单端孢霉烯族毒素及其去除方法研究进展

赵亚荣,马丽艳,王富华

(1.中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083;2.广东省农业科学院农产品公共监测中心，广东广州 510640;3.农业部农产品质量安全检测与评价重点实验室，广东广州 510640)



单端孢霉烯族毒素及其去除方法研究进展

赵亚荣1,马丽艳1,王富华2,3,*

(1.中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083;2.广东省农业科学院农产品公共监测中心，广东广州 510640;3.农业部农产品质量安全检测与评价重点实验室，广东广州 510640)

单端孢霉烯族毒素是由多种真菌产生的一类真菌毒素,广泛分布于谷物类食品中,对人和动物具有毒性效应。本文对单端孢霉烯族毒素的理化性质、污染现状、危害程度、去除措施等进行了综述,旨在为预防控制单端孢霉烯族毒素的研究提供借鉴和依据。

单端孢霉烯族毒素,理化性质,污染,去除方法

真菌毒素是曲霉属、青霉属、镰刀菌属等丝状真菌在生长繁殖过程中产生的次级代谢产物的总称,通常存在于发霉的食品和饲料中,属于小分子化合物。研究发现,长期食用含有真菌毒素的食物或饲料会对人类和动物造成毒害作用。我国大部分地区气候温和,降雨量丰沛,为霉菌提供了良好的生长环境,造成玉米等粮食或饲料在生产、收获、加工、运输和储存等过程中产生霉变。据联合国粮农组织(FAO)统计,全球每年有超过25%的农产品会受到真菌毒素的污染[1]。

单端孢霉烯族毒素是镰刀菌产生的真菌毒素之一。镰刀菌属(Fusariumspp.)在自然界分布极广,生长条件宽泛,有些镰刀菌在较低的温度和水分条件下仍然可以正常生长。镰刀菌属的某些菌种是最重要的动植物病原菌之一,可引起100多种动植物病害。目前共有16种镰刀菌能产生18种毒素,以玉米赤霉烯酮(Zearalenone)、单端孢霉烯族毒素(Trichothecenes)、串珠镰刀菌素(Moniliformin)和伏马菌素(Fumonisin)四种毒素最为普遍。本文对单端孢霉烯族毒素近几年的研究进行综述,旨在为更好的预防控制该毒素提供理论依据。

1 单端孢霉烯族毒素的分类

Morrison等于1949年首次将单端孢霉烯族毒素从粉红单端孢霉(Trichotheciumroseum)中分离出来并命名为单端孢菌素(Trichothecin),其基本结构见图1,同时指出它可能就是20世纪30年代引起动物拒绝进食的致病物[2],之后相继发现了许多具有相同或者相似结构的化合物。A型是指在C-8位含有羟基和酯基,主要包括T-2毒素(T-2 toxin)、HT-2毒素(HT-2 toxin)、新茄镰孢菌醇(Neosolaniol)、蛇形菌素(Diacetoxyscirpenol,DAS);B型的C-8位含有羰基,主要包括脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)及其衍生物、雪腐镰刀菌醇(Nivalenol,NIV)、3-乙酰-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(3-acetyl-deoxynivalenol)、镰刀菌烯酮-X(Fusarenon-X,FX)、15-乙酰-脱氧雪腐镰刀菌烯醇(15-acetyl-deoxynivalenol);3,15-双乙酰脱氧雪腐镰刀菌烯醇;C型结构是在C-7和C-8位置或者C-7和C-9位置具有环氧基,如扁虫菌素(crotocin);D型在C-4和C-5之间具有大环结构,如葡萄穗霉毒素 G(astratoxin G)。其中,A和B型最常见且A型毒性最强[3],A型和B型取代基的区别见表1。

表1 A型和B型单端孢霉烯族毒素取代基的区别Table 1 Difference in substitution groups in trichothecenes

注:-表示目前无相关报道。到目前为止,共发现190多种结构不同的单端孢霉烯族毒素,它们含有相同的四环倍半萜结构和一个特征性的C-12,C-13-环氧基团。根据其结构特征,单端孢霉烯族毒素分为4种类型。

