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玉米赤霉烯酮(Zearalenone，ZEN，ZEA)是一种由镰刀菌属产生的具有雌激素毒性的真菌毒素，由于ZEN具有生殖发育毒性、免疫毒性以及肿瘤诱发性，易导致动物和人生殖系统发生紊乱，对人和动物的健康有潜在危害，所以日益受到重视。目前，为了减少食品和饲料中残留的ZEN及其衍生毒素对农业和养殖业带来的损失，国内外研究人员开发了物理、化学和生物各类脱毒方法。物理法和化学法脱毒效率低，且破坏原料的营养成分，并带来环境污染；而生物转化法可彻底把ZEN降解转化成为无毒的物质，是一种真正意义上的脱毒方法。本实验室已分离的不动杆菌Acinetobacter sp. SM04可将ZEN降解成极低雌激素活性的无毒产物，本论文主要致力于将Acinetobacter sp. SM04中有降解ZEN作用的关键酶A4-Prx的基因在酵母系统中进行分泌表达研究，包括诱导条件优化、重组蛋白A4-Prx降解ZEN的活性测定及其应用于ZEN污染食品和酒精糟中的脱毒效果等。本论文成功构建了重组分泌表达载体pYα-A4-Prx和pPIC9K-A4-Prx，将其分别转化至酿酒酵母INVSc1和毕赤酵母GS115表达宿主中，构建重组酿酒酵母INVSc1/pYα-A4-Prx和重组毕赤酵母GS115/pPIC9K-A4-Prx，两者均成功分泌表达得到ZEN降解酶A4-Prx。重组酿酒酵母INVSc1/pYα-A4-Prx的A4-Prx表达量约70.00mg/L，蛋白分子量约20kDa，对ZEN的降解率为47.50%；重组毕赤酵母GS115/pPIC9K-A4-Prx的A4-Prx表达量约75.97mg/L，SDS-PAGE电泳显示蛋白分子量约为41kDa（A4-Prx可能形成二聚体），对ZEN的降解率为48.00%。本论文选取重组毕赤酵母GS115/pPIC9K-A4-Prx，单因子实验中，进行单因素表达条件优化实验，确定了各因素的优化范围：pH为6.0~8.0，温度为30℃；而且，不同氨基酸的添加会促进蛋白的表达，其中Gly、Lys和Ala三种氨基酸的添加效果较好，最佳浓度为0.10%；此外，尝试添加蛋白酶抑制剂EDTA (10mmol/L)，虽可使重组蛋白A4-Prx的表达量略有增加，但其对ZEN的降解效果却大大降低了。本论文进一步采用响应面分析法，研究了pH、温度和Gly浓度对重组蛋白A4-Prx表达的影响。结果表明，当pH为7.0、添加Gly浓度为0.11%、温度为30℃时，重组蛋白A4-Prx的表达量最高，达到130.39mg/L，ZEN降解率为78.44%，相对于优化前对照组均提高近一倍。本论文对污染较严重的几种市售食品以及玉米酒精糟DDGS应用重组蛋白A4-Prx进行ZEN降解实验。结果表明，重组酶A4-Prx对不同程度ZEN污染的食品均有高效降解ZEN的能力，且对ZEN污染最严重的醋和酱油的降解率接近80.00%，对DDGS的降解率为83.45%。针对ZEN生物降解关键酶A4-Prx，本论文采用基因工程研究方法，成功地构建了重组酵母INVSc1/pYα-A4-Prx和GS115/pPIC9K-A4-Prx，两者均成功表达得到重组蛋白A4-Prx，对ZEN都显示出接近50.00%的降解率；对重组毕赤酵母GS115/pPIC9K-A4-Prx进行表达条件优化，当培养基pH7.0、添加0.11%Gly、30℃诱导时，重组蛋白A4-Prx的表达效率可提高近一倍，达到130.39mg/L，ZEN降解率78.44%；将其应用于市售食品和DDGS的ZEN降解实验，获得显著效果，为研究控制食品中ZEN污染奠定了基础。