基于电子鼻技术的小麦籽粒DON含量检测

为探究利用电子鼻技术对小麦籽粒中DON含量定量检测的可行性,本研究在25℃和40℃平衡温度下对DON含量不同的80个小麦籽粒样品的顶空气体进行电子鼻检测,并结合由UPLC-MS/MS测得的各样品DON含量进行统计分析,结果发现,除4号和5号传感器外,其余8个传感器的响应值均与样品DON含量具有显著或极显著的相关性,其中1号传感器的响应值及其参数与样品DON含量的相关性最强,表明1号传感器可以作为检测小麦籽粒样品DON含量的关键气体传感器。以1号传感器的参数为主,分别建立了在两平衡温度下样品DON含量的回归模型。对各模型的拟合效果分析发现,在40℃平衡温度下基于X_(17)(1号传感器21~60 s响应值的和)所建一元回归模型最好;在25℃平衡温度下,基于X_(1)(1号传感器20~40 s响应值的平均值)和X_(12)(8号传感器1~5 s响应值的和)所建二元回归模型拟合效果最好,其次为基于X_(1)所建的一元回归模型。该研究可为电子鼻技术在小麦籽粒中DON含量检测中的应用提供理论依据和技术支撑。

江苏省不同麦区小麦品种(系)对赤霉病的抗性及籽粒DON积累分析

为拓宽小麦抗赤霉病育种资源库,收集江苏省淮南和淮北麦区共69份小麦品种(系),在大田自然发病条件下调查赤霉病的发病情况,同时测定籽粒中的脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素;并利用抗赤霉病基因Fhb1、Fhb2和Fhb5的功能标记或连锁标记对供试小麦品种(系)进行检测。结果表明,淮北麦区小麦品种(系)的赤霉病发病程度明显高于淮南麦区品种(系);不同小麦品种(系)籽粒中DON毒素含量与病情指数、病穗率均呈极显著正相关;携带单个或多个抗性基因的小麦品种(系)的病情指数和籽粒DON含量大都有所降低,其中扬大617可能同时携带3个抗性基因(Fhb1+Fhb2+Fhb5),其病穗率、病情指数及籽粒中DON含量均较低,可作为新的赤霉病抗源加以利用。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)作为激发子对马铃薯土传病害的防治效果研究

【目的】验证脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的安全性,探讨DON作为激发子在马铃薯主要土传病害防治中的应用效果。【方法】以大西洋品种马铃薯为研究对象,筛选DON作为激发子诱导抗病的最适质量浓度以及最佳处理时间,优化DON诱导马铃薯抗病的条件,检测生理指标的变化。【结果】结果显示低质量浓度下DON处理对马铃薯植株均无显著药害;5 ng·mL^(-1)DON处理4 h可以有效抑制青枯病致病菌茄科雷尔氏菌、软腐病致病菌菊欧氏菌、疮痂病致病菌疮痂链霉菌在马铃薯叶片中的扩展,3 ng·mL^(-1)DON处理4 h可以有效抑制干腐病致病菌接骨木镰刀菌在马铃薯叶片组织中的扩展;当温度为25℃、pH为7时DON诱导马铃薯抗青枯病、干腐病、软腐病效果最好,温度为25℃、pH为9时DON诱导马铃薯抗疮痂病效果最好;经DON诱导处理的马铃薯叶片在光照强度为12 000 lx条件下诱导抗干腐病效果最好,在光照强度为15 000 lx条件下诱导抗青枯病、软腐病、疮痂病效果最好;DON处理马铃薯叶片后,提高了SOD酶活性,同时,木质素含量增加,MDA含量减少。【结论】低质量浓度的DON作为激发子处理马铃薯叶片后对马铃薯无显著药害,在马铃薯主要土传病害防治中的应用效果较显著,可为马铃薯土传病害的预防和治理提供理论依据和新的思路。

不同药剂对小麦赤霉病DON毒素及田间防效的影响

为了研究小麦赤霉病的防效及毒素残留,选用氰烯菌酯·戊唑醇等8种药剂对试验田块喷施,分析不同药剂、不同施药次数对DON毒素的影响。结果表明,喷施药剂的次数和时间并不影响DON毒素的含量;在毒素测定试验中,氰烯菌酯·戊唑醇能有效降低DON毒素含量,其次是氰烯菌酯,且具有持效性,但随着用药时间的推移,防效逐渐下降;最后推荐使用烯菌酯·戊唑醇在扬花初期及灌浆初期喷施2次用药。