图1 单端孢霉烯族毒素的基本结构Fig.1 Chemical structure of trichothecenes

2 单端孢霉烯族毒素的产生及危害

单端孢霉烯族毒素是污染范围较为普遍的一种镰刀菌毒素,其污染可发生在作物收获前和收获后,很多国家都对其污染情况进行了调查。结果显示,谷物类食品和饲料中均发现不同程度的单端孢霉烯族毒素污染,Aniolowska等指出,玉米、小麦、燕麦、大麦等最易受该类毒素的污染[4]。由于地理位置和气候的差异,不同国家和地区的污染程度不同[5-7]。Van de Perre等指出尽管有些样品中毒素含量较少,但长期食用被真菌毒素污染的食品也会对人类健康造成影响[8]。我国谷物受单端孢霉烯族毒素的污染相对严重,平均检出率较高[9-11]。

误食真菌毒素污染的食物或饲料,威胁人和动物的健康。单端孢霉烯族毒素通过污染燕麦、小麦、玉米等谷物及其制品,直接或者间接的通过肉、蛋、奶等畜禽产品危害人类健康。单端孢霉烯族毒素在动物组织中的残留量主要取决于动物食用的饲料中毒素的剂量、与毒素接触的时间、毒素在机体内存在时间以及摄入毒素的种类[12]。到目前为止,关于动物产品中单端孢霉烯族化合物残留率的报道相对较少。邹忠义等对重庆地区畜禽产品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)和T-2毒素残留量调查结果表明,部分猪脊背脂肪样品中DON的检出率为28.75%,而T-2毒素的检出率也低于国家限量标准[13]。

单端孢霉烯族毒素被认为是真菌毒素中常见的污染物之一,其对人和动物的毒性主要表现在干扰和抑制体内蛋白质和核酸的合成,从而对人畜健康产生免疫抑制。单端孢霉烯族毒素会影响真核生物的生长速度。该类毒素具有植物毒性,会影响植物的再生,使植物出现细胞程序性死亡。如造成小麦秸秆结疤,并使玉米、高粱等作物的根和秸秆腐烂变质,玉米出现穗腐病。植物在开花期,更易于受到真菌的侵染,产生大量毒素[14]。

人类出现单端孢霉烯族毒素中毒主要是由于摄入被该类毒素污染的谷物粮食和含有该类毒素的动物源性食品,其以改变肠上皮细胞的功能,包括细胞增殖、屏障功能、营养吸收以及免疫抑制[15],主要中毒症状表现为恶心、腹泻、腹痛、晕眩、呕吐、头疼、内分泌的严重紊乱、胃肠道疾病以及免疫能力下降等[16]。其症状表现主要与摄入时间有关。皮肤接触到该类毒素会出现红肿、疼痛、瘙痒、疱疹、瘀斑和坏死等症状[17]。单端孢霉烯族毒素能够进入皮肤内,但不会通过皮肤接触传染。

单端孢霉烯族毒素对人和动物的毒害作用与动物种属、年龄和剂量等有关,且不同类型的单端孢霉烯族毒素其毒性不同。A型单端孢霉烯族毒素中,T-2毒素和HT-2毒素是常见的两种毒素。通常,猪对该类型毒素较敏感,当其摄入含有此类毒素的饲料时,可引起猪拒绝进食、食欲减退、体重减轻、呕吐、皮肤炎、流产、出血性腹泻等症状[18]。人类摄食性白血球缺乏症(ATA)也被发现与食用T-2毒素有关。在体内,T-2毒素会影响人类造血干细胞[19]。在B型毒素中,研究较多的是DON。日本学者的研究发现,摄入DON会使猪出现霉菌病,在亚洲和欧洲国家发现会引起猪白细胞缺乏症[20]。DON也会影响人类的造血干细胞,有研究表明,长期食用被DON污染的食物会导致人类食道癌的发生[21-22]。家禽食用DON含量为9.0 mg/kg的饲料时,便可出现中毒症状,而含量为5.0 mg/kg对其健康无影响[18]。瘤胃动物对于DON具有较强的抵抗力,主要由于该类动物瘤胃内微生物可以将DON快速地转化为环氧-DON,从而降低毒性。但若食用被其污染的饲料,会引起奶产量下降,生殖能力受阻以及免疫功能低下[3]。Daenicke等研究结果表明,环氧-DON也会使牛外周血细胞的数量减少[23]。Harvey等将含有15.6 mg/kg的DON加入羊饲料中28 d,发现实验组血液和血清生化指标、采食量、体重及饲料转化率与对照组无区别,而另一项研究中,给予高剂量DON,检测到采食量下降44%,饲料消化率下降5.0%[24]。犬和猫等食用含有DON的日粮也会出现呕吐现象。Stanek等研究指出,DON会与猪肠道内其他微生物的细胞膜脂多糖相互作用从而对猪的肝脏造成一定的的影响[25]。鸟类摄入DON时,会出现羽毛不顺且有灶化病变,鸟嘴破裂,产蛋次数和蛋质量下降甚至死亡[26]。单端孢霉烯族毒素以C型和D型存在较少,因此对其研究和报道较少。

