改性蒙脱石对黄曲霉毒素B_1和玉米赤霉烯酮的吸附研究

本试验旨在探究4种不同改性蒙脱石对黄曲霉B1(AFB1)和玉米赤霉烯酮(ZEN)的体外吸附性能。采用体外吸附试验,在霉菌毒素污染的喷浆玉米皮中添加4种改性蒙脱石,检测AFB1和ZEN的浓度变化,以探究不同种类及不同添加比例改性蒙脱石对AFB1和ZEN的吸附作用。结果表明:4种改性蒙脱石对AFB1和ZEN均有显著吸附作用,其中膨润土经十八烷基三甲基氯化铵改性制备的复合改性蒙脱石II型对AFB1和ZEN的吸附效果最好,在添加量为1%时,对AFB1和ZEN的吸附率分别为62.60%和43.38%。在本体外试验条件下,4种改性蒙脱石对喷浆玉米皮中AFB1和ZEN均具有吸附作用,可以降低喷浆玉米皮中的霉菌毒素含量,为改性蒙脱石在饲料脱毒剂的使用提供参考。     

植物炭黑（百草霜）微晶结构及其对霉菌毒素的体外吸附效果

本试验旨在测定植物炭黑(百草霜)的微晶结构及其对霉菌毒素的体外吸附效果。按文中试验方法,测定植物炭黑(百草霜)的微晶结构及其在p H 6.0磷酸盐缓冲液(PBS)下对呕吐毒素(DON)、黄曲霉毒素B1(AFB1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和赭曲霉毒素(OTA)的吸附率及吸附量。结果表明：(1)植物炭黑(百草霜)的比表面积为1 440.09 m²/g、孔体积为1.28 cm³/g、孔径为3.56 nm,其微晶结构(比表面)明显优于蒙脱石。(2)在pH 6.0磷酸盐缓冲液(PBS)中,对不同浓度霉菌毒素均具有较好的吸附效果。对呕吐毒素(DON)的吸附率在91%以上,对黄曲霉毒素B1(AFB1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)及赭曲霉毒素(OTA)的吸附率均在99%以上,且不受以上3种霉菌毒素浓度的影响。     

改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1吸附机理的研究

研究了改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的等温吸附,以及赖氨酸、酸碱度、温度、离体肠管吸收及透析袋透析对其吸附的影响。结果表明,改性蒙脱石在pH2.0和pH8.0时对黄曲霉毒素B1的最大吸附量分别为598.8μg/g、682.4μg/g;赖氨酸含量为2.0mg/mL和4.0mg/mL时对吸附无影响;酸碱度在pH2.0至pH8.0及温度在20℃至60℃时对吸附无明显影响;改性蒙脱石可减少离体肠管对黄曲霉毒素B1的吸收率及黄曲霉毒素B1通过透析袋的透析率。改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1可能以化学吸附为主;鸡小肠对黄曲霉毒素B1存在主动吸收过程。     

不同吸附剂产品对黄曲霉毒素B1及赤霉烯酮吸附效果评价

试验旨在评价6种真菌毒素吸附剂对黄曲霉毒素B1(AFB1)和赤霉烯酮(ZEN)的吸附效果。选取6种吸附剂产品，其中，硅铝酸盐类3种（样品(1)、(4)、(5)），蒙脱石类2种（样品(2)、(6)），酵母细胞壁类1种（样品(3)），通过体外模拟胃肠道环境，用高效液相色谱法（HPLC）测定AFB1和ZEN的含量并进行分析。结果表明：体外环境下，吸附剂产品硅铝酸盐(5)对AFB1及ZEN的吸附效果显著高于样品硅铝酸盐(1)、蒙脱石(2)及酵母细胞壁(3)（P<0.05），与硅铝酸盐(4)及蒙脱石(6)吸附效果差异不显著（P>0.05）。在模拟胃肠液消化情况下，6种吸附剂产品对AFB1的吸附效果差异不显著（P>0.05）；在胃液条件下，吸附剂产品蒙脱石(2)及蒙脱石(6)对ZEN的吸附效果显著高于吸附剂产品硅铝酸盐(1)、(4)、(5)及酵母细胞壁(3)（P<0.05），吸附剂产品硅铝酸盐(4)及(5)对ZEN的吸附效果差异不显著（P>0.05）；在肠液条件下，吸附剂产品硅铝酸盐(1)及蒙脱石(6)对ZEN的吸附效果显著高于样品蒙脱石(2)、酵母细胞壁(3)及硅铝...     

