BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LÊ THIÊN MINH
NGHIÊN CỨU TÍNH ĐỐI KHÁNG CỦA ASPERGILLUS FLAVUS
KHÔNG SINH ĐỘC TỐ ĐỂ PHÒNG CHỐNG AFLATOXIN
TRÊN NGÔ VÀ LẠC
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 62420201
LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Hà N
ội – 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LÊ THIÊN MINH
NGHIÊN CỨU TÍNH ĐỐI KHÁNG CỦA ASPERGILLUS FLAVUS
KHÔNG SINH ĐỘC TỐ ĐỂ PHÒNG CHỐNG AFLATOXIN
TRÊN NGÔ VÀ LẠC
Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
Mã số: 62420201
LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. GS. TS. NGUYỄN THÙY CHÂU
2. PGS. TS. NGUYỄN THN XUÂN SÂM
Hà N
ội - 2014
i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Bộ Giáo dục và Đào tạo, Trường Đại học Bách khoa
Hà Nội, Viện Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch đã giúp đỡ tạo điều
kiện cho tôi trong quá trình học tập cũng như hoàn thành luận án của mình.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS.TS. Nguyễn Thuỳ Châu - Nguyên
trưởng Bộ môn Nghiên cứu Công nghệ Sinh học sau thu hoạch, Viện Cơ điện Nông
nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch và PGS.TS. Nguyễn Thị Xuân Sâm – Trưởng bộ
môn Vi sinh - Hóa sinh - Sinh học phân tử, Viện Công nghệ Sinh học & CNTP, trường
Đại học Bách Khoa Hà Nội là những người thầy đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều
kiện thuận lợi, giúp đỡ và chia sẻ những khó khăn cùng tôi trong suốt thời gian tôi
thực hiện luận án này.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến PGS.TS. Đinh Duy Kháng - Trưởng phòng
Vi sinh vật học phân tử, đã tạo điều kiện thuận lợi và ủng hộ tôi trong quá trình thực
hiện luận án.
Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ phụ trách đào tạo, Viện đào tạo sau đại
học - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tôi hoàn
thành mọi thủ tục cần thiết trong quá trình làm nghiên cứu sinh.
Trong thời gian qua, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các anh chị và
các bạn đồng nghiệp ở Bộ môn Nghiên cứu Công nghệ Sinh học sau thu hoạch - Viện
Cơ điện Nông nghiệp và Công nghệ sau thu hoạch, Phòng Vi sinh vật phân tử - Viện
Công nghệ sinh học và Bộ môn Vi sinh, Hóa sinh, Sinh học phân tử - Trường Đại học
Bách khoa Hà Nội. Nhân dịp này tôi cũng xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ
quý báu đó.
Tôi rất biết ơn những người thân trong gia đình đã quan tâm và tạo điều kiện tốt
nhất cho tôi học tập và nghiên cứu. Tôi cũng vô cùng cảm ơn sự động viên, khích lệ
của bạn bè trong và ngoài Viện đã dành cho tôi.
Hà Nội, ngày 23 tháng 6 năm 2014
Lê Thiên Minh
ii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng
tôi. Các số liệu và kết quả nêu trong luận án là trung thực
và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào
khác.
Hà nội, ngày 23 tháng 6 năm 2014
Tác giả
Lê Thiên Minh
iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ADN Axit deoxyribonucleic
ARN Axit ribonucleic
EDTA Axit etylen diamin tetra axetic
SDS-PAGE Điện di trên gel polyacrylamit có chứa sodium dodecyl sulfate
TCA Axit trichloroaxetic
v/p vòng / phút
v/v Thể tích/thể tích
vvm thể tích/thể tích/phút
w/v Trọng lượng /thể tích
X Axit amin bất kỳ
WHO Tổ chức Y tế thế giới
Tm Nhiệt độ tan chảy
FDA Cục quản lý Thực phNm và Dược phNm Hoa kỳ
TE Tris EDTA
PCR Polymerase chain reaction
SDS Sodium dodecyl sulfate
TLC Thin layer chromatography (sắc ký lớp mỏng)
EtBr Ethydium bromit
dNTP Deoxiribonucleotit triphosphat
A. flavus Aspergillus flavus
A. parasiticus Aspergillus parasiticus
NOR Norsolorinic acid
AVN Averantin
HAVN 5
’
hydroxyaverantin
OAVN Oxoaverantin
AVNN Averufanin
AVF Averufin
VHA Versiconal hemiacetal acetate
VAL Versiconal
VERB Versicolorin B
VERA Versicolorin A
DMST Demethylsterigmatocystin
DHDMST Dihydro demethylsterigmatocystin
ST Sterigmatocystin
DHST Dihydro sterigmatocystin
OMST O-methylsterigmatocystin
DHOMST Dihydro-O-methylsterigmatocystin
AFB
1
Aflatoxin B
1
AFB
2
Aflatoxin B
2
AFG
1
Aflatoxin G
1
AFG
2
Aflatoxin G
2
iv
Danh môc c¸c b¶ng
STT Tên bảng Trang
1
Bảng 1.1 Một số tính chất lý, hóa của các aflatoxin
8
2 Bảng 1.2 Giới hạn aflatoxin cho phép trên nông sản thực phm 12
3 Bảng 1.3 Giới hạn aflatoxin trong thức ăn tinh hỗn hợp cho Bê và Bò 12
4 Bảng 1.4 Giới hạn aflatoxin trong thức ăn chăn nuôi 13
5 Bảng 1.5 Đặc điểm hình thái của A. flavus 14
6 Bảng 2.1 Bố trí thí nghiệm thử độc tính cấp mẫu A. flavus DA2 40
7 Bảng 3.1 Kết quả phân lập các chủng A. flavus từ ngô, lạc ở một số tỉnh Việt
Nam
44
8 Bảng 3.2 Khả năng tạo aflatoxin của các chủng A. flavus phân lập từ ngô và
