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異硫氰酸酯抑制真菌生長產(chǎn)毒機理以及玉米加工亞硫酸脫毒機制

2021-12-15

文章來源: 農(nóng)產(chǎn)品生物毒素與過敏原防控創(chuàng)新團隊

  真菌毒素是真菌產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物,具有強致畸、致癌和致突變性,廣泛存在于谷物、油料和飼料中,據(jù)統(tǒng)計全球每年約有25%的糧油產(chǎn)品受到真菌毒素污染,約2%的糧油產(chǎn)品因污染嚴重而失去營養(yǎng)和經(jīng)濟價值,造成糧油產(chǎn)品損耗??傊Z油真菌毒素污染嚴重威脅國家糧食安全、食品安全和人民生命健康。


  農(nóng)產(chǎn)品生物毒素過敏原防控創(chuàng)新團隊致力于農(nóng)產(chǎn)品綠色減損保質(zhì)、生物毒素與過敏原精準防控研究。研究發(fā)現(xiàn)異硫氰酸酯可顯著抑制赭曲霉、炭黑曲霉和黑曲霉生長、孢子萌發(fā)和產(chǎn)OTA毒素;在農(nóng)產(chǎn)品減損防腐保鮮方面,異硫氰酸酯可顯著抑制葡萄腐爛,延長其保質(zhì)期,同時還可抑制真菌在玉米中生長及產(chǎn)OTA;解析其抑制機理表明異硫氰酸酯是通過破壞真菌的菌絲體結構,細胞壁及細胞膜的完整性和下調(diào)OTA毒素合成基因表達的方式來抑制真菌生長及產(chǎn)毒。團隊還解析了亞硫酸降解黃曲霉毒素B1(AFB1)的降解機制,發(fā)現(xiàn)亞硫酸可降解玉米中的AFB1,其降解效率顯著受亞硫酸濃度、降解溫度和時間的影響。結構解析發(fā)現(xiàn),其降解產(chǎn)物的分子量為393,分子式為C17H14O9S,被命名為AFB1-HSO3,其細胞毒性遠低于AFB1。本研究為農(nóng)產(chǎn)品綠色防霉劑和脫毒劑的研發(fā)提供了新的思路和技術支撐。


  該工作分別發(fā)表于Food Microbiology (IF:5.516)和Food Control(IF:5.548)雜志上,楊博磊為第一作者,邢福國研究員為通訊作者。該工作得到了國家重點研發(fā)計劃(2020YFE0200200-06;2017YFC1600904;2019YFC1604500),北京市自然科學基金重點項目(6191001),中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP- 2021-IFST-03)和張家口重點研發(fā)項目(19120002D)的資助。

原文鏈接https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0740002021001301

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S095671352100582X