一株木糖氧化无色杆菌ZJS2-1及其应用

本发明涉及微生物，具体涉及一株木糖氧化无色杆菌zjs2-1及其应用。

背景技术：

1、黄曲霉菌是一类常见的土壤腐生型真菌。黄曲霉产生的次级代谢产物黄曲霉毒素b1(afb1)是目前发现毒性和致癌性最强的天然化合物之一。花生和玉米都是我国重要的油料作物和经济作物之一，占世界总产量的相当一部分。黄曲霉能够感染许多重要的农作物，例如，花生、玉米、棉花等，其均可对收获前后的农作物进行污染，给世界各地的农业生产造成巨大的经济损失。

2、目前研究表明黄曲霉的生长发育和毒素合成受到许多环境因素的影响，如温度、光照等。对真菌毒素的脱毒主要有两种策略：(1)防止霉菌污染和生长；(2)对污染产品的脱毒。可以通过在收获农作物之前或之后进行储存来防止霉菌毒素污染。然而，毒素的污染是不可避免的，收获后被污染的食物的排毒途径一直是科学家深入研究的重点。常用的脱毒方法包括：物理方法、化学方法和生物方法。在环境科学领域，利用微生物，特别是具有益生效应的微生物来减少afb1被视为一种既环保又高效的方法。这种生物脱毒策略不仅成本低廉、安全无害，而且其作用过程是不可逆的，充分体现了绿色科技的理念。

3、适量施用生防菌对危害农业生产和食品有积极的影响。若生防菌本身无毒无害，甚至对宿主产生许多健康有益的作用，那该菌株将成为更适合食品和饲料的添加剂。不同类型的生防菌抑制黄曲霉生长或产毒的方式不同，有的可以将黄曲霉杀死或抑制，例如cn109170509a文件中的不产毒米曲霉和cn116640700a中的副干酪乳杆菌；有的可以把afb1转化成其他无毒或低毒的次级产物或异构体，例如cn110878265b中的枯草芽孢杆菌和cn106261474b中的乳酸菌。

4、总的来说，目前在防治黄曲霉或黄曲霉毒素的微生物方面存在以下主要问题：(1)具有抑制黄曲霉生长及产毒能力的菌株相对较为有限；(2)目前报道的菌株在抑制黄曲霉的生长和毒素产生方面具有一定的局限性。

5、新菌株或菌株的新特性的发现及应用，具有重要价值，而目前还没有关于无色杆菌对于黄曲霉生物防治的报道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供了一株木糖氧化无色杆菌zjs2-1及其应用，该菌株能够有效抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生。

2、为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

3、一株木糖氧化无色杆菌(achromobacter spp.)zjs2-1，所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1已于2024年3月6日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctccno:m2024396，保藏地址为中国武汉·武汉大学。

4、为实现上述发明目的，本发明还提供如下技术方案：

5、所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1在抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生中的应用。

6、进一步的，所述应用过程为：将木糖氧化无色杆菌zjs2-1菌体、木糖氧化无色杆菌zjs2-1发酵液、木糖氧化无色杆菌zjs2-1的活性粗提物中的一种添加到待处理物中，抑制待处理物中黄曲霉的生长和/或黄曲霉毒素的产生；所述待处理物包括食品、饲料和农产品。

7、进一步的，所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1发酵液的制备方法为：将木糖氧化无色杆菌zjs2-1菌种接种至lb液体培养基中于37℃震荡3d培养富集菌体，获得的培养液即为发酵液。

8、进一步的，所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1的活性粗提物的制备方法为：将木糖氧化无色杆菌zjs2-1接种至lb液体培养基中于37℃培养3d，用等体积乙酸乙酯对培养液进行萃取，旋转蒸发后得到木糖氧化无色杆菌zjs2-1的活性粗提物。

9、优选的，所述农产品为花生或玉米。

10、本发明还提供一种利用上述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1制备的用于抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生的微生态制剂。

11、优选的，所述制剂的制剂形式为液体、喷粉、干燥可湿性粉剂、干燥可湿性颗粒中的一种。

12、本发明的研究过程如下：

13、(1)本发明分离和筛选木糖氧化无色杆菌zjs2-1的方法是采用稀释涂布法，将样品在lb固体培养基上进行分离；分离筛选的样本来源于花生内皮及根际土壤。

14、(2)无色杆菌的鉴定方法是综合形态学、分子生物学等多种方法。形态学鉴定方面，利用普通光学显微镜、荧光显微镜和扫描电子显微镜观察木糖氧化无色杆菌zjs2-1菌落或细胞形态；分子生物学鉴定方面，采用提取16sdna特征序列，通过对比数据库构建进化树从而对菌株进行属水平鉴定。

