链格孢菌F1：抑制黄曲霉生长与黄曲霉毒素合成的新希望

为解决黄曲霉（Aspergillus flavus）感染作物并产生高毒性黄曲霉毒素威胁人畜健康的问题，研究人员从茶树中分离菌株。结果发现链格孢菌F1 对黄曲霉有拮抗作用，能降低 AFB1和 AFB2含量。该研究为生物防治提供了新方向。

　　在粮食安全的大舞台上，有一种 “幕后黑手” 正悄然威胁着人类和动物的健康，它就是黄曲霉。黄曲霉是一种腐生真菌，常常悄无声息地感染经济作物，如谷物、油料作物等。它带来的危害可不小，不仅会降低农作物的品质，更可怕的是，它能产生黄曲霉毒素。这些毒素具有高毒性、致癌性和致突变性，就像隐藏在食物中的 “定时炸弹”。其中，AFB₁更是毒性超强，堪称最厉害的天然致癌物。它进入人体后，经过一系列复杂的代谢过程，会对细胞造成严重破坏，引发各种健康问题，从急性中毒到慢性疾病，甚至癌症。

目前，为了应对黄曲霉及其毒素带来的威胁，人们尝试了多种方法。物理和化学方法虽然有一定效果，比如 UV 照射、微波辅助碱性处理以及使用合成抗真菌化合物等，但它们都存在各自的弊端。这些方法要么能耗高，要么会产生残留毒性，还可能损害作物的品质，就像杀敌一千自损八百，难以在实际中广泛应用。

在这样的背景下，寻找更高效、更安全的生物防治方法迫在眉睫。浙江理工大学的研究人员勇挑重担，开展了一项意义重大的研究。他们把目光投向了茶树，试图从茶树的根、果实、花、叶和根际土壤中分离出能够对抗黄曲霉的菌株。经过不懈努力，研究人员成功分离出 7 种真菌菌株（F1 - F7）。令人惊喜的是，其中只有从茶树花中分离出的 F1 和 F2 菌株对黄曲霉表现出明显的拮抗活性。进一步研究发现，链格孢菌（Alternaria alstroemeriae）F1 不仅能抑制黄曲霉的生长，还能显著降低 AFB₁和 AFB₂的含量。通过转录组和 qRT - PCR 分析，研究人员发现黄曲霉生长和次生代谢相关的一些基因表达发生了变化，黄曲霉毒素合成基因簇中 14 个正向调节黄曲霉毒素合成的基因表达下降，而 2 个负向调节的基因（aflC和aflG）表达上升。这一研究成果为生物防治黄曲霉生长和黄曲霉毒素合成奠定了坚实的基础，有望成为保障食品安全的新 “利器”，该研究成果发表在《Fungal Genetics and Biology》上。

研究人员开展这项研究时，主要运用了以下关键技术方法：一是从茶树不同部位分离真菌菌株，样本来源于浙江杭州梅家坞茶园；二是采用转录组分析技术，全面了解基因表达变化情况；三是利用 qRT - PCR 技术，对特定基因的表达水平进行精准验证。

下面详细介绍一下研究结果：

• 真菌菌株的分离与筛选：研究人员从易受黄曲霉感染和污染的茶树中成功分离出 7 种内生真菌（F1 - F7）。通过实验检测这些菌株对黄曲霉生长的抑制能力，筛选出具有潜在生物防治作用的菌株。结果发现，只有 F1 和 F2 菌株对黄曲霉表现出明显的拮抗活性，且 F1 菌株来自茶树花，经鉴定为链格孢菌。
• 对黄曲霉毒素含量的影响：当黄曲霉受到链格孢菌F1 拮抗时，AFB₁和 AFB₂的含量显著下降。这表明链格孢菌F1 不仅能抑制黄曲霉的生长，还能有效减少其产生的黄曲霉毒素，为保障食品安全提供了重要依据。
• 基因表达差异分析：借助转录组和 qRT - PCR 分析技术，研究人员发现与黄曲霉生长和次生代谢相关的基因存在差异表达。在黄曲霉毒素合成基因簇中，14 个正向调节毒素合成的基因表达呈下降趋势，而 2 个负向调节毒素合成的基因（aflC和aflG）表达呈上升趋势。这揭示了链格孢菌F1 抑制黄曲霉毒素合成的潜在分子机制，即通过调节相关基因的表达来实现。

综合研究结论和讨论部分，链格孢菌F1 对黄曲霉的生长抑制和黄曲霉毒素合成的减弱作用具有重要意义。它为生物防治黄曲霉提供了新的微生物资源，这种生物防治方法相较于传统的物理和化学方法，具有低能耗、无有害残留、对作物品质影响小等优点。同时，该研究也为深入理解真菌间的相互作用以及黄曲霉毒素合成的调控机制提供了新的视角。未来，有望将链格孢菌F1 开发为一种有效的生物防治剂，广泛应用于农业生产和食品储存领域，从而保障粮食安全，减少因黄曲霉污染带来的经济损失和健康威胁。但目前对于链格孢菌F1 的作用机制还需要进一步深入研究，比如它分泌的具体次生代谢产物是什么，这些产物如何精准地调节黄曲霉相关基因的表达等，这些问题的解决将为生物防治技术的发展带来更大的突破。