一株同时降解玉米赤霉烯酮和黄曲霉毒素B_1的谷氨酸棒状杆菌及其降解特性研究

试验旨在筛选同时降解玉米赤霉烯酮(ZEN)和黄曲霉毒素B_1(AFB_1)的菌株,并研究其对两种毒素的降解特征。从土壤及鸡、驴的食糜中筛选出9株可同时降解ZEN和AFB_1的菌株;编号为406的菌株经形态学观察和16S rDNA鉴定为谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamate)。谷氨酸棒状杆菌406降解ZEN和AFB_1活性成分存在于发酵上清液中,其对ZEN和AFB_1的降解率分别为50%和58%。通过热、胰蛋白酶、十二烷基硫酸钠(SDS)处理,初步确定降解活性物质为一种胞外酶。上清液对ZEN和AFB_1的最适降解温度为67℃,最适pH值为8。本研究筛选到的同时降解ZEN和AFB_1的谷氨酸棒状杆菌菌株406为食品和饲料中ZEN和AFB_1的生物降解提供菌种资源。     

黄曲霉毒素B_1、赭曲霉毒素A和玉米赤霉烯酮联合对奶山羊肠道微生物的影响

为研究黄曲霉毒素B_1(AFB_1)、赭曲霉毒素A(OTA)和玉米赤霉烯酮(ZEN)联合对奶山羊肠道微生物组成及多样性的影响,本研究选取体况相近的健康崂山奶山羊20头,分为5组,每组4头,A组为对照组,饲喂不添加毒素的基础日粮;B、C、D、E组分别在日粮中添加50μg/kg AFB_1+500μg/kg ZEN、50μg/kg AFB_1+100μg/kg OTA、50μg/kg AFB_1及50μg/kg AFB_1+100μg/kg OTA+500μg/kg ZEN。预试期7d,正试期14d。在试验期第11天采集粪便样品,利用基因组DNA提取试剂盒提取粪便总DNA,对总DNA进行16S rRNA扩增,构建奶山羊肠道微生物16S rRNA基因克隆文库并进行数据分析。经稀释曲线和多样性指数分析显示,单一AFB_1或与其他毒素联合处理后奶山羊肠道微生物多样性有降低趋势,但差异不显著(P0.05),而奶山羊肠道菌群总数在AFB_1与其他毒素的联合处理后显著降低(P0.05)。对获得的OTUs代表序列进行物种注释后发现,厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、软壁菌门(Tenericutes)为山羊肠道中主要的细菌类群;经LEfSe分析显示,AFB_1、OTA和ZEN 3种毒素的联合作用可显著增加琥珀酸弧菌科(Succinivibrionaceae)、考拉杆菌属(Phascolarctobacterium)和气单胞菌科(Aeromonadales)丰度。而未处理组的霍尔德曼氏菌(Holdemania)和BF311拟杆菌的丰度显著高于其他组(P0.05)。以上结果表明,AFB_1、ZEN和OTA联合能影响山羊肠道微生物区系结构,且影响程度依次为:AFB_1+OTA+ZENAFB_1+OTAAFB_1+ZENAFB_1。     

AFB_1、ZEN及毒素吸附剂对小鼠生长和血清生化指标的影响

试验旨在研究黄曲霉毒素B_1(AFB_1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和霉菌毒素吸附剂对小鼠的生长及血清生化指标的影响。选取30只18日龄的健康雌性小鼠,随机分为5组(对照组、AFB_1、AFB_1+吸附剂A、ZEN及ZEN+吸附剂B),每组6个重复。结果表明:饲喂60μg/kg AFB1的饲料28 d后,未对小鼠的生长、器官指数和血清指标产生明显影响;饲喂3 000μg/kg ZEN的饲料28 d后,小鼠血清清蛋白和总蛋白含量显著降低(P0.05),而添加吸附剂B后,血清清蛋白和总蛋白含量有升高趋势,说明吸附剂B可在一定程度上缓解ZEN对小鼠的毒性。     

