伏馬毒素起因和特性

伏馬毒素主要是由串珠鐮刀菌菌f.moniliforme和f.proliferatum在一定溫度和濕度條件下繁殖所產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物。直到1988年，南非和美國(guó)的研究人員才從霉變的玉米中分離出伏馬毒素（fumonisins）b₁。到目前為止，發(fā)現(xiàn)的伏馬菌素有FA₁、FA₂、FB₁、FB₂、FB₃、FB₄、FC₁、FC₂、FC₃、FC₄和FP₁共11種。糧食在加工、貯存、運(yùn)輸過(guò)程中易受上述兩種真菌污染，特別是當(dāng)溫度適宜時(shí)，更利于其生長(zhǎng)繁殖，從而產(chǎn)生出一類結(jié)構(gòu)性質(zhì)相似的毒素，其中FB₁是其主要組分占60％以上，其毒性也大。因此，伏馬毒素可以通過(guò)糧食加工、飼料生產(chǎn)等過(guò)程對(duì)畜牧業(yè)乃至人類健康產(chǎn)生較嚴(yán)重的危害。

伏馬毒素純品為白色針狀結(jié)晶，為一類相關(guān)的極性、水溶性代謝產(chǎn)物，為多氫醇和丙三羧酸的雙酯化合物，對(duì)熱很穩(wěn)定，不易被蒸煮破壞，在多數(shù)糧食加工處理過(guò)程均比較穩(wěn)定。

食品污染狀況

FB₁對(duì)食品污染的情況在世界范圍內(nèi)普遍存在，主要污染玉米及玉米制品，其污染的飼料主要為以玉米為原料的飼料。FB₁為水溶性霉菌毒素，對(duì)熱穩(wěn)定，不易被蒸煮破壞，所以同AFT（黃曲霉毒素）一樣，控制農(nóng)作物在生長(zhǎng)、收獲和儲(chǔ)存過(guò)程中的霉菌污染仍然是至關(guān)重要。

伏馬菌素對(duì)玉米的污染率和污染水平受國(guó)家和地區(qū)、玉米品種、季節(jié)的影響。1995年～1996年，Amra等對(duì)從埃及不同省份收集的120份樣品進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果顯示，冬季收集的白玉米和黃玉米FB1污染率均為高。伏馬菌素還可以污染其他糧食及其制品，且不同地區(qū)污染狀況也存在差異。

1996年我國(guó)對(duì)玉米、小麥等糧食作物中FB₁污染進(jìn)行調(diào)查。發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)均有不同程度污染。我國(guó)食道癌高發(fā)區(qū)林縣的玉米伏馬菌素污染率為48%。因此，人們懷疑該地區(qū)食道癌高發(fā)與食用污染此毒素玉米相關(guān)。該毒素已被世界衛(wèi)生組織列為近年來(lái)首先進(jìn)行研究的幾種霉菌毒素之一。

伏馬毒素的危害

1．馬大腦白質(zhì)軟化癥              
　　這是一種馬的神經(jīng)失調(diào)疾病。根據(jù)1988年南非研究人員的試驗(yàn)結(jié)果，每天以0.125mg／kg體重的水平給馬進(jìn)行皮下注射，大約7天后馬開(kāi)始發(fā)瘋、發(fā)狂，沖撞欄桿而死。解剖發(fā)現(xiàn)馬的大腦呈現(xiàn)白質(zhì)軟化癥狀。1989年，玉米中的伏馬毒素給美國(guó)有很多州的農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)造成了巨大的損失。               
　　2．豬肺水腫             
　　1992年和1994年美國(guó)和南非的科學(xué)家研究表明，每天伏馬毒素的攝取量在0.4mg／kg體重以上均可引發(fā)豬的肺水腫，還可造成豬生殖系統(tǒng)的紊亂，如早產(chǎn)、流產(chǎn)、死胎和發(fā)情周期異常等。這種病在美國(guó)及其他國(guó)家都有發(fā)現(xiàn)。
　　3．小鼠肝癌              
　　1991年南非科研人員對(duì)小鼠進(jìn)行了伏馬毒素的毒理試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明伏馬毒素引發(fā)肝癌。1998年又對(duì)大鼠進(jìn)行了伏馬毒素毒理試驗(yàn)，獲得相同的結(jié)果。                
　　4．人類食道癌              
　　早在1988年南非科學(xué)家就對(duì)食道癌發(fā)病率高和低的地區(qū)進(jìn)行過(guò)調(diào)查，食道癌發(fā)病率與主食玉米受伏馬毒素污染呈正相關(guān)，進(jìn)一步的動(dòng)物試驗(yàn)也得到了相同的結(jié)果。1994年中國(guó)學(xué)者和日本學(xué)者對(duì)食道癌高發(fā)區(qū)的河南省林縣進(jìn)行了一次調(diào)查，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)主食玉米中伏馬毒素水平高達(dá)30~50mg／kg，發(fā)霉玉米中伏馬毒素高值達(dá)118.4mg／kg。目前伏馬毒素引發(fā)食道癌的機(jī)理還不清楚，需進(jìn)一步確證和研究。 

各國(guó)對(duì)伏馬毒素的*

2001年美國(guó)食品與藥物管理局(FDA)發(fā)布了供人類食用的玉米和玉米產(chǎn)品伏馬毒素高*指導(dǎo)性公告，規(guī)定人類食用玉米中伏馬毒素高*為2mg／kg；同時(shí)，FDA的畜牧醫(yī)學(xué)中心(CVM)也發(fā)布了動(dòng)物飼料中伏馬毒素的高*指導(dǎo)性公告，規(guī)定其*范圍為1~50mg／kg。

