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花生是世界范围内广泛种植的油料和经济作物,但花生在种植、储藏和加工中易受黄曲霉和寄生曲霉侵染,导致霉变并产生剧毒致癌物质-黄曲霉毒素(Aflatoxin,AFT),严重威胁食品安全。花生黄曲霉毒素超标事件时有发生,已成为我国农产品出口的最大障碍,给我国花生加工和出口企业造成了巨大的经济损失。因此,围绕“花生黄曲霉毒素防控”这一国家重大需求,本研究分析花生种植至储藏期花生和土壤真菌菌相,测定花生AFB1含量,解析花生受黄曲霉侵染及黄曲霉毒素B1(AFB1)污染的规律,揭示AFB1污染的源头及其主要影响因素;研究花生水活度(aw)和温度对花生上黄曲霉生长和产毒的影响,并解析其调控AFB1产生的分子机制。为科学制定花生储藏黄曲霉毒素污染防控措施提供理论依据和技术支持,提高花生制品食品安全水平,保障人体健康。主要研究结论如下:1.选取种植湛红2号和湛油75的花生田,研究花生种植至储藏期AFB1污染变异规律。发现黄曲霉在荚果成熟期开始侵染花生果导致AFB1产生,但黄曲霉污染率均在8%以下,且毒素含量较低;湛油75花生田土壤黄曲霉菌落数显著低于湛红2号,但花生果黄曲霉污染率显著高于湛红2号,表明湛红2号花生品种具有一定的黄曲霉抗性。储藏期花生果中未检测到黄曲霉和AFB1,这主要是由于花生晾晒后aw降低至0.70以下,不适合黄曲霉生长繁殖和毒素生物合成。因此,储藏期保持较低的aw是有效预防黄曲霉侵染及AFB1污染的关键。2.以花生为培养基质,研究花生aw对黄曲霉生长和产毒的影响。实验结果表明,花生中黄曲霉最佳生长和产毒条件不同。当温度<33°C时,随着aw增大黄曲霉生长越旺盛,黄曲霉最适aw为0.99;但温度>37°C时,在aw 0.98-0.99下黄曲霉生长缓慢。黄曲霉最适产毒aw随温度不同,当温度<28°C时,最适产毒aw为0.96,而温度>33°C时,最适产毒aw降为0.92。3.以花生为培养基质,研究温度对黄曲霉生长和产毒的影响。花生储藏温度低于15°C和高于42°C时,不适合黄曲霉生长;当aw≤0.92时,黄曲霉适宜生长温度范围为28-40°C,最佳生长温度为37°C;当aw≥0.96时,黄曲霉适宜生长温度范围为25-40°C。花生中黄曲霉的适宜产毒温度为25-33°C,最适产毒温度为28°C;花生中黄曲霉产毒的适宜温度范围明显大于培养基,当aw为0.90时,花生中黄曲霉在37°C下产毒量是28°C下的61.2%,而在培养基中黄曲霉在37°C完全不产毒。4.利用荧光定量PCR技术检测花生水活度及温度对黄曲霉毒素生物合成关键基因表达的影响,揭示其调控机制。结果显示28°C时,aw0.99下毒素合成基因、调控基因表达量相对aw0.96均下调,且大部分基因下调显著;毒素合成基因表达量与产毒量、产孢基因与菌体生长量均呈正比。温度对黄曲霉产毒基因表达的影响主要表现在改变调控基因afl R、afl S的表达量及它们的比例,特别是在42°C下afl S的表达量显著下降,不能完全阻断抑制子结合AFLR,致使下游毒素合成基因表达量显著下降。37、42°C下黄曲霉大多数关键基因表达量相比28°C显著下降,但基因afl R、afl S、afl F、afl I、afl M、afl U、nad A在37°C表达量上调,基因afl I、nad A在42°C表达量上调;产孢基因aba A表达量在37、42°C均上调,但基因brl A表达量仅在37°C上调。由此看出,高水活度和高温对花生中黄曲霉产毒的抑制主要是通过下调黄曲霉毒素合成关键基因表达量,且高温抑制产毒还通过改变调控基因afl R、afl S的比例。