[發(fā)明專利]一株降解豬飼料中玉米赤霉烯酮酵母菌的制劑化應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611099465.2
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106721940A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 張紅印;劉小翠;程洋洋;張曉云;蔣振暉;楊其亞;鄭香峰;趙利娜
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A23L5/20
• 分類號: A23L5/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于生物降解豬飼料中玉米赤霉烯酮毒素的方法，涉及酵母菌株對豬飼料中污染物的脫毒領域的應用。

背景技術

鐮刀菌毒素是造成全世界谷物經濟損失最大的一類污染性霉菌毒素。鐮刀菌產生毒素的過程主要發(fā)生于谷物收獲之前，但若在收倉存放前沒有經過適當?shù)母稍锏确椒ㄌ幚?，鐮刀菌也會在谷物存放階段大量產生毒素。玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)廣泛存在于霉變的玉米、小麥、大麥、燕麥、高粱等谷物及奶產品中，是世界上污染范圍最廣的一種鐮刀菌毒素。王若軍等對華北、華中和華南的109個飼料及飼料原料中的ZEN的調查中發(fā)現(xiàn)，全價料和玉米飼料中ZEN檢出率達到了100％，分別超標了21.4％和30.8％。雷元培等在2011年對北京地區(qū)131個飼料原料和飼料樣品抽樣檢測發(fā)現(xiàn)，玉米、麩皮、干酒糟及其可溶物(DDGS)和豬全價飼料中ZEN陽性檢出率均達100％，豆粕中ZEN陽性檢出率達54.45％。其中，DDGS污染情況最嚴重，最高含量達5957.87ug/kg，平均含量達(882.68±146.40)ug/kg。一年后王金勇等從我國采集841個飼料原料和飼料樣品的檢測結果表明，飼料原料和飼料成品均不同程度地受到ZEN污染，其中呈陽性的豬料、禽料、玉米和DDGS的ZEN平均含量分別為446、977、658和659ug/kg。由此可見，我國的ZEN污染情況嚴重。

ZEN對人和動物具有多種毒性，包括：(1)致癌毒性，多項研究表明ZEN對某些組織、器官的癌細胞的生長有促進作用。(2)生殖毒性，相關研究者研究表明，當飼料中ZEN濃度達到50ug/kg，就會引起豬卵巢形態(tài)改變最終導致母豬不孕或者流產，對畜牧業(yè)及動物的生產會造成較大危害。(3)免疫毒性，Eriksen等在實驗中發(fā)現(xiàn)ZEN會影響動物一系列免疫參數(shù)，包括分化細胞數(shù)、白細胞細胞數(shù)、免疫球蛋白的血清濃度等，并且高劑量的ZEN能夠抑制淋巴細胞的增殖和提高白細胞介素2(IL-2)、白細胞介素5(IL-5)的濃度。(4)細胞毒性，ZEN會導致細胞凋亡、致畸、損傷、DNA、氧化損害等。

為了引起各國人民對ZEN危害的關注，相關機構對食品及飼料中的ZEN含量進行了明確的限量規(guī)定，國際機構中的世界糧農組織(FAO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)制定的人的ZEN每日最大耐受攝取量為0.5ug/kg。隨后各國政府都制定了一系列檢測標準，法國規(guī)定谷物及谷物制品之中ZEN含量上限為50ug/kg，意大利的這一標準為100ug/kg，俄羅斯和日本則為1000ug/kg。中國《GB2715-2005糧食衛(wèi)生標準》中規(guī)定人食用的小麥和玉米中的ZEN不得超過60ug/kg，飼料用玉米和配合飼料中ZEN的含量不得超過500ug/kg。

為了降低ZEN對人和動物的危害，必須采取一定的方法控制谷物、飼料中的ZEN污染。傳統(tǒng)的物理、化學方法存在著不可避免的局限性。生物降解法是微生物、植物及其代謝產生的酶與毒素作用，使其分子結構中毒性基團被破壞而生成無毒降解產物的過程。因此利用生物降解法清除ZEN毒素已成為飼料脫毒研究的熱點。目前，利用酵母菌作為生物拮抗菌對谷物及其制品的采后病害進行生物防治被認為是最有希望取代化學殺菌劑的措施。并且一些拮抗酵母不僅能直接抑制病原真菌從而減少毒素產量，還能直接分解真菌毒素。因此利用拮抗酵母對ZEN進行生物降解具有良好的發(fā)展和應用前景。但在實際應用中拮抗酵母的存活率低等問題限制了拮抗菌的商業(yè)化推廣，這些問題可以通過選擇合適的生防劑型解決。合適的生防劑型不僅能夠提高拮抗菌的生防活力、貯藏期限，同時能減少成本費用。如表層牛奶和其它的一些保護劑(10％乳糖或10％葡萄糖和10％果糖或蔗糖等)組成的凍干保護性培養(yǎng)基，可以使拮抗性皺褶假絲酵母菌的存活率從0.2％提高到30％-40％；5％的海藻糖是最好的凍干損傷保護劑，它可使60％以上的細胞存活；潤濕劑不僅能提高拮抗菌制劑附著在植物上的數(shù)量，同時能使拮抗菌達到不易達到的部位，從而提高了拮抗效果，并且能打破芽孢細菌的內在休眠而加速其活性作用；乳化劑能提高酵母細胞抗?jié)B透壓的能力，提高在干燥和復水過程中酵母細胞的存活率；黑色素能提高細胞的失水耐受力和防止水解酶的酶解作用。因此選擇合適的添加劑對利用酵母菌株降解豬飼料中的ZEN顯得尤為重要。