15、(3)菌株对黄曲霉生长的抑制方法是综合平板对峙法和微孔板法评价菌株对黄曲霉生长抑制。对于对峙平板法，将无色杆菌以划线的形式划在平板上、左、右1/4部分，在平板上、下、左、右1/4分别接种1μl黄曲霉，于37℃培养3d；对于微孔板法，将粗体物梯度添加到pda培养基中，将pda每孔1ml加入到12孔板中，待培养基凝固后在平板中间接种1μl黄曲霉，37℃培养3d。

16、(4)菌株对黄曲霉产毒的抑制是通过向pdb液体培养基中添加黄曲霉和无色杆菌或梯度无色杆菌活性粗提物于28℃培养3d，用700μl二氯甲烷对500μl发酵液中的残留毒素进行萃取，通过硅胶板层析方法检测黄曲霉毒素含量。

17、(5)菌株在抑制黄曲霉产毒的应用实验是在花生和玉米上进行的。1％次氯酸钠杀菌处理花生和玉米种子并清洗后，在种胚切2mm的小口放入含有无色杆菌粗提物的无菌水里浸泡4h，夹出接种黄曲霉孢子，模拟黄曲霉侵染，培养7d后并检测黄曲霉孢子和毒素含量。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、(1)本发明提供的一株木糖氧化无色杆菌zjs2-1通过破坏黄曲霉细胞壁和细胞膜的方式影响其生长发育，具有非常好的的黄曲霉抑制效果，抑制率最高可达100％；

20、(2)本发明在花生和玉米上进行的黄曲霉及黄曲霉毒素防治研究中，实验证明本发明菌种细胞发酵液中的活性物质对黄曲霉产孢抑制率可达90％，毒素产生的抑制率更可达100％；

21、(3)本发明构建了丰富的微生物资源库，用于生物防治黄曲霉或黄曲霉毒素污染。

技术特征：

1.一株木糖氧化无色杆菌(achromobacterxylosoxidans)zjs2-1，其特征在于，所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1已于2024年3月6日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为cctccno:m 2024396，保藏地址为中国武汉·武汉大学。

2.权利要求1所述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1在抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生中的应用。

3.根据权利要求2所述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1在抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生中的应用，其特征在于，所述应用过程为：将木糖氧化无色杆菌zjs2-1菌体或木糖氧化无色杆菌zjs2-1发酵液上清或木糖氧化无色杆菌zjs2-1的活性粗提物添加到待处理物中，抑制待处理物中黄曲霉的生长和/或黄曲霉毒素的产生；所述待处理物包括食品、饲料和农产品。

4.根据权利要求3所述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1在抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生中的应用，其特征在于，所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1发酵液的制备方法为：将木糖氧化无色杆菌zjs2-1菌种接种至lb液体培养基中于37℃震荡3d培养富集菌体，获得的培养液即为发酵液。

5.根据权利要求3所述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1在抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生中的应用，其特征在于，所述木糖氧化无色杆菌zjs2-1的活性粗提物的制备方法为：将木糖氧化无色杆菌zjs2-1接种至lb液体培养基中于37℃培养3d，用等体积乙酸乙酯对培养液进行萃取，旋转蒸发后得到木糖氧化无色杆菌zjs2-1的活性粗提物。

6.根据权利要求3所述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1在抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生中的应用，其特征在于，所述农产品为花生或玉米。

7.一种利用权利要求1所述的木糖氧化无色杆菌zjs2-1制备的用于抑制黄曲霉生长和/或黄曲霉毒素产生的微生态制剂。

8.根据权利要求7所述的制剂，其特征在于，所述制剂的制剂形式为液体、喷粉、干燥可湿性粉剂、干燥可湿性颗粒中的一种。

技术总结本发明公开一株木糖氧化无色杆菌ZJS2‑1及其应用，所述木糖氧化无色杆菌ZJS2‑1已于2024年3月6日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO:M2024396，保藏地址为中国武汉·武汉大学。本发明提供的一株木糖氧化无色杆菌ZJS2‑1通过破坏黄曲霉细胞壁和细胞膜的方式影响其生长发育，具有非常好的的黄曲霉抑制效果，抑制率最高可达100％；在花生和玉米上进行的黄曲霉及黄曲霉毒素防治研究中，实验证明本发明菌种细胞发酵液中的活性物质对黄曲霉产孢抑制率可达90％，毒素产生的抑制率更可达100％；本发明构建了丰富的微生物资源库，用于生物防治黄曲霉或黄曲霉毒素污染。技术研发人员：杨坤龙,孙统政,钮董京,王雨欣,邱寒,耿青如,宋凤琴,田俊受保护的技术使用者：江苏师范大学技术研发日：技术公布日：2024/9/12