基于气相色谱-质谱法检测禾谷镰孢菌丝胞内外的脱氧雪腐镰刀菌烯醇和15-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇

禾谷镰孢(Fusarium graminearum)是引起小麦赤霉病的主要病原真菌,不仅会造成严重的作物减产,还会产生脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)等真菌毒素污染谷物,威胁人畜健康。为探究禾谷镰孢产毒菌丝胞内外的毒素含量,本文建立了气相色谱-质谱联用法同时检测DON和15-乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇(15-ADON)。通过质谱特征扫描,DON和15-ADON均获得了较高离子化效应的离子。在单离子检测(SIM)模式下,利用m/z295、235和193离子定性分析DON,m/z 392、235和193离子定性分析15-ADON。选择其中响应强度最高的m/z 235离子定量分析DON,m/z 193离子定量分析15-ADON。利用该方法检测禾谷镰孢野生型PH-1和DON合成缺陷突变体tri5胞内外的DON和15-ADON含量,PH-1胞内的DON和15-ADON含量分别为(149.13±9.15)μg/g和(1833.31±185.33)μg/g,胞外含量分别为(5910.35±468.23)μg/g和(45222.12±2726.81)μg/g;tri5突变体的胞内外均未检测到DON和15-ADON。该方法可用于菌丝胞内外DON和15-ADON的同时分析。

同位素稀释液相色谱-串联质谱法测定小麦中脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量的不确定度评价

采用同位素稀释液相色谱-串联质谱法测定小麦中脱氧雪腐镰刀菌烯醇,对测定过程中可能引入的不确定度进行分析评定,为建立有效的质量控制方法提供参考。结果表明:小麦中脱氧雪腐镰刀菌烯醇含量为306μg/kg时,其扩展不确定度为59μg/kg(k=2),影响检测结果不确定度的因素主要是标准溶液配制,其次是样品称量和样品基质,而样品提取及定容、标准曲线拟合及测量重复性等引入的不确定度较小。

农产品检测用脱氧雪腐镰刀菌烯醇纯度标准物质的研制

[目的]本文旨在研制脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)国家级纯度标准物质,为农产品中DON的检测等工作提供物质基础。[方法]利用质量平衡法和定量核磁共振法对DON纯度标准物质进行纯度定值。质量平衡法包括采用液相色谱面积归一化法测定DON主成分含量,采用卡尔费休库仑法测定纯度标准物质中水分含量,采用顶空气相色谱-质谱法测定挥发性杂质含量,以及采用电感耦合等离子质谱法测定无机离子杂质含量。定量核磁共振法采用苯甲酸为内标,选择合适的共振峰,内标法定量标准物质的纯度,并对标准物质进行均匀性、稳定性检测和不确定度评估。[结果]质量平衡法的纯度定值结果为99.47%,定量核磁共振法定值结果为99.45%,最终所研制的DON纯度标准物质的纯度为99.5%,扩展不确定度为0.4%,均匀性良好,且满足12个月以上的稳定性要求。[结论]本试验所研制的DON纯度标准物质符合国家标准物质技术规范,目前已被批准为国家一级标准物质,并已被用于小麦、玉米等农产品实际检测过程中。

谷物中脱氧雪腐镰刀菌烯醇物理降解研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)是谷物及其制品中污染最广泛的真菌毒素之一,严重危害人畜的健康。物理法降解DON具有安全无毒、可操作性强和不易引入其他有害物质等优点,是目前研究最多的降解方法。本综述简单介绍了常用的热处理和非热物理加工技术的降解原理,重点论述了各种物理技术对DON的降解效果以及影响因素,分析并总结了各种方法的优缺点,以期为谷物中DON的物理降解研究提供参考。

基于表达元件优化提高脱氧雪腐镰刀菌烯醇解毒酶DepB在枯草芽孢杆菌中的表达水平

本研究实现了脱氧雪腐镰刀菌烯醇解毒酶DepB在枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)RIK 1285中的异源表达,但DepB较低的发酵水平限制了其在食品加工和饲料中的应用,可采用转录和翻译相结合的策略提高DepB在枯草芽孢杆菌中的表达水平。首先,选择9个单启动子替换原始启动子P43,其中单启动子P_(spoVG)介导的重组菌经发酵后酶活力最高,酶活力为29.59 U/mL。其次,选择4个具有较高DepB表达水平的启动子(P43、PsacB、P_(spoVG)和P_(aprE))构建16个双启动子系统,其中,DepB在双启动子P_(aprE^(-))P_(spoVG)的介导下活力达到最高,为48.87 U/mL。此外,通过对启动子P_(aprE^(-))P_(spoVG)的核心区域(-35和-10区)进行优化,Mutant-5酶活力高达69.17 U/mL,是原始菌株(14.45 U/mL)的4.79倍。在此基础上,通过优化启动子P_(spoVG)的核糖体结合位点序列,进一步提高了DepB的表达水平,RBS15酶活力为115.15 U/mL,是原始菌株的7.97倍。研究结果表明,转录和翻译相结合策略是提高重组蛋白发酵水平的有效手段。