单端孢霉烯族毒素在不同的生物中其毒性也不同,对于哺乳动物,T-2毒素的毒性最强,但是在小麦中,DON的毒性却高于T-2毒素。自然界中单端孢霉烯族毒素种类繁多并可在动植物体内进行生物转化,在单端孢霉烯族化合物分子骨架上每一种取代基的存在都会使其表现出不同的毒性特征[27]。

3 单端孢霉烯族毒素去除方法

自单端孢霉烯族毒素被发现以来,科学工作者便开始对该类毒素的预防和去除方法进行研究。对单端孢霉烯族毒素的可行性控制措施主要包括以下两个部分:一是尽可能地减少饲料或粮食中产镰刀菌的生长和单端孢霉烯族毒素的产生;二是运用各种物理、化学以及生物学方法去除粮食、谷物和饲料中的单端孢霉烯族毒素。尽管科研学者进行了大量的研究,同时提出许多防治霉菌的措施,但是还是不能够完全去除该类毒素污染状况。鉴于此,仍然需要寻求有效合理的去除已存在的单端孢霉烯族毒素,从而有效地控制和解决其对动物和人类的危害,改善动物的饲料安全、提高人类食品安全。到目前为止,去除单端孢霉烯族毒素的方法主要有物理、化学及生物去除法。

传统的物理去除法主要包括热处理法和吸附剂法,以及辐射、微波等方法。热处理法是应用相对较早的一种真菌毒素去除方法。一般情况下,温度越高,对真菌毒素的去除效果越好。单端孢霉烯族毒素在120 ℃稳定,当温度高于200 ℃便会发生部分分解。Yumbe-Guevara等研究了热处理对大麦和小麦中的DON及NIV的影响,将对照组和大麦粉样品分别在140、160、180、200、220 ℃恒温箱中加热处理。结果发现,加热去除毒素的效果与时间和温度相关[28]。Breta等在碱性条件下,对DON进行加热处理,发现DON降解为7种结构不同的化合物,经过细胞毒性实验,降解后产物的毒性低于DON[29]。Beyer等对T-2毒素的研究得到了相同的结果[30]。Lesnik等对小麦谷物、面粉以及面包中的DON和NIV进行解毒研究,发现DON在195～235 ℃工业用烘箱烘焙70 min,其在面包中的含量减少了47.2%～48.7%[31]。吸附法主要是采用吸附剂如活性炭、沸石粉、皂土及酵母细胞壁等所带的电荷总数和电荷分布、疏水作用、孔隙大小及有效表面积来达到不同程度吸附粮食和饲料中真菌毒素,并指出水合钠、钙硅铝酸盐是最有效的吸附剂。Schenzel等采用泥炭吸附剂对29种真菌毒素进行吸附处理,吸附效果明显[32]。电离辐射主要是采用微波诱导或短波紫外线照射来降解毒素或杀死真菌,许多研究表明,辐射对于湿态物质的效果高于干态物质[33]。对小麦、面粉和面包中所有镰刀菌素对辐射剂量的影响进行研究,发现电离辐射对T-2毒素具有较好的去除效果,当辐射剂量为6 kGy时,对该类毒素的去除率达到80%,而剂量为8 kGy时,则可全部去除[34]。研究表明,将γ-射线与其他处理方法(过氧化氢、碳酸氢铵及提高谷物湿度等)相结合,会提高毒素清除率[35]。而最近Khatibi等比较了两种小麦磨粉工艺对DON的去除效果,结果发现采用精度磨粉尽管淀粉含量有较少的损失,但是小麦外壳DON的去除率可达到58.5%～65.3%,而滚压磨粉的效果相对较差[36]。

