张建周,郜 振,吴楠楠,杨宪立,张静雅,宫安东,王建华∗∗

(1河南省农业科学院小麦研究所,郑州450002;2信阳师范学院,信阳464000;3上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所,上海201403)

禾谷镰刀菌复合群(Fusarium graminearumspecies complex,FGSC)引起的小麦赤霉病(Fusarium head blight)是小麦的重要真菌病害,严重影响小麦生产[1],我国的长江流域、黄淮流域等重要冬麦区是小麦赤霉病的常发区,受害尤为严重[1-2]。统计表明:2000—2018年,我国小麦赤霉病每年发生面积均超过450万hm2,约占当年全国小麦种植面积的20%—25%,每年造成的产量损失超过341万t,累计造成直接经济损失超100亿元人民币[3-4]。值得注意的是,2010年以来,我国小麦赤霉病常发区域持续呈重发态势,流行频率显著高于20世纪[5]。国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)已将赤霉病列为影响全球谷物生产的主要因素之一[6]。

FGSC产生的多种真菌毒素是影响粮食生产和食品安全的重大隐患[4]。单端孢霉烯毒素(Trichothecenes)是最常见的镰刀菌毒素,包括A、B、C、D四类,其中以B类污染最为严重。脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)及其乙酰化衍生物(3-Acetyldeoxynivalenol,3-ADON和15-Acetyldeoxynivalenol,15-ADON)、雪腐镰刀菌烯醇(Nivalenol,NIV)及其乙酰化衍生物(4-Acetylnivalenol,4-ANIV)都是较为常见的B类单端孢霉烯毒素[3-4]。这些毒素化学结构非常相似,具有相同的骨架结构,主要区别在于侧链基团的修饰不同(图1)。另外,单端孢霉烯毒素性质非常稳定,常规的高温高压处理无法使之降解,很容易随食品、饲料加工过程进入食物链,严重威胁人畜健康。在中国,危害流行的FGSC主要是亚洲镰刀菌(Fusarium asiaticum)和禾谷镰刀菌(Fusarium graminearumsensu stricto)两个种群,其中F.asiaticum主要分布在较温暖的长江流域及以南地区,F.graminearumsensu stricto则主要分布在年平均气温较低的黄河流域及以北地区。……