谷氨酸对脱氧雪腐镰刀菌烯醇刺激下的断奶仔猪生长性能、血常规及血清生化指标变化的干预作用

本文旨在探讨谷氨酸对脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)刺激下的断奶仔猪生长性能、血常规及血清生化指标变化的干预作用。选用28日龄"杜×长×大"三元杂交断奶仔猪28头,随机分为4组,分别饲喂基础饲粮(NC组)、基础饲粮+4 mg/kg DON(DON组)、基础饲粮+4 mg/kg DON+2%谷氨酸(DG组)和基础饲粮+2%谷氨酸(Glu组),每组7个重复,每个重复1头猪。试验期为37 d,试验结束时测定仔猪的生长性能、脏器指数、血常规和血清生化指标。结果表明:与DON组相比较,DG组仔猪料重比显著下降了8.93%(P<0.05),平均日增重有升高趋势,但差异不显著(P>0.05);肝脏指数、肾脏指数和胰腺指数分别显著降低了10.66%、12.68%和11.71%(P<0.05),脾脏指数显著升高了28.03%(P<0.05);红细胞和血小板数量显著升高(P<0.05),白细胞数量、中性粒细胞百分比、中性粒细胞绝对值、红细胞比积和平均血小板体积有升高趋势,但差异不显著(P>0.05);血清葡萄糖含量、肌酸激酶和谷草转氨酶活性显著降低(P<0.05),总蛋白含量显著升高(P<0.05),谷丙转氨酶活性有降低趋势,但差异不显著(P>0.05)。因此,谷氨酸具有提高DON刺激下的断奶仔猪生长性能并在一定程度上缓解DON应激损伤的效果。

赤霉毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)酶联免疫检测方法研究

【目的】建立快速、灵敏、有效的毒素检测方法,以保证麦类作物的安全生产以及谷物食品的安全性。【方法】以主要赤霉病菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)为对象,利用半琥珀酰化脱氧雪腐镰刀菌烯醇的牛血清蛋白偶联物(3-HS-DON-BSA)作免疫原,分别采用腹膜腔注射法和颈、背部多点注射法免疫Balb/c小鼠和豚鼠,获得DON的多抗血清,建立间接ELISA检测方法。【结果】多抗豚鼠血清的效价达到1∶6400,而小鼠混合血清的效价则为1∶12800。引起DON抗体最大结合50%抑制时,所需DON及其类似物3-Ac-DON和T-2毒素的量分别为63μg·ml-1、114μg·ml-1和>1000μg·ml-1;相对交叉反应率分别为100%,55.2%和6.3%。包被抗原的最适工作浓度为1/1500,小鼠血清工作浓度为1/1600。在包被原和小鼠血清的最适工作浓度下,20%以上的甲醇稀释度对DON免疫分析有显著的影响,低于10%浓度的甲醇对DON免疫分析基本无影响。建立的间接竞争ELISA法检测范围为0.01～100μg·ml-1,检出限为0.02μg·ml-1,平均回收率为82%～93%,精密度(CV%)为4.65%～21.3%。【结论】本文提出的毒素检测方法,检测成本低,方便易行,不仅可以应用于小麦赤霉病的病理学研究,也可广泛应用于谷物及其制成品中DON毒素的含量检测,具有较好的应用价值。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇污染饲粮对断奶仔猪血液生理生化指标的影响及竹炭和竹醋液的干预作用