用氢氧化钙、亚硫酸氢钠、臭氧、过氧化氢、氯气、抗坏血酸、二氧化硫、甲醛、氨气、氢氧化铵等化学试剂处理单端孢霉烯族,可将毒素转化为低毒或无毒的物质[37]。Breta等指出在碱性条件下更容易降解为低毒性物质[29]。有些氧化剂如臭氧可以进攻单端孢霉烯族毒素结构中的C-9,10位的双键,从而使毒素发生环氧化而毒性降低。Young等在其实验中发现臭氧照射潮湿的霉变玉米时,会使单端孢霉烯族毒素的含量降低90%,实验中指出用氯溶液对谷物进行漂白也会使其毒性降低10%[38]。化学脱毒尽管有效,但是会残留其他有毒化学试剂或降低食物营养价值的化合物,从而使其应用受到了一定的限制。

生物去除单端孢霉烯族毒素的原理主要是破坏其分子结构中的毒性基团而生成无毒物质。主要包括烯基的氧化、脱乙酰、羟基化、羰基化、分子的脱环氧化以及微生物去除法等。研究表明,DON结构中C-12、C-13的环氧结构和C3-OH基团是其主要致毒基团[39]。三十年前,人们便对单端孢霉烯族毒素脱环氧化可降低其毒性进行了研究[40-41]。单端孢霉烯族毒素的C-9,10双键也是其毒性作用的必需基团,Young等在实验中采用臭氧对毒素进行处理,只在该双键上加入两个氧原子,发现由于毒素分子结构发生变化从而毒性降低,并指出脱毒效果会受到pH的影响[42]。单端孢霉烯族毒素中C-3位置对于毒性也起着重要作用,Kimura等研究指出,在家兔的红细胞中,DON的C3-OH被酯化后,其毒性会降低两个数量级[43]。C3-OH的乙酰化也会使毒素的毒性降低。在拟南芥实验中,C3-OH的酯化会对一部分DON起作用[44]。常见的环氧化合物易水解,但DON的环氧基团对水解并不敏感,1996年奥地利的一项专利指出,一株地生酵母菌可水解DON中的环氧基团,但后续的一些研究并没有发现更多的酵母菌可水解DON[45]。He等指出单端孢霉烯族毒素环氧过程会有环氧化物酶的参与,但是导致其脱环氧化的生化通路尚不清楚[46]。Binder等于1997年首次从奶牛的瘤胃中分离到使DON脱环氧化的单一菌株BBSH797,该菌株可在厌氧环境下对A、B型单端孢霉烯族化合物进行脱环氧化,从而降低其毒性[47-48]。

许多微生物对于真菌毒素具有去除作用,如乳酸菌、酵母菌、枯草芽孢杆菌等。Niderkorn等对微生物去除青贮饲料中的镰刀菌素进行了研究,发现乳酸菌属和明串珠菌属均可去除毒素,其中,链球菌和肠球菌效果最为显著[49]。Gratz等为了研究人类粪便中微生物是否对DON具有降解能力,采集人类粪便和尿液,加入DON培养后,采用LC-MS/MS对DON进行检测,结果发现加入粪便中的DON在4～6 h便开始有效地降解为低毒性物质[50]。

4 结论与展望

综上所述,单端孢霉烯族毒素来源广泛,具有多种结构;对人畜健康存在潜在威胁,但不同种类动物对单端孢霉烯族化合物的毒性反应不同;热处理法和吸附法可有效降低单端孢霉烯族化合物的浓度,化学方法也有一定的去除效果,但是存在有毒化学试剂残留或食物营养价值降低等问题,而生物脱毒法中的微生物脱毒因具有高效、无污染等特点成为近几年研究的热点。

[1]Bennett J W,Klich M. Mycotoxins,in Encyclopedia of Microbiology[M]. London:Caister Academic Press,2009:559-565.

