小麦中呕吐毒素的成因及危害

于金旺　刘志斌　崔建　刘秀莲　李静

[摘要]小麦赤霉病也称麦穗枯等，属于一种真菌病害，会对小麦的不同部位带来影响，在山东省的小麦种植区重点作用于小麦的穗部，病症为穗腐在小麦开花到长穗阶段，穗部产生一些淡褐色斑点，之后扩散到整个穗部。在环境潮湿的状况下，有病症的小穗在底端将产生粉色的胶黏霉层，后续还将出现碎屑类黑色物质，这种物质其实就是病菌。基于此，文章从几个方面阐述小麦中形成呕吐毒素的主要原因及危害。

[关键词]小麦;呕吐毒素;分布规律;呕吐毒素危害

中图分类号：TS211.2 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.201909

脱氧雪腐镰刀菌烯醇也被称为呕吐毒素或DON毒素，是由禾谷镰刀菌生成的一种毒素，人类受到感染后，严重的将会导致癌症[1-2]。呕吐毒素普遍存在于世界范围内，对小麦、大麦与玉米三者均会产生影响，由于DON毒素倾向于在湿冷条件下生长，而山东省冬小麦的发育时间在4—5月，这段时间往往雨水集中，天气潮湿，适合菌类的生长，同时其代谢速度快，因此受污染情况非常严峻，如果无法较好地管理小麦作物，将会造成毒素的大面积滋生，并与农药、重金属等物质一起残存，非常不利于食品安全[3]。在山东省麦区，如果初次侵染菌源数量大，小麦在长穗开花阶段的雨水量又很多，湿度大，病害便极易发生，也将使得发病条件不断增加，病害会越加严重。而发病阶段环境干燥、雨水较少，是限制病害发生的关键要素。然而，有的麦区与某些年份，会由于小麦在长穗开花阶段的温度尤其低而不会发病，因此温度亦会变为限制病害发生的关键原因。

1 酶联免疫法测定小麦赤霉粒与真菌毒素的关系

1.1 试剂与设备

呕吐毒素elesa快速检验试剂盒：南昌博恒生物制品有限公司。该试剂中包括反映板、标准系列、抗体、二抗等一系列免疫反应需要的试剂。实验设施涵盖了MK3酶标仪、粉碎仪、测量天平、振荡仪等[4]。

1.2 检验样品

使用收获后整晒较好的新小麦，检验赤霉病浓度，挑选一定梯度的6份样品当作检验组;另选择1份没有赤霉病的小麦，再加入1%～10%含量的赤霉病小麦籽粒，把10份梯度样品当作对照组，分别以ELISA法检验DON的浓度[5]。

1.3 检验机制

以抗原——抗体机制，在已具备抗原的酶标板小孔内放入相应数量的单克隆抗体以及标准溶液，孵育后变为抗原抗体物质，接下来放入酶标记的抗免疫球蛋白二抗，孵育后放入底物进行酶的催化而出现蓝色，放入停止液使得蓝色出现变更，色彩的变更能够反映出样品中毒素的含量，通過酶标仪检测所有孔的光密度便能够精准确定样品内毒素的含量[6]。

1.4 检验办法

（1）从样品中抽取精准称过的5.0g均匀的样品，并将其放置在150mg的具塞三角瓶中，往瓶中倒入10%的甲醇溶液25mg，摇晃15min，用快速滤纸进行过滤，采集滤液，按照毒素含量的情况，从中抽取一些滤液稀释为相应浓度的样液。

（2）从冰箱内拿出呕吐毒素ELISA检测盒，将其放置于室内，使其温度与室温一致。根据说明书中的规定，将洗涤液与抗DON单克隆抗体工作液备好，在反应板支架中放入相应数量的酶标板微孔，同时需要标准品孔与样品亦以洗涤液洗板2次，拍干[7];在标准品孔中放置50μL DON标准液体（0ng/mL、12.5ng/mL、25ng/mL、50ng/mL、100ng/mL、200ng/mL），样品孔中放入50μL样品提取液;每孔均放置50μL抗DON单克隆抗体工作液，使其均匀，在37℃的温度下放置1h;甩干，以洗涤液清洗3次，拍干，每孔均放入100μL酶标记的羊抗鼠抗体结合物工作液，在37℃的温度下放置半小时;甩干，以洗涤液清洗5次，拍干，所有的孔均放入50μL底物液与50μL显色液，在37℃的温度下显色15min，然后再拿出，所有孔均放入50μL终止液，同时以酶标仪在450nm波长调节下检测所有孔的吸光度值[8]。

