茶多酚对黄曲霉生长及产毒能力的影响.docxVIP

DOI: 10． 13995 / j． cnki． 11 － 1802 / ts． 201412005茶多酚对黄曲霉生长及产毒能力的影响*徐丹1，2 ，石伟力1 ，宋宏新11( 陕西科技大学生命科学与工程学院，陕西 西安，710021)2(中南林业科技大学稻谷及副产物深加工国家工程实验室，湖南 长沙，410004)摘 要 基于氧化应激与黄曲霉毒素生物合成的持续相关性，研究了天然抗氧化剂茶多酚对黄曲霉生长及产毒 的影响，并通过扫描电镜观察茶多酚对黄曲霉菌丝体形态的影响，旨在寻找一种安全、高效、环境友好型的抑菌 剂来控制食品中黄曲霉毒素的污染。结果表明: 茶多酚对黄曲霉菌落生长有一定抑制作用，在 10 mg / mL 浓度 下，抑制率达到 48. 41 % ，使黄曲霉菌落生长速率为( 5. 57 ± 0. 16) mm / d，延滞期为( 1. 32 ± 0. 13) d; 而茶多酚对 黄曲霉产毒抑制效果显著，在 1，5 和 10 mg / mL 浓度下，茶多酚对 AFB1 生物合成的抑制率分别达到了 60. 15 % ， 87. 12 % 和 97. 48 % ; 且茶多酚可严重破坏黄曲霉菌丝体的超微结构。因此，茶多酚可作为天然抑菌剂应用于食 品与饲料中，控制黄曲霉毒素的污染。关键词茶多酚，黄曲霉，黄曲霉毒素 B1 ，抑制产毒黄曲霉毒素( aflatoxin，AF) 是黄曲霉、寄生曲霉 等产毒菌株产生的次生代谢产物，其中以黄曲霉毒素 B1 ( aflatoxin B1 ，AFB1 ) 的毒性和致癌性最强，被国际 癌症研究机构( IAＲC) 定为Ⅰ类致癌物［1］。由于真菌 的繁殖速度快、孢子的数量大、散布远，因此粮食等农 作物在种植、收获、贮藏和加工过程中极易受到产毒 真菌和黄曲霉毒素的污染。AFB1 广泛存在于被霉菌 污染的食品中，尤其以花生、开心果等坚果及谷类的 污染最为严重。由于黄曲霉毒素污染带来了巨大的 经济损失和健康危害，人们一直在寻求对其进行有效 防治的策略和技术。大量研究结果表明氧化应激是 黄曲霉毒素生物合成的先决条件，分别通过氧化剂和 抗氧化剂刺激和抑制黄曲霉毒素的产生，发现干扰真 菌细胞的氧化状态可影响黄曲霉毒素的生物合成，且 氧化应激标志物( 脂质过氧化物、抗氧化酶活性、活 性氧类) 和毒素的合成具有持续相关性 ［2 － 4］。国内 外研究者发现 BHA、THB、BHT、PP 等合成抗氧化剂 能抑制黄曲霉的生长及产毒［5 － 6］，这说明抗氧化剂具 有控制黄曲霉毒素污染的能力。然而过度使用化学 合成物质会对人类健康带来副作用，并引起环境污 染，现急需寻求一种天然、安全、高效的黄曲霉毒素合第一作者: 博士，讲师( 宋宏新为通讯作者，E-mail: songhx@ sust． edu． cn) 。* 陕西省自然科学基金( 2013JQ3019) ; 陕西科技大学科研启动基 金( BJ12 － 19) ; 稻谷及副产物深加工国家工程实验室开放课题 基金( 2012KF2006)收稿日期: 2014 － 07 － 13，改回日期: 2014 － 10 － 09成抑制剂来控制食品中黄曲霉毒素的污染。近期研 究发现茶叶提取物具有抗真菌效果，能有效抑制产毒 寄生曲霉的生长，且抗菌活性大小与总酚、总单宁浓 度有关［7］。因此，本研究以天然抗 氧化物—茶多酚 作为抑菌剂，观察不同浓度茶多酚对黄曲霉生长及产 毒的抑制效果，从黄曲霉的菌落生长参数、超微结构、 AFB1 合成能力等方面对其抑制机理进行初探，为后 续研究提供理论依据。1材料与方法1. 1菌株Aspergillus flavus CGMCC3. 4408 购于中国普通微 生物菌种保藏管理中心，PDA 培养基 4℃ 保存。1. 2培养基马铃薯葡萄糖琼脂培养基( PDA) : 马铃薯 200 g、 葡萄糖 20 g、琼脂 20 g、蒸馏水 1 L，自然 pH，121℃ 高 压灭菌 20 min。马铃薯葡萄糖琼脂荧光增强培养基( PDA 荧光 增强培养基) : 马铃薯 200 g、葡萄糖 20 g、琼脂 20 g、 β-环糊精 12 g、蒸馏水 1 L，自然 pH，121℃ 高压灭菌 20 min。马铃薯葡萄糖液体培养基( PDB 培养基) : 马铃 薯 200 g、葡萄糖 20 g、蒸馏水 1 L、自然pH、121℃ 高压灭菌 20 min。1. 3试剂茶多酚 ( 98% ) 购于陕西森弗生物技术有限公 司; AFB1 标准品购于 Sigma 公司; 甲醇( 色谱纯) 、乙 腈( 色谱纯) 购于 Fisher 公司; 其他试剂均为分析纯， 购于国药集团化学试剂有限公司。1. 4实验仪器与设备μL 正己烷，混匀后于 40℃ 避光反应 15 min，