一株高效降解呕吐毒素的德沃斯属新种细菌Devosiasp.D-G15及其应用

本发明属于真菌毒素降解，具体涉及一株能够降解呕吐毒素的菌株及其应用。

背景技术：

1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol，don)，又名呕吐毒素，是禾谷镰刀菌和尖孢镰刀菌等真菌产生的次生代谢产物。don是小麦及其制品中污染最为普遍的一种镰刀菌毒素，对粮食和饲料产生的影响尤为严重。全球每年因don污染粮食而造成的经济损失高达数十亿美元。研究分析2012-2015年来自44个国家的成品饲料和玉米样本，发现其中79％的样本中，don含量超过安全标准。在2015-2020年波兰的真菌毒素污染调查中，don在玉米和饲料样本中的污染率分别高达97.3％和99.7％。巴西一项调查显示，在2017-2021年间采集的饲料样本中，有97％受到至少一种真菌毒素的污染，其中成品饲料中don的污染率达到87.9％。

2、在中国，don的污染问题同样严峻。一项研究分析了2010-2017年中国各地的15，004份粮食样品，结果显示小麦粉和玉米粉样品中don及其衍生物的污染率分别高达77.5％和80.9％。2018年我国饲料抽检结果显示，全价料、玉米、玉米副产物、小麦及麸皮和杂粕中don的检出率均超过96％，其中小麦及麸皮中的don超标率最高。2022年的一份调查报告显示，在1160个样品中，玉米副产物、小麦及麸皮和全价料中don的检出率均为100％。

3、don对机体具有多种毒性作用，可分为慢性毒性和急性毒性。动物长期食用低剂量don污染的饲料通常会导致厌食、生长迟缓和免疫毒性等。急性毒性包括厌食、腹泻和呕吐等症状。don可以穿过血脑屏障，诱导大脑各个区域的激素水平改变，导致大脑损伤，影响动物行为。don也会引发免疫毒性，增加病原体感染的风险。

4、目前，don的脱毒策略主要分为物理、化学和生物法三类。物理方法包括分选、热处理、辐射和吸附等技术。化学方法包括使用碱、酸和氧化剂来破坏真菌毒素的结构。然而，物理和化学方法虽能在一定程度上达到减少don的效果，但局限性也很明显，例如降低或破坏粮食的营养成分，影响食物的营养价值和口感，引入新的有害化学物质造成二次污染等问题。近年来，利用微生物和酶进行解毒的策略备受关注，其高特异性、温和处理条件、对适口性影响小和环保性等优点使其成为理想的脱毒方式。

5、综上所述，don广泛污染饲料及饲料原料，对畜禽养殖危害极大。基于微生物降解的生物脱毒是don防控的高效方法，应用前景广阔。

技术实现思路

1、本发明的第一个目的是提供一株安全高效降解don的devosia属细菌d-g15。

2、本发明的第二个目的是提供d-g15在降解don中的应用。

3、本发明的第三个目的是提供d-g15在制备don脱毒制剂中的应用。。

4、本发明的第四个目的是提供d-g15在构建don脱毒工程菌或培育don耐受转基因植物中的应用。

5、本发明通过以下技术方案实现：

6、本发明从被镰刀菌感染的麦田土壤中筛选分离得到一株能够降解don的菌株。经过16srrna和ani比较分析，鉴定该菌株为devosia属的新种，命名为devosia sp.d-g15(以下简称d-g15)。该菌株已于2024年3月26日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为gdmcc no：64453。

7、本发明还提供了d-g15在降解don中的应用。

8、本发明还提供了d-g15在制备饲料添加剂或食品添加剂的应用。

9、本发明还提供了d-g15在制备don降解酶制剂的应用。

10、在本发明的一些实施方式中，所述菌株为devosia sp.d-g15(d-g15)。

11、在本发明的一些实施方式中，用于降解don时，d-g15的培养基为无机盐培养基。

12、在本发明的一些实施方式中，用于降解don时，d-g15的浓度为103-108cfu/ml。

13、在本发明的一些实施方式中，用于降解don时，d-g15的培养温度为15-40℃，ph为4-10。

14、本发明具有以下有益效果：

15、本发明提供了一株具备降解呕吐毒素能力的devosia属细菌d-g15，该菌株为devosia属的新种。d-g15可以don为唯一碳源生长，也能够在含有其它碳源的丰富培养基中生长并降解don。d-g15降解活性稳定、代谢能力强，在动物体内具有安全性，有应用于饲料和食品加工领域don脱毒制剂制备的潜力。

技术特征：

1.一株高效降解呕吐毒素(don)的德沃斯(devosia)属新种细菌devosia sp.d-g15(以下简称d-g15)，其特征在于，该菌株已于2024年3月26目保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为gdmcc no：64453。

2.菌株d-g15在降解don中的应用。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于d-g15在制备don脱毒剂、don脱毒酶和don脱毒工程菌中的应用。

4.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，用于降解don时，d-g15的培养温度为15-35℃，ph值为4-10。

5.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述应用是将d-g15应用于动物饲料加工、畜禽养殖和食品加工领域中don的降解。

技术总结
本发明从镰刀菌感染麦田土壤中分离到一株德沃斯(Devosia)属新种细菌，命名为Devosia sp.D‑G15(D‑G15)。D‑G15与其他Devosia属内菌株的ANI值均小于80％，表明其是Devosia菌株的一个新种。该菌株已于2024年3月26日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，其保藏编号为GDMCC NO：64453。菌株D‑G15能够将呕吐毒素(DON)降解为低毒性产物，在pH值为4‑10温度为15‑35℃的范围内有利于该菌株对DON的降解。D‑G15降解活性稳定，代谢能力强，在动物体内具有安全性，可用于DON脱毒制剂的制备，应用于饲料加工和食品加工领域。

技术研发人员：邓诣群,国崇文,母培强,孙峪,陈庆梅,廖远鑫,李丹阳,禤雪霞,潘露露
受保护的技术使用者：华南农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/6/23