小麦镰刀菌毒素DON积累抗性研究进展

赤霉病是影响小麦生产的重要病害。小麦赤霉菌侵染寄主后,不仅影响小麦产量和品质,感病子粒中的真菌毒素(主要为脱氧雪腐镰刀菌烯醇,Deoxynivalenol,DON)还对人畜安全造成危害,培育抗病特别是抗DON积累品种是减轻赤霉病危害的有效途径。目前,在赤霉病5种抗性类型中仅抗侵染(类型Ⅰ)和抗扩展(类型Ⅱ)的研究较为深入,随着近年来对食品安全的重视,对毒素DON积累抗性类型(类型Ⅲ)的许多研究也陆续展开。本文系统地综述了抗毒素DON积累种质资源筛选、抗性遗传和抗病基因的分子标记等方面的进展。

镰刀菌对太子参品质影响及DON毒素在其煎煮过程中迁移规律研究

目的:探究镰刀菌对太子参品质的影响和太子参中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素在其煎煮过程中的迁移规律。方法:采用反式培养法,探讨镰刀菌侵染太子参后DON毒素积累变化及对太子参质量的影响,计算水煎煮后汤液DON毒素的迁移率。结果:受镰刀菌侵染后,太子参表面会形成1层白色菌丝和黑色沉积物,DON毒素在太子参中随时间推移显著增加;受镰刀菌侵染的太子参中总皂苷和多糖含量分别为对照组的1.5、2.0倍,而太子参环肽B含量显著降低。镰刀菌侵染太子参20 d后,DON毒素质量分数达到45.40μg·kg–1,DON毒素煎煮后转移率为12.50%~27.90%。结论:研究结果为制定中药材DON毒素限量标准及临床安全用药提供了参考。

缺氧条件下受禾谷镰刀菌污染的玉米蛋白粉品质变化规律和呕吐毒素（DON）的积累规律研究

【目的】旨在研究缺氧存储条件下接种禾谷镰刀菌后玉米蛋白粉品质变化规律和呕吐毒素(deoxynivalenol,DON)的积累规律.【方法】将1×10^3、1×10^4和1×10^5个/g的禾谷镰刀菌分别接种于水分含量为13%、16%、20%和22%的玉米蛋白粉中,自封袋缺氧培养,培养温度(25±2)℃,湿度75%±5%,培养60 d,测定玉米蛋白粉品质相关指标和DON积累规律.[结果]初始水分和禾谷镰刀菌接种量均对粗蛋白质含量、霉菌总数变化起作用,而对氨基酸含量变化无影响,13%和16%水分含量组粗蛋白质含量无显著变化(P>0.05),20%和22%水分含量组粗蛋白质含量随着培养时间的延长呈线性增加(P<0.01),禾谷镰刀菌接种量1×10^3~1×10^5个/g的13%和16%水分含量组霉菌总数无显著变化(P>0.05),20%和22%水分含量组霉菌总数随着培养时间的延长呈二次曲线变化(P<0.01).初始水分对粗脂肪、淀粉、粗纤维、酸价、蛋白质溶解度和能量变化起主要作用,而禾谷镰刀菌接种量不是主要影响因素,不同水分含量组粗脂肪、淀粉、粗纤维、蛋白质溶解度、能量随着培养时间的延长呈线性降低(P<0.01),酸价随着培养时间的延长呈线性增加(P<0.01).初始水分和禾谷镰刀菌接种量对粗蛋白质、霉菌总数变化互作效应显著(P<0.05),对其他指标变化互作效应不显著(P>0.05).DON与15AC-DON二者均有检出,但未出现积累规律.【结论】在缺氧存储条件下,接种禾谷镰刀菌后,初始水分是玉米蛋白粉品质变化的主要影响因素,水分越高,培养时间越长,品质越差.禾谷镰刀菌接种量不是影响玉米蛋白粉品质的主要因素,DON和15AC-DON未见积累规律.

