储粮真菌危害早期检测技术研究（2）——小麦储藏真菌生长规律的研究

本文采用真菌孢子计数法,对不同含水量的小麦在储藏期间,真菌生长的规律进行了研究。结果表明：在30℃,13．3％、14．2％、15．7％、16．4％四个水分的小麦样品,除13．3％水分,储藏90d,未检出真菌生长外,14．2％水分在储藏80d时,检测有真菌生长迹象,但生长很慢。15．79／6和16．49／6两个水分,在储藏20d时,检出有真菌的生长,这些真菌初期生长速度较快,当达到一定的值时,生长逐步减缓,整个生长呈一个动态的变化过程,即：孢子一菌丝一孢子;经初步鉴定表明：在本实验中以灰绿曲霉生长为主,另外还有少量的白曲霉和青霉。在整个实验期间样品的水分变化幅度为0．3％～0．9％,温度变化幅度为0．3℃～1．1℃,它们变化的大小与真菌生长有明显的关系;采用本方法与感染粒法进行比较,结果表明两者具有良好的相关性。     

稻谷储藏真菌危害早期预测的研究

对稻谷储藏过程中,水分和温度的变化与真菌生长关系进行了研究,建立了一种稻谷储藏真菌危害早期预测方法.将12.5％％、13.4％、14.5％、15.6％和16.2％水分稻谷样品,置于10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃恒温箱中储藏180 d,每10 d取一次样检测真菌生长状况.结果表明:12.5％水分稻谷长期储藏是安全的;13.4％水分稻谷短期储存是安全的,长期储藏仍存在潜在风险;14.5％水分稻谷在15℃以下储存半年是安全的;15.6％和16.2％稻谷在实验的6个温度下储存20 d内均检出有真菌生长.不同温度下稻谷储藏真菌生长顺序为:35℃＞30℃＞25℃＞20℃＞15℃＞10℃.基于上述真菌生长规律的研究,对稻谷储存水分、温度和真菌起始生长时间进行幂函数分析,得出稻谷储存水分、温度和真菌危害早期预测曲线,通过本曲线可进行高水分稻谷储存安全期预测.     

应用PCR-DGGE技术研究储藏小麦中的真菌多样性

弄清粮食储藏期间真菌的种类及其生长演变规律是实现储粮减损的重要前提。本研究着眼于储粮真菌的种类问题,以储藏小麦为载体,将PCR-DGGE技术应用于储粮真菌多样性的分析中。研究结果表明本次储藏小麦样品中生长的真菌主要为帚状曲霉、枯叶格孢腔菌、枝孢菌和假丝酵母。虽然在DGGE的谱图中出现了一些非真菌条带,但是这些条带与真菌的条带明显分布在两个区域,不会影响到真菌条带的分析。研究结果确立了PCR-DGGE技术用于储粮生态体系中真菌多样性分析的流程和方法,为利用此技术监测储粮生态系统中的真菌种类奠定了基础,并为建立储粮真菌生长演变谱图数据库积累了部分初步资料。     

湖北省粮食真菌区系调查研究

本文调查了湖北省玉米、小麦、大米,面粉、芝麻、油菜籽六种粮食、油料样品243份,检出真菌70400株,隶属23个属、105个种(群、系)。分析了六种粮食、油料入库初期和入库四个月后外部、内部真菌区系及其演替规律和不同地理状况对真菌区系的影响。结果表明:自然条件下保管引起粮食、油料品质下降或霉变的真菌主要是杂色曲霉、白曲霉、灰绿曲霉、黄曲霉、米曲霉、桔青霉,顶青霉、烟曲霉和产黄青霉。论证了用真菌菌量预测粮食霉变的可信性与可行性,提出了粮食储藏中应注意的一些问题。     

储粮真菌危害早期检测技术初步探索

从真菌代谢物和真菌自身成分方面对粮食真菌生长进行了研究。研究显示,粮堆水分增高会促进CO2大量产生,同时导致粮堆极易霉变,揭示了CO2对储粮真菌危害预警的机理所在。另外,麦角甾醇能敏感指示储粮真菌的生长,乙醇的浓度变化与真菌生长有一定的相关性,其它特征性挥发物主要是3-甲基-1-丁醇、异丁醇、2-甲基-1-丁醇、3-羟基-1-辛烯和辛醇;霉菌总数检测太慢,不宜做预警指标。     

