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玉米是我国主要的粮食作物,也是重要的化工和食品工业原料以及饲料来源,在国民经济中的地位至关重要。玉米在生长、收获、储运及加工环节,极易被真菌污染,降低其品质的同时也造成巨大经济损失。此外,真菌代谢产生的真菌毒素,给人和动物的生命健康造成严重威胁。因而,亟需寻找安全高效的方法来减少和避免各环节尤其是储藏环节的玉米真菌污染,并降低玉米中真菌毒素的含量。本课题从玉米储藏污染优势真菌的防控和脱氧雪腐镰刀菌烯醇（呕吐毒素,deoxynivalenol,DON）的生物消减两个方面开展研究,包含三部分研究内容:首先从发霉玉米中分离到3株储藏污染优势真菌,研究了5种植物精油（肉桂、山苍子、丁香、香茅和百里香精油）对储藏污染优势真菌（含禾谷镰刀菌CFCC7875）的抑制作用,初步探索了肉桂精油对玉米储藏污染优势真菌的抑菌机理;然后以DON为唯一碳源,筛选到能够高效降解DON的混合菌SH7,分别通过16S r RNA基因高通量测序、宏转录组测序和代谢组技术分析混合菌SH7的菌群组成、基因表达水平和代谢通路,初步阐明混合菌SH7对DON的降解机理,并将SH7应用于玉米提取液中DON的降解;最后从混合菌SH7中分离纯化得到1株高效降解DON的菌株D5,对菌株D5进行鉴定,优化菌株D5降解DON的条件,并将菌株D5应用于玉米提取液中DON的降解。本课题的研究结果如下:（1）从发霉玉米中分离纯化出3株储藏污染优势真菌,分别鉴定为黄曲霉（Aspergillus flavus）MA、桔青霉（Penicillium citrinum）MB和极细枝孢霉（Cladosporium tenuissimum）MC;5种植物精油的气相色谱-质谱联用（GC-MS）结果表明:肉桂精油的主要成分为肉桂醛（23.64%）和桉树醇（19.49%）;山苍子精油的主要成分为D-柠檬烯（29.04%）和柠檬醛（13.72%）;丁香精油的主要成分为丁香酚（43.58%）和石竹烯（32.44%）;香茅精油的主要成分为香叶醇（30.74%）和D-香茅醇（21.77%）;百里香精油的主要成分为百里香酚（17.68%）和芳樟醇（15.95%）;5种植物精油对玉米储藏污染优势真菌的抑菌圈实验表明:植物精油的浓度越高,对玉米储藏污染优势真菌的抑菌效果越好;不同种类、不同浓度的植物精油对不同种类的玉米储藏污染优势真菌的抑制效果存在差异;20μL/m-100μL/m L浓度范围的肉桂精油对黄曲霉MA和桔青霉MB的抑制效果最好;20μL/m L和60μL/m L的肉桂精油对极细枝孢霉MC和禾谷镰刀菌CFCC7875的抑制效果优于同浓度的其他种类植物精油;100μL/m L的山苍子精油对极细枝孢霉MC和禾谷镰刀菌CFCC7875的抑菌效果最佳;丁香精油和香茅精油也对玉米储藏污染优势真菌表现出较好的抑制效果;与其他种类的精油相比,百里香精油的抑菌效果较差;5种植物精油中,肉桂精油对玉米储藏污染优势真菌的抑菌效果最好,对禾谷镰刀菌CFCC7875、黄曲霉MA、桔青霉MB和极细枝孢霉MC的最小抑菌浓度MIC值分别为0.0313、0.125、0.125和0.0625μL/m L;扫描电子显微镜结果显示,经肉桂精油处理的玉米储藏污染优势真菌菌丝体发生变形与断裂,菌丝表面出现明显的干瘪与皱缩。因此,肉桂精油可能通过破坏菌丝体结构抑制玉米储藏污染优势真菌的生长。（2）以DON为唯一碳源和能量来源从小麦根际土壤中富集培养得到1个高效降解DON的混合菌SH7,适当添加氯化镧可以促进SH7对DON的降解,培养8 d后,SH7可完全降解15μg/m L的DON;16S r RNA基因高通量测序结果表明:混合菌SH7的优势菌属是固氮氢自养单胞菌属（Azohydromona）和贪铜菌属（Cupriavidus）,所占比例分别为42.70%和24.81%,同时,SH7还含有3.26%的假单胞菌属（Pseudomonas）和1.06%的德沃斯氏属（Devosia）,在一定程度上有利于降解DON;宏转录组分析表明:氯化镧使编码延伸因子、大亚基核糖体蛋白、小亚基核糖体蛋白的基因等共16个基因的相对表达量上调,使编码鞭毛蛋白、1-丁醇脱氢酶（醌）、5,6,7,8-四氢甲烷蝶呤水解酶、甲醇脱氢酶（细胞色素c）的基因等共9个基因的相对表达量下调,混合菌SH7可能对DON产生了群体感应,集体启动了DON脱毒基因的表达;混合菌SH7的代谢组分析表明:氯化镧能够促进代谢产物4-甲基-5-噻唑乙醇、1,4-环己二酮和Lyso PC（15:0）等16个差异代谢物的积累,而使L-精氨酸和N-甲酰基-4-氨基-5-氨基甲基-2-甲基嘧啶等8个差异代谢物的含量减少,混合菌SH7可能利用了大量的精氨酸以抵抗DON造成的毒害作用。氯化镧通过影响SH7的菌群组成、基因表达水平和代谢产物等促进SH7的DON降解作用;SH7对玉米提取液中DON的降解率为26.95%。（3）从混合菌SH7中分离到1株能够高效降解DON的菌株D5,经表观型和基因型鉴定方法将D5鉴定为绳索外芽孢杆菌（Ectobacillus funiculus）;培养3 d,D5的DON降解率为32.16%,且氯化镧能够促进D5对DON的降解;D5的DON降解最适条件为:培养温度35℃,培养液p H值7.0,菌株接种量10%,DON浓度15μg/m L,此时,D5对DON的降解率为32.65%;在最适降解条件下,D5对玉米提取液中DON的降解率达到23.63%。综上所述,肉桂精油可以有效抑制玉米储藏污染优势真菌的生长,有望作为玉米储藏防霉剂;混合菌SH7和绳索外芽孢杆菌D5可以有效降解DON,在玉米DON脱毒方面具有潜在应用价值。