#智慧农民# 葡萄致病真菌的侵染，会引发葡萄病害，影响葡萄及其制品的产量和质量，造成经济损失。存在于果实、穗轴表面的多种曲霉属真菌，一般不会引起葡萄病害，但它们是葡萄上真菌毒素的主要来源，给人类健康带来安全风险。

1. 黑色组曲霉

曲霉菌属包含 4 个亚属（subgenera）和 20 个组（section），共 340 个种。黑色组曲霉（Aspergillus section Nigri）是其中的一个组，包含 6 个复合种，共 26 个种。在世界范围内，最常出现于葡萄上的黑色组曲霉菌种有A. niger、A. welwitschiae、A. tubingensis、 A. carbonarius、A. aculeatus、A. japonicus和A. uvarum。

葡萄上的黑色组曲霉一般不是病原菌，但在特殊气候条件下也可以造成果实腐烂（图1）。在田间，菌落出现在浆果果皮，随果实成熟过程而增加，成熟期达到高峰。黑色组曲霉带菌率与地理位置和气候条件密切相关。黑色组曲霉感染的主要途径是浆果果皮损伤。损伤由多种因素引起，包括真菌病害（霜霉病、白粉病）、虫害（葡萄浆果蛾、丛生螨）和环境因素（风、雨、日晒、裂果）等。黑色组曲霉一旦侵染，在一定的湿度和温度条件下可产生真菌毒素，并在葡萄采摘、储存、运输、加工过程中积累。葡萄及其制品中真菌毒素所带来的食品安全风险已引起人们的广泛关注。

图1 黑色组曲霉侵染的葡萄浆果

2.  黑色组曲霉产生的真菌毒素

真菌毒素是一些产毒素真菌的代谢产物，这些代谢产物如果被人或动物食用、吸入或者吸收，会引起疾病甚至死亡。重要真菌毒素有：黄曲霉毒素 (Aflatoxin，AFT)、赭曲霉毒素 A（Ochratoxins，OTA）、呕吐毒素（Vomitoxin，DON）、伏马毒素（Fumonisin）、麦角生物碱（Ergot alkaloid）、T-2 毒素、展青霉素和玉米赤霉烯酮（Zearale/ne，ZEN）等。目前，在葡萄产品（葡萄鲜果、葡萄干、葡萄酒和葡萄汁）中，人们重点关注的真菌毒素主要是OTA和伏马毒素B₂（FB₂）。

赭曲霉毒素 A（OTA）

OTA是一种无色、稳定、呈弱酸性的结晶化合物，易溶于极性有机溶剂和稀碳酸氢钠溶液，微溶于水。OTA是最重要的真菌毒素之一，广泛存在于各种食物中，包括谷物、咖啡、香料、啤酒、葡萄及其制品等产品中，具有肾毒性、致癌、致畸和免疫抑制的特性，对人类及动物健康造成很大的威胁。国际癌症研究机构 IARC将其定为IIB类致癌物。鉴于OTA对人体可能造成的危害，国内外一些组织和科研机构对葡萄及其制品中的OTA的含量做了限量标准，JECFA、欧洲委员会将100ng/kg确定为OTA的每周容许摄入量，葡萄干中确定为10μg/kg，葡萄汁、果汁和葡萄酒中确定为2μg/kg，婴儿食品中确定为 0.5μg/kg。我国对于赭曲霉毒素的污染越来越重视，根据GB 2761-2011，我国对谷物中OTA 的最大限量要求为5.0μg/kg，在2017年修订的GB 2761-2017中新增了葡萄酒等制品的OTA 限量要求，葡萄酒中限量标准为2.0 μg/kg。

OTA 污染通常发生在葡萄采摘过程和加工前，甚至是从葡萄园种植开始就受到各种产毒菌尤其是黑色组曲霉的污染，在果实成熟阶段 OTA 积累量迅速增加。

伏马毒素

伏马毒素是热稳定、水溶性毒素，在收割、储藏、加工等各个环节极易污染。伏马毒素与许多动物和人类疾病有关，具有促癌活性、肾毒性、肝毒性。伏马毒素中最常见的是伏马毒素B₁，有关研究已证实伏马毒素B₂比伏马毒素B₁有着更强的细胞毒性。FB₂易溶于水，吸入、皮肤接触及吞食有极高毒性，刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

