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mLife | 镰刀菌毒素:食品安全的重要威胁 精选

已有 4064 次阅读 2024-5-24 11:44 |个人分类:mLife|系统分类:科研笔记

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农业农村部环境保护科研监测所姚彦坡研究员团队的综述文章“Fusarium mycotoxins: The major food contaminants”已在mLife网站正式上线。该文章首先概述了镰刀菌毒素——这一生物污染物的主要类型,并阐明了它们对人体的危害;随后,回顾了气候变化与镰刀菌毒素污染之间的关系;最后,介绍了镰刀菌毒素污染的检测与防控方法。该综述有助于提高人们对镰刀菌毒素的认知,并为开发经济高效的镰刀菌毒素防控方法提供了重要的参考来源。

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植物病原真菌是食品安全的重要威胁,除了能引起作物减产外,其产生的各种真菌毒素也会造成食品污染,危害人畜健康。由镰刀菌属真菌产生的镰刀菌毒素,便是其中重要的一类。镰刀菌毒素污染,可以发生在食物生产的各阶段,从作物的种植、收获,到食品的贮藏、加工及其消费。若使用受真菌毒素污染的饲料喂养家禽和家畜,其肉、蛋、奶等产品及相关制品中残留的真菌毒素也会随着人类的食用进入人体。

1. 镰刀菌毒素的主要类群及毒性机制

镰刀菌毒素包括单端孢霉烯族毒素、伏马菌素和玉米赤霉烯酮三大类。镰刀菌毒素可以引起DNA损伤、氧化应激、内质网应激等,从而诱导细胞凋亡和自噬、促炎细胞因子表达和细胞周期阻滞,最终导致遗传毒性、内分泌干扰、免疫毒性、消化道毒性等一系列毒性作用。

2. 气候变化对镰刀菌毒素污染的影响

镰刀菌毒素污染的发生受气温、降水及CO2浓度的影响(图1)。环境因子不仅可以影响寄主植物的生长发育和抗病能力,还可以影响产毒镰刀菌的生长繁殖、致病性和产毒能力,最终影响镰刀菌侵染的发生和毒素的产生。随着全球气候变暖的加剧,各地区镰刀菌毒素污染的发生规律也将随之改变。

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图1 气候变化对镰刀菌毒素污染的影响

3. 镰刀菌毒素检测技术

在各种镰刀菌毒素检测技术中,色谱分析技术、免疫分析技术和生物传感器技术是广泛应用的检测方法。随着技术的发展,毒素检测的灵敏度和通量逐步提高。

4. 镰刀菌毒素污染防控策略

虽然无法完全消除镰刀菌毒素的污染,但依然有多种方法可以将污染控制在可接受的范围之内。在作物收获前,防控策略强调阻碍镰刀菌的侵染;在作物收获后,防控策略更侧重于控制新毒素的产生,及对已有毒素的清除。

该文通过回顾性综述,评述了镰刀菌毒素污染的危害、气候变化对镰刀菌毒素的影响及其相关检测和防控技术。在制定防控策略时,建议综合考虑防控效果、经济效益和生态效应,发展绿色、经济的镰刀菌毒素污染综合性防控技术。

引用本论文:Qu Z, Ren X, Du Z, Hou J, Li Y, YaoY, et al. Fusarium mycotoxins: The major food contaminants. mLife. 2024.

原文链接:

https://doi.org/10.1002/mlf2.12112

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第一作者

曲正  博士后研究人员

作者单位:农业农村部环境保护科研监测所

作者简介:华中农业大学博士。主要从事植物病害生态调控、真菌毒素绿色防控、土壤健康与生物安全等方面的研究工作,以实现作物病害及污染物的绿色防控,提高农产品品质,维护人体健康。近五年在mLife、npj Biofilms and Microbiomes、mSystems、Journal of Fungi、Plant Disease、Microbiology Spectrum等国内外杂志发表论文14篇,参与发明专利1项,参编专著2本。

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通讯作者

姚彦坡  研究员

作者单位:农业农村部环境保护科研监测所

作者简介:

博士,主要开展土壤环境生物安全与健康、土壤微生物资源利用与保护等方面的研究工作。兼国家农产品质量安全风险评估体系岗位专家、河北省花生产业技术研究院学术委员会主任委员。曾荣获“国家农产品质量安全风险评估工作优秀个人”、“国家粮油产品质量安全风险评估先进个人”等荣誉称号。兼iMeta、Front Environ Microbiol、《花生学报》等期刊编委;先后主持或参与国家粮油质量安全风险评估重大专项、国家重点研发计划、国家863计划、国家自然科学基金等课题20余项;曾先后荣获河北省科技进步二等奖、河北省科技进步三等奖等省部级科技奖励5项;获得授权国家发明专利15项;在mLife、LWT、Environ Res、CRMS、Heliyon、Sci Total Environ、Environ Pollut、Chemosphere等国内外期刊发表论文80余篇;参编《环境生物安全》《中国植物保护百科全书》等著作5部;制定或参与制定国家行业标准和地方标准4项。

mLife

期刊简介

mLife是由中国科学院主管、中国科学院微生物研究所主办(中国微生物学会为合作单位)的我国微生物学领域第一本综合性高起点英文期刊。mLife瞄准全球微生物学领域高水平科研成果和前沿进展,报道内容覆盖微生物学各个学科。mLife的办刊目标是打造微生物学领域综合性国际旗舰期刊。目前mLife已被Scopus、DOAJ、 CSCD、CAS、Google Scholar、ESCI等国内外数据库收录。

期刊网站:

http://mlife.im.ac.cn/

https://wileyonlinelibrary.com/journal/mLife

https://www.sciopen.com/journal/2097-1699

投稿网站:https://mc.manuscriptcentral.com/mlife

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