[2]Glenn A E. Mycotoxigenic Fusarium Species in Animal Feed[J]. Animal Feed Science and Technology,2007,137(3-4):213-240.

[3]Bhat R,Rai R V,KANIM A. Mycotoxins in Food and Feed:Present Status and Future Concerns[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety,2010,9(1):57-81.

[4]Aniolowska M,Steininger M. Determination of trichothecenes and zearalenone in different corn(Zea mays)cultivars for human consumption in Poland[J]. Journal of Food Composition and Analysis,2014,33(1):14-19.

[5]Kirincic S,Skrjanc B,Kos N,et al. Mycotoxins in cereals and cereal products in Slovenia - Official control of foods in the years 2008-2012[J]. Food Control,2015,50:157-165.

[6]Aniolowska M,Steininger M. Determination of Trichothecenes and Zearalenone in Different Corn(Zea Mays)Cultivars for Human Consumption in Poland[J]. Journal of Food Composition and Analysis,2014,33(1):14-19.

[7]Crenar B,Petric S. Cytochrome P450 Enzymes in The Fungal Kingdom[J]. BBA-Proteins Proteom,2011,1814(1):29-35.

[8]Van De Perre E,Deschurffeleer N,Jacxsens L,et al. Screening of Moulds and Mycotoxins in Tomatoes,Bell Peppers,Onions,Soft Red Fruits and Derived Tomato Products[J]. Food Control,2014,37:165-170.

[9]Li C,Selvaraj J N,Xing Fuguo,et al. A Minor Survey of Deoxynivalenol in Fusarium Infected Wheat From Yangtze-Huaihe River Basin Region in China[J]. Food Control,2013,30(2):469-473.

[10]史建荣,刘馨,仇剑波，等. 小麦中镰刀菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇污染现状与防控研究进展[J]. 中国农业科学,2014,47(18):3641-3654.

[11]Ji F,Xu J H,Liu X,et al. Natural Occurrence of Deoxynivalenol and Zearalenone in Wheat From Jiangsu Province,China[J]. Food Chemistry,2014,157(15):393-397.

[12]Gilbert J. Current View on The Occurrence and Significance of Fusarium Toxins[J]. Journal of applied bacteriology,1989,67(18):89-98.

[13]邹忠义,贺稚非,李洪军，等. 畜禽产品中脱氧雪腐镰刀菌烯醇和T-2毒素残留分析[J]. 食品科学,2013(14):208-211.

[14]Afsah-Hejri L,Jinap S,Hajeb P,et al. A Review on Mycotoxins in Food and Feed:Malaysia Case Study[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety,2013,12(6):629-651.

[15]Bianco G,Fontanella B,Severino L,et al. Nivalenol and Deoxynivalenol Affect Rat Intestinal Epithelial Cells:A Concentration Related Study[J]. Plos One,2012,7(12):1-14.

[16]Alassane-Kpembi I,Kolf-Clauw M,Gauthier T,et al. New Insights into Mycotoxin Mixtures:The Toxicity of Low Doses of Type B Trichothecenes on Intestinal Epithelial Cells is Synergistic[J]. Toxicology and Applied Pharmacology,2013,272(1):191-198.

[17]Zhang X J,Dohnalc V,Dohnalovad L,et al. Military Potential of Biological Toxins[J]. Journal of Applied Biomedicine,2014,12(2):63-77.

[18]Eriksen G S,Pettersson H. Toxicological Evaluation of Trichothecenes in Animal Feed[J]. Animal Feed Science and Technology,2004,114(1):205-239.

[19]Hymery N,Sibiril Y,Parent-Massin D.InVitroEffects of Trichothecenes on Human Dendritic Cells[J]. ToxicologyinVitro,2006,20(6):899-909.

[20]Desjardins A E,Proctor R H. Molecular Biology of Fusarium Mycotoxins[J]. International Journal of Food Microbiology,2007,119(1):47-50.

[21]Pestka J J,Smolinski A T. Deoxynivalenol:Toxicology and potential effects on humans[J]. Journal of Toxicology and Environmental Health,2005,8(1):39-69.