本试验旨在探讨脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)污染饲粮中添加竹炭和竹醋液对断奶仔猪生长性能、血液常规指标、血清生化指标及脏器指数的影响。试验选用28头35日龄、平均体重为(12.10±1.12)kg的"杜×长×大"三元杂交断奶仔猪,随机分为4个组,分别为对照组(基础饲粮)、DON组(基础饲粮+DON)、竹炭组(基础饲粮+DON+2%竹炭)、竹醋液组(基础饲粮+DON+1%竹醋液),每组7个重复,每个重复1头猪。试验期为37 d。结果表明:1)与对照组相比,DON组断奶仔猪平均日增重(ADG)显著降低(P<0.05),料重比显著升高(P<0.05);与DON组相比,竹醋液组断奶仔猪ADG、平均日采食量(ADFI)有提高趋势(P>0.05),料重比有降低趋势(P>0.05)。2)在试验第15天,血液红细胞数量,DON组显著低于对照组(P<0.05),竹炭组与对照组相比差异不显著(P>0.05),竹醋液组显著高于对照组和竹炭组(P<0.05);红细胞比积,DON组和竹炭组显著低于对照组(P<0.05),竹醋液组与对照组相比差异不显著(P>0.05);在试验第30天,血液常规指标4组之间无显著差异(P>0.05)。3)血清免疫球蛋白M、葡萄糖含量及乳酸脱氢酶和谷草转氨酶活性,不论是在第15天、第30天还是在第37天,4组之间差异均不显著(P>0.05)。试验第15天,血清谷丙转氨酶活性,DON组和竹醋液组显著高于对照组(P<0.05),竹炭组与对照组相比差异不显著(P>0.05);试验第30天,血清总蛋白含量,DON组显著低于对照组和竹醋液组(P<0.05),竹炭组、竹醋液组与对照组相比差异不显著(P>0.05);试验第37天,血清尿素氮含量,DON组显著高于对照组和竹醋液组(P<0.05),但竹炭组、竹醋液组与对照组相比差异不显著(P>0.05)。4)DON组、竹炭组和竹醋液组肝脏、肾脏、胰脏、脾脏、心脏、胆囊、胸腺指数与对照组相比差异不显著(P>0.05);DON组肝脏指数有升高的趋势,但差异不显著(P>0.05)。结果提示:1)DON降低仔猪生长性能,而添加1%竹醋液有改善的作用。2)DON对断奶仔猪前期影响较大,后期断奶仔猪适应程度相对提高,有一定的耐受能力。3)DON可导致血细胞数量减少,血清谷丙转氨酶活性和尿素氮含量升高,总蛋白含量降低,添加2%竹炭和1%竹醋液,血细胞数量及血清谷丙转氨酶活性、尿素氮和总蛋白含量等指标可恢复到正常水平,表明竹炭和竹醋液对DON导致的负面影响具有一定的缓解作用。

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。

玉米赤霉烯酮和脱氧血腐镰刀菌烯醇对雌性动物的生殖毒性及作用机制

镰刀菌毒素玉米赤霉烯酮(ZEA)和脱氧血腐镰刀菌烯醇(DON)广泛存在于受污染的谷物和饲料中。体内和体外研究表明,ZEA和DON均可影响雌性动物的繁殖性能,引起生殖器官、胎儿形态,生殖细胞成熟率,性激素分泌的改变。本文综述了ZEA和DON对雌性动物繁殖性能的影响及潜在的作用机制。

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吸附剂对断奶仔猪生长性能、血清生化指标及肠道形态的影响

本试验旨在研究脱氧雪腐镰刀菌烯醇（ deoxynivalenol，DON）污染饲粮中添加DON吸附剂对断奶仔猪生长性能、血清生化指标及肠道形态的影响。选取120头（36±4）日龄断奶仔猪，随机分为3组（每组4个重复，每个重复10头猪），分别为阴性对照（ NC）组、DON组（阳性对照）、DON＋吸附剂（ DON＋AD）组，试验期28 d。结果表明：1）试验1～14 d，DON组较NC组平均日增重（ADG）下降21.24％（P＜0.05），料重比（F/G）上升15.15％（P＜0.05）；DON＋AD组较DON组ADG提高17.11％（P＜0.05），F/G下降10.53％（P＜0.05）。试验15～28 d及试验全期各组间ADG和平均日采食量均无显著差异（P＞0.05）。2） DON组较NC组血清总蛋白含量显著下降（P＜0.05），葡萄糖含量显著上升（P＜0.05），DON＋AD组较NC组血清葡萄糖、尿素氮含量显著下降（P＜0.05）。3） DON组较NC组血清肌酸激酶、谷丙转氨酶活性显著提高（P＜0.05），而加入吸附剂后血清肌酸激酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性则恢复到正常水平。4） DON组较NC组空肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度分别下降21.18％和17.97％（P＜0.05）， DON＋AD组较DON组空肠绒毛高度增加16.49％（ P＜0.05）。因此，DON污染饲粮降低了试验1～14 d断奶仔猪的生长性能，添加DON吸附剂能够改善DON对断奶仔猪生长性能的不利影响，并缓解DON对断奶仔猪所产生的肠道损伤。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇对体外培养人外周血单核细胞增殖及肿瘤坏死因子-α分泌的影响

