研究人員開發(fā)了快速 準(zhǔn)確的測試方法來鑒定谷物中的毒素
鐮刀菌枯萎病(FHB)是一種影響籽粒發(fā)育的真菌病,每年在加拿大谷物作物(例如大麥,小麥和燕麥)中造成數(shù)百萬美元的損失。
隨著天氣的變暖和更密集的耕作方式,鐮刀菌已經(jīng)遍及大草原省份。受感染的谷物通常品質(zhì)和粒重都較低,并且可能不適合人類和動物食用。
這是因?yàn)殓牭毒腥具^程中會產(chǎn)生霉菌毒素,例如脫氧雪腐酚(DON),在嚴(yán)重的情況下,它們會將農(nóng)作物的市場價值降低到零。食用含有高含量DON的飼料的動物可能會減少生長,并降低生育能力并降低免疫反應(yīng)。在最壞的情況下,毒素會導(dǎo)致動物死亡。食用食物中的霉菌毒素也可能對人類健康產(chǎn)生長期影響。
由于諸如DON的霉菌毒素在碾磨,烘烤或制麥芽等加工過程中不會被破壞,因此測試受感染飼料谷物中DON的濃度變得至關(guān)重要。為了限制食品和飼料中的霉菌毒素,法規(guī)規(guī)定了最大允許濃度,如果超過了這些限制,則不能銷售產(chǎn)品。
疾病預(yù)防控制中心研究人員王力普說,低谷類作物中DON濃度低的育種是控制該病的重要措施。
王說:“問題在于,農(nóng)作物育種者和研究人員缺乏一種快速,準(zhǔn)確地測量DON的方法。”
疾病預(yù)防控制中心谷物和亞麻病理項(xiàng)目的Wang和USask研究人員Randy Kutcher提出了一種檢測DON的新方法,該方法包括使用化學(xué)溶劑乙腈一步提取真菌毒素,然后將毒素直接注射到質(zhì)譜儀來識別和量化它們。與其他方法相比,此方法省去了分離化合物的冗長過程并降低了成本,同時提供了高靈敏度和準(zhǔn)確性。
Wang說:“以前每個樣品需要20分鐘的分析現(xiàn)在可以在不到2分鐘的時間內(nèi)完成,這對于測試數(shù)千個樣品非常重要。” “這種新方法為育種者提供了一種更有效的方式來選擇積累了較少DON的小麥或大麥品系。”
Kutcher說,谷物公司最終使用這種新方法有可能提高國內(nèi)和出口市場上谷物工業(yè)的質(zhì)量保證。
Kutcher說:“我們的客戶不希望谷物中有任何污染物,也沒有毒素。” “這也可能有助于決定是否應(yīng)將谷物加工為食物或動物飼料。”
目前,研究小組正在CDC的植物病理學(xué)計(jì)劃中使用新的霉菌毒素測試,并使用藥學(xué)院和營養(yǎng)學(xué)院的質(zhì)譜儀。他們正在尋求與研究合作伙伴,感興趣的育種者和客戶擴(kuò)大診斷測試的范圍。
該小組還開發(fā)了一種鑒定和定量其他毒素的方法,為檢測新開發(fā)的谷物品種中的新型真菌毒素提供了強(qiáng)大的工具。
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