DON污染饲粮添加竹炭和竹醋液对断奶仔猪抗氧化性能及小肠黏膜形态的影响

【目的】探讨脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)污染饲粮添加竹炭和竹醋液对断奶仔猪抗氧化性能及小肠黏膜形态的影响。【方法】选用28头35日龄、平均体质量(12.10±1.12)kg/头的杜长大断奶仔猪,随机分为4个处理(基础饲粮(对照组)、基础饲粮+DON(DON组)、基础饲粮+DON+质量分数1.96%竹炭(竹炭组)、基础饲粮+DON+质量分数0.99%竹醋液(竹醋液组)),每处理7个重复,每个重复1头猪,试验期为37d。于试验第15,30和37天采血,分离血清,测定血清GSH-Px、CAT、SOD活性及T-AOC和MDA含量;试验结束时,取空肠和回肠样品,检测小肠绒毛高度、隐窝深度、淋巴细胞数和杯状细胞数。【结果】1)试验第15天,DON组MDA的含量显著高于对照组和竹炭组(P<0.05),竹炭、竹醋液组与对照组差异不显著(P>0.05)。试验第30天,DON组SOD的活性显著低于对照组(P<0.05),竹炭和竹醋液组与对照组差异不显著(P>0.05)。试验第37天,DON组GSH-Px的活性显著低于对照组(P<0.05),竹炭和竹醋液组与对照组差异不显著(P>0.05)。T-AOC、CAT在整个试验过程中各组间差异不显著(P>0.05)。2)DON组回肠绒毛高度显著低于对照组、竹醋液组(P<0.05),竹炭、竹醋液组与对照组相比差异不显著(P>0.05);DON组空肠隐窝深度显著高于对照组(P<0.05),竹炭、竹醋液组与对照组差异不显著(P>0.05)。各组间回肠、空肠杯状细胞数和淋巴细胞数差异不显著(P>0.05)。【结论】饲粮中添加质量分数1.96%竹炭和质量分数0.99%竹醋液可缓解DON导致的仔猪抗氧化性能下降和小肠黏膜损伤,在一定程度上改善仔猪的小肠组织学形态和吸收功能,提高机体的抗氧化能力。

小麦赤霉病与DON积累的抗性及其相关SSR位点差异

以禾谷镰刀菌(FusariumgraminearumSchwabe)菌株进行穗部喷雾和单花滴注接种,评价了10个小麦抗源的赤霉病和脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)积累抗性。结果表明,望水白、苏麦3号、延岗坊主、繁60096属于高抗品种,Frontana表现感病,其余品种表现中抗。除Frontata外,所有抗源DON含量在3mg/kg以下。不同接种方法间、不同致病菌株间的病小穗率和DON含量以及同一处理内的病小穗率和DON含量间呈极显著相关。利用与已报道的赤霉病抗性QTL相关SSR引物对供试材料进行PCR扩增,比较扩增产物等位位点的差异,除4B染色体的GWM113标记外,其余标记在品种间具有2～8个等位位点,多态信息含量为0.14～0.85。单倍型分析表明,延岗坊主具有与望水白一致的3B主效QTL的SSR标记位点,扬麦158和新中长分别在2D和4B上具有多个与武汉1号一致的抗性QTL相关SSR位点,翻山小麦在3B和6B上具有多个与苏麦3号或望水白一致的抗性QTL相关SSR位点,繁60096在2D上有多个与武汉1号一致的QTL相关SSR标记,而镇麦7459和温州红和尚与已报道的小麦赤霉病抗性多数SSR位点不一致,可能具有不同的抗性基因。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的毒性及其生物转化研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)是世界上分布最广泛的真菌毒素之一,给世界粮食产业造成巨大经济损失,也给人类健康带来重大威胁。该文对DON毒素的基本性质、毒性作用及生物转化研究进展进行全面论述,为DON毒素的防控技术提供参考。

MIEX^(■)预处理对水源水中藻源DON的去除效能及机理

利用小试试验研究了磁性离子交换树脂预处理（MIEX ）对高藻水源水中的溶解性有机氮（DON）的去除效能,并通过分子量分布测定、双向电泳等手段初步分析了其作用机理.结果表明,MIEX 预处理对DON具有较好地去除效果,并可有效强化混凝工艺的处理效能.投加量为15m L/L时,MIEX 预处理可提升DON去除率20%;以铜绿微囊藻为主要种属的高藻水源水中藻类蛋白种类不低于230种,且大多数处于酸性端,分子量区间主要分布于15～40Ku、65～75Ku,处于MIEX 预处理可去除的分子量区间,从而具有较好的去除效果.综上所述,MIEX 预处理可以作为强化去除高藻水源水中DON的一种方法。

