近期，中科院合肥研究院智能所吴跃进研究员课题组首次揭示了葵花籽内霉发生机制并提出控制致霉菌生长和传播食物链的防治措施，为向日葵等坚果类植物内霉机制研究和防控提供重要模式参考，相关结果发表于微生物学专业期刊Microorganisms上。
葵花籽富含不饱和脂肪酸、多种维生素和微量元素，其味道可口，是一种深受欢迎的休闲零食。葵花籽内部霉变是其在生产和消费中面临的难题，大多数发生内霉的葵花籽外壳正常，很难被肉眼或色选设备识别，导致消费者误食，影响对美食的消费体验，也危害人体健康。葵花籽内霉主要致霉菌以及发生的机制目前不清楚，给检测和和防控带来极大的困难。
智能所科研团队通过对我国向日葵主产区进行多年多点葵花籽样品采集，利用高通量测序技术对其菌群群落特征进行精准表征，研究内霉发生发展与微生物群落结构之间的关系，揭示了内霉病菌的来源及相关影响因素。结果表明：内霉葵花籽仁的真菌（包含外生和内生菌）以田间真菌为主，分属于5个门和8个属，其中链格孢属菌是导致葵花籽内霉发生的优势致霉菌；内霉侵染主要在田间生长期，链格孢属菌通过土壤和种子传播，通常种子在发育阶段会被该菌侵染，田间潮湿条件有利于其繁殖，当丰度达到一定程度即形成内霉。储藏期的低湿度条件可抑制该菌生长，葵花籽在温湿度安全阈值（常温仓，RH65-70%）以下储存超过6个月，微生物群落结构几乎没有改变，籽仁保持正常外观。但当温湿度条件超过安全阈值，伴随着微生物群落结构的变化，籽仁开始出现内霉，霉变程度随环境湿度与储藏真菌丰度的增加不断加重。因此，适当的田间管理（对抗链格孢属菌感染）和适宜的储藏条件可以有效防控内霉发生。本研究还发现，对于含水量较大的或在相对湿度较高的非主产区种子，储藏前通过γ射线等物理辐照处理方式可以有效地减少或预防内霉的发生。
智能所博士研究生刘洁为论文第一作者，吴跃进研究员和刘斌美研究员为论文的通讯作者，该工作得到合肥研究院院长基金等项目的支持。
文章链接： https://doi.org/10.3390/microorganisms10071434
图1 葵花籽内霉真菌菌落： F1， 链格孢属菌； F2，根霉；F3，萨氏曲霉；F4，黄曲霉； F5，白曲霉
图2 不同相对湿度下储藏葵花籽真菌群落结构之间的相似性