美国农场储粮真菌种群与含水量、储存期、储存地和虫害的关系

新收获的鲜粮通常不带储粮真菌。在粮仓内不同层次的谷物往往受害程度不同。最近对美国几十个州的有限调查资料表明许多农场的储粮受到害虫为害或霉菌侵染或兼有两者。1970至1971年在加拿大2919个农场粮仓经理的咨询报告中,受昆虫和螨类为害的记载有11618例,粮仓霉变的有12596起,储粮发热的11289起。虽然报告没有提供受害百分率,但也清晰地表明农场储粮中普遍存在生虫和霉变问题。在最近一次对出口玉米和小麦样品的检查中,几乎所有的玉米样品中都检出了灰绿曲霉(A.glaucus),平均病粒率为21%。虽然80%的样品小麦都带有灰绿曲霉,但平均病粒率仅有2.6%。本研究旨在评价农场储粮真菌侵染程度以及储粮真菌种群是否同地理因素、储存期、含水量及虫害有关。     

CO2气调储粮技术对粮食真菌的抑制效果研究

进行了粮食在不同CO2气体浓度、不同粮食水分、不同环境温度条件下储藏后的粮食真菌区系变化情况、尤其是在粮食水分较高、储藏温度较高的条件下CO2对粮食真菌的抑制效果进行了实验室研究和绵阳CO2气调库粮食真菌的区系变化实仓研究。研究结果表明，CO2气调储粮方法对水分在15％以内的各种粮食上着生的粮食真菌于15～35℃的温度范围内在较长时间内具有很好的抑制作用，可用于低水分粮的长期储藏；60％高浓度的CO2对水分在15％～16％的高水分粮于15～25℃温度范围短时间内(品质较差的粮食15天、品质较好的粮食140天左右)有较好的防霉作用，但粮食感官品质有所下降；35％以下浓度的CO2对高水分粮在15～35℃温度范围内均不能较好地抑制粮食真菌的生长，粮食储藏一段时间后就发生霉变；CO2不适宜于高水分粮在常温下的长期储藏，即使是60％以上浓度的CO2也不能很好地抑制高水分粮上着生的引起粮食霉变的储藏性真菌。     

湖北省芝麻真菌区系调查

本文调查了湖北省32份芝麻样品,检出真菌19个属,80个种(群、系).第一次在国内分析研究了芝麻的真菌区系及其演替规律.认为导致芝麻在储藏期间品质下降或发生霉变的真菌主要是杂色曲霉、白曲霉、灰绿曲霉、黄曲霉、米曲霉、桔青霉、顶青霉、烟曲霉和黑曲霉等.指出了黄曲霉等产毒真菌污染芝麻对人类的潜在危险性以及加强黄曲霉毒素监测工作的必要性.论证了用真菌菌量预测芝麻霉变发生的可信性和可行性.     

川渝地区偏高水分稻谷和小麦实仓安全储藏预警技术研究

研究了川渝主要储粮区(中温高湿区)偏高水分稻谷和小麦的实仓安全储藏预警技术。实仓试验结果表明,在常规储粮条件下,稻谷和小麦中早期储藏危害真菌的生长均明显受到水分、初始带菌量和温度等因素的影响,小麦的耐藏性和储藏安全性明显优于稻谷。早期储藏危害真菌的数量变化可以作为监控即时粮情的重要参考指标,其良好的预警作用(高灵敏性和及时性)对粮食安全储藏具有十分重要的意义。     

储藏真菌对大米品质劣变及稻谷发芽率的影响

大米和稻谷消毒后,用黄曲霉(Aspergillus flavus Link)、白曲霉(A.ca-ndidus Link)、黑曲霉(A.niger V.Tiegh)、烟曲霉(A.fumigatus Fres.)米根霉(Rhizopus oryzae Went & Geerlings)、薛氏曲霉(Aspergillus cheva-lieri(Mangin)Thom & Church)、禾黑芽枝霉(Clodosporium herbarum(pers.)LK.exFr.)和普通青霉(Penicillium solitum Westling)的孢子单一接种和混合接种,并将水分调节到15.5%、18%,在室温、相对湿度75%的干燥器内储藏15—240天,定期取样观察、测定大米品质各项劣变指标和稻谷种子发芽率。在检查中发现:各种真菌均引起大米品质的劣变;对稻谷种子的发芽率亦有不同程度的影响,尤其以白曲霉更为明显。     

