花生黃曲霉毒素污染產(chǎn)生原因

花生黃曲霉毒素污染防治《花生種子生產(chǎn)技術(shù)》目錄CONTENTS一二花生黃曲霉病的發(fā)生與分布花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素一、花生黃曲霉病的發(fā)生與分布花生是最容易受黃曲霉菌感染的農(nóng)作物之一，其侵染所造成的黃曲霉毒素污染不僅直接為害人們的健康，而且影響花生的品質(zhì)和外貿(mào)出口。黃曲霉毒素污染在世界范圍內(nèi)均有發(fā)生，通常熱帶和亞熱帶地區(qū)花生受黃曲霉毒素污染比溫帶地區(qū)嚴(yán)重。在國內(nèi)，花生的黃曲霉毒素污染比較普遍（高秀芬等，2011），各個(gè)花生產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生，但主要發(fā)生在南方產(chǎn)區(qū)，以廣東、廣西、福建較為嚴(yán)重?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況一、花生黃曲霉病的發(fā)生與分布張初署（2013）研究報(bào)道了中國花生土壤中黃曲霉菌在四個(gè)生態(tài)區(qū)的分布特征。黃曲霉菌的分布呈現(xiàn)明顯的地域特征，不同生態(tài)區(qū)土壤中黃曲霉菌的菌落數(shù)和檢出率均存在顯著差異。數(shù)量最多、分布最廣泛的為長(zhǎng)江流域（菌落數(shù)為1039.3個(gè)菌落形成單位/克土壤，檢出率為80.7%）；其次是東南沿海，再次是黃河流域，最少的為東北地區(qū)（菌落數(shù)只有2.4個(gè)菌落形成單位/克土壤，檢出率僅為6.6%）?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況一、花生黃曲霉病的發(fā)生與分布四個(gè)生態(tài)區(qū)菌株平均產(chǎn)毒量差異很大，最高的是東南沿海地區(qū)（平均產(chǎn)毒量為5836納克/毫升），其次是黃河流域（其平均產(chǎn)毒量為5453納克/毫升），再次是東北地區(qū)（1886納克/毫升），最小的為長(zhǎng)江流域（平均產(chǎn)毒量為1566納克/毫升）。不同產(chǎn)毒能力的菌株所占的比例在四個(gè)生態(tài)區(qū)間均存在顯著性差異。四個(gè)生態(tài)區(qū)中，東南沿海高產(chǎn)毒菌(＞1000納克/毫升）所占的比例最高，為55.4%，其次是黃河流域?yàn)?1.8%，最少的是長(zhǎng)江流域?yàn)?0.2%。不產(chǎn)毒菌中長(zhǎng)江流域所占比例最高為40.2%，其次是東北地區(qū)為36.4%，最少的東南沿海為15.7%?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況一、花生黃曲霉病的發(fā)生與分布收獲前黃曲霉毒素污染是熱帶、亞熱帶地區(qū)普遍存在的問題,其中在玉米、花生、棉籽、辣椒籽和一些木本堅(jiān)果及其產(chǎn)品中尤為嚴(yán)重（王后苗、廖伯壽，2012）。程傳民等（2014）研究發(fā)現(xiàn)黃曲霉毒素污染主要存在棉籽粕、花生粕、玉米和國產(chǎn)玉米酒精糟中，從地區(qū)來看，華南地區(qū)黃曲霉毒素污染最為嚴(yán)重?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況一、花生黃曲霉病的發(fā)生與分布黃曲霉毒素污染是生物作用，是黃曲霉菌、花生、環(huán)境三個(gè)方面綜合作用的結(jié)果。黃曲霉病是一種地下真菌病害，在花生生長(zhǎng)的每一階段都可能侵染花生。黃曲霉菌的感染開始發(fā)生在田間，特別在花生生長(zhǎng)后期。收獲后不能及時(shí)晾曬，以及貯藏不當(dāng)可以加重黃曲霉菌的感染和毒素污染?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況一、花生黃曲霉病的發(fā)生與分布黃曲霉菌的田間侵染相當(dāng)普遍。黃曲霉菌廣泛存在于土壤中，土壤中的黃曲霉菌可以直接侵染花生的果針、莢果和籽仁。近年福建省調(diào)查5個(gè)花生主產(chǎn)縣（市），收獲前花生子粒黃曲霉感染率1.0%～13.4%，平均6.1%。其中黃曲霉產(chǎn)毒菌株占62.4%。國外報(bào)道收獲前種仁受黃曲霉感染可高達(dá)40%；在人工接種條件下，67%的果針、88.6%的莢果均可感染黃曲霉菌?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素花生的生長(zhǎng)狀況、品種類型、營(yíng)養(yǎng)狀況及土壤環(huán)境等都會(huì)影響到黃曲霉的侵染進(jìn)程。影響黃曲霉菌侵染和毒素產(chǎn)生的首要因素是收獲前的干旱期，其次是莢果的損傷，第三個(gè)影響因素是植株的成熟度?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素1、土壤干旱

