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致癌物黃麴毒素 或由害蟲刺激農作物上霉菌產生

2017/12/21 — 11:54

被世衛視為第一類致癌物黃麴毒素 (aflatoxin) 是由儲存不當的農作物上黃麴霉菌 (Aspergillus flavus) 產生,不單會影響兒童發展、造成肝癌,大劑量攝取更會致命。不過,並非全部黃麴霉都會製造黃麴毒素——由於製造毒素需要多花能量與營養,故此全球約三分之一的黃麴霉株群不會製造這種毒素。

除了對人類構成健康危機,農場飼養的牲畜也有機會吃到受感染的農作物後患病甚至死亡。據估計,單在美國每年因此損失 2.7 億美元(折合約 21.1 億港幣),在發展中國家數字相信更為驚人。

微生物學家一直未了解黃麴霉變得有毒的機制。最新刊於《英國皇家學會報告 B》的研究可能帶來一點啟示:昆蟲的存在會刺激黃麴霉菌製造毒素保護其食糧。

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紐約康乃爾大學植物病理學家 Mickey Drott 的團隊利用果蠅進行研究。因為果蠅與黃麴霉菌一樣也會以同類植物為食糧及繁殖場所,果蠅幼蟲(蛆)甚至會間中進食霉菌。團隊亦因而相信,果蠅又或其他昆蟲是毒素出現的原因。

在最初步的研究階段時,團隊將黃麴毒素加入蛆蟲的食物之中,蛆蟲會死亡而黃麴霉菌會蓬勃生長。不過,這種黃麴霉菌飛快的生長速度在沒有蛆蟲時則不會出現,另外有毒的黃麴霉菌在沒有蛆蟲時也會生長得較慢,顯示昆蟲的存在會刺激黃麴霉菌製造毒素保護其食糧。

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不過,在實際情況下果蠅鮮有與黃麴霉菌互動,例如粟米夜蛾 (Helicoverpa zea) 幼蟲對黃麴霉菌威脅更力,所以暫時仍未知研究結果有多少能應用在田野間。 Drott 則認為研究提供新方向,讓學界注意在農作物控制毒素的策略,例如控制害蟲數量,減低霉菌對農作物以及人類健康的影響。

來源:
Science, Bugs may be causing a common crop mold to produce a deadly toxin, 19 December 2017

報告:
Drott, M.T., Lazzaro, B.P. & et al. (2017). Balancing selection for aflatoxin in Aspergillus flavus is maintained through interference competition with, and fungivory by insects. Proc. R. Soc. B 2017 284 20172408. DOI: 10.1098/rspb.2017.2408

文/Alan Chiu 、審核/Edward Ho

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