2022年4月8日，中国科学院上海营养与健康研究所武爱波研究员和胡黔楠研究员合作在国际学术期刊Trends in Food Science & Technology在线发表了题为“Elimination of Fusarium mycotoxin deoxynivalenol （DON） via microbial and enzymatic strategies: Current status and future perspectives”的综述论文。该论文系统性地概述了国际上最近几年针对真菌毒素脱氧雪腐镰刀菌烯醇（呕吐毒素，DON）生物源性安全控制的最新研究成果，对基于计算模拟结合生物资源富集筛选验证发现新型真菌毒素降解酶的安全控制策略提出展望。
DON毒素是由病原真菌禾谷镰刀菌产生的一种重要B型单端孢霉烯毒素。禾谷镰刀菌在田间引起农作物病害，导致粮食产量的惨重经济损失；更重要的是，在其侵染作物的过程中产生了真菌毒素DON污染，对粮食安全和食品安全造成了极大的威胁。化学杀菌剂能够控制植物病原菌对农作物的侵染，但是长期使用化学药剂会破坏生态系统，导致病原菌对化学药剂产生抗药性。相对来讲，生物源性安全控制策略能有效减少化学杀菌剂的使用，是一种环境友好型的真菌毒素消除方式，也是国际该领域研究的热点和趋势，主要包括：在农作物田间生长时期，应用拮抗微生物代替化学杀菌剂，抑制病原真菌镰刀菌侵染寄主农作物，降低DON毒素的产生；在农作物收获之后，通过微生物和酶处理被DON毒素污染的谷物籽粒，将DON降解成低毒或无毒产物。该综述详尽梳理总结了最近几年的应用微生物和降解酶控制DON污染发生的研究进展，重点介绍了不同方法消除DON毒素的作用机理和应用前景，以及现阶段真菌毒素生物源性安全控制所面临的挑战。最后该综述对基于计算策略（分子对接和机器学习）挖掘新型真菌毒素降解酶的可能性进行了探讨，提出了将计算策略与实验筛选相互结合挖掘DON降解酶的概念框架，为将来数据驱动的真菌毒素降解研究提供了理论基础，为食品真菌毒素安全控制提供了有价值的参考。
武爱波研究员和胡黔楠研究员为该文通讯作者，博士后田野和博士研究生张大川为共同第一作者。该工作得到国家自然科学基金委杰出青年科学基金、上海市农业委员会重点攻关项目及上海市超级博士后基金等项目的支持。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924224422001248
日期：2022-05-03
