真菌毒素研究进展

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摘要:真菌毒素(Mycotoxin)是真菌产生的次级代谢产物,通常均具备毒性强和污染重等特征,严重威胁人们和动物的健康。本文重点探讨了几种典型的真菌毒素的毒性、检查方法和对人和动物的危害,为进一步提升人们的健康水平提出一些建议,让人们了解真菌毒素的危害,防患于未然,有利于人们和动物的健康,保障人们食品安全。
关键词:真菌毒素;检测;毒性
Abstract: the mycotoxin (Mycotoxin) are secondary metabolites produced by fungi, often have strong toxicity and heavy pollution, a serious threat to human and animal health. This paper focuses on several typical mycotoxin toxicity. Inspection method and the harm to human and animal, to put forward some suggestions to further improve the health level of the people, let people know the harm of mycotoxins, nip in the bud, the benefit of the people and animal health, protect people's food safety.
Keywords: mycotoxins detection; toxicity
  目前已发现有300种不同的真菌毒素对人和动物是有危害的[1],以后可能还会有其他真菌毒素被陆续发现。典型的真菌毒素主要包括为黄曲霉毒素(Aflatoxins);赭(棕)曲霉毒素(OchratoxinA);展青霉素(Patulin);杂色(柄)曲霉毒素(Terigmatocystin);玉米赤霉烯酮(Zearalenone);串珠镰刀菌素(Moniliformin),三硝基丙酸以及属于单端孢霉烯族毒素和桔霉素等[2-3]。
1.真菌毒素对人和动物的危害和毒性
  随着真菌的寄生和真菌毒素的产生,不仅会严重降低农作物的产量,而且也造成动物饲料和农产品的质量大大下降,同时也会带来极大的经济损失[4]。经过研究调查发现,粮食、饲料、水果、干果、蔬菜、调味品、烟草、乳制品、鱼虾、肉类、发酵产品等均有可能会被真菌毒素污染[5-6]。人食用被污染的食品可导致多种中毒现象发生,严重可使人丧失生命。动物食用了被真菌毒素污染的饲料,使其供给给人们的牛奶和肉等食品均遭到不同程度的污染,严重威胁人们的生命安全和健康。真菌毒素不仅能够使人中毒,而且可在人身体内积累到一定程度后产生致癌、致畸、致突变、类激素中毒,白细胞缺乏症等,同时可对人身体产生永久性伤害。
1.1黄曲霉毒素
  黄曲霉毒素是一种最为常见的真菌毒素,主要是指生长在食物和饲料中的黄曲霉,其中黄曲霉毒素B1毒性最强[7-8],其毒性比氯化钾要高出十倍。特曲霉也可导致一定的黄曲霉毒素,但产量十分少。黄曲霉毒素是一种毒性超强的物质,对人和动物的肝脏组织有严重的破坏作用,可引起肝癌甚至使人丧失生命[9]。黄曲霉毒素一般出现在土壤、动物、植物、各类坚果中[10-11],尤其是出现花生和核桃中十分常见。在日常生活中人们食用的大豆、调味品、奶制品、食用油等食品中也有可能会存在黄曲霉毒素。
1.2赭(棕)曲霉毒素
  赭(棕)曲霉毒素是一种肾脏和肝脏的毒素[12],这种毒素一般分布在玉米、大麦、小麦、花生、大豆、高粱、荞麦、大米、棉籽以及某些青干饲草中,进而产生毒素。动物摄入被污染的饲料,可引起中毒,同时还具有很强的致癌作用[13]。
1.3展青霉素
