摘要
棒曲霉素是一种真菌次级代谢产物，可引起动物的多种毒性，包括细胞毒性、神经毒性和遗传毒性等。棒曲霉素存在于多种水果中，最常见于苹果及其制品中，对消费者的健康带来风险。因此，控制棒曲霉素污染及缓解其摄入体内后毒性的研究非常必要。本文对市售果汁中的棒曲霉素污染情况进行了调查，并以秀丽隐杆线虫为动物模型，研究了酿酒酵母KD对棒曲霉素毒性的缓解作用及其相关机制，主要研究结果如下： （1）调查了2020年市场内74个果汁样品中棒曲霉素的污染情况，棒曲霉素的检出率为16.2%，超标率为4.1%，平均棒曲霉素含量为5.4μg/L。 （2）对酿酒酵母KD缓解棒曲霉素诱导秀丽隐杆线虫的氧化应激损伤作用机制进行了研究，发现酿酒酵母KD可以通过调控IGF-1信号通路有效的控制由棒曲霉素诱导的线虫体内细胞的氧化还原水平。棒曲霉素对线虫有着明显的毒性，随着棒曲霉素暴露浓度的升高，线虫的存活率、头部摆动和身体弯曲能力显著下降，同时线虫体内脂褐素积累量升高。前期喂食未灭活的酿酒酵母KD菌体能够显著缓解棒曲霉素对线虫的生理毒性，相比大肠杆菌OP饲喂组，线虫存活率提高了15.9%。此外，氧化应激相关荧光探针的结果表明，未灭活酵母KD有效的控制了棒曲霉素诱导的线虫体内的活性氧和超氧阴离子自由基水平，相比大肠杆菌OP饲喂组，并减少了55.3%谷胱甘肽的消耗，维持了线虫整体的氧化还原平衡。最后，通过荧光定量PCR分析IGF-1信号通路的表达情况，发现酿酒酵母KD处理上调了野生株线虫体内sod-3、daf-2等相关抗氧化应激基因的表达；而在daf-2突变株线虫体内，酿酒酵母KD处理上调了skn-1、sod-3和daf-16等相关抗氧化应激基因的表达。 （3）对酿酒酵母KD缓解棒曲霉素诱导秀丽隐杆线虫的肠道损害进行了研究，证实了酿酒酵母KD能够减少线虫体内棒曲霉素的积累及调控肠道发育相关基因的表达，从而缓解棒曲霉素诱导的肠道损伤。通过菌落形态和显微镜下的微观形态观察确定了酿酒酵母KD在秀丽隐杆线虫体内的定植，接着通过透射电镜观察发现，棒曲霉素破坏了线虫肠道的微绒毛和肠上皮细胞，影响了肠道的正常结构，而饲喂酿酒酵母KD组线虫的肠道恢复了正常的形态。发现酿酒酵母KD预饲喂可以有效减少棒曲霉素在蠕虫体内的积累。最后，分析了与肠道发育相关基因act-1与par-6的表达情况，发现酿酒酵母KD在分子层面对棒曲霉素诱导的肠道损害具备一定的改善作用。 总结：棒曲霉素对市售果汁的污染不容忽视，威胁食品安全和消费者的生命健康，而益生菌酿酒酵母KD对于棒曲霉素诱导的线虫氧化应激损伤和肠道损害具备显著的缓解效果。本课题的结果有助于拓宽益生菌酵母缓解棒曲霉素乃至其他真菌毒素毒性方面的研究和应用。
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