近日，广东省农科院作物所关于花生抗黄曲霉侵染的研究论文“Chemical profile changes in Peanut seeds infected with aspergillus flavus via widely targeted metabolomics”在Food Chemistry（中科院农林科学一区TOP，IF=8.5）发表。联合培养硕士生周月倪、华南农业大学徐梦云博士、广东省农科院作物所博士后Muhammad J. Umer及王润风博士为论文共同第一作者。广东省农科院作物所洪彦彬研究员、陈小平研究员、刘浩副研究员为论文共同通讯作者。
作为重要的油料经济作物，花生在广东省内是种植面积最大的单一油料作物，全省播种面积稳定在550万亩以上，占所有油料作物种植面积的97%以上，在保障油料安全方面扮演着关键角色。由于花生种子富含油脂与蛋白质，它们极易受到黄曲霉菌的污染，这种真菌产生的黄曲霉毒素毒性是砒霜的60倍，对人类消化系统和肝肾功能构成威胁。研究指出，种植抗黄曲霉侵染的花生品种能够有效降低黄曲霉毒素的产生风险，但有关其具体机制仍需进一步探讨。
通过广泛靶向代谢组学技术，研究人员在接种黄曲霉菌后的第三天观察到黄曲霉毒素含量达到最高，并鉴定出1426个代谢物，其中包含425个在接种早期和后期共有的代谢物。研究表明，酚酸类化合物在感染后显著上调，体外实验确认了五种天然存在于花生中的酚酸具有抑制黄曲霉生长的效果，特别是2,4-二羟基苯甲酸表现最佳，这为其作为筛选抗病品种的生物标志物提供了依据。此外，通过对不同抗性花生种质资源进行总酚酸含量测定，发现酚酸含量越高的品种显示出更强的抗黄曲霉侵染能力。
这项研究不仅为未来开展花生抗黄曲霉侵染的相关研究提供了代谢组学数据支持，还表明在花生制品中添加酚酸类化合物有助于抑制黄曲霉的生长。更重要的是，通过检测高含量酚酸或特定酚酸生物标志物的花生品种，无需再进行黄曲霉接种实验，即可培育出既高产又抗黄曲霉的新品种，从而简化育种过程并减少环境中的黄曲霉孢子释放。
本研究获得了国家重点研发计划三级子课题、省现代种业重点研发计划、国家花生产业技术体系、国家自然科学基金等项目的资助。