腐殖酸钠复合吸附剂吸附玉米赤霉烯酮的筛选及效果

通过体外试验,将腐殖酸钠(humic acid sodium)与不同吸附剂进行复合,并进行玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)脱毒效果研究,筛选出对ZEN吸附效果最佳的复合剂,并对构成复合剂的2种吸附剂比例进行研究,选出最佳比例,在本研究中称为最佳复合剂G,进一步研究反应体系不同因素(缓冲液pH、温度、处理时间、复合剂G的添加量、玉米赤霉烯酮的初始浓度、碱解析)对复合剂G吸附ZEN的影响。结果显示,1)试验中几种吸附剂中,腐殖酸钠与活性炭(active carbon)复合之后,脱毒效果高达95.17%,解析率约为4.94%,单独使用腐殖酸钠吸附ZEN的脱毒率为79.53%,通过腐殖酸钠与活性炭复合,其脱毒效果更好,并且复合剂G与ZEN形成的复合物非常稳定;2)在37℃条件下添加0.15%的复合剂G,在1 h内达到吸附平衡,随着溶液的pH升高,吸附率逐渐升高,pH在7～8之间时达到最高;3)ZEN初始浓度对复合剂G吸附ZEN有显著影响(P 0.05),其等温吸附符合Freundlich等温式。     

蒙脱石和凹凸棒石对霉菌毒素吸附性能的研究

试验将蒙脱石和凹凸棒石分别添加到含有黄曲霉毒素B₁(AFB₁)、玉米赤霉烯酮和T-2毒素的人工胃液或人工肠液中,探讨2种矿物对霉菌毒素的吸附作用。结果表明,蒙脱石和凹凸棒石对AFB₁、玉米赤霉烯酮、T-2毒素的吸附均在1 h达到平衡;钠基蒙脱石对AFB₁和T-2毒素的吸附率高于钙基蒙脱石和凹凸棒石,吸附率分别为96.8%、38%;蒙脱石和凹凸棒石对玉米赤霉烯酮的吸附率均小于10%。pH对蒙脱石和凹凸棒石吸附霉菌毒素影响显著(P<0.05),pH 5时钙基蒙脱石对AFB₁的吸附率显著高于pH 3、pH 7时(P<0.05),为90.1%;蒙脱石和凹凸棒石对玉米赤霉烯酮的吸附效果在pH 3时较佳,对T-2毒素的吸附效果在pH 7时显著高于pH 3、pH 5时(P<0.05)。蒙脱石和凹凸棒石对吸附的霉菌毒素均存在解吸现象,其中AFB₁和玉米赤霉烯酮解吸明显。蒙脱石和凹凸棒石对霉菌毒素的吸附作用使其成为重要的吸附剂,然而作为吸附剂的同时不能忽视霉菌毒素的解吸现象,综合考虑吸附与解吸2种现象以便在生产实践中更好的脱除霉菌毒素。     

蒙脱石及改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的吸附研究

分别研究了在pH2．06及pH8．01条件下及有无赖氨酸存在时蒙脱石及改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的吸附和解吸规律。结果表明，蒙脱石和改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1均有较强的吸附性，吸附量随黄曲霉毒素B1含量增加而增加，两者呈直线相关。当吸附反应体系中赖氨酸含量为0．2％、0．4％时，不影响蒙脱石及改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的吸附。蒙脱石和改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的吸附量大小相近，但改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1的吸附量不受边面封闭剂的影响，且改性蒙脱石吸附黄曲霉毒素B1后，黄曲霉毒素B1的解吸率较蒙脱石低，表明有机改性蒙脱石对黄曲霉毒素B1有更高的吸附稳定性。     

几种脱毒剂对黄曲霉毒素B_1和玉米赤霉烯酮体外吸附脱毒效果的比较研究

文章采用酶联免疫法(ELISA),分析比较了市场上10种常见脱毒剂对黄曲霉毒素B1和玉米赤霉烯酮的体外脱毒能力。结果显示,不同的脱毒剂脱毒效果不同,且经过特殊方式处理后的蒙脱石不仅对黄曲霉度B1和玉米赤霉烯酮具有较好的吸附脱毒能力,其复合物稳定性也较好。     

蒙脱石改性前后对3种常见霉菌毒素的吸附效果及结构表征

本试验旨在研究蒙脱石经不同改性处理后对3种常见霉菌毒素的脱毒能力,以获得最佳的改性处理方法,并对蒙脱石改性前后结构进行表征。利用季铵盐及载金属离子对蒙脱石进行改性处理,测定改性前后对黄曲霉毒素B1(AFB1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的吸附效果,并对蒙脱石原料及最佳改性处理后材料进行结构表征。结果表明:蒙脱石经6种改性处理后对3种霉菌毒素的吸附能力均显著增强(P<0.05),其中十八烷基三甲基氯化铵(STAC)改性处理后对AFB1、ZEN和DON吸附能力达到最大,分别为99.48%、93.62%和67.38%;结构表征结果显示,改性后蒙脱石的孔径、孔体积及比表面积均显著增加(P<0.05),红外光谱中出现STAC的特征峰,并检测到C、H和N元素。综上,利用载金属离子和季铵盐改性均能显著提高蒙脱石的脱毒能力,其中STAC改性是最佳改性方式;改性处理后蒙脱石分子结构疏松,STAC基团成功插层到蒙脱石分子结构中,更有利于加强对霉菌毒素的吸附能力。     

