摘要: 真菌及真菌毒素極易污染食品、果蔬、中藥材、農(nóng)產(chǎn)品等基質(zhì)使其霉敗變質(zhì),這不僅造成巨大的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)帶來(lái)潛在的安全隱患,嚴(yán)重威脅人們的身體健康和生命安全,這一問(wèn)題已引起全球性的廣泛關(guān)注。研究者們竭力探索科學(xué)有效的策略和措施抑制或防止諸多基質(zhì)的真菌和真菌毒素污染?；瘜W(xué)合成抑菌劑備受歡迎,但是同時(shí)存在殘毒、公害、抗性等問(wèn)題,已被禁止使用。植物精油因具有抑菌活性強(qiáng)、抑菌譜廣、高揮發(fā)性、生物降解性良好、在基質(zhì)中低殘留、無(wú)毒或低毒對(duì)人體相對(duì)安全、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),可作為潛在的新型綠色防霉抑菌劑。針對(duì)植物精油的分布、抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素合成的作用、抑菌廣譜性、安全性評(píng)價(jià)、抑菌機(jī)制進(jìn)行綜述,以期為研發(fā)天然、綠色抗真菌劑提供科學(xué)參考。

Advance in study on plant essential oils for their inhibitory effects on fungal growth and mycotoxin synthesis

Abstract: Fungi and mycotoxins contamination in food, fruits, and vegetables, Chinese herbal medicines and agricultural commodities has not only led to a huge waste of resources and economic losses, but also posed the potential threats for human's safety and health, which has been widely concerned in the world. The researchers are trying their best to look for the scientific and effective methods to control the fungi growth and mycotoxins production in these matrices. Although some synthetic chemicals have been usually used as fungicides, they were still prohibited owing to the disadvantages of residues, public hazards, drug resistance, and so on. Many plant essential oils (PEOs), because of their advantages including broad-spectrum antifungal activity, high volatility, short degradation period, minimal residues, non-toxicity or low toxicity, friendly to human and environment, have the attractive attention of scientific community towards the development of eco-friendly botanical fungicides. The paper reviewed the distribution of PEOs, together with their inhibitory effects on fungal growth and mycotoxins production, antifungal spectrum, safety assessment, and antifungal mechanism to provide the scientific evidences for developing effective green fungicides.

Key words:plant essential oils    fungi    mycotoxins    green fungicides    safety assessment    antifungal mechanism    

食品、谷物、果蔬、中藥材等基質(zhì)，在種植、采收、加工、運(yùn)輸尤其是儲(chǔ)藏過(guò)程中受溫度、濕度、空氣、光照、微生物等多種物理、化學(xué)及生物因素的影響，極易被曲霉屬Aspergillus Link. Fr.、青霉屬 Penicillium Link. Fr. 和鐮刀菌屬Fusarium Link. Fr. 多種真菌污染而出現(xiàn)發(fā)霉變質(zhì)的現(xiàn)象[1-2]，這一問(wèn)題已引起全球性的關(guān)注。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）統(tǒng)計(jì)，每年有10億噸的農(nóng)業(yè)商品受到真菌及真菌毒素的污染[3]。真菌（fungi）侵染農(nóng)產(chǎn)品后，在適宜的溫度、濕度和足夠的營(yíng)養(yǎng)條件下開(kāi)始萌發(fā)繁殖，霉菌將不斷地分解產(chǎn)品中的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、脂肪等成分使其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失，這不僅影響農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，造成巨大的資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失，而且產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物——真菌毒素（mycotoxin）嚴(yán)重威脅著人類(lèi)的身體健康和生命安全。真菌毒素是由真菌產(chǎn)生的具有毒性的次級(jí)代謝產(chǎn)物，常見(jiàn)的真菌毒素主要包括黃曲霉毒素（AFs）、赭曲霉毒素（OTA）、伏馬毒素（FB）、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON）、玉米赤霉烯酮（ZEA）、T-2毒素（T-2 toxin）和展青霉素（PAT）等[4-5]。真菌毒素一般具有極強(qiáng)的急性毒性和致畸性、致癌性、致突變性的“三致”作用，還具有腎毒性、肝臟毒性、細(xì)胞毒性、胚胎毒性、神經(jīng)毒性、遺傳毒性、生殖毒性、基因毒性和免疫毒性等，給人類(lèi)的身體健康造成極大的威脅[6]。