            　　表2  FDA對(duì)伏馬毒素在動(dòng)物飼料中的推薦*（2000年6月）

伏馬毒素的檢測(cè)

伏馬毒素的檢測(cè)先后使用過(guò)薄層色譜法、氣相色譜法、酶聯(lián)免疫法（ELISA）、液相色譜法（HPLC）等，目前研究和應(yīng)用得多的是利用免疫親和柱凈化后的熒光儀檢測(cè)法和HPLC法。

普瑞邦伏馬毒素檢測(cè)方案介紹

（一）   免疫親和柱-液相色譜法：符合GBT 25228-2010 糧油檢驗(yàn) 玉米及其制品中伏馬毒素含量測(cè)定 免疫親和柱凈化液相色譜法

Pribolab®（普瑞邦）應(yīng)用免疫親和柱凈化，利用液相色譜儀和熒光檢測(cè)器檢測(cè)可提供伏馬毒素測(cè)定的HPLC檢測(cè)方案，得出的結(jié)果準(zhǔn)確可靠，檢出限好，是一種很好的檢測(cè)伏馬毒素的方法，僅供廣大用戶參考。

1.   設(shè)備和耗材配置　　

2. 樣品前處理:普瑞邦為飼料提供不同的處理方案(詳細(xì)方案請(qǐng)聯(lián)系普瑞邦，普瑞邦開(kāi)發(fā)了針對(duì)多種飼料基質(zhì)提供優(yōu)化的處理方案)

樣品處理：

花生，玉米，大米，小麥及其制品和飼料

----將50 g 研磨的樣品 + 5g鹽置于均質(zhì)杯中。

----加入100mL 甲醇：水（80：20）溶液。

----蓋上杯蓋，高速均質(zhì)5分鐘。

----4000r/min離心5min或用槽紋濾紙過(guò)濾；

----取10mL濾液并加入40mL PBS溶液將濾液稀釋，混勻。用玻璃微纖維濾紙過(guò)濾，取稀釋后液體待測(cè)；

----將上步稀釋液通過(guò)微纖維濾紙過(guò)濾，濾液收集于玻璃注射器筒中，量取10mL。

3. 免疫親和柱凈化:

操作程序：符合GB/T 25228-2010國(guó)標(biāo)方法

----將免疫親和柱連接于泵流操作架的10mL注射器下。準(zhǔn)確移取10mL樣品提取液注入注射器；

----富集:將空氣壓力泵與注射器連接，調(diào)節(jié)壓力使提取液以約2-3mL/min(1滴/3秒)流速緩慢通過(guò)免疫親和柱，直至2-3mL空氣通過(guò)柱體；

----洗滌: 用10mL 0.1%的吐溫/PBS清洗，再以10mL水淋洗柱子2次，棄去全部流出液，并使2-3mL空氣通過(guò)柱體；

----洗脫可采取以下方式之一進(jìn)行: 優(yōu)選2

----洗脫1: 準(zhǔn)確加入1.0mL色譜級(jí)甲醇洗脫,孵育30秒以上(孵育即甲醇在柱子中浸泡),然后以流速為1-2mL/min過(guò)柱，收集全部洗脫液供檢測(cè)用。

----洗脫2: 為保證洗脫充分,建議以1.5mL色譜甲醇分兩步進(jìn)行洗脫，流速為1-2mL/min(1滴/秒,重力即可) 。首先，加入0.5ml甲醇洗脫，重力過(guò)柱，當(dāng)溶劑通過(guò)柱子后，等待30秒后再加入1ml甲醇進(jìn)行洗脫，過(guò)柱前孵育30秒以上(孵育即甲醇在柱子中浸泡)。收集全部甲醇洗脫液供衍生化反應(yīng)用。

4. 衍生化反應(yīng)

分別取凈化后的樣本液和標(biāo)準(zhǔn)工作溶液各50ul，分別置于1ml的各個(gè)試管中，各加入50ul OPA衍生液，渦流混合器上混合30s，靜置3min后，立即取20ul衍生液進(jìn)液相色譜儀分析。

5. 液相色譜分析

HPLC-色譜柱 ：C-18色譜柱   150 x 4.6 mm;
流  動(dòng)  相 ：甲醇-0.1mol/L磷酸二氫鈉溶液  77:23
流  速  ： 1 mL/min                         
柱  溫  ： 室溫
進(jìn) 樣 體 積 ： 20μL
熒光檢測(cè)器：λ-激發(fā)波長(zhǎng)：335nm λ-發(fā)射波長(zhǎng)：440 nm
HPLC配置：液相色譜儀帶有熒光檢測(cè)器

溫馨TIPS：

1. 谷物、飼料中真菌生長(zhǎng)繁殖的有利條件主要是適宜的溫度與水分。如能將谷物、飼料等貯存于10℃以下，水分保持在10％以下，就能有效地防霉。

2. 從事真菌毒素科研及檢測(cè)的人員，必須注意防護(hù)，如穿戴隔離衣帽，在進(jìn)行真菌分離培養(yǎng)工作時(shí)，應(yīng)戴口罩，并盡量防止孢子飛揚(yáng)。

3. 操作臺(tái)面如有漏濺，應(yīng)立即用新配的5％次氯酸鈉消毒。以5％次氯酸鈉（NaOCl）處理時(shí)，黃曲霉毒素于數(shù)秒鐘內(nèi)即被破壞，故是常用的消毒劑。

4. 也有應(yīng)用生物學(xué)方法解毒的報(bào)道，生物學(xué)方法成本低，收效大，可能是一種有前途的除毒措施。

鑒于霉菌毒素對(duì)人體的危害，提醒各位奮斗在抗毒一線的老師們一定要注意保護(hù)自身安全哦！