为探讨我国恶性肿瘤高发区居民饮食中的优势污染霉菌毒素 -脱氧雪腐镰刀菌烯醇 (DON)对人体免疫机能的影响 ,分别以流式细胞光度术 (FCM)、细胞计数、甲基噻唑基四唑 (MTT)比色、双抗体夹心EL ISA方法对 DON作用后人外周血单核细胞 (HPBM)增殖和肿瘤坏死因子 -α(TNF-α)分泌情况进行了研究。FCM检测结果表明 ,HPBM经 PHA预刺激 48h后 ,低浓度 DON(5 0～ 5 0 0 ng/ ml)处理 6 h的细胞增殖指数 (PI)较对照组明显降低 (19.80 %～ 2 6 .0 1%∶ 37.84% ) ;而高浓度 DON (10 0 0～ 2 0 0 0 ng/ ml)处理 2 4h的细胞 PI值则显著高于对照组 (35 .74%～ 34.37%∶ 2 2 .85 % )。细胞计数和 MTT比色法结果显示 ,在 PHA存在的情况下 ,DON可抑制 HPBM的增殖。双抗体夹心 EL ISA法检测结果显示 ,5 0 0和 10 0 0 ng/ ml的 DON可明显降低 HPBM TNF- α分泌 (P<0 .0 1)。研究结果表明 ,根据作用时间和作用浓度不同及有无 PHA刺激 ,DON对 HPBM增殖的影响有所不同 ,但主要表现为对细胞增殖的抑制作用 ,并抑制 TNF- α的分泌 。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇对人外周血单个核细胞HLA-I分子表达的影响

研究探讨了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)对人外周血单个核细胞HLA-I(human leuco-cyte antigen I)分子表达影响。采用流式细胞术(FCM)和免疫印迹方法研究了不同剂量DON对体外培养人外周血单个核细胞表面HLA-I分子表达的影响及其量效关系。FCM定量检测结果表明,不同浓度DON处理均可一定程度降低人外周血单个核细胞表面HLA-I分子的表达,DON 50ng/mL、100 ng/mL、1000 ng/mL和2000 ng/mL组HLA-I类分子的平均表达量分别为6.92±0.68、6.64±0.69、5.95±0.48和5.48±0.77,在50～2000ng/mL范围内随着DON浓度增加,外周血单个核细胞HLA-I分子表达降低,两者是显著负相关(r=0.737,P<0.01)。Western印迹结果显示,大剂量DON(1000ng/mL和2000 ng/mL)组人外周血单个核细胞HLA-I分子表达明显减弱。研究结果表明脱氧雪腐镰刀菌烯醇可剂量依赖地抑制体外培养的人外周血单个核细胞HLA-I分子的表达。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)人工抗原及多克隆抗体的研制

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxyn ivalenol,DON)是一种半抗原,没有免疫原性。为了制备抗DON的抗体,必须对其进行结构修饰,加大DON的分子量。本研究采用保护-去保护策略使DON的C3上的羟基与琥珀酸酐反应,使DON衍生后获得1个羧基。利用薄层色谱法跟踪反应进程,反应产物采用薄层色谱法纯化,高效液相色谱和电喷雾离子化质谱(ESI-MS)分析,得出[M+H]+为397.2,确认为3-半琥珀酰-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-HS-DON)。3-HS-DON与载体蛋白采用碳化二亚胺法进行偶联,偶联物经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定,推断偶联成功,并研制出多克隆抗体。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(don)直接竞争elisa方法的建立

利用前期制备得到的DON酶标抗原(辣根过氧化物酶标记)以及抗DON抗体,建立检测食品中DON含量的直接竞争ELISA方法。该方法的检测范围1～100ng/mL,灵敏度达0.56ng/mL,半数抑制浓度IC50为10ng/mL;与DON类似物T-2毒素的交叉反应率为12%;玉米淀粉样品回收率在80.2%～91.1%之间,平均批间变异<15%,平均批内变异<3%。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)检测方法研究进展