花生生育后期遭遇干旱是黃曲霉菌侵染花生的重要因素。在干旱條件下，花生莢果含水量降低，代謝活動(dòng)減弱，對(duì)黃曲霉菌侵染的抗性下降?；ㄉ谑斋@前30～50天莢果處于干旱缺水狀態(tài)，土壤相對(duì)含水量低于40%，土壤平均溫度達(dá)到29～31℃時(shí)，黃曲霉毒素污染就會(huì)十分普遍。當(dāng)土壤干旱導(dǎo)致花生種子含水量降到30%時(shí)，種子很容易受黃曲霉菌感染。高溫干旱有利于黃曲霉的生長(zhǎng)，高溫濕潤(rùn)的土壤抑制黃曲霉菌的生長(zhǎng)?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素2、莢果損傷

莢果破損感染率高，花生田間管理和收獲時(shí)受損傷莢果及由于土壤溫度和濕度波動(dòng)引起的種皮自然破裂都可以增加黃曲霉菌的感染。黃曲霉菌易從傷口處侵染，并在籽仁上迅速繁殖和產(chǎn)毒。地下害蟲和病害導(dǎo)致感染，地下害蟲如蠐螬、金針蟲等為害花生莢果，不僅直接把黃曲霉菌帶進(jìn)莢果，而且破損也為黃曲霉菌侵染增加了機(jī)會(huì)?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素2、莢果損傷

完整種皮對(duì)黃曲霉菌產(chǎn)毒能力的影響在抗侵染與感病種質(zhì)之間存在較大差異。對(duì)于抗黃曲霉侵染種質(zhì)，受黃曲霉菌侵染后，具備完整種皮的種子比破損種皮種子的毒素含量低；對(duì)于感病種質(zhì)，受黃曲霉菌侵染后，具備完整種皮的種子比破損種皮種子的毒素含量高。銹病、葉斑病、莖腐病等真菌病害引起早衰、甚至枯死的花生植株莢果，受黃曲霉菌感染率也較高?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素3、種子成熟度

適時(shí)收獲的花生受黃曲霉菌感染的較少，而延遲收獲的花生黃曲霉菌感染率較高。延遲收獲花生的過熟莢果，特別是含水量低于30%的種仁，顯著增加了黃曲霉菌侵染的機(jī)會(huì)。黃曲霉侵染花生隨植株的老化而加重。與剛采摘的鮮果相比，莢果干燥時(shí)間愈長(zhǎng)染病愈重，種子貯藏期愈長(zhǎng)染病率愈高。4、土壤類型

花生黃曲霉菌感染與土壤類型有關(guān)。福建省對(duì)不同類型土壤樣品黃曲霉菌菌量進(jìn)行測(cè)定，以水旱輪作地土壤含菌量最高，其次水田，旱地最少。花生種子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素5.品種抗性

