伏马毒素是一类由镰刀菌在一定温度、湿度条件下产生的水溶性次级代谢产物,主要污染玉米及其制品。伏马毒素能引起猪肺水肿和马脑白质软化症等疾病,人类的食管癌和神经管缺陷也与其密切相关,严重威胁人畜健康。近年来关于生物法控制粮食和饲料中的霉菌毒素已成为研究热点。本文对伏马毒素B1（FB1）的制备和FB1降解菌进行了研究,主要包括以下研究内容:伏马毒素的制备、分离与纯化:在灭菌大米中接种高产毒镰刀菌,制备毒素基质。选用XAD-2大孔吸附树脂初步净化毒素提取液,通过调节温度、pH、溶液浓度优化吸附条件。筛选合适的溶剂体系,利用高速逆流色谱分离纯化获得大量的FB1和伏马毒素B3（FB3）。制备的毒素经质谱检测结合核磁共振进行定性分析,经高效液相色谱检测结合称重法进行定量分析。结果表明,利用大孔吸附树脂联合高速逆流色谱单次可制备124 mg FB1和47 mg FB3,纯度分别可达96.8%和95.6%,总回收率为75%。本方法制备量大、成本低,制备获得的FB1为降解菌的筛选提供了物质基础。以FB1为唯一碳源,从土壤中分离得到一株FB1高效降解菌FDS-1。通过形态学观察、生理生化实验和16S rRNA序列分析,鉴定为鞘氨醇盒菌（Sphingopyxis sp.）。FDS-1的最适生长温度为30℃,最适生长pH为8.0,在无机盐培养基中,FDS-1的最适降解温度为25℃,最适降解pH范围为8.0～9.0。该菌株FB1降解活性物质分布于细胞内部。以FDS-1全基因组为模板,克隆获得两段FB1降解酶基因fumD和fumI。将获得的两段基因插入pET29A载体后转化至E.coli BL21中构建重组大肠杆菌,通过IPTG诱导重组大肠杆菌表达降解酶基因,表达产物均为无活性的包涵体沉淀,以高浓度尿素溶解包涵体,镍柱纯化后通过梯度透析复性降解酶。结果表明,FD酶的分子量为58 kDa,最适降解温度为30℃～40℃,最适降解pH范围是5.0～9.0;FI酶的分子量为48kDa,最适降解温度为40℃,最适降解pH为8.0～9.0,两种酶的热稳定性较差,60℃时均会丧失生物学活性。把FD酶和FI酶作用后的FB1的降解产物进行质谱分析,获得降解产物的结构,初步推断FB1经FD酶降解后形成水解伏马毒素B1（HFB1）,HFB1经FI酶作用后转化为2-酮基-HFB1,但FI酶不能直接降解FB1。将融合信号肽（AprE、NprE、SacB）的目的基因插入pAX01载体构建重组质粒,利用化学法将重组质粒转入枯草芽孢杆菌WB800感受态细胞,成功构建重组芽孢杆菌。其中fumD基因在芽孢杆菌中成功表达,fuml基因未能分泌表达。对不同时间节点FD降解酶的活性进行检测。结果表明,FD降解酶酶活在24 h时达到最高,且三种信号肽对FD降解酶的分泌量无显著影响。