2018年山东省饲料原料及配合饲料霉菌毒素污染状况调查

为了解山东省饲料原料及配合饲料中霉菌毒素含量及污染状况,随机采集于山东各地饲料原料2 237份,配合饲料1 432份,利用上转发光竞争抑制免疫层析法分别测定了黄曲霉毒素B1(AFB_1)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和呕吐毒素(DON)含量。结果表明:饲料原料中AFB_1污染率为39.20%,超标率为7.18%;ZEN污染率为43.23%,超标率为12.82%;DON污染率为62.58%,超标率为1.79%。玉米及副产物应重点关注3种毒素的污染,小麦及副产物和米糠重点关注DON污染,花生饼粕重点关注AFB_1的污染;配合饲料中AFB_1污染率为45.88%,超标率为2.74%;ZEN污染率为57.05%,超标率为4.04%;DON污染率为77.37%,超标率为0.81%。配合饲料应关注鸭饲料及猪饲料3种毒素的污染,雏鸡饲料应关注AFB_1污染,生长及产蛋鸡饲料应关注ZEN含量,奶牛精料补充料应关注DON和AFB_1的污染。     

Aflatoxin B_1, zearalenone and deoxynivalenol in feed ingredients and complete feed from different Province in China

Background: The current study was carried out to provide a reference for monitory of aflatoxin B_1(AFB_1),zearalenone(ZEN) and deoxynivalenol(DON) contamination in feed ingredients and complete feeds were collected from different Province in China from 2013 to 2015.Methods: A total of 443 feed ingredients, including 220 corn, 24 wheat, 24 domestic distillers dried grains with soluble(DDGS), 55 bran, 20 wheat shorts and red dog, 37 imported DDGS, 34 corn germ meal and 29 soybean meal as well as 127 complete feeds including 25 pig complete feed(powder), 90 pig complete feed(pellet), six duck complete feed and six cattle complete feed were randomly collected from different Province in China,respectively, by high-performance chromatography in combined with UV or fluorescence analysis.Results: The incidence rates of AFB_1, ZEN and DON contamination of feed ingredients and complete feeds were80.8, 92.3 and 93.9 %, respectively. The percentage of positive samples for DON ranged from 66.7 to 100 %.Domestic DDGS and imported DDGS presented the most serious contamination AFB_1, ZEN and DON contamination levels of feeds ranged from 61.5 to 100 %, indicated that serious contamination over the studied 3-year period.Conclusion: The current data provide clear evidence that AFB_1, ZEN and DON contamination of feed ingredients and complete feeds in different Province in China is serious and differs over past 3-year. The use of corn, domestic DDGS, imported DDGS and corn germ meal, which may be contaminated with these three mycotoxins, as animal feed may triggered a health risk for animal. Feeds are most contaminated with DON followed by ZEN and AFB_1.Mycotoxins contamination in feed ingredients and complete feeds should be monitored routinely in China.     

Effects of exposure to zearalenone on porcine oocytes and sperm during maturation and fertilization in vitro

The influence of acute exposure to zearalenone (ZEN) on porcine oocyte maturation, fertilization or sperm penetration ability during both in vitro maturation and fertilization was evaluated. First, oocytes were cultured in ZEN-containing (0-1000 μg/l) maturation medium and then fertilized. The oocytes maturing in vitro without ZEN were then fertilized in ZEN-containing fertilization medium. The maturation rates of oocytes and penetration ability of sperm decreased significantly in the presence of 1000 μg/l of ZEN. However, neither increases in the rates of degeneration and DNA fragmentation of oocytes nor reductions in normal and polyspermic fertilization were observed. ZEN did not affect the sperm penetration rates; however, 1000 μg/l ZEN had positive effects on normal and polyspermic fertilization rates. Therefore, it can be suggested that an acute exposure of porcine oocytes during maturation and of oocytes and sperm during fertilization to ZEN up to 1000 μg/l may not affect the fertility of the oocytes.     

