黄淮麦区小麦中镰刀菌的分离及其产毒控制

摘要

小麦是我国主要的经济作物，其加工制品在日常生活中随处可见，这些食品的安全性与我们的健康安全息息相关。近年来黄淮麦区由于降雨量增加和气候的变化，赤霉病频发，小麦安全受到了较大威胁。小麦等谷类农作物在生长和贮存过程中容易受镰刀菌的侵染，而镰刀菌目前被公认为是小麦赤霉病发病的主要病因，由镰刀菌产生的一系列镰刀菌毒素将直接危害到公众的身体健康。其中脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON，呕吐毒素）为最常见的真菌毒素，其也是在小麦中污染范围最广的一种毒素。另外一些镰刀菌毒素虽无DON污染严重，但也应引起我们重视，如玉米赤霉烯酮（ZEN）、雪腐镰刀菌烯醇（NIV）、乙酰化DON（3A-DON、15A-DON）及DON-β-D-葡萄糖苷（D3G），这些毒素在日常监测防控过程中往往被忽略，但是摄入人体后也会对人体造成一定的危害，成为食品中潜在的安全隐患来源。　　本研究针对黄淮麦区3省12市所采集的130份小麦样品的污染基础数据进行风险性评估，系统评估六种真菌毒素在不同性别人群的膳食摄入危害，并由小麦样品中分离镰刀菌，对镰刀菌的产毒能力进行鉴定，寻找镰刀菌与小麦中真菌毒素的规律关系，通过进一步优化产毒条件后控制小麦中毒素的产生，以及采用益生菌模拟试验对DON毒素进行去除，同时对清除条件进行实验优化，以期控制DON毒素并应用到日常生产中。本论文研究结果如下：　　（1）黄淮地区130份小麦样品中6种常见镰刀菌毒素（DON、3A-DON、15A-DON、NIV、ZEN和D3G）分析结果表明，DON、D3G、ZEN及15A-DON四种毒素存在污染，检出率分别63.1%、29.2%、3.8%和2.3%。其中只有DON超标，分别以我国和欧盟规定的限量标准为评判标准，超标率为6.9%和9.2%。　　（2）膳食暴露评估结果表明，低年龄组人群对四种毒素DON、D3G、ZNE及15A-DON的平均摄入量均高于高年龄组人群，并且低年龄组的女性儿童对毒素的平均摄入量大于相同年龄段下的男性儿童，而高年龄组则结果相反。风险评估结果表明，黄淮地区小麦中DON毒素具有一定的风险性，其他三种毒素目前风险处于可控的安全水平。　　（3）由黄淮麦区130份小麦样品中分离鉴定得到8株镰刀菌，其中有3株为不产毒菌株，其余5株均可产生镰刀菌毒素（DON、3A-DON、15-DON），但均为非高产毒菌株。3A-DON和15A-DON的产生量受环境影响较DON大，其中15A-DON的产生量变化最大，且同一株菌在不同条件下毒素产生量差异显著。　　（4）鼠李糖属乳杆菌（L7、L8）和植物乳杆菌（21801、21805）对镰刀菌生长的抑制较突出，均可不同程度的抑制镰刀菌孢子萌发，并且培养时间越长，抑制率越高；其对镰刀菌菌丝生长有显著的抑制作用，96 h之前对菌丝体生长均能保持显著性抑制，抑制范围在在31-39%之间，共培养到144 h，和对照组相比无明显的抑制作用。所选乳杆菌去除DON最优条件为：培养时间6 h，培养温度36 oC，初始pH=6，培养转速200 rpm，清除率均在75%以上。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1 小麦赤霉病的概述

1.2 镰刀菌及其镰刀菌毒素

1.3 镰刀菌毒素的提取、纯化与检测技术

1.4 镰刀菌毒素的脱毒技术

1.5 研究背景、意义及研究内容

第二章 黄淮麦区小麦中镰刀菌毒素的膳食暴露评价和风险评估

2.1 引言

2.2 试验部分

2.3 结果与讨论

2.4 小结

第三章 小麦中镰刀菌的分离及其产毒能力的评估

3.1 引言

3.2 试验部分

3.3 结果与讨论

3.4 小结

第四章 益生菌抑制镰刀菌及其清除DON毒素条件控制

4.1 引言

4.2 试验部分

4.3 试验结果

4.4 小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 创新点

5.3 展望

参考文献

致谢

作者简介