小麥中嘔吐毒素的成因及危害

于金旺　劉志斌　崔建　劉秀蓮　李靜

[摘要]小麥赤霉病也稱麥穗枯等，屬于一種真菌病害，會(huì)對(duì)小麥的不同部位帶來(lái)影響，在山東省的小麥種植區(qū)重點(diǎn)作用于小麥的穗部，病癥為穗腐在小麥開(kāi)花到長(zhǎng)穗階段，穗部產(chǎn)生一些淡褐色斑點(diǎn)，之后擴(kuò)散到整個(gè)穗部。在環(huán)境潮濕的狀況下，有病癥的小穗在底端將產(chǎn)生粉色的膠黏霉層，后續(xù)還將出現(xiàn)碎屑類黑色物質(zhì)，這種物質(zhì)其實(shí)就是病菌。基于此，文章從幾個(gè)方面闡述小麥中形成嘔吐毒素的主要原因及危害。

[關(guān)鍵詞]小麥;嘔吐毒素;分布規(guī)律;嘔吐毒素危害

中圖分類號(hào)：TS211.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.201909

脫氧雪腐鐮刀菌烯醇也被稱為嘔吐毒素或DON毒素，是由禾谷鐮刀菌生成的一種毒素，人類受到感染后，嚴(yán)重的將會(huì)導(dǎo)致癌癥[1-2]。嘔吐毒素普遍存在于世界范圍內(nèi)，對(duì)小麥、大麥與玉米三者均會(huì)產(chǎn)生影響，由于DON毒素傾向于在濕冷條件下生長(zhǎng)，而山東省冬小麥的發(fā)育時(shí)間在4—5月，這段時(shí)間往往雨水集中，天氣潮濕，適合菌類的生長(zhǎng)，同時(shí)其代謝速度快，因此受污染情況非常嚴(yán)峻，如果無(wú)法較好地管理小麥作物，將會(huì)造成毒素的大面積滋生，并與農(nóng)藥、重金屬等物質(zhì)一起殘存，非常不利于食品安全[3]。在山東省麥區(qū)，如果初次侵染菌源數(shù)量大，小麥在長(zhǎng)穗開(kāi)花階段的雨水量又很多，濕度大，病害便極易發(fā)生，也將使得發(fā)病條件不斷增加，病害會(huì)越加嚴(yán)重。而發(fā)病階段環(huán)境干燥、雨水較少，是限制病害發(fā)生的關(guān)鍵要素。然而，有的麥區(qū)與某些年份，會(huì)由于小麥在長(zhǎng)穗開(kāi)花階段的溫度尤其低而不會(huì)發(fā)病，因此溫度亦會(huì)變?yōu)橄拗撇『Πl(fā)生的關(guān)鍵原因。

1 酶聯(lián)免疫法測(cè)定小麥赤霉粒與真菌毒素的關(guān)系

1.1 試劑與設(shè)備

嘔吐毒素elesa快速檢驗(yàn)試劑盒：南昌博恒生物制品有限公司。該試劑中包括反映板、標(biāo)準(zhǔn)系列、抗體、二抗等一系列免疫反應(yīng)需要的試劑。實(shí)驗(yàn)設(shè)施涵蓋了MK3酶標(biāo)儀、粉碎儀、測(cè)量天平、振蕩儀等[4]。

1.2 檢驗(yàn)樣品

使用收獲后整曬較好的新小麥，檢驗(yàn)赤霉病濃度，挑選一定梯度的6份樣品當(dāng)作檢驗(yàn)組;另選擇1份沒(méi)有赤霉病的小麥，再加入1%～10%含量的赤霉病小麥籽粒，把10份梯度樣品當(dāng)作對(duì)照組，分別以ELISA法檢驗(yàn)DON的濃度[5]。

1.3 檢驗(yàn)機(jī)制

以抗原——抗體機(jī)制，在已具備抗原的酶標(biāo)板小孔內(nèi)放入相應(yīng)數(shù)量的單克隆抗體以及標(biāo)準(zhǔn)溶液，孵育后變?yōu)榭乖贵w物質(zhì)，接下來(lái)放入酶標(biāo)記的抗免疫球蛋白二抗，孵育后放入底物進(jìn)行酶的催化而出現(xiàn)藍(lán)色，放入停止液使得藍(lán)色出現(xiàn)變更，色彩的變更能夠反映出樣品中毒素的含量，通過(guò)酶標(biāo)儀檢測(cè)所有孔的光密度便能夠精準(zhǔn)確定樣品內(nèi)毒素的含量[6]。

1.4 檢驗(yàn)辦法

（1）從樣品中抽取精準(zhǔn)稱過(guò)的5.0g均勻的樣品，并將其放置在150mg的具塞三角瓶中，往瓶中倒入10%的甲醇溶液25mg，搖晃15min，用快速濾紙進(jìn)行過(guò)濾，采集濾液，按照毒素含量的情況，從中抽取一些濾液稀釋為相應(yīng)濃度的樣液。

（2）從冰箱內(nèi)拿出嘔吐毒素ELISA檢測(cè)盒，將其放置于室內(nèi)，使其溫度與室溫一致。根據(jù)說(shuō)明書中的規(guī)定，將洗滌液與抗DON單克隆抗體工作液備好，在反應(yīng)板支架中放入相應(yīng)數(shù)量的酶標(biāo)板微孔，同時(shí)需要標(biāo)準(zhǔn)品孔與樣品亦以洗滌液洗板2次，拍干[7];在標(biāo)準(zhǔn)品孔中放置50μL DON標(biāo)準(zhǔn)液體（0ng/mL、12.5ng/mL、25ng/mL、50ng/mL、100ng/mL、200ng/mL），樣品孔中放入50μL樣品提取液;每孔均放置50μL抗DON單克隆抗體工作液，使其均勻，在37℃的溫度下放置1h;甩干，以洗滌液清洗3次，拍干，每孔均放入100μL酶標(biāo)記的羊抗鼠抗體結(jié)合物工作液，在37℃的溫度下放置半小時(shí);甩干，以洗滌液清洗5次，拍干，所有的孔均放入50μL底物液與50μL顯色液，在37℃的溫度下顯色15min，然后再拿出，所有孔均放入50μL終止液，同時(shí)以酶標(biāo)儀在450nm波長(zhǎng)調(diào)節(jié)下檢測(cè)所有孔的吸光度值[8]。