玉米赤霉烯酮降解菌的分离、鉴定及其适宜降解条件的研究

试验旨在利用微生物降解法对饲料中存在的玉米赤霉烯酮（zearalenone,ZEN）进行快速、有效的消减。从不同地区采集了牛粪、羊粪及土壤样品共70份,并从中分离出164株菌株。利用环戊酮作为唯一碳源对这164株菌株进行初筛,再以ZEN作为唯一碳源对初筛菌株进行复筛并获得了8株ZEN降解菌株。采用高效液相色谱法（HPLC）对复筛得到的8株ZEN降解菌株进行ZEN降解率的测定,得到1株降解效果良好的菌株即NF-PJ-5号菌株。该菌株经16S rDNA序列比对、构建系统发育树、菌落形态观察及生理生化试验鉴定后确定为多食鞘氨醇杆菌（Sphingobacterium multivorum）。分别研究该菌株在不同温度、不同pH及不同菌液浓度条件下对ZEN的降解能力,评估菌株性质;同时,初步探究该菌株对ZEN的清除机理。结果显示,在28~32 ℃,pH 6.5~7.5,菌液浓度在2×10⁹ CFU/mL以上时,该菌株对ZEN保持较高的降解率。在30 ℃、pH 7.0、160 r/min培养48 h后,该菌株对初始浓度为10 μg/mL的ZEN降解率达到83%。综上,本试验筛选到1株ZEN降解能力较强的菌株,经鉴定为多食鞘氨醇杆菌。初步推测该菌株可通过产生胞外酶降解ZEN,同时该菌细胞壁对ZEN具有一定吸附能力。     

Isolation,Identification and Its Suitable Degradation Conditions of a Zearalenone-degrading Bacteria

The aim of this study was to reduce zearalenone (ZEN) in feed by bio-degradation rapidly and effectively.A total of 70 samples of cow manure,sheep manure and soil were collected from different areas and then 164 strains were isolated from these samples.Cyclopentanone was used as the only carbon source to preliminarily screen the 164 strains isolated from the collected samples,and the second-screening was performed using zearalenone as the only carbon source.As a result,8 ZEN-degrading strains were obtained.The ZEN-degrading efficiency of 8 strains was determined by high performance liquid chromatography (HPLC),and a strain with high ZEN-degrading,namely NF-PJ-5 strain.The strain was identified as Sphingobacterium multivorum by 16S rDNA sequence comparison,phylogenetic tree construction,colony morphology observation and physiological and biochemical identification.The ability of NF-PJ-5 strain to degrade zearalenone at different temperature,different pH and different concentration of bacterial solution were studied.In addition,the mechanism of ZEN degradation by this strain was studied.The results showed that at 28-32 ℃,pH 6.5-7.5,and the concentration of bacterial solution above 2×10⁹ CFU/mL,the strain could maintain a high degradation rate.Besides,the strain could degrade 83% ZEN with an initial concentration of 10 μg/mL,after 48 h culture at 30 ℃,pH 7.0,and a shaking speed of 160 r/min.From the above,a highly efficient ZEN-degrading strain was screened in this study,and it was identified as Sphingobacterium multivorum.It was preliminarily speculated that the strain could degrade ZEN by producing extracellular enzyme,and the cell wall of the strain had a certain adsorption capacity for ZEN.     

在体外模拟瘤胃发酵条件下N-乙酰-DL-蛋氨酸稳定性的研究

通过两个试验,研究在体外模拟瘤胃发酵条件下N-乙酰-DL-蛋氨酸的降解率。试验1:N-乙酰-DL-蛋氨酸在pH值6.5、温度为39℃的缓冲液中孵育9h,其降解率为3.3%。试验2:运用瘤胃体外发酵技术研究N-乙酰-DL-蛋氨酸不同添加量对pH值、氨态氮、微生物蛋白动态变化的影响。结果表明,添加0.4、0.6gN-乙酰-DL-蛋氨酸发酵3～6h,均能够显著降低体系的pH值;添加0.6gN-乙酰-DL-蛋氨酸发酵12h能够显著提高氨态氮的浓度;N-乙酰-DL-蛋氨酸在发酵过程中不影响微生物蛋白产量。以上结果显示,N-乙酰-DL-蛋氨酸在体外模拟瘤胃发酵的条件下可以稳定存在。