真菌毒素降解酶及其结构和功能研究进展

真菌毒素作为真菌次级代谢产生的一类化合物,其化学结构稳定并可在食物链中积累,严重威胁人类和禽畜健康并造成重大经济损失。生物酶降解法因安全性高、环境友好等优点而在真菌毒素脱毒方面展现出极大的应用前景。本文系统总结黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、赭曲霉毒素和伏马菌素等常见真菌毒素降解酶的挖掘和功能分析,重点关注利用X射线晶体学等方法解析降解酶三维结构、揭示其催化机制的研究进展,并比较分析计算方法预测的结合口袋与试验确定的活性中心;阐述基于蛋白质结构的理性设计策略在真菌毒素降解酶改造中的应用,并讨论利用计算生物学方法预测蛋白质结构和功能、解析酶的作用机制并指导降解酶设计的潜力。本文可为解决食品和饲料中的真菌毒素污染问题提供新思路。

功能微生物在生态健康养殖中的应用研究进展

养殖业中抗生素滥用和环境污染问题已引起国家和行业的广泛关注。功能微生物可以有效替代养殖用化学物质,取代激素和抗生素,提高动物综合生长性能,在生态健康养殖中发挥关键作用。为实现我国养殖业的可持续发展,在动物养殖中应用功能微生物实现生态健康养殖已成为一条重要发展路径。功能微生物的作用贯穿整个养殖前端、过程和末端:利用功能微生物处理饲料原料,可以有效去除抗营养因子,提高饲料转化利用率和营养价值;以养殖功能微生物饲喂动物,可以调节肠道微生物群平衡,维持肠道稳态,调节机体免疫;应用于养殖环境中,可以控制臭气排放和环境病原,在养殖废弃物的无害化处理和资源化利用方面也发挥重要作用。结合有关养殖功能微生物的研究成果,对功能微生物在动物养殖中的应用研究进展进行综述,包括它们在生物饲料加工、动物肠道健康、养殖环境控制和废弃物处理中的应用及相关作用机制,以期为功能微生物在动物养殖中的进一步应用与推广提供参考。

猪源发酵乳杆菌的筛选及其潜在益生性能

【目的】对从健康仔猪粪便中筛选分离出一株发酵乳杆菌的益生性能进行测试,为其在畜禽动物养殖中的应用提供参考。【方法】采用Rogosa SL完全选择性培养基分离出106株乳酸菌,通过革兰氏染色、酸和胆盐耐受初步筛选出1株潜在的饲用乳酸菌,经16S rDNA序列鉴定为发酵乳杆菌LF1,并对其益生性能潜力进行评估,包括抑菌活性(针对大肠杆菌K88、金黄色葡萄球菌、猪链球菌、沙门氏菌以及弧菌等12种病原菌)、对模拟胃液中酸性环境的耐受性、对胆盐的耐受性以及对小肠上皮细胞的粘附性。【结果】发酵乳杆菌LF1耐酸和耐胆盐的能力较强,显示出较强的益生菌潜力,但LF1菌株对猪肠道上皮细胞的粘附能力不强。在生物拮抗作用方面,发酵乳杆菌LF1的培养上清可以显著抑制多种常见动物病原菌生长。【结论】发酵乳杆菌LF1具有较好的益生性能,通过进一步的动物实验评估后,可以作为应用于畜禽养殖业的益生菌候选菌株。

重组人溶菌酶对黄羽肉鸡的安全性评价

【目的】研究饲粮中添加不同水平重组人溶菌酶对黄羽肉鸡生长性能、血液生理、血浆生化、组织结构变化和肠道菌群结构的影响,从而评价重组人溶菌酶在肉鸡上应用的生物安全性。【方法】试验采用单因子完全随机设计,选用192只1日龄健康快速型黄羽肉鸡,随机分为4组,每组48只(公母对半),分别设置推荐剂量组(20000 U/kg)、3倍推荐剂量组(60000 U/kg)、5倍推荐剂量组(100000 U/kg),在饲粮中填加相应剂量的重组人溶菌酶;另设置一基础饲粮组作为对照组,试验期为54 d,称量黄羽肉鸡在21、42和54 d时的空腹重量,统计饲料消耗量,计算试验期肉鸡的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和料重比(F/G);试验结束时,每组选择8只黄羽肉鸡采集血液,以检测血液常规生理指标与血浆生化指标;屠宰后采集鸡心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、空肠和回肠组织,进行组织病理学检查;采集鸡盲肠内容物,检测盲肠微生物菌群结构。【结果】靶动物安全性试验期间各剂量组的所有肉鸡临床表现均正常。与对照组相比,各试验组生长性能无显著差异(P>0.05);在血液生理参数方面,除饲粮添加60000 U/kg重组人溶菌酶组的红细胞分布宽度变异系数显著低于对照组(P<0.05)外,其他血液生理指标各试验组均无显著变化(P>0.05)。在血浆生化参数方面,添加60000 U/kg重组人溶菌酶组血浆肌酐含量显著高于对照组(P<0.05),其他指标各组之间无显著变化(P>0.05)。对添加不同水平重组人溶菌酶肉鸡进行剖检和组织病理学检查,与对照组相比,均未发现明显差异。肠道微生物组结果显示,饲喂不同水平重组人溶菌酶对肉鸡肠道菌群的多样性和结构也无显著影响(P>0.05)。【结论】在黄羽肉鸡饲粮中添加20000 U/kg重组人溶菌酶,具有5倍以上安全系数,即饲粮中添加100000 U/kg以下重组人溶菌酶对黄羽肉鸡是安全的。