目前，人工合成殺菌劑如吡咯苯類(lèi)、咪唑類(lèi)、硫氰酸類(lèi)等在控制農(nóng)產(chǎn)品采后真菌及真菌毒素污染上取得了良好的效果，但因其會(huì)引起顯著殘留且降解周期長(zhǎng)、污染環(huán)境、抗性，并有致癌、致畸性等問(wèn)題，其已逐漸被禁止使用[7]。因此，尋找化學(xué)抑菌劑的替代品就成為了亟待解決的問(wèn)題之一。植物精油及其活性成分源于自然，因其具有矯正異味、賦有香氣、著色等特點(diǎn)作為天然調(diào)味料，應(yīng)用于食品行業(yè)已有悠久的歷史，能滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)食品添加劑安全性的要求。植物精油及活性成分除在食品行業(yè)備受青睞外，還具有抗真菌、抗細(xì)菌、抗病毒、抗氧化、殺蟲(chóng)等多方面的生物活性，在食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、日化和生物農(nóng)藥等方面已經(jīng)得到了廣泛的關(guān)注[8]。近年來(lái)，有關(guān)植物精油及活性成分抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素產(chǎn)生，用于農(nóng)產(chǎn)品的抑菌防霉已成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。植物精油及其活性成分因具有較好的抗菌活性、抗菌廣譜性、高揮發(fā)性、良好的生物降解性、低殘留、對(duì)人體相對(duì)安全、對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)，能夠彌補(bǔ)化學(xué)合成劑的一些弊端，可作為天然綠色抑真菌劑的重要來(lái)源之一。本文就植物精油的分布，抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素合成的活性、抑菌廣譜性、安全性評(píng)價(jià)、抑菌機(jī)制進(jìn)行綜述，以期為研發(fā)天然、綠色抑真菌劑提供科學(xué)參考。

1 植物精油的概念及分布

植物精油（plant essential oils,PEOs）又稱(chēng)為香精油、揮發(fā)油，是存在于芳香植物體中的一類(lèi)具有揮發(fā)性、由相對(duì)分子質(zhì)量較小且具有一定活性的簡(jiǎn)單化合物組成、可隨水蒸氣蒸餾，且與水不能相互混溶的具有一定香味的，在常溫下能揮發(fā)的油狀液體的總稱(chēng)[9]。精油類(lèi)化合物在植物中分布廣泛，含精油較為豐富的科屬有松柏科、樟科、菊科、蕓香科、姜科、傘形科、唇形科、禾本科、桃金娘科、馬兜鈴科、馬鞭草科、毛莨科、百合科、夾竹桃科、石蒜科、薔薇科、胡椒科、杜鵑科、木犀科等[10]。精油在植物體內(nèi)的分布隨種類(lèi)不同而有所差異，有的從果實(shí)中提取，有的則在花、葉片、根、莖、種子等器官中量較多，還有分布于植物全株中，且精油的成分和量隨植物品種、季節(jié)、年齡、生長(zhǎng)氣候等的不同而差異明顯。