lạc
45
9
Bảng 3.3a Đặc điểm hình thái của các chủng A. flavus phân lập từ các mẫu ngô
và lạc
47
10
Bảng 3.3b Đặc điểm hình thái của các chủng A. flavus phân lập từ các mẫu
ngô và lạc
48
11 Bảng 3.4a Đặc điểm cấu trúc vi học của các chủng A. flavus phân lập từ các
mẫu ngô và lạc
49
12 Bảng 3.4b Đặc điểm cấu trúc vi học của các chủng A. flavus phân lập từ các
mẫu ngô và lạc
50
13 Bảng 3.5 Khả năng sinh aflatoxin B1 của chủng A. flavus phân lập 52
14 Bảng 3.6 Hiệu quả giảm aflatoxin B1 của chủng A. flavus AF14 nuôi cấy trên
môi trường ngô bằng các chủng A. flavus không sinh aflatoxin
54
15 Bảng 3.7 Mật độ tế bào A. flavus DA2 và A. flavus AF14 khi nuôi hỗn hợp theo
tỉ lệ 1:1
55
16 Bảng 3.8 Trình tự các cặp mồi 58
17 Bảng 3.9 Tổng hợp kết quả PCR với các mồi đã sử dụng 60
18 Bảng 3.10 Ảnh hưởng của A. flavus DA2 đến trọng lượng cơ thể chuột 63
19 B
ảng 3.11 Mật độ bào tử của chủng A. flavus DA2 tạo được trên các môi
trường khác nhau
66
v
20 Bảng 3.12 Khả năng tạo bào tử chủng A. flavus DA2 của nhiệt độ nuôi cấy
khác nhau
67
21 Bảng 3.13 Ảnh hưởng của độ m môi trường đến khả năng tạo bào tử của
chủng A. flavus DA2
68
22 Bảng 3.14 Thời điểm thu bào tử của chủng A. flavus DA2 69
23
Bảng 3.15
Ảnh
hưởng của tỷ lệ tiếp giống
tới
mật độ bào tử A. flavus DA2
70
24
Bảng 3.16 Ảnh hưởng của độ dày khối ủ tới mật độ bào tử chủng A. flavus
DA2
71
25
Bảng 3.17 Mật độ bào tử A. flavus DA2 trong các chất mang ở các thời gian
bảo quản khác nhau
72
26
Bảng 3.18 Khả năng cạnh của chế phm A.flavus DA2 ở các tỷ lệ khác nhau
bằng sắc ký TLC
76
27
Bảng 3.19
Khả năng cạnh tranh của chủng A.flavus DA2 khi bón vào đất ở các
tỷ lệ khác nhau
77
28
Bảng 3.20. Ảnh hưởng của các thuốc bảo vệ thực vật hóa học đến sự phát triển
sinh khối của A.flavus DA2
80
29
Bảng 3.21 Mức độ nhiễm nấm mốc A.flavus trên đất trồng ngô, lạc tại một số
tỉnh Việt Nam
82
30
Bảng 3.22 Khả năng cạnh tranh của chủng A.flavus DA2 không sinh aflatoxin
trong đất trồng ngô sử dụng chế phm AF
84
31
Bảng 3.23 Hiệu quả giảm nấm mốc và aflatoxin của chủng A.flavus DA2 trên
ngô bắp ở giai đoạn trước thu hoạch
86
32
Bảng 3.24 Hiệu quả phòng chống nấm mốc và aflatoxin của chế phm AF trên
ngô sau thời gian bảo quản 6 tháng
89
33
Bảng 3.25 Khả năng cạnh tranh của chủng A.flavus DA2 không sinh aflatoxin
trong đất trồng lạc được bón chế phm AF
91
34
Bảng 3.26 Hiệu quả giảm nấm mốc và aflatoxin của chủng A.flavus DA2 trên
lạc củ ở giai đoạn trước thu hoạch
92
35
Bảng 3.27 Hiệu quả giảm nấm mốc và aflatoxin của chủng A.flavus DA2 trên
lạc sau thời gian bảo quản 6 tháng
93
vi
Danh môc c¸c h×nh
STT
Tên hình Trang
1 Hình 1.1 Công thức cấu tạo của một số dạng aflatoxin 6
2
Hình 1.2 Aflatoxin tương tác đồng hóa trị với vật chất di truyền
9
3 Hình 1.3 Khun lạc A.flavus 15
4 Hình 1.4 Hệ sợi A.flavus quan sát dưới kính hiển vi 15
5 Hình 1.5 Cơ chế sinh tổng hợp aflatoxin 17
6 Hình 1.6 Hàm lượng aflatoxin trên hạt bông giảm khi tỷ lệ AF36 tăng 29
7
Hình 3.1 Sắc ký đồ phân tích aflatoxin tạo bởi chủng A. flavus AF14
52
8
Hình
3.
2
Sắc ký đồ thể hiện khả năng sinh aflatoxin B1 của chủng A. flavus
DA2
53
9 Hình 3.3 Kiểm tra hàm lượng aflatoxin B1 của hỗn hợp các chủng A.flavus
nuôi cấy trên cơ chất ngô bằng sắc ký bản mỏng (TLC)
54
10 Hình 3.4 Chủng A. flavus DA2 cạnh tranh và lấn át chủng A. flavus AF14
trên đĩa thạch
56
11
Hình 3.5 Chất lượng ADN tổng số trên gen agarose 1,5%
59
12 Hình 3.6 Sản phm multiplex PCR của chủng A.flavus DA2 và A. flavus
AF14
59
13 Hình 3.7 Khả năng sinh aflatoxin của chủng A.flavus DA2 sau 5, 10 và 15
thế hệ
61
14 Hình 3.8 Sự tồn tại của các gen aflR, ver, omt và nor của chủng A.flavus
DA2 sau 5, 10 và 15 thế hệ
61
15 Hình 3.9 Đường cong sinh trưởng của chủng A.flavus DA2 65
16 Hình 3.10 Khả năng cạnh tranh của A.flavus DA2 ở các tỷ lệ khác nhau 75
17 Hình 3.11 Khả năng đối kháng của chế phm A.flavus DA2 ở các thời điểm
cấy khác nhau
78
18 Hình 3.12 Khả năng đối kháng của chủng A.flavus DA2 khi có mặt của
thu
ốc bảo vệ thực vật
81
vii
19 Hình 3.13 Nấm mốc nhiễm trên đất trồng ngô 83
20 Hình 3.14 Khun lạc chủng A.flavus phát quang phân lập từ đất trồng ngô
được bón chế phm AF tại xã Tam Hồng, Yên Lạc, Vĩnh Phúc (8/2007-
6/2008)
85
21 Hình 3.15 Khả năng kiểm soát aflatoxin trên ngô trước thu hoạch của chế
phm AF
87
22 Hình 3.16 Bắp ngô ở ruộng sử dụng hai lần chế phm AF 88
23
Hình 3.17 Bắp ngô ở ruộng không sử dụng chế phm AF
88
24 Hình 3.18 Ngô sử dụng và không sử dụng chế phm AF sau thời gian bảo
quản 6 tháng
90
25 Hình 3.19 Chủng A. flavus phát quang và không phát quang phân lập trên
đất trồng lạc
92