DON毒素和硒对软骨聚集蛋白聚糖硫酸化修饰的影响

目的研究大骨节病(Kashin-Beck disease,KBD)可疑致病因子脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)和补硒对软骨细胞外基质聚集蛋白聚糖(aggrecan)硫酸化修饰的影响。方法应用体外单层培养C28/I2人软骨细胞,采用MTT法测定不同浓度DON和不同作用时间下的细胞增殖活性,通过Real-time PCR和Western-blot法分别检测加DON毒素或补硒后软骨细胞的aggrecan、PAPS合成酶2(PAPS synthetase 2,PAPSS2)、PAPS转运体1(PAPS transporter 1,PAPST1)、N-乙酰氨基半乳糖胺-4,6-硫酸转移酶[carbohydrate(N-acetylgalactosamine 4-sulfate 6-O)sulfotransferases 15,CHST15]以及芳基硫酸酯酶B(arylsulfatase B,ARSB)mRNA和蛋白的表达水平。结果 DON毒素可抑制C28/I2软骨细胞系的增殖活性,在DON毒素作用下aggrecan、PAPSS2、PAPST1和CHST15的mRNA和蛋白质表达水平降低,ARSB mRNA和蛋白质表达水平升高,加硒可在一定程度上改善这种状况。结论 DON毒素对软骨细胞的增殖有明显的抑制作用,细胞对毒素有一浓度和时间的依赖性;DON毒素可通过改变aggrecan硫酸化修饰相关酶类的表达水平影响软骨蛋白聚糖的硫酸化。

小麦粉中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素的气相色谱法检测及毒素污染去除分析

建立了一种用气相色谱仪分析小麦粉中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素残留的分析方法。样品以乙腈/水混合溶液提取,样品提取液经充分晾干后,将毒素生成三甲基硅烷(TMS)衍生物,最后用电子捕获检测器(ECD)测定。DON在0.01～1.0mg/L范围内线性关系良好,线性相关系数为0.998 5。在0.04、0.2、1.0 mg/kg 3个浓度水平进行了添加实验,在小麦粉中其平均回收率为93.8%～108.5%,相对标准偏差为4.3%～8.6%。方法的最低检测浓度为0.01 mg/kg。该方法操作简单、快速、准确,可普遍用于基层检测机构中小麦粉DON的日常检测。结果表明:面粉中DON含量明显低于小麦粒中,对田间看似健康的小麦粒是否感染DON毒素,是无法简单通过肉眼观察到的,所以对小麦粒进行DON含量监测和去毒处理是非常有必要的。

利用DONtest-HPLC检测小麦镰刀菌毒素DON含量的差异

以2003年长江中下游地区赤霉病大流行后收获的8个不同抗、感赤霉病小麦为材料,探讨DONtest HPLC在低毒素小麦选育中的利用价值,并揭示不同抗性小麦脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)含量的差异特点。研究结果表明,本方法具有快速、准确的特点,平均回收率达78.2%;不同抗性品种DON含量差异明显,3个抗病品种中望水白含量最低,3个中抗类型中扬麦158最低。高产毒素镰刀菌菌株接种鉴定结果进一步证实了这种差异。研究结果还表明,2003年江苏4个地区12份样本均受到不同程度污染,DON变幅为0.175～7.239mg·kg-1。自然发病条件下,病粒率与DON含量存在显著相关性,可以作为毒素选择的间接指标。

利用Affymetrix芯片分析DON诱导抗赤霉病小麦品种望水白的基因表达谱

中国小麦地方品种望水白不但高抗赤霉病,而且其籽粒中DON(脱氧雪腐镰刀菌烯醇,被认为是赤霉病的致病因子)含量也低。为了研究望水白低DON含量的分子机制,利用Affymetrix小麦基因芯片对望水白受DON诱导调控的基因进行高通量的检测,以DON诱导后12 h和24 h混合样品作为处理组,水处理做为对照。总共检测到差异表达的基因1 114个,其中上调表达的基因有949个,下调基因165个。在上调表达基因中,推断有功能的基因涉及转录因子、信号蛋白、着丝粒蛋白以及与病程相关的基因,如:腺苷三磷酸结合盒转运蛋白,谷胱甘酞转移酶、细胞色素P450酶、苯丙氨酸解氨酶、葡萄糖基转移酶以及抗病蛋白等。对上调表达中的部分基因进行RT-PCR分析,证实它们都受DON诱导上调表达,与芯片检测结果吻合。