储藏水分、温度和真菌生长对小麦发芽率的影响

研究了储藏水分、温度和真菌生长对小麦发芽率的影响。选择13.2%、13.6%、14.0%、14.5%、15.1%、15.5%和16.9%七个水分样品,分别在10℃、20℃、25℃、30℃、35℃下模拟储存,储藏时间180d,检测各样品真菌生长和发芽率。结果表明,小麦在10℃、20℃储存时,对发芽率的影响主要是真菌生长,水分和温度影响较小。在25℃、30℃、35℃储存时,温度和真菌生长共同影响发芽率。高温时,温度影响要大于真菌生长因素。通过对真菌生长与发芽率进行相关性分析,也基本证明了这一点。     

臭氧杀虫除霉实仓试验

用浓度为100～120ppm的O3在房式仓中对储藏的稻谷进行墙角局部(约2m^2)杀虫和防霉试验，3天后玉米象全部被杀死，6天后谷蠹全部被杀死，10天后赤拟谷盗全部被杀死，同时粮食的上、中、下层的平均水分由处理前的14．6％降至11．5％。经过1天处理后。粮堆原有轻微霉味的部位气味明显消除；经对样品的带菌量、菌相检测，处理5天后的粮食霉菌带菌量由处理前的3000个/g下降为45个/g，储藏性霉菌也由多种典型真菌减少到只有2种，而且检出率明显下降：黄曲霉由6％降为2％，灰绿曲霉由10％降为4％，白曲霉、黑曲霉和青霉均下降为零。经对处理前、处理结束时、处理后15天样品的出糙率、整精米率、黄粒米、脂肪酸值、粘度、裂纹率等品质指标进行测定，没有发现明显加速劣变的迹象。     

仪器法快速检测储粮霉菌的可靠性研究

本研究利用微生物快速检测仪测定微生物的酶活性，快速检测粮食的微生物数量变化，监测储粮品质。结果表明，用该方法检测一个粮食样品的微生物含量只需30分钟；用检测仪和平板菌落计数法分别检测灰绿曲霉、黄曲霉等危害储粮品质的霉菌数量，两种检测方法的测定结果相关系数R2值最低为0．9796，这表明两种方法间有很好的线性相关性；同样的用两种方法监测小麦在模拟储藏过程中的微生物活动状况，其检测相关系数达0．995，属显著相关。     

臭氧离子防霉杀虫效果初探

用电离空气产生的臭氧离子进行了高水分粮的防霉试验和几种主要储粮害虫防治试验，结果表明：当储藏环境空气中臭氧离子的浓度达到０．８０－１．０７ｇ／ｍ＾３时，对平均水分含量分别为１８．６％，１８．７和１８．７％的成品粮大米，原粮玉米的小麦均有显著防效果，延长了粮食的储藏期，对几种常见的储粮害虫玉米象，杂拟谷盗，仓潜，长角谷盗，米虱的成虫有一定的杀灭效果，但对赤拟谷盗和锯谷盗防治效果不明显。     

气调储藏花生中微生物区系的变化

在适宜的条件下,花生可以长期储藏而品质不受影响。花生通常都是储藏在低温库中的。但是,由于低温储藏的费用会随着储藏时间的延长而增加,因而就需要一些花费较少的方法来取代低温储藏,以保藏高质量的花生。由于不施用杀虫药剂就可以控制住害虫和微生物的危害,所以,采用气调储藏的方法来保藏粮食时很有吸引力的。低于1%的低氧空气已经用于储藏以控制害虫和真菌。在储藏中,可通过使用氮气(N_2)或脱水的丙烷气及天然气的燃烧气(BG)产生低氧气体,或者也可以把二氧化碳(CO_2)冲灌进储藏库中。水分是真菌生长繁殖的关键因素。当用气调方法储藏水分为12—15%的玉米时,玉米品质及其微生物区系均不发生变化。但是,倘若在环境温度下采用60%的 CO_2,BG 气或 N_2的气调法储藏高水分玉米或花生一个月,其微生物区系将发生剧烈变化。     

