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玉米赤霉烯酮（Zearalenone, ZEN）是镰刀属真菌产生的,具有类雌激素毒性的一类真菌毒素。它能导致家禽家畜和人等发生雌激素过多症而造成生殖系统紊乱。ZEN污染的饲料能给农场动物养殖带来的巨大的经济损失,研究一种经济有效的ZEN污染饲料的脱毒技术将是非常必要的。本文以从农作物耕种土壤中分离出的一株能有效降解ZEN的细菌菌株为研究对象,采用蛋白质分离纯化技术分离纯化了菌株内与ZEN降解相关的酶,系统的研究了这些酶降解ZEN的特性,并使其应用在ZEN污染饲料的脱毒上。通过富集培养的方法,成功的从农业土壤中分离到一株能以ZEN为唯一碳源和能源生长的细菌菌株,标记为SM04。16s rDNA序列分析表明菌株SM04与不动杆菌属（Acinetobacter）菌株有99.5%的相似性。比较了菌株在不同液体培养基中培养期间降解ZEN的能力差异。当菌株SM04培养在营养比较丰富的培养基（如营养肉汤）时,其液体培养物不具有降解ZEN的能力。而培养在营养相对简单的培养基（如M1培养基）时,其液体培养物具有高效降解ZEN的能力。M1培养基的配方如下:15 g乙酸钠,3 g NH4NO3, 1.5 g K2HPO4·3H2O,1 g KCl,0.5 g MgSO4·7H2O, 0.1 g CaCl2和10 ml的微量元素储备液（2 g/l FeSO4·7H2O, 0.4 g/l MnSO4·4H2O, 0.4 g/l CuSO4·5H2O,0.4 g/l CoCl6·6H2O和0.5 g/l ZnCl2）,混合后,加去离子水定容到1000 ml （pH为7.3左右）;研究了不同培养时间的菌株SM04的M1培养物上清液降解ZEN的能力。结果表明,菌株SM04的M1培养物上清液具有降解ZEN能力,其中对数培养期末的M1培养物上清液降解ZEN的能力最强。研究了低氧气含量,蛋白酶,SDS,和EDTA对M1培养物上清液降解ZEN的能力的影响,结果表明它们都能明显抑制M1培养物上清液降解ZEN的能力,因此我们推断M1培养物上清液应该存在一些金属离子依赖的氧化酶类参与了ZEN的氧化降解。此外,也研究了温度对M1培养物上清液降解ZEN的能力的影响,结果表明80℃处理1h后,M1培养物上清液还残留有60%的ZEN降解能力。ZEN是一种类雌激素,在体外具有促进MCF-7细胞（人乳腺癌细胞）增殖作用。采用MCF-7细胞增殖测试证明M1培养物上清液能将ZEN氧化降解成为了一种低雌激素活性的代谢物。实验证明,M1培养物上清液降解ZEN后的产物中有微量的过氧化氢产生。采用乙酸乙酯萃取M1培养物上清液降解ZEN后的产物,采用HPLC-二极光阵列紫外可见光检测器分析,结果发现有两个中间产物ZEN-1和ZEN-2生成。M1培养物上清液在真空旋转蒸发仪低温（50℃）浓缩8倍后,采用Sephadex G-50柱对菌株SM04的M1培养物上清液中存在的与ZEN氧化降解相关的酶类进行了初步分离,获得了一个能有效氧化降解ZEN的ZEN氧化酶组分。低氧气含量,蛋白酶,SDS,和EDTA能明显抑制ZEN氧化酶组分降解ZEN的能力。采用MCF-7细胞增殖测试证明ZEN氧化酶组分也能将ZEN氧化降解成为了一种低雌激素活性的代谢物。与M1培养物上清液降解ZEN的产物不同,ZEN氧化酶组分降解ZEN后的产物中有大量的过氧化氢产生,检测出有两个新产物Ox-1和Ox-2生成,而没有中间产物ZEN-1和ZEN-2生成。此外,通过SDS-PAGE和MALDI-TOF-TOF/MS技术分析鉴定了ZEN氧化酶组分中的酶蛋白,鉴定结果表明在ZEN氧化酶组分中,主要含有血红素依赖的细胞色素类加氧酶。M1培养物上清液在真空旋转蒸发仪低温（50℃）浓缩8倍后,采用Sephadex G-50柱和DEAE Sephadex A-50柱纯化,从菌株M1培养物上清液中获得了一个thiol-redoxin过氧化物酶组分。该thiol-redoxin过氧化物酶组分在碱性条件能表现出很强的过氧化物酶活性,同时还能催化H2O2氧化降解ZEN、Ox-1和Ox-2,且生成的代谢物不具有雌激素活性。菌株SM04 thiol-redoxin过氧化物酶降解ZEN的最适pH和最适温度分别为9.0和70℃。此外,用乙酸乙酯萃取Acinetobacter sp. SM04 thiol-redoxin过氧化物酶降解ZEN产物后,用HPLC-二极光阵列紫外可见光检测器分析发现有三个明显的产物峰出现,三个产物在230-260 nm之间无强烈的紫外吸收,而在300 nm左右有一个强的光吸收峰。我们推断ZEN在被Acinetobacter sp. SM04 thiol-redoxin过氧化物酶氧化降解后,ZEN中的苯环很可能发生氧化断裂。基于SDS-PAGE和MALDI-TOF-TOF/MS技术分析获得地菌株SM04 thiol-redoxin过氧化物酶蛋白的部分氨基酸序列,我们成功的扩增了该酶蛋白的基因序列,通过NCBI Blast Search程序,发现该酶蛋白属于硫氧还蛋白过氧化物酶家族（peroxiredoxin）,完全不同于目前大量应用的血红素依赖的过化物酶（如辣根过氧化物酶,木质素过氧化物酶等）。使用T4 DNA连接酶将双酶切（NdeI和XhoI）并纯化后的Acinetobacter sp. SM04中thiol-redoxin过氧化物酶基因的开放阅读框连接到同样双酶切并纯化的pET-31 b（+）载体中,成功构建了Acinetobacter sp. SM04中thiol-redoxin过氧化物酶基因的表达载体。含有Acinetobacter sp. SM04中thiol-redoxin过氧化物酶基因的表达载体转化到感受态的E. coli BL21 （DE3）中,使Acinetobacter sp. SM04中thiol-redoxin过氧化物酶基因在大肠杆菌中大量表达。重组的thiol-redoxin过氧化物酶也具有很强的过氧化物酶活力,并且也具有催化H2O2氧化降解ZEN的能力。以ZEN污染严重的玉米酒精糟（dried distillers’grains and solubles, DDGS）为研究对象,模拟测试了M1培养物上清液和重组的thiol-redoxin过氧化物酶降解玉米酒精糟中ZEN的能力。实验结果表明,M1培养物上清液和重组的thiol-redoxin过氧化物酶都具有高效降解玉米酒精糟中ZEN的能力。同时采用正交实验,分析了影响M1培养物上清液和重组的thiol-redoxin过氧化物酶降解玉米酒精糟中ZEN的因素主要为作用时间、温度、H2O2浓度、和DDGS样品与酶溶液质量比。