山东省肉鸡全价料及饲料原料中AFB_1、FUMB_1、DON和ZEN污染情况调查报告

应用HPLC-MS/MS对山东省肉鸡全价料及原料中黄曲霉毒素B1(AFB1)、伏马毒素B1(FUMB1)、呕吐毒素(DON)和玉米赤霉烯酮(ZEN)的含量进行检测。结果发现,324份样品中AFB1、FUMB1、DON和ZEN检出率分别为89.81%、77.16%、63.58%和97.22%,平均浓度分别为38.24、1 259.61、681.15μg/kg和889.34μg/kg,说明山东地区肉鸡全价料及原料霉菌毒素污染比较普遍;在全价料及原料中,全价料、花生粕、棉籽粕和DDGS中ZEN和AFB1污染较严重,玉米中ZEN和FUMB1污染较严重,麸皮中ZEN和DON污染较严重,玉米蛋白粉中4种霉菌毒素污染均较重。

实验制粉去除小麦中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的研究

采用自然污染脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)毒素不同程度的9种小麦为材料,通过检测其经实验制粉工艺得到麸皮、细麸、不同出粉点面粉包括最后统粉的DON含量,探索小麦实验制粉工艺去除DON的效果。结果表明:经过小麦实验制粉工艺后,能够重新分配小麦中的DON毒素,存留在面粉中的DON总量仅为原来小麦的31.03%～50.39%,并主要分布在小麦的表皮中,在小麦胚乳中也呈从内到外逐渐升高。制得面粉统粉中DON含量减少23.67%～58.97%,心磨粉最高能减少70.51%。小麦籽粒DON含量与制得面粉中DON含量之间呈幂函数回归关系,回归方程为y=0.498x1.206(R2=0.991),随着DON污染程度越低,DON含量减少率越大。以上实验证明,小麦制粉工艺是一种有效的去除小麦中DON毒素的方法。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)对培养软骨细胞生长代谢的影响

本文报告了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)对培养软骨细胞生长代谢的影响。结果显示:在一代兔关节软骨细胞培养24h 时,仅在培养液中加入1.0μg/ml 的 DON,即对软骨细胞产生致命性的损伤。在培养120h 时加 DON,其毒性作用随 DON 浓度升高而损伤加重。在培养216h 时加入2.5μg/ml 以下的 DON,对软骨细胞的生长代谢没有明显的影响。简单讨论了 DON 与大骨节病的关系。

小麦赤霉病发病程度与DON含量的关系

采用田间判断小麦赤霉病的发病级别或者检测刚收获小麦的病粒率，分析小麦赤霉病田间发病级别与其麦粒脱氧雪腐镰刀菌烯醇（ＤＯＮ）含量之间以及病粒率与麦粒ＤＯＮ含量之间的关系，结果表明它们之间都有极显著的相关性。小麦田间发病级别为２级以上时，麦粒的ＤＯＮ含量＞１０００μｇ／ｋｇ，４级以上时，麦粒的ＤＯＮ含量＞２０００μｇ／ｋｇ；在病粒率＜２５％时，ＤＯＮ含量＜１２００μｇ／ｋｇ，病粒率在２５％～４０％时，ＤＯＮ含量为１２００～２２００μｇ／ｋｇ，病粒率＞４０％时，ＤＯＮ含量＞２２００μｇ／ｋｇ。本研究采用卫生部食品卫生监督检验所建立的薄层色谱分析法测定样品中的ＤＯＮ含量，ＤＯＮ平均回收率为９１．２％。

真菌毒素DON研究进展

脱氧镰刀雪腐烯醇(Deoxynivalenol,DIN)是单端孢霉烯族毒素之一,在自然界中广泛存在。目前被认为是存在于赤霉病小麦中的主要天然毒素之一。它可引起人畜中毒。虽然它的毒性较同族其它真菌毒素小,但由于它广泛存在并大量污染粮食,对人畜构成很大危害。联合国粮农组织和世界卫生组织1973年联合召开的第三次食品添加剂和污染物会议上,单端孢霉烯族毒素被定为最危险的自然发生食品污染物。列入国际研究的优先地位。在我国对DON毒素的研究兴趣曾与食道癌的发生有关,最近,有人曾调查大骨节病区粮食中DON毒素的分布情况,亦看出有一定的规律性。本文对这一族毒素之一的DON毒素近年来的研究概况综述如下。