2 植物精油及其活性成分的抑菌作用2.1 植物精油抑制真菌生長(zhǎng)和真菌毒素合成

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外有關(guān)植物精油抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素積累的研究較多，見(jiàn)表 1。Rajaram等[11]研究發(fā)現(xiàn)藿香薊精油能有效抑制寄生曲霉菌生長(zhǎng)和4種黃曲霉毒素（AFB1、AFB2、AFG1、AFG2）的合成。在固態(tài)培養(yǎng)基中，精油質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5 g/kg時(shí)，能夠完全抑制寄生曲霉菌的生長(zhǎng)；在液態(tài)培養(yǎng)基中，精油質(zhì)量濃度為0.75 g/L時(shí)，可完全抑制霉菌的生長(zhǎng)，且質(zhì)量濃度為0.5 g/L時(shí)，對(duì)黃曲霉毒素合成的抑制率高達(dá)84%。Passone等[14]研究發(fā)現(xiàn)波爾多樹(shù)精油接觸法和熏蒸法的體積分?jǐn)?shù)分別為1.5 mL/L和2.0 mL/L時(shí)，能完全抑制炭黑曲霉的生長(zhǎng)；丁香精油接觸法的體積分?jǐn)?shù)為1.5 mL/L時(shí)，能夠完全抑制炭黑曲霉的生長(zhǎng)，熏蒸法的抑菌濃度因水分活度（aw）不同而有所差異；在aw 0.98、0.93時(shí)，2種精油均能達(dá)到較好的抑菌作用，其抑制率分別為14.7%和78.5%，二者在OTA的生物合成途徑中具有抑制作用。Yamamoto-Ribeiro等[16]研究發(fā)現(xiàn)生姜精油對(duì)輪狀鐮刀菌的最小抑菌濃度為2.5 mg/mL，隨著精油濃度的增大，菌絲體的生物量在不斷減少，當(dāng)質(zhì)量濃度分別為3.0、5.0 mg/mL時(shí)，可完全抑制FB2和FB1的生物合成。Marín等[17]研究發(fā)現(xiàn)在aw 0.950、30 ℃時(shí)，牛至、玫瑰草和香茅精油均能顯著抑制ZEA的合成；在aw 0.995、30 ℃時(shí)，肉桂、丁香、牛至、玫瑰草和香茅精油均能有效抑制DON的產(chǎn)生，表明植物精油對(duì)真菌毒素合成的抑制作用可能與水分活度和溫度有一定的關(guān)系。

表 1 具有抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素合成作用的植物精油 Table 1 PEOs with inhibiting fungi growth and mycotoxin synthesis

2.2 植物精油活性成分抑制真菌生長(zhǎng)和真菌毒素合成

植物精油的化學(xué)成分較為復(fù)雜，一種精油中往往含有十多種至上百種化學(xué)成分，其中一些主要的化學(xué)成分可能決定植物精油的抑菌活性。袁媛等[20]研究發(fā)現(xiàn)丁香酚可以有效抑制黃曲霉菌的生長(zhǎng)及AFs的產(chǎn)生，檸檬醛和丁香酚均能有效抑制禾谷鐮刀菌的生長(zhǎng)及DON的積累，且將2種活性成分應(yīng)用到染菌玉米中熏蒸培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)在玉米含水量為21%時(shí)，對(duì)DON合成的抑制率分別為98.33%和95.64%。Luo等[21]研究發(fā)現(xiàn)月桂酸甘油酯對(duì)黑曲霉菌和灰綠青霉菌的最小抑菌濃度和最低殺菌濃度分別為0.32、0.16 g/L及2.50、0.63 g/L，其抑菌作用顯著高于食品防腐劑山梨酸鉀和苯甲酸鈉。張寬朝等[22]采用天然肉桂醛、檸檬醛作為抑菌劑，比較牛津杯法、氣體擴(kuò)散法對(duì)黑曲霉生長(zhǎng)的影響。結(jié)果顯示，肉桂醛、檸檬醛作用于黑曲霉后，均具有明顯的抑菌效果，黑曲霉菌絲體和孢子囊的形態(tài)結(jié)構(gòu)均發(fā)生了變化，且檸檬醛作用要顯著大于肉桂醛，2種成分的氣體擴(kuò)散法抗黑曲霉效果均優(yōu)于牛津杯法。研究發(fā)現(xiàn)，在抑制真菌活性方面具有開(kāi)發(fā)潛力的植物精油成分主要包括醛類(lèi)（肉桂醛、檸檬醛、橙花醛、香茅醛、茴香醛），酚類(lèi)（麝香草酚、丁香酚、百里香酚、香芹酚），醇類(lèi)（芳樟醇、香茅醇、薄荷醇）和酮類(lèi)（香芹酮、薄荷酮），均有較強(qiáng)地抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素合成的作用[23-29]。