26 Hình 3.20 Lạc sử dụng và không sử dụng chế phm AF sau thời gian bảo
quản 6 tháng
94
1
C LC
Trang
LI M N………………………………………………………………………………….……i
LI CAM OAN.……………………………………………………………………….…………ii
DANH MC CÁC KÝ HIU VÀ CH VIT TT ……………………………… ………… iii
DANH MC CÁC BNG.……………………………………………………………………… iv
DANH MC CÁC HÌNH NH, TH…………………………………………………… … vi
MU……………………………………………………………………………………….… 4
CHNG I. TNG QUAN TÀI LIU 6
1.1 TNG QUAN V AFLATOXIN 6
1.1.1 Cu to 6
1.1.2 Tính cht hóa lý 7
1.1.3 c tính ca aflatoxin 8
1.1.4 Thc trng nhim aflatoxin trên ngô, lc 9
1.1.5 Gii hn aflatoxin cho phép trong nông sn thc phm 11
1.2 ASPERGILLUS FLAVUS 13
1.2.1 c m hình thái 13
1.2.2 Các yu tnh hng n s sinh trng ca A. flavus 15
1.2.3 u kin sinh aflatoxin 16
1.3 PHÒNG CHNG S NHIM AFLATOXIN 19
1.3.1 Bin pháp canh tác nông nghip 19
1.3.2 Bin pháp sau thu hoch 20
1.3.3 Bin pháp sinh hc 21
1.4 PHÒNG CHNG AFLATOXIN BNG CHNG A.FLAVUS KHÔNG SINH
AFLATOXIN 22
1.4.1 C ch kim soát nm mc và aflatoxin bng các chng A.flavus không sinh
aflatoxin 22
1.4.2 Tuyn chn các chng A. flavus không sinh aflatoxin làm tác nhân i kháng
24
1.5 NGHIÊN CU NG DNG CH PHM NM A. FLAVUS KHÔNG SINH C T
TRONG PHÒNG CHNG AFLATOXIN 26
2
1.5.1 Sn xut ch phm A. flavus không sinh aflatoxin 26
1.5.2 ánh giá hiu qu ca ch phm A. flavus không sinh aflatoxin quy mô
phòng thí nghim và nhà kính 27
1.5.2 ánh giá hiu qu ca ch phm A. flavus không sinh aflatoxin quy mô
ng rung 28
1.5.3 ánh giá tác ng ca ch phm 30
1.5.4 Các yu tnh hng n hiu qu ch phm 31
CHNG II. VT LIU VÀ PHNG PHÁP NGHIÊN CU 33
2.1 VT LIU, HÓA CHT VÀ THIT B NGHIÊN CU 33
2.1.1 Vt liu nghiên cu 33
2.1.2 Hóa cht, dng c nghiên cu 33
2.1.4 Môi trng nghiên cu 34
2.2 PHNG PHÁP NGHIÊN CU 34
2.2.1 Phng pháp ly mu 34
2.2.2 Phng pháp phân lp 35
2.2.3 Sàng lc s b các chng sinh và không sinh aflatoxin bng phng pháp
phát quang 36
2.2.4 Phân tích aflatoxin bng sc ký n mng 36
2.2.5 Phân tích aflatoxin bng sc ký lng cao áp 36
2.2.6 Nuôi cy nm mc A. flavus cho vic nghiên cu kh nng to aflatoxin 36
2.2.6 Xác nh kh nng cnh tranh ca các chng A. flavus không sinh aflatoxin
i vi chng A. flavus sinh aflatoxin 37
2.2.7 Nghiên cu kh nng to bào t ca chng A. flavus DA2 các u kin nuôi
y khác nhau 37
2.2.8 Quy trình nuôi cy nm mc A. flavus DA2 qui mô phòng thí nghim 38
2.2.9 To ch phm cha bào t chng A. flavus DA2 (ch phm AF) 38
2.2.10 nh lng mt bào t A. flavus trong ch phm 38
2.2.11 Xác nh s có mt ca mt s gen trong cm gen mã hóa cho các enzym
tham gia vào quá trình sinh tng hp aflatoxin ca các chng A. flavus bng k
thut multiplex PCR 38
2.2.12 Th nghim tính an toàn ca chng A.flavus DA2 40
2.2.13 Xác nh t l gia chng sinh aflatoxin vi chng A.flavus DA2 không sinh
aflatoxin 41
3
2.2.14 Xác nh thi m s dng ch phm 41
2.2.15 ánh giá nh hng ca mt s loi thuc bo v thc vt 41
2.2.16 ánh giá s cnh tranh ca A.flavus DA2 trong t trng ngô, lc 41
2.2.17 ánh giá hiu qu gim mt A.flavus sinh c t và aflatoxin ca ch
phm AF trên ngô giai n trc và sau thu hoch 42
2.2.18 ánh giá hiu qu gim mt A.flavus sinh c t và aflatoxin ca ch
phm AF trên lc giai n trc và sau thu hoch 43
2.2.19 Phng pháp x lý thng kê s liu: theo phn mm Microsoft Excel 43
CHNG III. KT QU VÀ THO LUN 44
3.1 PHÂN LP, TUYN CHN CHNG A. FLAVUS KHÔNG SINH AFLATOXIN LÀM
CHNG SN XUT CH PHM AF 44
3.1.1 Phân lp các chng Aspergillus flavus trên ngô, lc 44
3.1.2 Sàng lc các chng Aspergillus flavus không sinh aflatoxin 45
3.1.3 Phân loi các chng Aspergillus flavus không sinh aflatoxin phân lp c 46
3.1.4 Tuyn chn các chng A. flavus không sinh aflatoxin 51
3.1.5 ánh giá kh nng cnh tranh ca các chng A. flavus không sinh aflatoxin 53
3.1.6 Kim tra s có mt mt s gen trong cm gen mã hóa cho các enzym tham
gia vào quá trình sinh tng hp aflatoxin ca chng A. flavus DA2 57
3.1.7 Tính n nh v kh nng không sinh aflatoxin ca chng A. flavus DA2 61
3.1.8 ánh giá tính an toàn ca chng A. flavus DA2 trên ng vt thí nghim 62
3.2 NGHIÊN CU SN XUT CH PHM A. FLAVUS DA2 65
3.2.1 Nghiên cu công ngh nuôi cy b mt sn xut bào t chng A. flavus DA2
quy mô phòng thí nghim 65
3.2.2 Nghiên cu sn xut bào t chng A.flavus DA2 quy mô pilot 70
3.2.3 Nghiên cu hoàn thin ch phm AF t chng A.flavus DA2 72
3.3 NGHIÊN CU NG DNG CH PHM AF 75
3.3.1 Nghiên cu quy mô phòng thí nghim 75
3.3.2 Nghiên cu quy mô ng rung 82
T LUN VÀ KIN NGH 95
KIN NGH 95
TÀI LIU THAM KHO 96
4
U
Aflatoxin là nhng cht chuyn hóa có c tính cao, c sinh tng hp ch yu bi
các loài nm mc Aspergillus. Các c t này tn ti trong nông sn thc phm, không
nhng làm gim giá tr dinh dng ca thc phm mà còn là mt trong nhng nguyên nhân
gây nên nhng cn bnh nguy him cho ngi và ng vt nh viêm gan cp tính, ung th
gan, suy dinh dng tr em.