不同水分稻谷在储藏过程中微生物变化规律的研究

通过模拟储藏,研究了不同水分稻谷在25℃储藏过程中的细菌量、霉菌量及微生物种类的变化规律。结果表明,随着储藏时间的延长,稻谷的初始水分越高,水分下降幅度越大,细菌量下降幅度越小,而霉菌量上升幅度越大。稻谷的优势霉菌也会因初始水分的不同而有差异,初始水分为10.6%和12.5%的稻谷,黄曲霉为优势菌,而14.5%和16.6%的稻谷,白曲霉为优势菌。为了稻谷的防霉,应严格控制稻谷的初始水分。     

贮藏玉米真菌区系的调查研究

在南方各地采集的各种玉米样品141号,共分离得真菌60种。在这些真菌中,黄曲霉、黑曲霉、烟曲霉、薛氏曲霉、杂色曲霉、赤曲霉、米根霉、稻恶苗霉是贮藏玉米表面及内部的优势菌。大部分样品受黄曲霉的危害比较严重,其中以广东阳山县、广西扶绥县及南宁市、四川梁平县采集的样品尤甚。云南及贵州等地的玉米样品受黄曲霉的侵害较轻。不同的玉米品种感染霉菌的种类及其数量是不同的,有些品种受害较重。有些则较轻。     

热处理控制稻米害虫危害的研究

研究热处理的杀虫效果与试验用粮的装量关系,结果表明装量多,粮食吸收的热量会增多,加热到相同温度所需的时间会延长,作用于害虫的有效致死温度就会延迟达到。10．0kg袋装成品桃花香米中存留的玉米象,需要55℃高温并维持24h以上,才能终止发育和危害。与对照相比,试验组桃花香米储藏180d之后,其酸度、食味评分、不完善粒、碎米率、色泽和黄粒米等指标没有明显的影响,仅水分减少0．4％。这说明55℃加热24h的杀虫处理方式不会影响大米的品质。     

30℃条件下玉米自呼吸对储藏环境中气体浓度变化的影响研究

通过对3种不同水分(偏低水分11.8％、安全水分13.3％和偏高水分16.3％)的玉米在30℃条件下,密闭储藏环境内N2、O2和CO2百分浓度变化的测定,研究密闭储藏环境条件下玉米粮粒周围环境气体成分浓度的变化规律.20 L规模的试验室研究结果表明:不同水分玉米在密闭储藏时环境中N2浓度随时间的变化均不大;不同水分玉米在密闭储藏时环境中O2浓度与储藏时间呈负相关;不同水分玉米在密闭储藏时环境中CO2浓度与储藏时间呈正相关.在气调储藏时,对偏低水分和安全水分的玉米可充分利用粮粒的自呼吸使环境中的O2浓度在21 d内迅速下降,后期可通过粮粒的自呼吸使O2浓度维持在5％左右,偏高水分的玉米在11 d内即可使O2浓度迅速下降,但后期O2浓度接近0％,无氧呼吸加剧.通过对玉米密闭储藏环境中气体浓度以及耗氧量和CO2累积量随时间的变化趋势线进行回归分析,得到30℃条件下不同水分玉米密闭环境中N2、O2和CO2的回归方程以及耗氧量和CO2累积量的回归方程,利用相应回归方程,可获得玉米在密闭储藏时环境中不同储藏时间段的气体浓度,为气调储藏时玉米粮粒自呼吸的合理利用提供基础技术参数和数据模型.     

稻谷原粮中真菌多样性研究

采用形态学观察结合ITS及26S序列的鉴定来确定真菌的种属。通过系统发育树的构建来确定稻谷真菌之间的亲缘关系及多样性。通过形态学观察结合真菌ITS序列及26S序列分别对稻谷原粮中分离获得的33株真菌进行了鉴定,主要为青霉菌(Penicillium),曲霉属(Aspergillus),镰刀菌(Fusarium)等菌属,其中青霉属与曲霉属最多分别为16株,15株,而镰刀菌属仅2株。两种序列鉴定结果的结合能更加准确地鉴定稻谷原粮中菌株的种属,为稻谷储藏过程中的真菌种类鉴别及生物控制提供研究基础。