種皮在抗黃曲霉菌侵染中起關(guān)鍵作用，具有完整種皮的花生種子才能表現(xiàn)出抗侵染特性。國內(nèi)已選育出一批抗黃曲霉的品種。耐旱、抗病蟲特性，因其減輕莢果傷害而可減少黃曲霉感染機(jī)會(huì)，亦屬間接抗性?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素5.品種抗性高含油量、高蛋白質(zhì)含量和高油酸含量種質(zhì)資源對(duì)黃曲霉菌侵染和產(chǎn)毒的抗性較差。不同花生品種對(duì)黃曲霉菌的侵染抗性與油酸含量呈顯著負(fù)相關(guān)，與亞油酸含量呈顯著正相關(guān)；不同花生品種對(duì)黃曲霉菌產(chǎn)毒的抗性與含油量呈顯著負(fù)相關(guān)?；ㄉN子胰蛋白酶抑制劑活性高低(PTI值)與品種黃曲霉侵染率呈顯著負(fù)相關(guān)；花生種子胰蛋白酶抑制劑活性的高低可作為花生抗黃曲霉育種選育的品質(zhì)性狀標(biāo)記。花生種子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素6、環(huán)境條件黃曲霉菌對(duì)花生的侵染需要一定的環(huán)境條件，但侵染后不一定產(chǎn)生黃曲霉毒素，也就是說侵染后產(chǎn)毒也需要一定的條件。影響霉變產(chǎn)生的3個(gè)主要因素是溫度、濕度和氧氣。黃曲霉的生長(zhǎng)溫度為12～43℃，適宜溫度為25～30℃，產(chǎn)毒適宜溫度為25～30℃，溫度越高，黃曲霉菌生長(zhǎng)越快，毒素污染越嚴(yán)重。環(huán)境氧氣含量1%以上?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素6、環(huán)境條件相對(duì)濕度80%～85%是黃曲霉菌生長(zhǎng)和產(chǎn)毒的極限濕度，與這一相對(duì)濕度相平衡的莢果或籽仁的含水量是9%～11%。在這一極限濕度范圍內(nèi)，即使給于30℃左右的最適溫度，至少需要84天才見有極其微量的毒素產(chǎn)生。相對(duì)濕度85%以上，種子含水量在12%～20%時(shí)繁殖最快。毒菌在生長(zhǎng)過程中還需要氧氣。研究證明，當(dāng)花生米含水量在12%～13%左右，環(huán)境中的相對(duì)濕度85%，溫度22～35℃，黃曲霉真菌（菌絲）在侵染后24～36小時(shí)就能達(dá)到最快的生長(zhǎng)速度，6～8天就產(chǎn)生黃曲霉毒素污染?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素6、環(huán)境條件收獲后的干燥期間，是造成田間污染的關(guān)鍵時(shí)期，尤以莢果含水量12%～30%時(shí)的侵染最快，這一含水量多出現(xiàn)于田間預(yù)干3～5天以后?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況莢果含水量高于或低于這一范圍，侵染比率顯著降低。由于適合黃曲霉田間侵染的含水量幅度甚小，時(shí)間也較為暫短，從預(yù)防角度來看，采用適當(dāng)?shù)母稍镛k法，可將危害壓低到最低水平。二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素7、貯藏時(shí)間研究指出，隨著種子貯藏時(shí)間的增加，黃曲霉菌對(duì)花生的侵染和產(chǎn)生分生孢子所需的時(shí)間縮短，貯藏2～4年花生種子的產(chǎn)毒量顯著高于貯藏不足1年的種子，貯藏4年種子平均產(chǎn)毒量達(dá)31.343毫克/千克，比貯藏1年種子平均產(chǎn)毒量11.772毫克/千克高159%，貯藏3年種子平均產(chǎn)毒量（28.265毫克/千克）比貯藏1年高140%?；ㄉN子生產(chǎn)技術(shù)課程-模塊1走進(jìn)花生種子生產(chǎn)任務(wù)1花生的生產(chǎn)概況二、花生黃曲霉病發(fā)生的影響因素7、貯藏時(shí)間而且貯藏環(huán)境的濕度對(duì)種子活性和黃曲霉產(chǎn)毒量有很大影響，不同抗性種質(zhì)在耐貯能力和抗性的持久性方面存在明顯差異。姜慧芳等研究指出（2006）在常溫條件下