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黄曲霉(Aspergillus flavus)及其毒素(AFT)对粮食产品、各种食品和饲料的污染严重威胁到人、畜健康,各种产品的安全无毒贮存是现今国内外关注的问题,其中黄曲霉及其毒素的生物防治已成为研究的热点,并且由于其对环境友好、防治效果明显等优势越来越受到人们的重视。分离筛选出对黄曲霉具有抑制作用的拮抗菌,并采用生物化学方法分离提取抑制黄曲霉生长和产毒的有效成分,从机理上阐明拮抗菌的作用途径,既有理论价值,又有实践意义。本论文旨在将实验室前期从土壤中分离筛选的1株对黄曲霉具有拮抗作用的萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)进一步深入研究。从营养竞争、直接寄生、诱导寄主抗性和抗生作用多个方面探讨该株拮抗菌抑制黄曲霉的作用途径。营养竞争作用从萎缩芽孢杆菌对黄曲霉生长的抑制和对其孢子萌发的抑制两方面进行探讨。结果表明,萎缩芽孢杆菌的各处理液对黄曲霉的生长及孢子萌发均有-定作用;其中培养液原液和菌体悬浮液的效果最好,说明萎缩芽孢杆菌与黄曲霉之间具有明显的营养竞争关系;无菌上清液也表现出对黄曲霉生长的抑制作用。直接寄生作用从萎缩芽孢杆菌对黄曲霉菌丝生长的抑制和对菌丝形态的影响两方面进行探讨。结果表明,萎缩芽孢杆菌的培养液原液对黄曲霉菌丝生长的抑制效果最佳,其次是萎缩芽孢杆菌的菌体悬浮液,无菌上清液和经高压灭菌处理的培养液对黄曲霉菌丝生长几乎无影响。经培养液原液和菌体悬浮液处理的菌丝形态明显变异,呈现出扭曲、散乱、中部膨大呈念珠状、部分细胞内容物流出呈空腔、局部消融等特征。诱导寄主抗性作用采用接种黄曲霉和萎缩芽孢杆菌不同处理液至花生样品上的方法,通过测定抗性相关酶(SOD, CAT, PAL, POD, PPO)的活性变化来进行探究。结果表明,萎缩芽孢杆菌的各处理液能有效的提高SOD酶活性和POD酶活性,使CAT酶活性下降,但对PAL酶活性和PPO酶活性的诱导作用不明显。通过营养竞争作用和诱导寄主抗性研究发现,萎缩芽孢杆菌培养液无菌上清液中可能含有一种或几种萎缩芽孢杆菌的次级代谢产物,具有拮抗黄曲霉的作用,这说明萎缩芽孢杆菌对黄曲霉具有抗生作用。通过正交实验优化发酵条件,确定最佳发酵条件为:培养温度35℃,培养时间48h,接种量1.5%,摇床转速180r/min,培养基初始pH7.0,液体培养基装液量30mL。从硫酸铵沉淀、浓盐酸沉淀、乙醇沉淀和有机溶剂萃取多种方法中确定80%饱和度硫酸铵沉淀作为粗提的方法。并通过SephadexG-25脱盐和DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析分离纯化培养液中的抗菌活性物质;再由SDS-PAGE和Tricine-SDS-PAGE电泳方法检测抗菌蛋白的分子量,发现SDS-PAGE电泳中无蛋白条带显示,Tricine-SDS-PAGE小肽电泳,经银染后可明显看到一条蛋白条带,其分子量约为5.8KDa。液质联用检测后通过重合率大小比对,发现抗菌活性物质与各蛋白质的氨基酸序列相似性均不太高,其中相似性最高的蛋白YnfF protein与之重合率仅为17.61%,这表明该抗菌活性物质很可能不是这些蛋白质中的一种,推测其可能为一种尚未见研究报道的新物质。通过红外光谱扫描证实萎缩芽孢杆菌抗菌活性物质的主要成分是蛋白质,且其中主要包含的基团有:N-H、C-H、-C=C=C-、C-N。抗菌活性物质的生物学特性研究结果表明,抗菌活性物质的热稳定性、pH稳定性和有机溶剂耐受力较好,木瓜蛋白酶能降解其中部分的抑菌物质,但仍具有一定的抑菌活性;茚三酮和双缩脲反应均呈阳性。该物质对多种病原真菌具有抑制作用,具有广谱抑菌效果;确定其最低抑菌浓度为20μg/mL;抗菌效价研究发现,1mL抗菌活性物质中有效抑菌成分的含量相当于约1.5mg山梨酸钾。抗菌活性物质在活体上对黄曲霉生长的抑制实验结果表明,不同浓度抗菌活性物质处理的花生上,黄曲霉的生长均受到明显的抑制,并且随着花生上蛋白质含量的增多,黄曲霉的生长量逐渐减少,当蛋白浓度达到80μg/mL时,肉眼几乎看不到黄曲霉的生长。