Vic kim soát hàm lng aflatoxin có mt trong nông sn thc phm ã c
nghiên cu t rt lâu vi nhiu bin pháp khác nhau, mi bin pháp u có nhng u
nhc m nht nh nhng cha có bin pháp nào t c hiu qu nh mong i. Mt
bin pháp truyn thng nh x lý sau thu hoch, chn to ging cây trng kháng nm
sinh aflatoxin… ch cho phép phát hin nm mc giai n mun, khi nm mc ã phát
trin sinh c t và tn ti trong các sn phm thc phm. Nhng nm gn ây, xu hng
dng chính nhng chng nm i kháng Aspergillus flavus không sinh c t có tính
nh tranh cao làm tác nhân kim soát ang c phát trin và t ra khá hiu qu. Ch
phm nm Aspergillus flavusi kháng ã c nghiên cu, ng dng và cp bng sáng
ch, c s dng rng rãi trong nông nghip mt s quc gia nh M, n , Trung
Quc Ví d: chng NRRL 21882 và AF36 do các nhà khoa hc thuc b Nông nghip
to ra ã có tác dng gim trên 90% hàm lng aflatoxin trên ngô và bông.
thu nhn c các chng A. flavusi kháng không sinh c t, bên cnh nhng
bin pháp phân lp truyn thng da trên các c m sinh lý, sinh hóa, còn có mt
phng pháp mi da trên k thut PCR ã c phát trin h tr cho công vic sàng
c này. Hu ht các gen trong cm gen tham gia vào quá trình sinh tng hp aflatoxin ca
m mc ã c sáng t và trình t ADN ca chúng cng ã c xác nh là c s khoa
c rt thun li cho vic áp dng phng pháp này trong sàng lc các chng mc tiêu.
Vit Nam nm trong min khí hu nhit i nóng, m là u kin rt thun li cho
các loài nm mc phát trin, xâm nhim vào cây trng ngay t giai n canh tác, trong
sut quá trình bo qun và ch bin nu không có bin pháp kim soát nghiêm ngt. Cho
n nay, Vit Nam cha có công trình nghiên cu nào vng dng các chng nm mc
A. flavus không sinh c t phòng chng nm mc và c t aflatoxin trên ngô, lc. Mt
khác, kh nng i kháng ca các chng nm mc không sinh c t thng thay i theo
u kin khí hu và h sinh thái tng vùng nên vic ng dng các ch phm nm i
kháng c sn xut nc ngoài trên ng rung Vit Nam không d dàng và em li
5
hiu qu không cao. Do ó, vic to lp mt ch phm nm A. flavusi kháng t nhng
chng phân lp c trên các ngun t nhiên bn a chc chn s mang li hiu qu gim
thiu s nhim aflatoxin.
Xut phát t nhng lý do trên, chúng tôi ã thc hin tài: Nghiên cu tính i
kháng ca Aspergillus flavus không sinh c t phòng chng aflatoxin trên ngô và
c, vi các mc ích và ni dung nghiên cu chính sau ây:
c ích nghiên cu
Kim soát s nhim aflatoxin trên ngô, lc bng ch phm Aspergillus flavus không
sinh aflatoxin.
i dung nghiên cu
1. Phân lp, tuyn chn các chng Aspergillus flavus không sinh aflatoxin có kh nng
nh tranh cao và n nh vi các chng A. flavus sinh aflatoxin.
2. Nghiên cu quy trình nuôi cy và to ch phm bào t t chng Aspergillus flavus
không sinh aflatoxin.
3. Nghiên cu ng dng ch phm Aspergillus flavus không sinh aflatoxin nhm gim
thiu s nhim aflatoxin trên ngô, lc quy mô phòng thí nghim và trên ng rung.
Nhng óng góp mi ca lun án
1. Là công trình nghiên cu u tiên Vit Nam s dng c ch cnh tranh sinh hc bng
chng A. flavus không sinh aflatoxin trong kim soát aflatoxin nhim trên ngô và lc.
2. Lun án nghiên cu s dng k thut multiplex PCR làm sáng t bn cht sinh hc
phân t ca chng A. flavus DA2 không sinh aflatoxin phân lp t ngô (Vit Nam). Chng
A. flavus DA2 không mang 3 gen (ver, aflR và nor) trong cm gen sinh tng hp aflatoxin.
3. Lun án ã nghiên cu to c công ngh nuôi cy b mt cho sn xut ch phm bào
chng A. flavus DA2 t sn lng cao (10
9
CFU/g) vi công nghn gin, giá thành
. Ch phm có tác dng gim s nhim nm mc và aflatoxin trên ngô, lc giai n
ng rung và trong quá trình bo qun t 86,55% n 97%, m bo tính kh thi cao khi
a ra ng dng quy mô ln.