2 檢驗(yàn)組與對(duì)照組DON檢驗(yàn)結(jié)果

檢驗(yàn)組與對(duì)照組DON檢驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

綜合以上試驗(yàn)，赤霉病管控在低于3%的范圍內(nèi)，能夠保證DON含量與國(guó)家糧食衛(wèi)生DON限量的保準(zhǔn)相符，確保人畜的口糧安全。

3 嘔吐毒素的不良影響

嘔吐毒素會(huì)導(dǎo)致谷物產(chǎn)量急劇下滑、質(zhì)量下滑、毒素污染。

3.1 嘔吐毒素對(duì)人與動(dòng)物帶來(lái)的不良影響

人類如果不慎吃了含有該毒素的東西后，往往會(huì)產(chǎn)生四肢軟弱、頭昏、發(fā)燒、嘔吐等不良反應(yīng);豬對(duì)該毒素最敏感，飼料中含有1～2ppm的嘔吐毒素即可引起豬中毒;豬食用含有嘔吐毒素的飼料后會(huì)引起厭食、嘔吐、腸出血、肺部出血，懷孕母豬甚至?xí)鹆鳟a(chǎn)。動(dòng)物對(duì)嘔吐毒素的敏感程度狀況：豬為第一，其次為小鼠，再次為大鼠，然后是雞鴨鵝等家禽與反芻動(dòng)物;公畜比母畜要敏感;小動(dòng)物又比大動(dòng)物要敏感。

3.2 嘔吐毒素的一般毒性

嘔吐毒素在歐盟劃分規(guī)定內(nèi)屬于三級(jí)致癌物，盡管無(wú)法與T-2毒素相比，但是由于該毒素的污染狀況與污染程度都位于單端孢霉烯族毒素的第一位，因此往往和其他真菌毒素一起對(duì)人體產(chǎn)生危害，進(jìn)而發(fā)生較大的毒性作用，包括急性毒性、細(xì)胞毒性等許多毒性功效。

嘔吐毒素急性中毒的病癥通常包括無(wú)法正常站立、反應(yīng)不夠敏捷、貪睡、胃口變差等;慢性毒性則主要反應(yīng)在肝、腎等器官出現(xiàn)損傷、體重大幅下滑、產(chǎn)生免疫性能與生殖性能方面的問(wèn)題。嘔吐為人與動(dòng)物對(duì)于該毒素中毒最核心的一個(gè)表現(xiàn)，而豬的致吐效應(yīng)最顯著，大概是其他動(dòng)物的100～200倍，致吐原因的關(guān)鍵是毒素對(duì)黏膜與神經(jīng)系統(tǒng)造成刺激。

4 嘔吐毒素DON的細(xì)胞毒性

嘔吐毒素均會(huì)使原核細(xì)胞與真核細(xì)胞產(chǎn)生劇毒。

原核細(xì)胞：首先經(jīng)由進(jìn)入磷脂雙層，對(duì)亞細(xì)胞水平起反應(yīng);其次，經(jīng)由和細(xì)胞膜共同反應(yīng);再次，經(jīng)由自由基介導(dǎo)的脂質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。真核細(xì)胞：DON毒素能夠與真核生物核糖體60s亞基相結(jié)合，同時(shí)對(duì)肽基轉(zhuǎn)移酶還會(huì)起反應(yīng)，對(duì)蛋白、基因等物質(zhì)的功能將產(chǎn)生阻礙，不利于線粒體發(fā)揮其性能，不利于細(xì)胞分裂與細(xì)胞膜性能的發(fā)揮。

5 嘔吐毒素的免疫毒性

DON毒素具有變更動(dòng)植物的免疫力與細(xì)胞的反應(yīng)能力，變更血清IgA含量、細(xì)胞因子的狀況，造成淋巴細(xì)胞的死亡;小鼠在喂食具有DON毒素的飼料后，會(huì)產(chǎn)生與人類腎炎類似的病癥，也就是IgA腎病;DON毒素能夠讓血清內(nèi)的IgA與IgE含量上升。

綜合上述嘔吐霉素的成因和危害，由于小麥含有嘔吐毒素的主要原因就是感染了赤霉病，因此將赤霉病的防治工作做好才是處理好此問(wèn)題的關(guān)鍵所在。小麥赤霉病在開(kāi)花階段感染病害，通常而言，小麥在麥穗長(zhǎng)好后至開(kāi)花階段為用藥的重要時(shí)期，如果錯(cuò)過(guò)最佳時(shí)期，后續(xù)的診治工作會(huì)變得非常困難。在小麥開(kāi)花授粉時(shí)，小麥赤霉病原孢子極易侵染花藥，如果此時(shí)正值雨水季節(jié)，赤霉病菌便會(huì)很快地進(jìn)入花藥，同時(shí)迅速擴(kuò)展，進(jìn)而導(dǎo)致赤霉病的發(fā)生。如果此時(shí)用藥劑來(lái)規(guī)避赤霉病菌入侵花藥，將赤霉病扼殺在開(kāi)始階段，那么防治便能起到巨大的功效。

參考文獻(xiàn)

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