黄曲霉侵染对玉米营养成分及贮藏品质的影响：侧针接种法的研究

本研究通过侧针接种法探究黄曲霉（Aspergillus flavus）侵染对玉米（Zea mays L.）营养成分（淀粉、蛋白质、粗脂肪、中性洗涤纤维NDF、灰分）及贮藏品质的影响。采用多元统计方法（PCA、聚类分析等）揭示黄曲霉毒素（aflatoxin）含量与营养指标间显著相关性（如与水分正相关，与淀粉负相关），为玉米抗病育种及粮食安全风险控制提供重要依据。

　　

Highlight

Descriptive statistics of aflatoxin and nutritional traits

对45个玉米自交系进行的黄曲霉（Aspergillus flavus）抗性评估显示，黄曲霉毒素含量和营养参数存在显著变异。黄曲霉毒素浓度范围从11.3 ppb到496.0 ppb，平均值为184.9 ppb，变异系数（CV）高达103.8%，表明不同基因型材料对毒素积累的响应差异巨大。水分含量介于12.43%至29.27%之间，平均为16.27%。淀粉含量平均为67.42%（SD = 2.5），蛋白质平均为14.24%（SD = 2.15）。灰分和粗脂肪的平均值分别为2.01%和3.12%。方差分析（ANOVA）结果表明，水分（p = 0.01）、淀粉（p = 0.033）、蛋白质（p = 0.007）、灰分（p = 0.041）和粗脂肪（p = 0.029）对黄曲霉毒素水平有显著影响，而中性洗涤纤维（NDF）（p = 0.089）的影响不显著。

Discussion

观察到的黄曲霉毒素水平的广泛变异凸显了玉米种质遗传多样性对于提高抗病性和食品安全的重要性。黄曲霉毒素污染是一个全球性的食品安全问题，特别是在环境条件有利于真菌增殖的热带和亚热带地区。巴基斯坦作为玉米高消费国，抗性育种已成为当务之急。基因型与环境互作不显著，表明所观察到的变异主要受遗传因素控制，这对于在多变环境下选育稳定抗性品种至关重要。主成分分析（PCA）和聚类分析等多元统计工具有效地揭示了性状间的复杂关系，并识别出具有理想性状（如高淀粉、低毒素）的基因型，为育种计划提供了有价值的信息。

Conclusion

水分管理对于降低黄曲霉毒素污染至关重要。收获后对玉米进行有效干燥可以降低毒素风险。选育高淀粉、低黄曲霉毒素水平的玉米品系可能是实现安全谷物生产的战略性途径。在玉米育种计划中应考虑蛋白质与脂肪的相关性，以平衡营养品质。黄曲霉毒素含量高达486.4 ppb的样本同时具有最高的水分（29.27%）和最高的粗脂肪（4.05%），这支持了我们的发现，即这些因素共同促进了毒素的积累。未来的研究应侧重于利用这些信息开发具有内在抗性且营养丰富的玉米品种。