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炭黑曲霉(Aspergillus carbonarius)污染农产品带来经济与健康风险。研究评估了异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus MSCU 0652)等 3 株拮抗酵母 VOCs 对其生长及赭曲霉毒素(OTA)产生的影响,发现 VOCs 可显著抑制生长与产毒,下调相关基因表达,为生物防治提供方向。
炭黑曲霉(Aspergillus carbonarius)对农产品的污染构成显著经济和健康风险。酵母拮抗菌是防治农产品真菌感染的常见生物控制剂,其产生的挥发性有机物(volatile organic compounds, VOCs)是抑制真菌生长的关键机制。本研究旨在评估拮抗酵母 —— 异常威克汉姆酵母(Wickerhamomyces anomalus MSCU 0652)、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae MSCU 0654)和马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus MSCU 0655)产生的 VOCs 在体外及真实食品样本中对炭黑曲霉生长和赭曲霉毒素(ochratoxin, OTA)产生的作用,鉴定酵母产生的主要 VOCs,并评估 VOCs 对 OTA 生物合成关键基因表达水平的影响。结果表明,所有酵母产生的 VOCs 均能有效抑制真菌生长及其赭曲霉毒素产生,在咖啡豆和玉米粒中生长抑制率为 60%~100%,OTA 减少超过 99%。这些酵母产生的主要 VOCs 包括乙醇、乙酸乙酯和 3 - 甲基丁醇 - 1。此外,酵母产生的 VOCs 在基因转录水平上显示出下调炭黑曲霉中与赭曲霉毒素生物合成相关基因表达的能力,尤其是对AcOTAnrps和Acpks基因的表达抑制作用。本研究表明,拮抗酵母具有作为生物控制剂控制炭黑曲霉和赭曲霉毒素产生的高潜力。