植物废弃物和藻类提取物对黄曲霉的抑制作用及化学成分分析

《Scientific Reports》：In vitro antifungal effect of plant-based and Ulva sp. extracts on Aspergillus flavus growth and conidia germination

　　

摘要

谷物，尤其是玉米中的霉菌毒素，对食品安全和农业可持续性构成重大威胁，这一挑战预计在气候变化下将加剧。在此背景下，迫切需要开发环境友好且可持续的缓解策略。植物废弃物和藻类生物质代表有前景的生物活性植物化学物质的可再生来源，可用作控制真菌病原体的可持续农业方法。本研究调查了来自植物废弃物和藻类（臭椿（Ailanthus altissima (Mill.) Swingle）叶、啤酒花（Humulus lupulus L. trub）、橄榄（Olea europaea L.）叶和石莼（Ulva sp. thallus））的氢醇提取物的体外抗真菌活性和化学成分。除橄榄外，所有提取物均抑制了黄曲霉（Aspergillus flavus）的生长，其中石莼提取物的效果最高（EC₅₀?=?14.2 mg/mL）。测定了总酚（TPC）和黄酮（TFC）含量，揭示了不同提取物的化学特征。尽管石莼提取物的总酚含量（3.80 μg GAE/mg DW）比啤酒花和臭椿的（约11 μg GAE/mg DW）低近三倍，但其优越的活性归因于其独特的化学成分。植物来源提取物富含糖基化黄酮醇，而石莼提取物的特征是特定的酚类化合物，如迷迭香酸和对羟基苯甲酸，以及一个主要的多糖组分；¹H和¹³C NMR分析证实了硫酸化石莼多糖的存在，其特征性鼠李糖、木糖和糖醛酸单元鉴定。这些发现突出了植物残体和藻类生物质作为抗真菌化合物可持续来源的潜力。特别是，石莼提取物成为开发环保策略以控制黄曲霉感染的有前途的候选者，支持更绿色的作物保护以及未来在农业和采后系统中的应用。