报告题目：短链脱氢酶及醛酮还原酶在展青霉素降解中的作用机制及其固定化研究

报  告  人：张红印 

报告时间：2025年10月14日上午10:00  

报告地点：5D419  

主办单位：食品与生物工程学院  

报告人简介：

张红印，教授，博导，2004年6月毕业于浙江大学，获得博士学位；2004年7月至今在江苏大学食品与生物工程学院任教，其中2006年8月破格晋升副教授，2011年8月破格晋升教授。2017年10月-2023年10月任食品与生物工程学院副院长，2023年10月起任江苏大学公共实验与服务中心主任（处长），兼任中国农学会农产品物流分会副主任、中国植物病理学会产后病理学专业委员会副主任、《Postharvest Biology and Technology》（中科院一区）和《New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science》（中科院三区）副主编。先后被评为江苏省“333”工程中青年领军人才、中青年科学技术带头人（两次获得）、江苏省“青蓝工程”中青年学术带头人、优秀骨干教师、江苏省“六大人才高峰”人才、福建省“闽江学者”讲座教授等。长期致力于果蔬采后病害生物防治、农产品真菌毒素控制及降解的基础及应用研究，先后主持各类科研项目30余项，其中国家级9项（含国家基金面上项目6项，科技部项目3项），省部级20项。以第一或通讯作者的身份发表论文260篇（SCI收录论文240余篇，影响因子10以上的13篇），连续五年（2020-2024年）入选爱思唯尔“中国高被引学者”； 以第一发明人获授权国家发明专利16件。获2022-2023年神农中华农业科技二等奖（第1）、2016年度教育部自然科学二等奖（第1）、2019年中国商业联合会科技进步一等奖（第1）、2018年中国食品科学技术学会技术进步二等奖（第1）、2023年度浙江省科技进步一等奖（第7）；获得中国食品科学技术学会杰出青年奖、中国产学研合作创新奖(个人)、“江苏省优秀博士论文指导教师”“镇江市师德标兵”“镇江市优秀教育工作者”等。 

 内容简介：

展青霉素（Patulin，PAT）是一种剧毒的真菌次级代谢产物，主要由扩展青霉（Penicillium expansum）产生，可污染苹果、梨果和葡萄等水果及其制品。季也蒙迈耶氏酵母（Meyerozyma guilliermondii）已被证明能够通过胞内酶高效降解PAT，但具体降解酶未知。本研究基于转录组测序技术探究了M. guilliermondii对PAT的分子响应机制，并结合分子对接技术和生物信息学分析筛选潜在PAT降解酶；利用原核外源表达技术对潜在PAT降解酶进行表征及功能验证；系统探究具有PAT降解活性的生物酶的酶学性质及催化机制；通过固定化技术将目标酶负载于磁性纳米纤维素载体上。结果表明，M. guilliermondii通过显著上调抗氧化胁迫、谷胱甘肽代谢、DNA损伤修复、DNA复制、生长和繁殖、转运蛋白、潜在降解酶和锌指转录因子相关基因的表达以抵抗PAT胁迫。其中，醛酮还原酶（Aldo-keto reductase，MgAKR）和短链脱氢酶（Short-chain dehydrogenase/reductase，MgSDR1）为新型PAT降解酶，且能够在大肠杆菌（Escherichia coli）表达系统中实现可溶性表达。MgAKR和MgSDR1能够以还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（Reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADPH）为辅因子，催化PAT降解为无毒的E-ascladiol。 NADPH浓度、酶浓度、底物浓度、温度、pH、金属离子和有机试剂均显著影响MgAKR和MgSDR1对PAT的降解率。将MgAKR负载于磁性纳米纤维素载体上，提高了游离酶的稳定性、可重复利用性和可回收性。相关研究结果发表在《Advanced Science》上。