黑曲霉复合种（Aspergillus niger clade）和炭黑曲霉复合种（Aspergillus carbonarius clade）内的部分种被证实具有产赭曲霉毒素A（OTA）及伏马毒素B₂（FB₂）的能力。在葡萄及其制品中，A. carbonarius是OTA最重要的产生菌，A. niger、A. welwitschiae、A. tubingensis也不同程度地产生真菌毒素。

2007年，Frisvad等人首次报道了A. niger具有产生伏马毒素的能力。Logrieco等2009于年证实了分离自葡萄不同种的A. niger和A. welwitschiae能够产生FB₂。

3. 防控葡萄表面黑色组曲霉及真菌毒素的方法

葡萄表面受黑色组曲霉侵染后不仅会导致果实腐烂变质，部分菌种还会产生对人体有害的真菌毒素，防控黑色组曲霉的生长及抑制其产毒源头是减少葡萄及其制品真菌毒素污染的关键环节。传统的防治方法有田间的农业防治、化学防治、物理防治等，而生物防治方法是安全防控的新途径。

（1）传统方法

黑色组曲霉的传播会借助病果、枝蔓、空气中的水汽以及雨水等进行，做好田间管理工作可有效降低黑色组曲霉的产生和污染。

农业防治措施：套袋栽培和避雨栽培，抗病品种的利用等。及时修剪并清理腐烂的果穗，进行深埋或焚毁，避免霉菌再次传播，以降低对葡萄的侵染。

物理防治：利用物理因素去除病原菌，抑制其产毒。应用广泛的方法包括热处理、紫外处理、辐射处理等。高温（>190°C）可以破坏食物中 FB2结构并降低其毒性。

化学防治：利用和喷洒化学物质，防止病原菌的生长和毒素的产生。抑菌灵、单克菌等杀菌剂可有效抑制炭黑曲霉的生长。安灭达或硫磺与敌螨普的混合物也可抑制炭黑曲霉的生长。化学防治是农业生产中最为重要的防治方法，但是化学物质的使用，会对环境造成一定压力，并且药物残留存在安全风险，还会引起抗性或次要病害的上升或危害加重。因此，化学防治方法必须科学合理使用。

（2）生物方法

酵母、细菌和一些非产毒真菌及其代谢产物对 A. carbonarius 的生长和 OTA 产生具有良好的抑制作用，而且具有无毒无害、安全性好等优点。普鲁兰类酵母不仅能够有效抑制炭黑曲霉在葡萄上的生长，同时能够降解OTA。乳酸杆菌等细菌和酵母细胞壁的制备物都能够有效降低葡萄酒中 OTA 的含量。Palmira 等从葡萄中分离出两株能够降解 OTA 活性的菌株，经鉴定两株均为不动杆菌属细菌。已有研究表明，A. carbonarius和 A. niger共同培养可抑制 OTA 产生，木霉属中绿色木霉可抑制 A. carbonarius生长，抑制率达 88.8%。

植物源活性成分是发掘新型抗菌剂先导物的重要途径。近年来，相关研究证实，小豆蔻、茴香、洋甘菊、芹菜、百里香、塔拉米拉、牛至、迷迭香、丁香、桂皮、香茅的植物精油在不同的培养基中对 A. carbonarius 菌丝的生长和 OTA 的产生都具有相应的抑制效果，同时验证了 OTA 产量的减少与 OTA 生物合成相关基因以及调控基因转录水平的下调有关。

我们研究发现，细辛、白芷的醇提物对A. carbonarius  菌丝的生长和OTA 的产生都具有明显的抑制效果，不仅抑制产毒量，而且使产毒时间滞后。同时验证了醇提物能显著抑制OTA合成相关基因的表达。

作者：王俊丽（中央民族大学）