  展青霉素又被称为棒曲霉素,主要是由展青素和曲霉等真菌产生的一种真菌毒素,其毒性作用对人的胃具有很强的刺激作用[14-15],可使人产生反胃和呕吐等中毒现象,同时影响人们生育,并且具有致癌和致畸等毒理作用,一般主要生长于水果上,可引起人体胃肠道功能紊乱和各种器官水肿及出血,让动物生长缓慢,体重下降,及其产仔降低等症状[16]。
1.4杂色(柄)曲霉毒素
  杂色(柄)曲霉毒素是由杂色曲霉和构巢曲霉产生的最终代谢物,并且是黄曲霉和寄生曲霉合成黄血霉毒素过程后期的中间产物[17-18]。曲霉属许多霉菌都能产生杂色曲霉毒素,如杂色曲霉、构巢曲霉、皱曲霉、赤曲霉、焦曲霉、爪曲霉、四脊曲霉、毛曲霉以及黄曲霉、寄生曲霉等。许多粮食作物如大麦、小麦、玉米,饼粕如豆饼、花生饼和常见饲草、麦秸和稻草等均易被杂色曲霉毒素污染。杂色曲霉毒素毒性比较强,对肝、肾等脏器具有一定的影响,同时具有强致癌作用。各种动物均会因食入被污染的饲料而发生急性中毒、慢性中毒、死亡。
1.5玉米赤霉烯酮
  玉米赤霉烯酮属于类雌激素物质,主要影响动物的生殖器官。可导致猪只雌激素亢进症,使猪的生殖器官机能和形态改变,造成小母猪乳房肿大、乳腺过过早成熟、阴道及阴户红肿、阴门外翻、阴道脱出等,呈现霉菌性炎症反应。种公猪睾丸萎缩、性欲下降、精子无活力等。
1.6串珠镰刀菌素
  串珠镰刀菌素是一种剧毒物质,具有很强的心脏毒,中毒死亡后可造成心肌坏死性病变,近几年来调查发现该毒素可能是克山病主要原因。串珠镰刀菌主要存在于粮食作物之中,尤其对玉米的污染率比较高。1984年,俞世荣、王玉华建立了串珠镰刀菌素的薄层及高效液相色谱测定法。
1.7三硝基丙酸以及属于单端孢霉烯族毒素
  三硝基丙酸以及属于单端孢霉烯族毒素是由镰刀菌产生,这些镰刀菌包括禾谷(串珠)镰刀菌、小麦赤霉病菌燕麦镰刀菌、大刀镰刀菌、锐顶镰刀菌、拟分孢子镰刀菌。A型单端孢霉烯族毒素包括T-2毒素(T-2)、HT-2毒素、蛇形毒素,B型单端孢霉烯族毒素包括呕吐毒素(DON)、雪腐镰刀菌烯醇、镰刀菌酮-X。单端孢霉烯族毒素可以引起多种健康问题:如消化紊乱(呕吐、腹泻、拒食),体重增加减少和生长缓慢,出血(心脏、胃、肠道、肺、膀胱、肾),造血系统疾病,水肿、口腔损害及皮炎和免疫抑制(免疫球蛋白产生减少,脾脏、肠道集合淋巴结和胸腺淋巴细胞损耗)。
1.8桔霉素
  桔霉素是由红曲霉分泌的一种真菌毒素,不仅可以使人患癌,而且能过诱发突变。在我国红曲霉的应用范围相当广泛,但由于红曲霉可产生桔霉素,会导致红曲霉产品的污染,严重影响了和限制了红曲霉的进一步开发和使用。
2.各种真菌毒素的检测方法
2.1 生物和生化检测方法
  生物和生化检测方法是一种常见、广泛应用、检测结果最直观的方法,寄主可以是整个植物和离体器官及组织,同时也可以是单个细胞和原生质体,以上均可视为检测材料。前面一类检测材料毒素量较多,才可能会有明显中毒现象,但检测方法简单,不用使用大型的设备和仪器;后面一类检测材料不容易大量制备毒素进行检测,但其灵敏度高,检测效果明显。
2.2物理和化学检测方法
  对于一些明确知道物理和化学性质的真菌毒素可以使用这种方法检测,此法一般用于毒素定量分析。
2.3免疫化学方法
  免疫化学方法是近年来兴起的一项实用新的检测技术,广泛被应用于微量毒物的检测。与化学和物理检测方法相比较,具有特异性高和敏感性强等特点,同时检测时间快且方便,是一种非常好的检测方法。
3讨论
  以上是对近年来国内对真菌毒素检测方法研究进展基本情况的介绍,从中可以看出,目前取得的这些成果已经能够对真菌毒素的研究和真菌毒素污染的监督控制提供有效的技术支持,基本上达到了我们的目的。今后,有关真菌毒素的立法和宣传教育还有大量工作要做,特别是免疫检测方法还需要经过一段时间和推广,才能被基层工作者掌握应用[19]。
  真菌毒素对人和动物带来了严重的危害,防止真菌毒素的危害,最关键在于预防食物和饲料的霉变。粮食饲料在收获是没有被充分晒干,运输途中温度和湿度太高,会造成粮食饲料上真菌的产生。真菌在厌氧的情况下生长十分困难,因此,粮食及饲料的储存采用抽真空或充氮气等方法是十分有效的措施。另外粮食储存及时通风,也能够防止霉变。
[正文图表略.]
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