印度比哈尔邦洪灾易发区储粮中黄曲霉毒素产生菌的分子与化学表征：粮食安全的潜在威胁洞察

为解决印度比哈尔邦洪灾易发区储粮受黄曲霉毒素污染问题，研究人员开展 “从储粮样本中对产黄曲霉毒素的曲霉属物种进行分子和化学表征” 研究。结果发现多种曲霉属真菌污染储粮，部分产黄曲霉毒素，对粮食安全构成威胁，为防控提供依据。

　　在全球范围内，粮食安全始终是一个关乎人类生存与发展的重要议题。霉菌作为一类广泛分布的微生物，常常悄无声息地对储存的粮食发起 “攻击”。曲霉属真菌便是其中的 “主力军”，在适宜的环境条件下，它们会在粮食上大量滋生。这些曲霉不仅会让粮食产生异味、变色，还会降低粮食的营养价值，更可怕的是，部分曲霉属真菌能够产生黄曲霉毒素（Aflatoxin）。黄曲霉毒素是一种具有强烈致癌性的物质，其稳定性极高，一般的烹饪方式，如煮沸或高压蒸煮，都无法将其彻底去除。长期摄入含有黄曲霉毒素的食物，会引发黄曲霉毒素中毒（aflatoxicosis），对人体肝脏造成严重损害，尤其是儿童和青少年，由于他们的代谢系统尚未发育完全，解毒能力较弱，更容易受到黄曲霉毒素的侵害。

印度作为一个农业大国，大部分人口依赖农业和农村经济。比哈尔邦是印度洪灾易发地区之一，这里的高温、高湿度气候以及频繁的洪水，为真菌的滋生和毒素的产生创造了理想条件。粮食在收获、加工和储存过程中，极易受到曲霉属真菌的污染，进而产生黄曲霉毒素，这对当地居民的健康和粮食安全构成了巨大威胁。为了深入了解这一问题，来自印度巴特那大学植物病理学和微生物学实验室以及马哈拉杰癌症研究所和研究中心的研究人员开展了一项具有重要意义的研究。该研究成果发表在《Food Safety and Risk》杂志上，为解决粮食黄曲霉毒素污染问题提供了关键的理论依据和实践指导。

研究人员为了深入探究印度比哈尔邦洪灾易发地区储粮样本中黄曲霉毒素产生菌的情况，采用了多种技术方法。首先，从当地小规模农户的储粮点随机收集了 61 份储粮样本。然后，运用真菌分离培养技术，在马铃薯葡萄糖琼脂（PDA）培养基和察氏酵母提取物琼脂（CYA）培养基上对样本中的真菌进行分离培养，通过观察真菌的形态特征初步鉴定其种类。接着，利用薄层层析（TLC）技术对真菌提取物进行初步检测，筛选出可能产生黄曲霉毒素的菌株。对于这些潜在的产毒菌株，进一步采用高效液相色谱 - 荧光检测法（HPLC-FLD）并结合 Kobra cell 衍生化技术，对黄曲霉毒素 B₁（AFB₁）、黄曲霉毒素 B₂（AFB₂）、黄曲霉毒素 G₁（AFG₁）和黄曲霉毒素 G₂（AFG₂）进行精确量化。最后，对产毒菌株进行内部转录间隔区（ITS）测序，通过与 NCBI 数据库比对，确定菌株的种类。

研究结果如下：

1. 农户储粮情况调查：研究发现，当地农户大多采用传统的储粮方式，依赖自然晾晒，很少使用化学添加剂。多数农户对产毒霉菌及其危害认识不足，83.33% 的农户会丢弃明显发霉的粮食，食用剩余部分，却不知道剩余粮食可能已被微观真菌污染；16.66% 的农户会将发霉粮食用于喂养牲畜。储粮时间方面，57.38% 的样本储存 6 个月，40.98% 的样本储存 9 个月至 1 年，1.63% 的样本储存 2 年。不同类型的储粮容器被使用，如麻袋、锡罐、塑料容器和泥仓，但如果粮食水分未充分去除，储粮容器类型对真菌污染影响不大。
2. 霉菌分离鉴定：从 61 份粮食样本中总共分离出 119 株来自 5 个不同属的真菌菌株。其中，曲霉属（Aspergillus）占主导地位，有 95 株，占比 79.83%；青霉属（Penicillium）有 16 株，占比 13.44%；链格孢属（Alternaria）有 7 株，占比 5.88%；镰刀菌属（Fusarium）仅有 1 株，占比 0.84%。在曲霉属中，曲霉属黄曲霉组（Aspergillus section Flavi）占比最高，为 58.95%，其次是曲霉属黑曲霉组（Aspergillus section Nigri），占比 35.79%，曲霉属烟曲霉组（Aspergillus section Fumigati）、曲霉属土曲霉组（Aspergillus section Terrei）和曲霉属局限曲霉组（Aspergillus section Circumdati）占比较少。不同粮食样本受真菌污染程度不同，谷物样本受污染程度显著高于油籽和豆类样本。
3. 黄曲霉毒素定量分析：通过 TLC 初步检测和 HPLC-FLD 精确量化，发现部分菌株能够产生黄曲霉毒素。在 56 株曲霉属黄曲霉组的潜在产毒菌株中，有 5 株检测到 AFB₁，3 株检测到 AFB₂。其中，小麦样本 W7G 产生的 AFB₁含量最高，达到 6907.47μg/kg，AFB₂含量为 68.88μg/kg。黑芥菜样本 Ra2G 产生的 AFB₁含量较低，为 252.58μg/kg。所有检测菌株中均未发现 AFG₁和 AFG₂。
4. 分子鉴定：对 5 株产毒菌株（黄芥菜 S4、鹰嘴豆 C3、水稻 R10、黑芥菜 Ra2 和小麦 W7）进行 ITS 测序，结果显示这些菌株与 A. aflatoxiformans DTO 228-G2 和 A. austwickii DTO 228-F7 的序列相似度高达 99 - 100%，进一步证实它们属于曲霉属黄曲霉组。

研究结论和讨论部分表明，该研究首次在印度比哈尔邦洪灾易发地区的储粮样本中检测到产黄曲霉毒素的曲霉属黄曲霉组菌株。这一发现意味着当地粮食受黄曲霉毒素污染的情况较为严重，对居民健康构成了潜在威胁。由于传统农业生产和储粮方式缺乏科学管理，无法有效预防和控制真菌污染及毒素产生。因此，相关部门需要加强对农户的教育，提高他们对真菌污染危害的认识，推广科学的储粮技术。同时，政府应建立完善的粮食监测体系，确保市场上销售的粮食符合安全标准，减少居民因食用受污染粮食而带来的健康风险。这项研究为后续制定针对性的防控措施提供了重要的理论依据，对保障当地居民的健康和粮食安全具有重要意义。