2 检验组与对照组DON检验结果

检验组与对照组DON检验结果见表1。

综合以上试验，赤霉病管控在低于3%的范围内，能够保证DON含量与国家粮食卫生DON限量的保准相符，确保人畜的口粮安全。

3 呕吐毒素的不良影响

呕吐毒素会导致谷物产量急剧下滑、质量下滑、毒素污染。

3.1 呕吐毒素对人与动物带来的不良影响

人类如果不慎吃了含有该毒素的东西后，往往会产生四肢软弱、头昏、发烧、呕吐等不良反应;猪对该毒素最敏感，饲料中含有1～2ppm的呕吐毒素即可引起猪中毒;猪食用含有呕吐毒素的饲料后会引起厌食、呕吐、肠出血、肺部出血，怀孕母猪甚至会引起流产。动物对呕吐毒素的敏感程度状况：猪为第一，其次为小鼠，再次为大鼠，然后是鸡鸭鹅等家禽与反刍动物;公畜比母畜要敏感;小动物又比大动物要敏感。

3.2 呕吐毒素的一般毒性

呕吐毒素在欧盟划分规定内属于三级致癌物，尽管无法与T-2毒素相比，但是由于该毒素的污染状况与污染程度都位于单端孢霉烯族毒素的第一位，因此往往和其他真菌毒素一起对人体产生危害，进而发生较大的毒性作用，包括急性毒性、细胞毒性等许多毒性功效。

呕吐毒素急性中毒的病症通常包括无法正常站立、反应不够敏捷、贪睡、胃口变差等;慢性毒性则主要反应在肝、肾等器官出现损伤、体重大幅下滑、产生免疫性能与生殖性能方面的问题。呕吐为人与动物对于该毒素中毒最核心的一个表现，而猪的致吐效应最显著，大概是其他动物的100～200倍，致吐原因的关键是毒素对黏膜与神经系统造成刺激。

4 呕吐毒素DON的细胞毒性

呕吐毒素均会使原核细胞与真核细胞产生剧毒。

原核细胞：首先经由进入磷脂双层，对亚细胞水平起反应;其次，经由和细胞膜共同反应;再次，经由自由基介导的脂质发生氧化反应。真核细胞：DON毒素能够与真核生物核糖体60s亚基相结合，同时对肽基转移酶还会起反应，对蛋白、基因等物质的功能将产生阻碍，不利于线粒体发挥其性能，不利于细胞分裂与细胞膜性能的发挥。

5 呕吐毒素的免疫毒性

DON毒素具有变更动植物的免疫力与细胞的反应能力，变更血清IgA含量、细胞因子的状况，造成淋巴细胞的死亡;小鼠在喂食具有DON毒素的饲料后，会产生与人类肾炎类似的病症，也就是IgA肾病;DON毒素能够让血清内的IgA与IgE含量上升。

综合上述呕吐霉素的成因和危害，由于小麦含有呕吐毒素的主要原因就是感染了赤霉病，因此将赤霉病的防治工作做好才是处理好此问题的关键所在。小麦赤霉病在开花阶段感染病害，通常而言，小麦在麦穗长好后至开花阶段为用药的重要时期，如果错过最佳时期，后续的诊治工作会变得非常困难。在小麦开花授粉时，小麦赤霉病原孢子极易侵染花药，如果此时正值雨水季节，赤霉病菌便会很快地进入花药，同时迅速扩展，进而导致赤霉病的发生。如果此时用药剂来规避赤霉病菌入侵花药，将赤霉病扼杀在开始阶段，那么防治便能起到巨大的功效。

参考文献

[1] 艾兰虹.小麦赤霉病及呕吐毒素的分析检测[J].粮油食品科技， 2011，19（5）：46-47.

[2] 贾卫昌，朱寅.高效液相色谱法与酶联免疫法检测小麦中呕吐毒素的比较研究[J].粮食与食品工业，2015，22（3）：97-100.

[3] 陈慧，包成龙.受污染小麦呕吐毒素分布研究[J].粮食与油脂， 2016，29（1）：67-68.

[4] 呕吐毒素酶联免疫检测试剂盒使用说明书[Z].南昌：南昌博恒生物制品有限公司.

[5] 孙宝胜.小麦中呕吐毒素含量与不完善粒关系研究[J].现代面粉工业，2018，32（5）：28-31.

[6]庄巧云，谢卫忠，方晓斌.关于小麦粉呕吐毒素（DON）的研究[J].现代食品，2017（10）：78-80.

[7] 陆源，王韦岗，马晓凤，等.小麦粉中呕吐毒素测定方法优化研究[J].广州化工，2017，45（6）：115-116.

[8] 徐存宽，薛云才，孙宝胜.小麦收购过程中呕吐毒素检测方法的探讨[J].现代面粉工业，2016，30（4）：27-29.