[22]Pinton P,Oswald I P. Effect of Deoxynivalenol and Other Type B Trichothecenes on The Intestine:A Review[J]. Toxins,2014,6(5):1615-1643.

[23]Daenicke S,Keese C,Goyarts T,et al. Effects of Deoxynivalenol(DON)and Related Compounds on Bovine Peripheral Blood Mononuclear Cells(PBMC)inVitroandinVivo[J]. Mycotoxin Research,2011,27(1):49-55.

[24]Harvey R B,Kubena L F,Corrier D E,et al. Effects of deoxynivalenol in a wheat ration fed to growing lambs[J]. American Journal of Veterinary Research,1986,47(7):1630-1632.

[25]Stanek C,Reinhardt N,Diesing A-K,et al. A Chronic Oral Exposure of Pigs with Deoxynivalenol Partially Prevents the Acute Effects of Lipopolysaccharides on Hepatic Histopathology and Blood Clinical Chemistry[J]. Toxicology Letters,2012,215(3):193-200.

[26]Herrman T,Trigo-Stockii D. Mycotoxins in Feed Grains and Ingredients[M]. Manhattan,Kansas State University,2002:1-5.

[27]Wu Q hua,Dohnal V,Kuca K,et al. Trichothecenes:Structure-Toxic Activity Relationships[J]. Current Drug Metabolism,2013,14:641-660.

[28]Yumbe-Guevara B E,Imoto T,Yoshizawa T. Effects of Heating Procedures on Deoxynivalenol,Nivalenol and Zearalenone Levels in Naturally Contaminated Barley and Wheat[J]. Food Additives and Contaminants,2003,20(12):1132-1140.

[29]Breta M,Beyer M,Cramer B,et al. Thermal Degradation of The Fusarium Mycotoxin Deoxynivalenol[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2006,54(17):6445-6451.

[30]Beyer M,Ferse I,Mulac D,et al. Structural Elucidation of T-2 Toxin Thermal Degradation Products and Investigations toward Their Occurrence in Retail Food[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2009,57(5):1867-1875.

[31]Lesnik M,Cencic A,Vajs S,et al. Milling and Bread Baking Techniques Significantly Affect The Mycotoxin(Deoxynivalenol and Nivalenol)Level in Bread[J]. Acta Alimentaria,2008,37(4):471-483.

[32]Schenzel J R,Goss K,Schwarzenbach R,et al. Experimentally Determined Soil Organic Matter-Water Sorption Coefficients for Different Classes of Natural Toxins and Comparison with Estimated Numbers[J]. Environmental Science and Technology,2012,46(11):6118-6126.

[33]Oneill K,Damoglou A P,Patterson M F. The Stability of Deoxynivalenol and 3-Acetyl Deoxynivalenol to Gamma-Irradiation[J]. Food Additives and Contaminants,1993,10(2):209-215.

[34]Aziz N H,Attia E,Farag S A. Effect of Gamma-Iirradiation on The Natural Occurrence of Fusarium Mycotoxins in Wheat,Flour and Bread[J]. Nahrung-Food,1997,41(1):34-37.

[35]Calado T,Venancio A,Abrunhosa L. Irradiation for Mold and Mycotoxin Control:A Review[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety,2014,13(5):1049-1061.

[36]Khatibi P,Berger G,Wilson J,et al. A Comparison of Two Milling Strategies To Reduce the Mycotoxin Deoxynivalenol in Barley[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2014,62(18):4204-4213.

[37]Awad W A,Ghareeb K,Bohm J,et al. Decontamination and Detoxification Strategies for The Fusarium Mycotoxin Deoxynivalenol in Animal Feed and The Effectiveness of Microbial Biodegradation[J]. Food additives & contaminants. Part A,Chemistry,analysis,control,exposure & risk assessment,2010,27(4):510-520.

[38]Young J C. Reduction in Levels of Deoxynivalenol in Contaminated Corn by Chemical and Physical Treatment[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1986,34(3):465-467.

[39]Pestka J J. Deoxynivalenol:Toxicity,Mechanisms and Animal Health Risks[J]. Animal Feed Science and Technology,2007,137(3):283-298.