6
CHNG I. TNG QUAN TÀI LIU
1.1 TNG QUAN V AFLATOXIN
1.1.1 Cu to
Aflatoxin là nhóm các hp cht có nhân difuranocumarin, là sn phm trao i cht
ch yu ca hai loài nm mc Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus. Theo Reddy
và Farid có khong 18 cu trúc hóa hc gn nhau ca aflatoxin ã c xác nh. Da trên
c tính lý hóa và tính c khác nhau các aflatoxin c chia thành nhiu nhóm: B ( B1 ,
B2); G (G1, G2); M (M1, M2); P1 và Q1. Các loi aflatoxin này khác bit v hóa hc
không nhiu nhng khác bit vc tính là rt ln. Aflatoxin B1 và G1 có kh nng gây
ung th cao hn nhiu so vi các loi aflatoxin còn li. Trong các loi aflatoxin thì
aflatoxin B1 ph bin nht trong nông sn và gây tác hi nhiu nht, tip theo là G1, trong
khi ó B2 và G2 tn ti nng thp hn [115].
Công thc cu to ca mt s aflatoxin [11]:
Hình 1.1 Công thc cu to ca mt s dng aflatoxin
OCH
3
O O
O
O
O
Aflatoxin B1
Aflatoxin B2
O
O
O
O O
OCH
3
Aflatoxin M1
OH
OCH
3
O O
O
O
O
Aflatoxin M2
OH
OCH
3
O O
O
O
O
O
O
O
O
OCH
3
O
O
Aflatoxin G1
O
O
O
O
OCH
3
O
O
Aflatoxin G2
7
1.1.2 Tính cht hóa lý
Các aflatoxin c hoà tan trong các dung môi phân cc nh nh chloroform,
methanol, acetone, acetonitrile và c bit dimetylsulfoxit. hòa tan ca aflatoxin
trong nc dao ng là 10-20mg/lít.
Aflatoxin tinh khit rt bn vi nhit. Tuy nhiên, s có mt a hi nc và nhit
cao có th phá hy c aflatoxin sau mt thi gian nht nh nh s phá hy aflatoxin
trong du n, trong c rang hoc trong dung ch có pH 7. Mc dù cha c nghiên cu
chi tit nhng dng nh nhit cao ã m vòng lacton vi phn ng decacboxyl hóa.
Các aflatoxin tng i không bn khi c trong không khí di ánh sáng mt tri và
tia t ngoi, c bit các dung môi có phân cc cao nên vic kh nhim aflatoxin
trong thc phm s có nhiu bin pháp hn [98, 99].
Các aflatoxin ít hoc không b phân hy trong u kin làm nóng khi thanh trùng,
không b phân hy khi un nu nhit thông thng ( nhit 120
o
C, phi un 30
phút mi mt tác dng c). Do vy, nó có th tn ti trong thc phm mà không cn s có
t ca nm mc tng ng, ng thi nó rt bn vi các men tiêu hóa. Tuy nhiên, các
aflatoxin có th b phá hy hoàn toàn vi vic x lý bng amoniac hay hypochlorit [98].
có mt ca vòng lacton phân t aflatoxin làm chúng d b thy phân trong môi
trng kim. c tính này là quan trng trong quá trình ch bin thc phm vì quá trình x
lý kim làm gim s nhim aflatoxin ca các sn phm. Tuy nhiên, nu x lý kim là nh
thì vic axit hóa s làm phn ng ngc tr li to aflatoxin ban u [22, 11]. nhit
cao (100
o
C), phn ng decacboxyl m vòng lacton hóa y ra dn n s mt nhóm -
OCH
3
ca vòng thm. Phn ng ng y ra tng t vi amoniac và các hp cht amin
khác [101].
Mt s tác nhân oxy hóa nh NaClO, KMnO
4
, Cl, H
2
O
2
, O
3
phn ng vi
aflatoxin làm thay i cu trúc phân t ca aflatoxin, c ch ca phn ng cha c xác
nh, tuy nhiên s thay i cu trúc phân t ã c th hin qua s mt tính cht phát
quang [101].
Các aflatoxin phát quang mnh khi di ánh sáng cc tím sóng dài. Tính cht này
cho phép phát hin các hp cht này nng thp ( 0,5 ng trên sc kí bn mng). Nó cung
p m c bn v mt thc hành cho tt c các phng pháp hóa lý cho vic phát hin và
nh lng [6, 7]. Mt s tính cht lý, hóa ca các aflatoxin c trình bày theo bng 1.1
[115].
8
ng 1.1 t s tính cht lý, hóa ca các aflatoxin
Aflatoxin Công thc
phân t
Khi lng
phân t
Nhit nóng chy
(
o
C)
Màu hunh quang
B1 C17H12O6 312 268-269 Xanh da tri(B)
B2 C17H14O6 314 268-289 Xanh da tri(B)
G1 C17H12O7 328 244-246 Xanh lá cây(G)
G2 C17H14O7 330 229-231 Xanh lá cây(G)
M1 C17H12O7 328 297-299 Xanh tím
M2 C17H14O7 330 293 Xanh tím
1.1.3 c tính ca aflatoxin
Aflatoxin là các cht có kh nng gây ung th, gây t bin gen, là tác nhân làm
gim kh nng min dch. Ngi có th b nhim aflatoxin do n phi các loi ng cc b
nhim hoc n tht các ng vt c nuôi bng ng cc b nhim aflatoxin. Các nghiên
u nhng vùng có t l ung th cao trên th gii u cho thy nhim c aflatoxin là
nguy c chính gây ung th gan [99]. Do cu trúc hóa hc có vòng dihydro-furan nên
aflatoxin B1 liên kt vi mt s enzym làm cn tr trao i cht dn n t vong. Ngoài ra,
aflatoxin B1 còn tng tác ng hóa tr vi vt cht di truyn (DNA, RNA) làm ri lon
u trúc di truyn dn n tn thng gan và ung th gan [95]. Cho n nay, các lun
chng khoa hc công nhn kh nng tác ng lên t bào gan ca aflatoxin qua 5 giai n
sau: (1) c ch các polymerase là enzyme tham gia vào tng hp DNA và RNA. (2) Làm
chm hoc ngng hn s tng hp DNA. (3) Ngn cn c ch sinh tng hp RNA thông
tin. (4) Bin i hình dng nhân t bào. (5) Hn ch quá trình sinh tng hp protein [63].
ch tác ng ca aflatoxin trong c th ngi nhim n nay vn cha c xác
nh rõ ràng. Các nghiên cu gn ây ch tìm thy snh hng ca các aflatoxin nhóm B
n st bin codon 249 ca gen p53. Hin tng này dn n nguy c gây ung th cao
do gen p53 là mt gen có tác dng ch ng vic tng lên không bình thng ca các t bào,
hình thành nên các dng u, bu trong c th [95].