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)是一种霉菌毒素,也是谷物中的主要污染物之一,对农产品生产、人类健康、国际贸易交流和社会经济发展均有重要影响。适宜的检测方法是确定毒素含量是否符合相关限量标准、制定谷物饲料和食品中毒素污染控制措施的关键。本文就脱氧雪腐镰刀菌烯醇的毒性特征,分子结构特点,常用检测方法及最新研究进展进行综述。

植物炭黑对饲喂脱氧雪腐镰刀菌烯醇污染饲粮断奶仔猪生长性能、血清抗氧化指标和肠道二糖酶活性的影响

本试验旨在研究在脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)污染的饲粮中添加植物炭黑对断奶仔猪生长性能、血清抗氧化指标和肠道二糖酶活性的影响。试验选取48头24日龄、体重为(7.76±0.24)kg、健康的“杜×大×长”断奶仔猪(公猪),随机分为4组,每组3个重复,每个重复4头猪。4组分别为:对照组,饲喂基础饲粮;植物炭黑组,饲喂基础饲粮+0.1%植物炭黑;DON组,饲喂基础饲粮+1.5 mg/kg DON;DON+植物炭黑组,饲喂基础饲粮+1.5 mg/kg DON+0.1%植物炭黑。试验期为21 d。结果表明:1)饲粮添加DON显著降低断奶仔猪末重及第11~21天和第1~21天平均日增重(ADG)(P<0.05),显著降低第10天血液白细胞计数(WBC)、血红蛋白(HGB)含量以及血清总抗氧化能力(T-AOC)和过氧化氢酶活性(P<0.05),显著降低第21天血液WBC、HGB含量以及血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶活性和T-AOC(P<0.05),显著提高第10天和第21天血清丙二醛(MDA)含量(P<0.05),并引起十二指肠蔗糖酶活性以及空肠麦芽糖酶和蔗糖酶活性的异常提高(P<0.05)。2)与DON组相比,在DON污染的饲粮中添加0.1%植物炭黑显著提高了断奶仔猪第1~10天平均日采食量以及第21天血清SOD活性(P<0.05),并且能缓解DON引起的仔猪末重、第11~21天和第1~21天ADG、第10天红细胞计数以及第21天WBC的降低,抑制第10天和第21天血清MDA含量以及空肠蔗糖酶活性的异常升高,并且各指标与对照组相比均无显著差异(P>0.05)。3)正常饲粮中添加植物炭黑对断奶仔猪生长性能、血常规指标、血清抗氧化指标和小肠二糖酶活性均无负面影响(P>0.05)。综上所述,在本试验条件下,饲粮添加0.1%植物炭黑能缓解DON引起的断奶仔猪生长性能和血清抗氧化能力的下降,抑制DON造成的空肠蔗糖酶活性的异常升高。

辐射降解脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的研究

以60Co-γ射线辐照处理脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)溶液,并采用高效液相色谱法进行DON含量测定,研究γ射线辐照是否能降解溶液中的DON毒素。研究结果表明:高效液相色谱法可以很好的对DON进行定量,最低检测线为0.01μg/mL。60Co-γ射线辐照对DON降解效果显著,剂量为10 kGy时即可使0.5μg/mL DON溶液的降解率达到90%以上。初始浓度对DON降解率有影响,浓度越高,达到一定降解率所需的辐照剂量越大。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)致BALB/c小鼠的急性、亚急性和免疫毒性研究

研究了脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)对BALB/c小鼠的毒性作用。结果表明:DON对BALB/c小鼠的LD_(50)为3.3 mg/(kg·bw)。0.6 mg/(kg·bw)和2.4 mg/(kg·bw)DON组小鼠体重和采食量显著低于对照组和0.15 mg/(kg·bw)DON组;2.4 mg/(kg·bw)DON组肝脏、肾脏和脾脏系数显著高于对照组和0.15 mg/(kg·bw)DON组。病理组织学结果显示,2.4 mg/(kg·bw)DON组肝脏组织表面有白色坏死灶,肝细胞间质出现红细胞浸润;肾脏明显肿大,肾小管管腔狭窄,肾小球萎缩。与对照组相比,2.4 mg/(kg·bw)DON组淋巴细胞百分比显著下降;单核细胞百分比、中性粒细胞百分比和红细胞压积显著升高;脾脏CD4^+/CD8^+也显著低于对照组和0.15 mg/(kg·bw)DON组。可见,2.4 mg/(kg·bw)DON可对BALB/c小鼠造成显著的肝脏、肾脏毒性以及免疫抑制作用。