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呕吐毒素(deoxynivalenol，DON)是由镰刀菌属（Fusarium）真菌在生长过程中产生的代谢产物，是毒素污染源的主要成分之一。污染饲料后给动物健康和人类食品安全造成威胁，低剂量的DON使动物食欲减退，代谢紊乱，大剂量导致动物呕吐，干扰动物能量和脂肪代谢，对人有致癌风险。为减轻呕吐毒素对饲料行业的不利影响，本试验首先筛选到1株既拮抗禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）生长，又降解DON的芽孢杆菌菌株，研究了DON降解特性，并对降解酶进行分离纯化，初步探讨其降解机理。主要结果如下:
1.利用生长对峙法从青贮玉米秸秆、粪便、土壤等样品中初筛得到54株可拮抗禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）生长的菌株。再通过复筛，获得8株对DON降解率在30.00％～90.00％的菌株，其中菌株C3-2的降解率最高，为86.81％。根据菌落菌体形态、16S rDNA序列分析以及生理生化试验结果，鉴定C3-2为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。
2.枯草芽孢杆菌C3-2耐酸、耐盐，在pH4.5～6.5范围内生长良好，最适pH为6.5，耐受胆盐的浓度范围为0～).3g/L。菌株C3-2在17～47℃的温度范围内生长无差异，生长良好。降解特性研究发现，该菌株降解DON的活性物质主要存在于发酵液上清液中，为蛋白类物质。
3.菌株C3-2在玉米秸秆青贮过程中对DON有显著的降解效果。试验组第30d时DON含量为0.86μg、g，仅为对照组的7.77％。而对照组的DON含量呈上升趋势，从开始时的1.80g、g到结束时增加到11.07μg、g。同时菌株C3-2可以显著降低青贮玉米秸秆的中性洗涤纤维(NDF)，显著提高乳酸的含量，乙酸含量高于对照组(P＞0.05)。在提高发酵秸秆的适口性和有氧稳定性方面起到一定的作用。
4.利用SPSS软件设计正交试验，对菌株C3-2产胞外酶的培养基和发酵条件进行优化。结果表明，菌株C3-2的最适培养基组成为乳糖2.00％、牛肉膏1.00％、MgSO4·5H2O0.05％、ZnSO40.07％。最佳培养条件为pH6.5、接种量4.0％、装液量为30mL、250mL三角瓶，37℃下180r、min培养72h。此条件下最高降解率达到94.36％，较优化前提高约8.00％。
5.菌株C3-2降解活性物质可在40％～60％饱和度的硫酸铵条件下充分盐析。粗酶液在pH5.0～8.0的范围内有较高的DON降解活性，经100℃加热30min后，降解活性有所降低，但是还保留部分活性。低浓度K+可增强降解活性，其它不同浓度的阳离子会抑制粗酶液的降解活性。SDS、吐温可使该胞外酶丧失活性。
6.粗酶液经Sephadex G-200、Sephadex G-75葡聚糖凝胶过滤层析、DEAE弱阴离子交换色谱法进行胞外蛋白的分离纯化得到一个活性组分，经SDS-PAGE测定，其表观分子量约为10.0kDa。经过ESI-MS的鉴定，酶活性组分对DON的降解后产物的相对分子质量为261.1，相对于原分子质量减少了34.8。排除打开环氧环的作用位点，初步推测可能是作用于DON中的C15或C3、C7位导致的分子量减少。
综上可知，菌株C3-2可以对DON达到防降结合的双重效果，探讨其对DON的降解机理，初步推测可能是作用于DON中的C15或C3、C7位导致的分子量减少，达到降解DON的目的。
1.利用生长对峙法从青贮玉米秸秆、粪便、土壤等样品中初筛得到54株可拮抗禾谷镰刀菌（Fusarium graminearum）生长的菌株。再通过复筛，获得8株对DON降解率在30.00％～90.00％的菌株，其中菌株C3-2的降解率最高，为86.81％。根据菌落菌体形态、16S rDNA序列分析以及生理生化试验结果，鉴定C3-2为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。
2.枯草芽孢杆菌C3-2耐酸、耐盐，在pH4.5～6.5范围内生长良好，最适pH为6.5，耐受胆盐的浓度范围为0～).3g/L。菌株C3-2在17～47℃的温度范围内生长无差异，生长良好。降解特性研究发现，该菌株降解DON的活性物质主要存在于发酵液上清液中，为蛋白类物质。
3.菌株C3-2在玉米秸秆青贮过程中对DON有显著的降解效果。试验组第30d时DON含量为0.86μg、g，仅为对照组的7.77％。而对照组的DON含量呈上升趋势，从开始时的1.80g、g到结束时增加到11.07μg、g。同时菌株C3-2可以显著降低青贮玉米秸秆的中性洗涤纤维(NDF)，显著提高乳酸的含量，乙酸含量高于对照组(P＞0.05)。在提高发酵秸秆的适口性和有氧稳定性方面起到一定的作用。
4.利用SPSS软件设计正交试验，对菌株C3-2产胞外酶的培养基和发酵条件进行优化。结果表明，菌株C3-2的最适培养基组成为乳糖2.00％、牛肉膏1.00％、MgSO4·5H2O0.05％、ZnSO40.07％。最佳培养条件为pH6.5、接种量4.0％、装液量为30mL、250mL三角瓶，37℃下180r、min培养72h。此条件下最高降解率达到94.36％，较优化前提高约8.00％。
5.菌株C3-2降解活性物质可在40％～60％饱和度的硫酸铵条件下充分盐析。粗酶液在pH5.0～8.0的范围内有较高的DON降解活性，经100℃加热30min后，降解活性有所降低，但是还保留部分活性。低浓度K+可增强降解活性，其它不同浓度的阳离子会抑制粗酶液的降解活性。SDS、吐温可使该胞外酶丧失活性。
6.粗酶液经Sephadex G-200、Sephadex G-75葡聚糖凝胶过滤层析、DEAE弱阴离子交换色谱法进行胞外蛋白的分离纯化得到一个活性组分，经SDS-PAGE测定，其表观分子量约为10.0kDa。经过ESI-MS的鉴定，酶活性组分对DON的降解后产物的相对分子质量为261.1，相对于原分子质量减少了34.8。排除打开环氧环的作用位点，初步推测可能是作用于DON中的C15或C3、C7位导致的分子量减少。
综上可知，菌株C3-2可以对DON达到防降结合的双重效果，探讨其对DON的降解机理，初步推测可能是作用于DON中的C15或C3、C7位导致的分子量减少，达到降解DON的目的。