9
Hình 1.2 Aflatoxin tng tác ng hóa tr vi vt cht di truyn
1.1.4 Thc trng nhim aflatoxin trên ngô, lc
1.1.4.1 Thc trng nhim aflatoxin trên ngô, lc ca các nc trên th gii
Theo ánh giá ca t chc nông lng th gii (FAO) hàng nm có t 25-50% nông
n sau thu hoch b nhim mycotoxin trong ó ch yu là aflatoxin. T l này còn cao hn
i vi các nc nm trong vùng khí hu nhit i, có ni 80% ngô b nhim mycotoxin.
Ngoài các nông sn thc phm thì các loi thc phm có ngun gc tng vt cng có
th b nhim mycotoxin do s dng các thc n có c t [67].
Các u tra ca M vi trên 1500 mu ngô thu hoch v mùa ca các nm 1969-
1970, ch yu t các ngun thng mi, ã cho thy t 2-3% mu nhim aflatoxin B
1
và
G
1
khong t 3-37 ppb. Trong nghiên cu tip theo vi 60 mu tông - nam ca M
aflatoxin B
1
ã c tìm thy trong 21 mu mc t 6-308 ppb. Thái Lan, 35% mu
ngô nghiên cu nhim aflatoxin B
1
i hàm lng trung bình 400 ppb. Uganda t l
nhim là 40% vi hàm lng trung bình là 133 ppb. c bit o Sebu (Philippin), t l
này là 97% vi hàm lng trung bình là 213 ppb [131].
Theo Goto và công s, trong mùa ma nm 1984-1985 Thái Lan, 85% s mu ngô
thu thp t các kho bo qun ã nhim aflatoxin B
1
vi lng 6,30-1310 ppb và 0,6 -767 ppb,
theo th t [74]. Trong kho sát ca Makun và cng s cho thy 29/50 mu u thu nhn
Nigeria nhim aflatoxin mc 63,5 - 106,2 g/kg, 54% các mu bt m ch bin các ch
nhim c t vi hàm lng 102,9 - 198,4 g/kg [97].
10
Trong nm 1973, nghiên cu v lc bóc v M cho thy 15% ca 361 mu có
aflatoxin gii hn t vt n 50 µg/kg. Stoloff ã tìm thy aflatoxin 86,5% ca 52 mu
trong các sn phm lc nhp vào an Mch làm thc n gia súc, mt mu có 3.465µg/kg.
Các aflatoxin ã tìm thy 41% ca 173 s mu lc Sudan, 16 mu có trên 250 µg/kg và
9% s mu có trên 1000 µg/kg. Philippin, tt c các mu b lc c kim tra nm 1967-
1969, có aflatoxin vi giá tr 155 µg/kg và giá tr trung bình 500 µg/kg [123].
1.1.4.2 Thc trng nhim aflatoxin trên ngô, lc Vit Nam
Vit Nam, ngô là cây lng thc quan trng th hai sau cây lúa và là cây màu
quan trng nht c trng nhiu vùng sinh thái khác nhau, a dng v mùa v gieo
trng và h thng canh tác. Cây ngô không ch cung cp lng thc cho ngi, vt nuôi
mà còn là cây trng xóa ói gim nghèo ti các tnh có u kin kinh t khó khn. Sn
xut ngô c nc qua các nm không ngng tng v din tích, nng sut, sn lng: nm
2001 tng din tích ngô là 730.000 ha, n nm 2005 ã tng trên 1 triu ha; nm 2010,
din tích ngô c nc 1126,9 nghìn ha, nng sut 40,9 t/ha, sn lng trên 4,6 triu tn.
Bên cnh ó, trong s các cây công nghip ngn ngày ang c trng Vit nam, lc là
cây thc phm, cây có du quan trng trong s các loi cây có du hàng nm trên th gii,
n phm lc có ngun protein cao làm thc n cho ngi và gia súc, làm nguyên liu cho
công nghip ch bin. Nm 2012 din tích gieo trng lc trong c nc t 220.000ha, sn
ng t 470.600 tn. Hàng nm Vit Nam xut khu khong 40.000-45.000 tn lc t
kim ngch xut khu 24-26 triu USD [17].
n tht sau thu hoch i vi cây ngô, lc là khá ln, trung bình t 13 - 15%. c bit
vic sn xut ngô, lc trong v Xuân thng gp rt nhiu khó khn cho vic thu hoch, bo
qun, s ch ngô, lc trong u kin ma kéo dài trong giai n cui v thu hoch. Ngô, lc
u không c bo qun hoc bo qun không úng qui trình s gim cht lng nghiêm
trng, c bit s phát sinh các loi nm Aspergillus sp. Sinh c t aflatoxin làm gim
cht lng cng nh hiu qu kinh tng thi gây bnh ung th gan cho ngi và ng
t.