2.3 植物精油及其活性成分的廣譜抑菌性

研究表明植物精油及其活性成分均具有廣譜的抑菌活性，見(jiàn)表 2。Naeini等[30]研究發(fā)現(xiàn)藥用植物野薔薇、孜然、小茴香、松、白梭梭精油對(duì)10種不產(chǎn)毒鐮刀菌（茄病鐮刀菌、尖孢鐮刀菌）和11種產(chǎn)毒鐮刀菌（串珠鐮刀菌、梨孢鐮刀菌、木賊鐮刀菌）多種真菌生長(zhǎng)的完全抑菌濃度的平均值分別為165.4和88.9 μg/mL、159和185.3 μg/mL、496.4和532.9 μg/mL、869.7和852.43 μg/mL、753.5和1 492.6 μg/mL。其中，野薔薇對(duì)11種產(chǎn)毒菌顯示出最好的抑制活性，孜然對(duì)10種不產(chǎn)毒鐮刀菌真菌的抑菌效果最顯著，小茴香和松的抑菌效果次之，白梭梭的抑菌活性最低。Kumar等[32]研究發(fā)現(xiàn)圣羅勒精油對(duì)黃曲霉菌的最小抑菌濃度為0.3 μL/mL，且在此濃度下，將黑曲霉菌、尖孢鐮刀菌、鏈格孢菌和煙曲霉菌等13種真菌接種在馬鈴薯培養(yǎng)基中，考察精油的抑菌廣譜性。結(jié)果顯示，圣羅勒精油對(duì)所有供試菌種均能顯著地抑制其生長(zhǎng)，除炭黑曲霉、牙枝狀枝孢菌、Aspergillus paradoxus和尖孢鐮刀菌外，對(duì)其他菌種的抑制率達(dá)100%。Morcia等[36]研究發(fā)現(xiàn)5種天然活性成分松油烯-4-醇、丁香酚、香芹酮、1,8-桉葉素、麝香草酚對(duì)鐮刀菌屬、曲霉菌屬、青霉菌屬等10種真菌的生長(zhǎng)均具有抑制作用，但抑菌效力各有不同。

表 2 具有廣譜抑真菌活性的植物精油及其活性成分 Table 2 PEOs and their components against broad-spectrum fungus

3 植物精油及活性成分的安全性評(píng)價(jià)

在尋找和篩選植物精油及其活性成分進(jìn)而研發(fā)綠色抑真菌劑時(shí)，必須基于其有效成分不僅具有較強(qiáng)的抑真菌作用，而且還應(yīng)具有較高的使用安全性，應(yīng)避免有毒抑真菌成分對(duì)基質(zhì)造成二次污染，需不斷建立和健全植物精油及有效抑真菌成分的毒理學(xué)分析和安全性評(píng)價(jià)，為抑真菌劑的安全使用提供有力保障。毒理學(xué)分析的方法主要有：急性經(jīng)口毒性、急性皮膚刺激、多次皮膚刺激和眼刺激實(shí)驗(yàn)等，其中，急性經(jīng)口毒性實(shí)驗(yàn)最為常用。近些年，國(guó)內(nèi)外就植物精油的安全性評(píng)價(jià)做了大量研究，見(jiàn)表 3。Singh等[38]研究發(fā)現(xiàn)木橘精油對(duì)黃曲霉菌有較強(qiáng)的抑制作用，并以ig的形式對(duì)小鼠進(jìn)行毒性實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示該精油對(duì)小鼠經(jīng)口急性毒性的半數(shù)致死量（LD50）高達(dá)23 659.93 mg/kg，根據(jù)急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，屬實(shí)際無(wú)毒級(jí)別[49]。張有林等[39]研究發(fā)現(xiàn)百里香精油對(duì)黑曲霉菌有抗菌活性，且急性毒性實(shí)驗(yàn)顯示精油對(duì)小鼠的最大無(wú)作用灌注量為17.5 g/kg，表明在正常使用的劑量范圍內(nèi)，百里香精油不會(huì)對(duì)人類(lèi)產(chǎn)生毒性。吳亞妮等[46]研究發(fā)現(xiàn)迷迭香精油的2種活性成分馬鞭草烯酮和1,8-桉葉油對(duì)小鼠急性毒性的LD50分別為8.088 g/kg和7.220 g/kg，LD50的95%可信限分別為6.983～9.843 g/kg和5.173～8.124 g/kg，且其均大于5.000 g/kg，屬于實(shí)際無(wú)毒；1,8-桉葉油的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于3.5%對(duì)小鼠的急性皮膚刺激度均為0，屬于無(wú)刺激；二者質(zhì)量分?jǐn)?shù)在50%內(nèi)，對(duì)小鼠急性眼刺激實(shí)驗(yàn)顯示屬于無(wú)刺激性。

