基于文献计量的真菌毒素研究热点分析

郭春景张志娟王建忠

(1.辽宁省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，辽宁 沈阳 110161；2.农业农村部农产品质量安全风险评估实验室(沈阳)，辽宁 沈阳 110161；3.辽宁省农业科学院信息研究所，辽宁 沈阳 110161)

真菌毒素是由曲霉、青霉等真菌在适宜条件下产生的次级代谢产物，目前已知的真菌毒素约有400多种[1]，具有强烈的致癌、致畸、致突变作用[2]。根据粮农组织报告，有25%的粮食受到真菌毒素的污染[3]，这其中包括黄曲霉毒素、伏马菌素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素A和T-2毒素。

近年来，国内真菌毒素研究多集中在检测方法和降解方面。如，最常用的方法是高效液相色谱串联质谱法[4]，其灵敏度高、稳定性好，适用于多组分分析；光谱学技术(如红外光谱、荧光光谱、拉曼光谱、太赫兹时域光谱)、成像技术(如X射线成像、高光谱及多光谱成像、热成像、彩色成像)等无损检测技术，能够实现自动化操作，较省时简便[5]；利用乳酸菌去除真菌毒素具有安全、高效、成本低、适用范围广的优点[6]；臭氧熏蒸对玉米胚中真菌毒素具有降解消除作用[7]。

应用文献计量学方法对真菌毒素相关文献进行研究热点分析的文献少见报道。本研究利用文献计量方法，以国家科技图书文献中心数据库为数据源，对2010年以来全球真菌毒素文献进行了计量分析，总结了真菌毒素领域主要研究热点，以期为相关领域的科技创新和管理决策提供情报支撑和数据参考。

1 材料和方法

以国家科技图书文献中心数据库为数据源，以Mycotoxin* or Biological Toxins* or Fungal toxin*为检索条件对2010年以来全球真菌毒素文献进行检索，获取相关期刊论文1949篇，检索时间为2022年10月20日。利用Excel 2010对检索到的真菌毒素文献进行统计分析。

2 结果

2.1 概况分析

从文献计量学角度看，某学科领域一定时段内出现频次最高的关键词通常是该领域的研究热点。本文对真菌毒素研究领域≥30次的高频关键词进行抽取，经过聚类分析，全球真菌毒素领域研究热点包括4个方面：真菌毒素的毒性研究；真菌毒素的检测方法研究；真菌毒素的风险评估研究；真菌毒素的脱毒研究。

2.2 毒性研究

真菌毒素毒性研究热点词包括细胞毒性、基因表达、遗传毒性、肝毒性、肾毒性、代谢、毒性、毒代动力学等。

Sophie等[8]关注了新兴镰刀菌和链格孢霉菌毒素，发现大多数新兴毒素具有免疫调节作用，链格孢霉素对生殖健康具有危害。Freire L等[9]对隐蔽型真菌毒素的形成、检测、发生及毒性作用等方面的研究进行了分析。Khaneghah A M等[10]通过meta分析评估了面包、玉米片、早餐谷类食品和面食制品中总黄曲霉毒素(TAF)、赭曲霉毒素A(OTA)、玉米赤霉烯酮(ZEN)和脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的患病率和浓度的排序。混合真菌毒素的联合毒性研究可能成为未来的研究热点。

2.3 检测方法研究

真菌毒素的检测方法热点词包括液相色谱、质谱、生物传感器、酶联免疫法等。

Malachová A等[11]根据欧洲委员会卫生和消费者事务总局(SANCO)第12495号文件中确定的准则，对LC-MS/MS法测定295种真菌和细菌代谢物进行了优化和验证。考察了4种不同类型的食品基质，包括婴儿苹果泥(高水分含量)、榛子(高脂肪含量)、玉米(高淀粉含量和低脂肪含量)和青椒(困难或独特的基质)，结果证明方法是可行的。Dong H等[12]建立了果蔬中7种真菌毒素的超高效液相色谱-质谱/质谱分析方法,首次测定了7种真菌毒素在贮藏过程中的浓度变化。Sulyok M等[13]讨论了现行方法验证准则的适用性和实用性。特别对不同基质(小麦、玉米、无花果、葡萄干、核桃、开心果和杏仁)、不同浓度水平和不同条件(重复性与实验室间再现性)下提取步骤的回收率、基质效应等原始数据进行了统计，以确定为了显著减少内部验证所需工作量而跳过的实验步骤。Zhou Q等[14]综述了用于霉菌毒素监测的光电化学(PEC)生物传感器的光活性材料和信号策略，展望了该领域的发展前景;开发分体式PEC生物传感器，并将PEC生物传感器与阵列、微流体和芯片相结合，将有助于实现高通量和自动化。Femenias A等[15]介绍了高光谱成像(Hyperspectral imaging，HSI)技术在检测谷物中镰刀菌和脱氧雪腐镰刀菌烯醇中的最新应用。Pan T T等[16]建立了一种基于表面增强拉曼散射(SERS)的快速测定梨果实中链格孢酚(AOH)的方法。Kong D Z等[17]提出了一种建立在单克隆抗体基础上的超灵敏免疫分析法，包括间接竞争酶联免疫吸附试验(ic-ELISA)和侧流免疫层析试验(ICA)，用于食品和饲料中脱氧雪腐镰刀菌烯醇的检测。真菌毒素检测方法主要聚焦液相色谱质谱联用技术和快速检测技术的开发与应用。