nc ta cng ã có mt s tác gi nghiên cu v mc nhim nm mc và
aflatoxin trên ngô, lc. Nguyn Phùng Tin và cng s [9] ã nghiên cu mc nhim
c trên ngô, kt qu là 38 mu bo qun trong kho lng thc ca thành ph Thanh Hóa
ã nhim nm mc thuc các chi sau: Aspergillus, Cladosporium, Penillium,
Sporotrichuro, Saccharomyces, Trichoderma, Geotrichum. Tuy nhiên cha có s liu v
11
c nhim mycotoxin trong công trình này. u Ngc Hào và cng sã nghiên cu mc
nhim mc và aflatoxin trên ngô ca các tnh Sn La và Thanh Hóa. Kt qu phân tích ca
24 mu ngô ht và 24 mu ngô bt cho thy các mu này ã nhim A.flavus vi l cao,
50-80%. Trong ó, có 33% s mu ngô ht ã nhim aflatoxin B1 t 10-40ppb, 8,3% s
u nhim aflatoxin B2 t 10-20ppb, 72% s mu ngô bt ã nhim aflatoxin B1 t 25-
250ppb, 9,5% s mu ngô nhim aflatoxin B2 t 10-20ppb, 74,7% mu khô lc nhim
aflatoxin[4]. Nguyn Thùy Châu và cng sã nghiên cu mc nhim nm mc và
aflatoxin trên ngô và go mt sa phng cho thy tn xut nhim aflatoxin trên ngô
min Nam và min Bc Vit Nam là cao t 73,3% - 95,8% trong ó hàm lng aflatoxin
trung bình là 63,8ppb [10, 11]. Nm 1990-1995 Vin Dinh Dng ã kim tra 387 mu
ng thc thc phm nhn thy có 73 mu (19%) b nhim aflatoxin, trong ó có 68%
u lc và các sn phm t lc cng có cha loi c t này [16]. Phan Th Kim và Cng
ã tin hành kho sát phân tích trên 243 mu ngô, lc và sn phm ch bin làm thc n
gia súc ti 03 xã thuc huyn Tân K Ngh An tháng 6/2002 ã phát hin mc và nguy
nhim Aflatoxin khá cao trên 90% s mu ly ti các h gia ình ang c bo qun b
nhim aflatoxin, t l vt gii hn cho phép theo quy nh gii hn hàm lng aflatoxin
có trong thc phm ca B Y t là trên 23% (56/243mu) [14].
1.1.5 Gii hn aflatoxin cho phép trong nông sn thc phm
Trc thc trng nhim aflatoxin trên mt s nông sn mc cao cng nh tính
c ca aflatoxin i vi sc khe con ngi và vt nuôi, gây thit i v kinh t. Chính vì
vy, nhiu quc gia trên th gii ã có nhng quy nh gii hn aflatoxin nhim trong
ng thc, thc phm và thc n chn nuôi. Theo tiêu chun ca c quan qun lý Thc
phm và Dc phm M (FDA) gii hn aflatoxin cho phép trong lc ch bin c
quy nh mc 15 ppb (8 ppb cho B1), trong các loi ht khác và qu khô ch bin tip
là 10 ppb (5 ppb cho B1). i vi ng cc, qu khô và các loi ht dùng n ngay cho
ngi, tiêu chun nghiêm ngt hn và quy nh mc 4 ppb (2 ppb cho B1) [67]. Codex
a ra tiêu chun riêng cho aflatoxinB1 là 7,5-10,5 ppb [33]. Gii hn aflatoxin cho phép
trên nông sn thc phm c trình bày bng 1.2.
12
ng 1.2 Gii hn aflatoxin cho phép trên nông sn thc phm
c
Gii hn aflatoxin ti
a cho phép (ppb)
Loi thc n
20
t ngô s dng làm thc n cho gia súc, gia
m tt c các giai n khác nhau
20
Hàm lng ti a cho phép trong thc n cho gia
súc, gia cm hoc trong nguyên liu bt ngô
Châu Âu 5 Thc phm s dng cho ngi
Canada 15 Các sn phm thc phm ch bin t lc
Úc 15 Thc phm ch bin t du u tng và lc
10 Cho tt c các loi thc phm cha B1
Nht
100 Nguyên liu ch bin thc n chn nuôi
5 – 20 Ng cc, u tng và du thc vt
Trung
Quc
10 – 50 Trong các loi thc phm khác
30 t c các loi lng thc, thc phm
Châu Á
120 Trong các sn phm t lc
i Vit Nam, B Nông nghip và phát trin nông thôn cng ã ra quy nh v hàm
ng ti a aflatoxin B1 và hàm lng tng s các aflatoxin (B1+ B2 + G1+ G2) trong
thc n cho gia súc, gia cm theo quyt nh S 104/2001/Q/BNN (bng 1.4) và quy
chun k thut Quc gia 2013/QCVN/BNNPTNT - Quy nh gii hn ti a cho phép hàm
ng c t nm mc trong thc n tinh n hp cho bò (bng 1.3).
ng 1.3 Gii hn aflatoxin trong thc n tinh hn hp cho Bê và Bò
Hàm lng aflatoxin tính theo microgam/kg
(ppb) ti a cho phép
STT Loi c t
Bê (<6 tháng tui) Bò tht (> 6 tháng tui)
1 Aflatoxin B1 50 100
2
ng s các aflatoxin
( B1+B2+G1+G2 )
200 500
13
ng 1.4 Gii hn aflatoxin trong thc n chn nuôi
Loi vt nuôi
Aflatoxin B1
(ppb)
Aflatoxin tng s
(ppb)
Gà con t 1 – 28 ngày tui < 20 <30
Nhóm gà còn li <30 <50
t con t 1 – 28 ngày tui Không có <10
Nhóm vt còn li <10 <20
Heo con theo m t 1 – 20 ngày tui <10 <30
Nhóm heo còn li <100 <200
Bò nuôi ly sa <20 <50
1.2 ASPERGILLUS FLAVUS
Aflatoxin c to ra t mt s chng nm mc thuc chi Aspergillus nh: A. flavus,
A. parasiticus, A. nomius, A. pseudotamarii, A. bombycis [106]. Trong ó, loài A. flavus
có kh nng sinh aflatoxin mnh nht trong môi trng t nhiên và nhân to. Theo s liu
a Schoroder và Boller, có t 20-98% các chng A. flavus phân lp có kh nng to
aflatoxin [119]. A. flavus phân b khp ni trên trái t: di t, trên các nông sn thc
phm, c bit là trên lc và các sn phm ch bin t lc. Ngoài ra chúng còn c thy
nhiu trên si bông, nht là trên ht bông và khô ht bông, thc n gia súc, dm bông, di
tht và nhiu thc n khác…A. flavus xâm nhp vào nông sn, thc phm qua các m tip
p nh nhng ch do côn trùng hu hoi gây ra. Tuy nhiên, cây lc ti A. flavus khó
xâm nhp, mà chúng xâm nhp khi c lc ã già, nht là sau khi thu hoch. A. flavus xâm
nhp vào ht lc cha 15-20% nc, tc là vào thi gian u ca vic làm khô [2].