表 3 植物精油及活性成分的安全性評(píng)價(jià) Table 3 Evaluation on safety limit of PEOs and their components

4 植物精油及活性成分的抑真菌作用機(jī)制4.1 對(duì)真菌細(xì)胞壁和細(xì)胞膜的影響

羅曼等[50]研究發(fā)現(xiàn)檸檬醛質(zhì)量濃度為0.5 mg/L時(shí)，黃曲霉菌液的實(shí)驗(yàn)組電解質(zhì)滲出率為18.8%，對(duì)照組為12.3%，提高32.8%，當(dāng)檸檬醛達(dá)2 mg/L時(shí)，菌液電解質(zhì)滲出率為40%以上，結(jié)果表明檸檬醛能通過(guò)損傷黃曲霉菌的質(zhì)膜，使其失去選擇通透性而進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)對(duì)其他細(xì)胞器產(chǎn)生影響。戴向榮等[51]研究發(fā)現(xiàn)肉桂醛在不同濃度和抑制方式下，毒化黃曲霉細(xì)胞孢子，其提取液的260和280 nm的吸光度（A260、A280）值都會(huì)增大，丙二醛（MDA）值也均上升，表明肉桂醛首先通過(guò)破壞黃曲霉菌細(xì)胞的質(zhì)膜，再使胞內(nèi)大分子空間結(jié)構(gòu)改變、新陳代謝紊亂，從而抑制黃曲霉菌的生長(zhǎng)。Manso等[52]通過(guò)掃面電鏡觀察肉桂精油對(duì)黃曲霉菌超微結(jié)構(gòu)的影響。由圖 1可知，黃曲霉的分生孢子梗呈現(xiàn)線(xiàn)性、飽滿(mǎn)管狀的規(guī)則結(jié)構(gòu)（圖 1-A），分生孢子梗頂端產(chǎn)生近球形頂囊，表面密集若干小孢子，分生孢子頭呈現(xiàn)典型的球狀結(jié)構(gòu)（圖 1-B），單個(gè)菌絲體有序生長(zhǎng)且清晰可辨，孢子梗頂端有大量規(guī)則完整的分生孢子頭（圖 1-C）；而當(dāng)肉桂精油量為10 μL時(shí)，分生孢子梗表面出現(xiàn)凸起、凹陷、褶皺、萎蔫、變扁平的現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)孢子梗相互粘連在一起，形成不規(guī)則的團(tuán)聚狀（圖 1-D），分生孢子頭縮小并模糊，結(jié)構(gòu)變形失去完整性（圖 1-E）；當(dāng)精油量為30 μL時(shí)，菌絲體完全黏合在一起，單個(gè)的菌絲體幾乎很難辨別出來(lái)，分生孢子也被完全抑制（圖 1-F）。結(jié)果表明，肉桂精油能使黃曲霉細(xì)胞壁和細(xì)胞膜出現(xiàn)異常，進(jìn)而抑制黃曲霉菌的生長(zhǎng)。

