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研究人員開發了一種快速準確的測試方法來鑑定穀物中的毒素

2020/03/18 @國際

摘要

美國疾病預防控制中心研究團隊針對穀物黴菌毒素進行相關的檢測研究,採用乙腈萃取黴菌毒素,並運用質譜儀進行辨識與量化,提高檢測準確性與降低檢測成本與等待時間,對於穀物須進行大量檢測之程序十分有幫助。

示意圖

研究人員開發了一種快速準確的測試方法來鑑定穀物中的毒素

  小麥赤黴病(Fusarium head blight)是由禾穀鐮刀菌(Fusarium graminearum )所引發的一種會影響穀物發育的真菌植物疾病,每年造成加拿大穀類作物(例如:大麥,小麥和燕麥)數百萬美元的損失,隨著氣候變遷和密集耕作方式的影響,其散佈範圍遍及加拿大草原三省。染病穀物會產生黴菌毒素,像是脫氧雪腐鐮孢烯醇毒素(deoxynivalenol, DON,俗稱嘔吐毒素)並不適合人類或動物食用,而且感染的穀物不論是品質或重量都會受影響降低,嚴重的情況下會將農作物的市場價值歸零。動物若食用含有大量DON的飼料則可能造成生長遲緩,免疫力和生育能力的降低,最壞的情況下還可能導致死亡,而對人類來說食用含黴菌毒素的食物也可能對健康造成長期影響。

  由於像是DON這類的黴菌毒素在輾磨、烘烤和製造麥芽等加工過程中並不會被破壞,而加拿大法規訂定了在食品和飼料中黴菌毒素的最高濃度含量界線,若是超過了規定限制,所製造的產品將被禁止銷售,因此找出能測量感染穀物中DON濃度的方法變得至關重要。【延伸閱讀】高蛋白質玉米也能抵抗雜草寄生,穩定糧食安全

  美國疾病預防控制中心(CDC)的研究人員們想出了一種新方法來檢測DON,使用乙腈(Acetonitrile,又稱氰基甲烷,是一種化學溶劑)一步萃取黴菌毒素,然後置於質譜儀中辨識和量化,相較於其他方法能省去分離化合物的冗長過程降低檢測成本,同時提高靈敏度和準確性。原先每個樣品需要20分鐘來萃取分析,現在能縮短至2分鐘內完成,這對於需要大量檢測時非常有幫助,為育種者提供了一種更有效的方式來篩選DON較少的穀類品系,同時幫助業者辨別是否應該將穀物加工為食物或動物飼料,減少不必要的損失。

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