真菌毒素污染是长期困扰食品安全的严重问题,对人民群众的健康消费造成巨大威胁。近年来由于极端气候的频繁出现,粮食遭受真菌毒素的污染日益严峻。因此,阻控真菌毒素污染并确保粮油食品质量安全是国家的重大且急迫需求。污染粮食的真菌毒素中,黄曲霉毒素危害不容忽视,它是由曲霉属真菌产生的次级代谢产物,具有高毒性和致癌性且化学性质稳定,如何削减其危害是当前研究的热点和难点。目前,黄曲霉毒素理化削减技术研究广泛,并取得了一定的效果,生物削减技术因其绿色高效、专一、无二次污染等优点,已经成为当前研究的热点。生物法降解黄曲霉毒素的研究中存在降解微生物和降解酶资源不足,降解机制难以解析等问题。本研究首先从受真菌毒素污染的谷物中筛选获得一种既可高效吸附又可快速降解黄曲霉毒素的季也蒙毕赤酵母（Meyerozyma guilliermondii）,采用本文研发的一种同位素示踪与核磁鉴定相结合的方法,找到降解产物并鉴定了其结构。然后通过产物定位法实现了菌株对黄曲霉毒素吸附和降解作用的解耦。最后通过生物信息学和化学分析相结合的方法挖掘并验证了季也蒙毕赤酵母细胞中AFB1关键降解酶基因,完成对降解机制的解析。在以上研究基础上,通过高毒花生粕发酵实验检验了该菌株在复杂基质中脱除黄曲霉毒素污染的潜力。具体研究结果如下:（1）采用富集培养和单菌筛选首次获得一株新的对黄曲霉毒素具有稳定脱毒作用的季也蒙毕赤酵母以安徽省阜南县和山东省潍坊市648份受真菌毒素污染的玉米和稻谷为样品,以AFB1为唯一碳源,通过富集培养,筛选到3种可稳定脱除黄曲霉毒素的菌株。经分子鉴定和形态学分析,确定三种菌分别为季也蒙毕赤酵母、红串红球菌（Rhodococcus erythropolis）和霍氏肠杆菌（Enterobacter hormaechei）,分别对其编号为AF01、AF02和AF03。对三种菌脱除AFB1特性初步分析可得,三种菌株以单菌形式接种至毒素管中可分别脱除85.90%、97.60%和71.00%AFB1,其中AF01菌株对AFB1兼具吸附和降解作用。这是首次报道季也蒙毕赤酵母具有吸附和降解AFB1功能。（2）采用同位素示踪与核磁共振相结合方法快速锁定并确定季也蒙毕赤酵母降解AFB1产物结构,解析该菌株对AFB1吸附和降解的耦合问题,揭示该菌株对AFB1新的降解途径为解耦所筛选季也蒙毕赤酵母（AF01）对AFB1的吸附和降解作用,揭示AF01菌株对AFB1降解途径,本文使用了同位素示踪与核磁共振等多种波谱学技术相结合的方法。首先,基于本文开发的一种时间梯度取样结合同位素示踪质谱分析方法,快速准确锁定了所筛选季也蒙毕赤酵母对AFB1的降解产物。然后,为准确判断AF01菌株降解AFB1这一新降解途径中降解产物结构,对降解产物进行了大量制备和纯化,获得纯度超过90%的降解产物。最后,通过核磁共振技术、高效液相色谱分离手性化合物技术和紫外吸收光谱扫描技术分别确定降解产物的平面结构、空间构型及与标准品的吻合情况。结果表明,降解产物的组成为黄曲霉毒醇（AFL）和黄曲霉毒醇-差向异构体（epi-AFL）,其中AFL占绝大部分。基于上述研究结果,采用产物定位法成功解析AF01菌株各组分对AFB1作用类型。结果表明该菌株发酵上清液对AFB1为吸附作用,胞内裂解液对AFB1为降解作用,活细胞对AFB1主要为降解作用,而灭活细胞则具有吸附作用。本文揭示的季也蒙毕赤酵母降解AFB1途径为首次报道。（3）采用生物信息学分析结合降解产物结构逆向推论发现一种新的AFB1降解酶及其关键编码基因为揭示所筛选的一种季也蒙毕赤酵母（AF01）对AFB1降解机制,本文通过生物信息学分析和降解产物化学结构逆推相结合的方法筛选降解酶及其编码基因。对AF01菌株进行了全基因组测序,然后根据数据库比对、蛋白功能注释和体外实验发现并验证了降解酶关键基因MG2-4。结果表明,该基因所编码的蛋白质由313个氨基酸组成,归属于醛酮还原酶（AKR）家族。该AKR家族降解酶在添加辅酶NADPH下可显著提高AFB1降解效率,且反应条件温和,在37℃下可降解90%以上AFB1。作为首次报道的可降解AFB1的微生物AKR家族蛋白,为AFB1的生物降解提供了新的酶和基因资源。（4）采用水溶液中脱毒和花生粕固态发酵脱毒实验验证所筛选季也蒙毕赤酵母具有显著的脱毒应用潜力为检验季也蒙毕赤酵母（AF01）在实际生产中的应用潜力,本文分别在水溶液和复杂物料（花生粕）中进行脱毒实验。在水溶液的脱毒实验中,使用AF01菌株全菌发酵液及其不同组分与AFB1进行反应。实验结果表明AF01菌株全菌发酵液72 h对AFB1脱除率可达95.55%,包括降解作用和吸附作用,其中吸附作用属于不易解吸的强吸附;发酵上清液对AFB1吸附作用可达71.73%;胞内裂解液对AFB1降解作用可达25.07%;经反应条件优化,细胞悬液对AFB1降解作用可达71.04%。在花生粕的脱毒实验中,使用摇瓶发酵、浅盘发酵和发酵袋固态发酵三种形式逐步检验AF01菌株在复杂物料中的脱毒效果。通过单因素和响应面实验确定了AF01菌株脱除花生粕中AFB1最优条件为自然p H下以5.5%的接种量在29℃下反应75 h。然后使用浅盘和发酵袋模拟生产中固态发酵。结果表明AF01菌株在放大实验中对AFB1脱除率可分别达到68.85%和70.31%,并且发酵后花生粕的外观及品质无明显变化。结合两者可得本文所挖掘的对AFB1具有新降解途径的AF01菌株具有显著的应用和发展潜力。后续可通过对该降解菌及降解酶的完善化处理以及与其他技术的结合运用对该菌株降解AFB1新途径进行开发和深化,为今后多种生物法共同脱除AFB1污染提供新材料和新思路。本文研究可为采用生物技术脱除黄曲霉毒素相关研究提供技术支持,为黄曲霉毒素降解菌剂的开发应用提供微生物和基因资源,对保障我国农产品质量安全具有重要意义。