圖 1 肉桂精油對(duì)黃曲霉菌超微結(jié)構(gòu)的影響Fig.1 Effect of cinnamon essential oil on ultrastructure of yellow aspergillus

4.2 對(duì)真菌細(xì)胞核酸和蛋白質(zhì)的影響

Luo等[53-54]研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)檸檬醛質(zhì)量濃度達(dá)到1.5 mg/L以上時(shí)，對(duì)黃曲霉菌造成致死性DNA損傷，不能被細(xì)胞內(nèi)修復(fù)系統(tǒng)所修復(fù)，使核DNA產(chǎn)生不可逆損傷，并通過(guò)顯微多道分光光度分析系統(tǒng)、顯微激光散射技術(shù)、超分辨顯微圖像分析技術(shù)和單細(xì)胞凝膠電泳分析技術(shù)，在完整的細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子水平上揭示了檸檬醛首先是通過(guò)改變黃曲霉菌細(xì)胞壁、質(zhì)膜、線(xiàn)粒體膜的選擇通透性而損傷細(xì)胞，進(jìn)入細(xì)胞后，使菌絲體DNA、RNA、脂類(lèi)和蛋白質(zhì)等生物合成受到抑制，使有關(guān)基因不能表達(dá)，進(jìn)而使其失去對(duì)代謝的調(diào)節(jié)控制以及自我復(fù)制的正常進(jìn)行，最后導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

4.3 對(duì)真菌細(xì)胞能量代謝影響及其他作用

田俊等[55]以細(xì)胞膜和線(xiàn)粒體為作用靶標(biāo)研究了蒔蘿子精油對(duì)黃曲霉菌的抗菌作用機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)蒔蘿子精油作用于線(xiàn)粒體后，抑制線(xiàn)粒體脫氫酶活性，顯著減少細(xì)胞內(nèi)ATP的合成，使細(xì)胞不能正常進(jìn)行能量代謝，ATP酶在水解反應(yīng)中，將線(xiàn)粒體內(nèi)大量氫離子泵入至線(xiàn)粒體膜的間隙，從而造成線(xiàn)粒體膜電位的異常；精油作用導(dǎo)致線(xiàn)粒體的功能損傷，進(jìn)而導(dǎo)致線(xiàn)粒體內(nèi)活性氧（ROS）的累積，ROS通過(guò)氧化細(xì)胞內(nèi)的生物大分子或介導(dǎo)調(diào)亡引起黃曲霉菌死亡。羅曼等[56]研究發(fā)現(xiàn)檸檬醛處理組黃曲霉菌細(xì)胞線(xiàn)粒體出現(xiàn)形態(tài)不規(guī)則、結(jié)構(gòu)無(wú)序、表面粗糙的現(xiàn)象；線(xiàn)粒體氧化還原酶琥珀酸脫氫酶、蘋(píng)果酸脫氨酶的活性（以NADP+或NAD+為輔酶時(shí)）以及線(xiàn)粒體呼吸速率均較對(duì)照組明顯降低。結(jié)果表明檸檬醛一方面通過(guò)減少真菌細(xì)胞能量的合成和利用，同時(shí)還通過(guò)降低NADPH合成量而減少還原力，不可逆地抑制核酸、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)及糖的合成而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

