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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种降解黄曲霉毒素b1的重组酶及其应用,属于生物领域。
技术介绍
1、黄曲霉毒素b1(aflatoxin b1,afb1)是食品与饲料中污染最广泛且毒性极强的真菌毒素,它不仅会造成经济上的损失,还会严重危害人和动物的健康。动物采食afb1污染的饲料,导致其代谢产物残留在鸡蛋、奶制品和肉类中,危害人类健康。afb1具有肝毒性、免疫毒性、遗传毒性、致突变作用等,肝脏和肾脏是主要靶器官,长期低水平接触afb1会导致慢性毒性甚至肝癌。
2、目前,afb1的脱毒方法主要有物理脱毒法、化学脱毒法和生物脱毒法。物理去除afb1主要包括吸附、加热、紫外照射、溶剂萃取等。化学脱毒法主要是利用化学添加剂破坏afb1的毒性结构,使其分解为低毒或者无毒的化合物,主要分为碱处理法和氧化处理法。理化脱毒法具有脱毒效果不佳、影响饲料的口感、降低饲料营养价值等缺点。而生物脱毒法作用条件温和、特异性好、保留饲料的营养价值、脱毒效率高且不会对环境产生污染,还可以破坏afb1的化学结构,这已经成为afb1脱毒研究的主要趋势。
3、微生物降解afb1时间短,成本低廉,且不会影响饲料的营养品质,因此,微生物降解在饲料工业中是首选。芬氏纤维微菌(cellulosimicrobium funkei)、嗜盐四联球菌(tetragenococcus halophilus)、寡养单胞菌(stenotrophomonas acidaminiphila)、地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)等afb1降解菌能有效降解afb
4、多铜氧化酶超家族可以用分子氧作为电子受体氧化多种底物,如富含木质素的芳香族化合物、多酚、金属离子、抗坏血酸离子、铁载体和色素等底物。所有多铜氧化酶的氨基酸序列都包含一个10kda-20kda铜还原蛋白样结构域,根据铜还原蛋白样结构域的数量,多铜氧化酶可以分为包含2个结构域、3个结构域和6个结构域的酶,它包括漆酶(ec1.10.3.2)、抗坏血酸氧化酶(ec 1.10.3.3)、亚硝酸盐还原酶(ec 1.7.2.1)、胆红素氧化酶(ec 1.3.3.5)和金属氧化酶(ec 1.16.3.1)等。其中漆酶已被报道具有较好的降解afb1作用,在相关酶制剂中应用较为广泛。然而,目前仍缺少适合工业化生产的afb1降解酶。
5、综上所述,为解决农产品、饲料原料及饲料中afb1污染问题,有必要筛选出更多的能安全、有效降解afb1的酶,以丰富afb1降解酶的种类,为实际生产中利用的酶制剂提供理论依据,减少养殖业的经济损失。
技术实现思路
1、本专利技术的第一个目的是一种新的黄曲霉毒素b1降解酶。
2、芬氏纤维微菌具有很高的黄曲霉毒素b1降解活性,申请人通过分子生物学手段从芬氏纤维微菌中筛选到一种能高效降解黄曲霉毒素b1的酶,该酶属于多铜氧化酶超家族。进一步地,申请人对多铜氧化酶的序列进行优化并构建表达载体,原核表达获得重组酶,验证了重组酶降解黄曲霉毒素b1的活性。
3、所述重组酶的氨基酸序列如seq id no:1所示。
4、编码所述重组酶的基因,其核苷酸序列如seq id no:2所示。
5、本专利技术进一步提供一种制备所述重组酶的方法,包括以下步骤:
6、(1)将编码所述重组酶的基因序列与载体质粒酶切连接,获得含有目的基因的表达载体;
7、(2)用获得的表达载体转化感受态细胞,获得表达目的蛋白的重组菌;
8、(3)从所述重组菌中分离纯化重组酶。
9、本专利技术还提供了所述的重组酶、或其编码基因、或其表达载体或重组菌在降解黄曲霉毒素b1中的应用。
10、本专利技术进一步提供一种降解黄曲霉毒素b1的方法,该方法包括以下步骤:向黄曲霉毒素b1的污染样品中加入所述的重组酶进行酶促反应。
11、优选地,所述酶促反应的温度为30℃-50℃,ph为中性或偏碱性。
12、本专利技术还提供了一种用于降解黄曲霉毒素b1的酶制剂,含有以上所述的重组酶。
13、本专利技术的有益效果是:
14、本专利技术从芬氏纤维微菌中分离、鉴定并重组获得一种新的afb1降解酶,丰富了afb1降解酶种类,为解决农产品和饲料污染提供了更好地选择,同时,本专利技术还有利于阐明芬氏纤维微菌的作用机制,为微生物和酶制剂的应用提供理论依据。
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1.一种重组酶,其氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。
2.编码权利要求1所述重组酶的基因,其核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。
3.包含权利要求2所述基因的表达载体。
4.包含权利要求1所述重组酶的重组菌。
5.一种制备权利要求1所述重组酶的方法,其特征在于包括以下步骤:
6.如权利要求5所述制备重组酶的方法,其特征在于:所述感受态细胞为大肠杆菌T7E细胞。
7.权利要求1所述的重组酶、或其编码基因、或其表达载体或重组菌在降解黄曲霉毒素B1中的应用。
8.一种降解黄曲霉毒素B1的方法,其特征在于包括以下步骤:向黄曲霉毒素B1的污染样品中加入权利要求1所述的重组酶进行酶促反应。
9.如权利要求8所述降解黄曲霉毒素B1的方法,其特征在于:所述酶促反应的温度为30℃-50℃,pH为中性或偏碱性。
10.一种用于降解黄曲霉毒素B1的酶制剂,含有权利要求1所述的重组酶。
【技术特征摘要】
1.一种重组酶,其氨基酸序列如seq id no:1所示。
2.编码权利要求1所述重组酶的基因,其核苷酸序列如seq id no:2所示。
3.包含权利要求2所述基因的表达载体。
4.包含权利要求1所述重组酶的重组菌。
5.一种制备权利要求1所述重组酶的方法,其特征在于包括以下步骤:
6.如权利要求5所述制备重组酶的方法,其特征在于:所述感受态细胞为大肠杆菌t7e细胞。
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