2.4 风险评估研究

真菌毒素的风险评估研究热点词包括风险评估、接触评估、食品安全等。

Marin S等[18]讨论了主要真菌毒素的暴露评估方法，包括通过真菌毒素含量、消费数据以及暴露的生物标记物的评估方法。Knutsen H K等[19]评估了DON、3-Ac-DON、15 Ac-DON和DON-3-葡萄糖苷对动物和人类健康的风险；结果发现，急性饮食暴露并没有引起人类的健康问题，慢性饮食暴露存在潜在的健康问题。Mishra S等[20]对脱氧镰刀菌烯醇(DON)的发生进行了综述，发现目前的接触程度可能对消费者特别是在成长中的儿童造成健康风险。

2.5 真菌毒素的脱毒研究

真菌毒素的脱毒研究热点词包括吸附、生物防治、生物降解、解毒等。真菌毒素脱毒技术研究可以聚类为4个研究方向：物理脱除技术研究，包括物理吸附法、挤压膨化法、辐射处理、微波降解等；化学脱毒技术研究，包括臭氧降解、氨气蒸熏等；微生物脱毒技术研究，包括微生物降解和微生物吸附等；污染预防与控制研究，包括预防粮食作物田间生长及收获后储藏过程中毒素的生物合成及代谢。

Adebo O A等[21]评估了微生物降解作为消除黄曲霉毒素(AFs)污染方法及其在食品和饲料行业商业化时缺失的环节，并认为这是具有研究潜力的领域。Hu Y等[22]研究了姜黄天然挥发油(EO)对黄曲霉的体外抗真菌活性、作用机制及体内抗黄曲霉活性，表明姜黄作为一种环境友好型抗真菌剂具有潜在的应用前景。Luo Y等[23]综述了各种真菌毒素的解毒策略，包括采前预防策略和采后解毒策略；采前预防策略包括适当的环境因素、良好的农业和生产规范以及有利的储存规范；针对采后脱毒策略，探讨了物理、化学、生物和其他发展中的创新策略。Grande-Tovar C D等[24]综述了以壳聚糖为基质，以植物精油为抗真菌剂制备薄膜、涂层和纳米凝胶的研究进展，发现使用壳聚糖精油薄膜或纳米乳剂，提高了水果在真菌腐蚀方面的保鲜性。其效果取决于从聚合物基质中释放抗菌化合物的能力、精油的类型、真菌种类和培养温度。

3 结论

利用文献计量学方法可以很好地追踪真菌毒素领域的最新动态，密切关注该领域的发展，为科研人员提供有用的支持。

未来，研究热点主要集中在真菌毒素的快速检测、真菌毒素联合毒性研究和真菌毒素的控制等方面。生物传感器在真菌毒素快速检测方面具有重要的应用前景，研究重点包括开发针对新污染物的适体、提高传感器的稳定性和再现性并设计转换为芯片、开发能够同时检测同一样品中的多种真菌毒素目标物。联合毒性研究应用析因设计、等色线法、生物模型等不同方法分析多毒素加和、协同或拮抗作用。真菌毒素的控制可能来自于有利的环境条件、良好的生产实践、适当的采后贮藏、安全的脱毒程序的组合。其中多种植物提取物被证明对真菌毒素产生具有抑制作用，是一种生物安全的抑制剂；而纳米颗粒吸附剂用于真菌毒素的降解具有良好的效果。未来这些研究热点的成果将对人类健康产生重大的积极影响。