4.4 對(duì)真菌產(chǎn)毒基因表達(dá)的影響

真菌毒素的產(chǎn)生與真菌中產(chǎn)毒基因的調(diào)控?zé)o疑是密不可分的，如AFs的生物合成共涉及到21步酶促反應(yīng)，參與其合成的絕大多數(shù)基因聚集于某特定基因簇中，其中包括黃AFs生物合成途徑調(diào)節(jié)基因（aflatoxin biosynthetic pathway regulatory gene，aflR），該基因?yàn)槠渌麉⑴c黃曲霉毒素合成的基因表達(dá)所必需，而一旦aflR基因被中斷，可抑制其他AFs合成相關(guān)基因的表達(dá)，進(jìn)而影響黃曲霉菌的產(chǎn)毒能力。Jermnak等[57]研究了白樺精油的活性成分丁香酸甲酯對(duì)寄生曲霉菌產(chǎn)毒基因的抑制作用。在不同精油濃度條件下培養(yǎng)菌株后，檢測(cè)了aflR、pksA和omtA基因的mRNA表達(dá)水平。結(jié)果顯示隨著丁香酸甲酯濃度的增大，aflR、pksA和omtA基因轉(zhuǎn)錄的抑制率也不斷升高。Yaguchi等[58]研究了植物精油的2種活性成分早熟素Ⅱ和胡椒酮對(duì)禾谷鐮刀菌產(chǎn)毒基因的抑制作用，采用RT-PCR法分析檢測(cè)了Tri4、Tri5、Tri6、Tri10產(chǎn)毒基因的mRNA表達(dá)水平。結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，早熟素Ⅱ加入培養(yǎng)基后，Tri4、Tri5基因的轉(zhuǎn)錄在供試時(shí)間內(nèi)均被顯著抑制，Tri6、Tri10基因的轉(zhuǎn)錄在48和96 h也呈現(xiàn)顯著抑制；當(dāng)胡椒酮的體積分?jǐn)?shù)為300或1 000 μL/mL時(shí)，能夠顯著抑制4種基因的轉(zhuǎn)錄。

5 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)豐富的植物資源為尋找、篩選、提取和研究植物精油及其活性抑菌成分，開(kāi)發(fā)新型、安全綠色的防霉抑菌劑提供了足夠的原料基礎(chǔ)。植物精油及其活性成分源于天然，不僅能有效抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素合成，而且具有高揮發(fā)性、生物降解性良好、基質(zhì)中低殘留、對(duì)環(huán)境友好的特點(diǎn)，且其LD50值較高，對(duì)其安全使用提供了有力保障，植物精油及其活性成分已被《美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)》劃定為“一般認(rèn)為安全（GRAS）”的范疇，提倡將其應(yīng)于食品基質(zhì)中進(jìn)行抑菌防腐[59-60]。我國(guó)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》也已將中國(guó)肉桂油、丁香葉油、羅勒油、山蒼子油、生姜油、姜黃油、香葉油、迷迭香油、八角茴香油和肉桂醛、檸檬醛、大茴香醛、香葉醇、香茅醇、橙花醇、丁香酚、百里香酚、香芹酚、薄荷酮等列入允許使用的食品天然香料名單[61]，也就是說(shuō)在正常使用的劑量范圍內(nèi)，植物精油及其活性成分不會(huì)對(duì)人類(lèi)身體健康和生命安全造成威脅。因此，植物精油及其活性成分能夠代替化學(xué)合成藥劑進(jìn)行抑菌防霉，可作為新型綠色防霉抑菌劑的重要來(lái)源之一。近年來(lái)，有關(guān)植物精油及其活性成分抑制真菌生長(zhǎng)及真菌毒素合成，已經(jīng)越來(lái)越成為了國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。雖然，目前將植物精油作為抑菌劑應(yīng)用于食品、藥品、農(nóng)作物中進(jìn)行抑菌防霉尚處于研究的起步階段，但隨著大多數(shù)化學(xué)類(lèi)防腐抑菌劑的應(yīng)用越來(lái)越受到限制，以天然活性抑真菌成分為原料的植物源抑真菌劑產(chǎn)品必定會(huì)受到國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的青睞。堅(jiān)信憑借著堅(jiān)實(shí)的科研基礎(chǔ)和良好的生產(chǎn)工藝，以植物精油及活性成分作為原料的天然抑真菌劑必展現(xiàn)出巨大的開(kāi)發(fā)潛力和廣闊的應(yīng)用前景。

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