[40]King R R,Mcqueen R E,Levesque D,et al. Transformation of Deoxynivalenol(Vomitoxin)by Ruman Microorganisms[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,1984,32(5):1181-1183.

[41]Eriksen G S,Pettersson H,Lundh T. Comparative Cytotoxicity of Deoxynivalenol,Nivalenol,Their Acetylated Derivatives and De-epoxy Metabolites[J]. Food and Chemical Toxicology,2004,42(4):619-624.

[42]Young J C,Zhu H H,Zhou T. Degradation of Trichothecene Mycotoxins by Aqueous Ozone[J]. Food and Chemical Toxicology,2006,44(3):417-424.

[43]Kimura M,Kaneko I,Komiyama M,et al. Trichothecene 3-O-Acetyltransferase Protects Both the Producing Organism and Transformed Yeast from Related Mycotoxins[J]. Journal of Biological Chemistry,1998,273(3):1654-1661.

[44]Desjardins A E,Mccormick S P,Appell M. Structure-Activity Relationships of Trichothecene Toxins in An Arabidopsis Thaliana Leaf Assay[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2007,55(16):6487-6492.

[45]Karlovsky P. Biological Detoxification of The Mycotoxin Deoxynivalenol and Its Use in Genetically Engineered Crops and Feed Additives[J]. Applied Microbiology and Biotechnology,2011,91(3):491-504.

[46]He J W,Zhou T,Young J C,et al. Chemical and Biological Transformations for Detoxification of Trichothecene Mycotoxins in Human and Animal Food Chains:A Review[J]. Trends in Food Science and Technology,2010,21(2):67-76.

[47]Binder J,Horvath E M,Schatzmayr G,et al. Screening for Deoxynivalenol-Detoxifying Anaerobic Rumen Microorganisms[J]. Cereal Research Communications,1997,25(31):343-346.

[48]Fuchs E,Binder E M,Schatzmayr D,et al. Structural Characterization of Metabolites After the Microbial Degradation of Type A Trichothecenes by The Bacterial Strain BBSH 797[J]. Food Additives and Contaminants,2002,19(4):379-386.

[49]Niderkorn V,Morgavi D P,Pujos-Guillot E,et al. Screening of Fermentative Bacteria for Their Ability to Bind and Biotransform Deoxynivalenol,Zearalenone and Fumonisins in AninVitroSimulated Corn Silage Model[J]. Food and Chemical Toxicology,2007,24(4):406-415.

[50]Gratz S W,Duncan G,Richardson A J. The Human Fecal Microbiota Metabolizes Deoxynivalenol and Deoxynivalenol-3-Glucoside and May Be Responsible for Urinary Deepoxy-Deoxynivalenol[J]. Applied and Environmental Microbiology,2013,79(6):1821-1825.

Research progress in trichothecenes and removal method

ZHAO Ya-rong1,MA Li-yan1,WANG Fu-hua2,3,*

(1.College of Food Science and Nutritional Engineering,China Agricultural University,Beijing 100083,China;2.Public Monitoring Center for Agro-product of Guangdong Academy of Agricultural Sciences,Guangzhou 510640,China；3.Key Laboratory of Testing and Evaluation for Agro-product Safety and Quality,Ministry of Agriculture,Guangzhou 510640,China)

Trichothecenesaremycotoxinsproducedbyfungi,whichwidelydistributedincerealfoodandhavetoxiceffecttohumanandanimals.Thisreviewsummarizesvariousaspectsoftrichothecenesincludingphysicochemicalproperties,naturaloccurrence,theextentofdamagesandremovalmethod,aimedatprovidingbeneficialreferenceforstudiesthatpreventandcontroltrichothecenes.

Trichothecenes;physicochemicalproperty;pollution;removalmethod

2016-04-08

赵亚荣(1988-)，女，博士研究生，研究方向：致病微生物及其控制，E-mail：zyr520zyr@163.com。

*通讯作者:王富华(1962-)，男，本科，研究员，研究方向：农产品质量安全，E-mail：wfhwqs@163.com。

农业部农产品质量安全检测与评价重点实验室开放课题项目(NK201501)。

TS201.6

A

1002-0306(2016)21-0383-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.21.066