1.2.1 c m hình thái
A. flavus có màu vàng xanh lá cây, trên môi trng nuôi cy nhân to (Czapeck hay
thch Sabouraud) hình thái khun lc sau 24h nuôi cy có màu vàng nht trung tâm, rìa
mép b có màu trng mn, sau 48h hình thành min bào t trung tâm, xut hin các khi
bào t chín màu vàng nht chuyn sang màu vàng, sau 72-96 gi khun lc phát trin cc
i. ng kính khun lc t 4-5cm sau 6-7 ngày nuôi cy nhit phòng, các bào t
hình thành vòng tròn ng tâm u n, thng có 5-6 vòng tròn màu xanh lc trên b mt
khun lc [1, 114].
14
A. flavus có kh nng sinh các loi c t B1, B2 và axit cyclopizoic (CPA) [1].
Theo kt quã nghiên cu ca nhiu tác gi, không phi tt c các loi A. flavusu có
kh nng sinh c t aflatoxin. Pháp 25% s chng A. flavus phân lp c t lng
thc, thc phm và thc n gia súc to aflatoxin. Các chng A. flavus to aflatoxin trên lc
chim 96%, ht bông chim 78%, lúa mch chim 49% và go chim 35% [2]. Các
chng vùng nhit i có nhiu loài sinh c t hn so vi các chng vùng ôn i. Mt s ý
kin cho rng các chng sinh c t bao gi cng có u bào tính màu xanh lc, ngay
các ging nuôi cy lâu ngày, có th bình 2 lp, cung bào tính có vách, có gai,
nhng chng sinh c t có s phình to mt phn si trên si nm to thành nhng mt
nh [2]. Tuy nhiên ch da vào c m hình thái s rt khó xác nh chính xác nhng
chng A. flavus có kh nng sinh hay không sinh aflatoxin.
ng 1.5 c m hình thái ca A. flavus
c m hình thái A. flavus
- Dng khun lc - Bng nh giá
B mt: Dng len Hình dáng: hình cu, trùy
Màu sc: màu vàng xanh lá cây
ng kính: 25 -45 (µm)
Màu mt sau: tím nht, nâu hng
- Cung th bình
Git tit: Có hoc không có Có mt: Có hoc không
Sc t hoà tan quanh khun lc: Không
Kích thc: 5-10 × 3,5× 5,5 (µm)
ng kính: 6 -8 (cm)
- Th bình
- Giá bào t trn
Hình dng: Hình bình
B mt: Ráp hoc nhn
Kích thc: 6,5-12×3-6 (µm)
Chiu dài: 500 -800 (µm)
- Bào t trn
ng kính: 15 – 20 (cm) Hình dng: Cu, hình trng
- Khi bào t trn B mt: Có gai
Hình dng: Tia to tròn, ct
ng kính trc ln: 3 – 6 (µm)
ng kính: 300 -500 (µm)
Chiu dài: 50-300 (µm)
15
Hình 1.3 Khun lc A. flavus Hình 1.4 H si A. flavus quan sát di kính hin vi
1.2.2 Các yu tnh hng n s sinh trng ca A. flavus
Ngun cacbon: A. flavus có các enzyme thy phân tinh bt, nhng ngun
hydrocacbon thích hp nht cho s sinh trng và phát trin ca các loi nm này là
glucose và sacharose. Môi trng Czapeck – Dox có ngun thc n cacbon di dng
sacharose, thng c s dng làm môi trng nuôi cy và phân loi A. flavus.
Ngun nit: Có nhiu loi vi nm không phát trin c trên môi trng cha mui
amôn, do khi ng hoá NH
4
+
trong môi trng s tích lu các ion SO
4
2-
, HPO
4
2-
và Cl
-
…
làm h thp pH ca môi trng. Khi vi nm ng hoá NO
3
-
môi trng s tích lu các
cation K
+
, Na
+
…do ó làm tng pH môi trng. A. flavus có kh nng ng hoá các loi
mui amon và nitrat. Ngoài ra chúng còn có kh nng s dng axit glutamic, prolin,
trytophan, alanin, asparagin, histidin, lysine, methionine [1].
Nguyên t khoáng: Ngoài các ngun dinh dng ch yu trên m cho s tn ti
và phát trin, A. flavus còn òi hi mt lng cn thit các nguyên ta lng (P, K, S,
Mg, Ca), các nguyên t vi lng (Fe, Mn, Zn, Cu, Co, Ni…), các mui MgSO
4
, K
2
SO
4
,
KCl, FeSO
4
…cng rt cn thit cho s phát trin ca A .flavus [1].
Nhit : A. flavus là loi nm mc a nhit, có th sinh trng và phát trin di
nhit 20-60
o
C, t
o
opt
25-35
o
C, di 12
o
C A. flavus không phát trin c hoc phát trin
t yu [2].
pH: A. flavus có th phát trin khong pH khá rng (pH = 2 - 8) tu thuc vào loài.
Tuy nhiên pH ti u cho s phát trin ca chúng là 4,5-6,5 [2].
16
m: m ca môi trng cng nhm tng i ca không khí là yu t
quan trng quyt nh s sinh trng ca h si nm và s sn sinh bào t. m thích
p cho s phát trin h si ca A. flavus dao ng t 80-85%. A. flavus phát trin tt trên
các loi c cht có du nh các nông sn lc, ngô, go, bông. Hàm lng nc trong c
cht thích hp cho s phát trin ca chúng t 15-30% [2].
1.2.3 u kin sinh aflatoxin
n lng aflatoxin thng t l vi trng lng và h si nm to thành khi nuôi
y. Khi s lng h si nm t giá tr ti u thì sn lng aflatoxin là n nht, nhng
gim sút nhanh chóng khi h si nm bt u t phân gii. S sn sinh aflatoxin trong u
kin nuôi cy thông thng bt u t lúc hình thành các c quan mang bào tính ca
A.flavus và tng dn n giai n sinh bào t mnh m [90]. Thi gian nuôi cy có nh
ng ln n sn lng aflatoxin ca A. flavus. Kt qu nghiên cu a Gunnel cho thy,
sau 7 - 10 ngày nuôi cy b mt chng A. flavus cho sn lng sinh khi cng nh sn
ng aflatoxin t cao nht [32].
Các nhit cc tiu, ti thích, và cc i cho s to aflatoxin là 12
o
C, 25
o
C - 35
o
C
và 40
o
C - 42
o
C theo th t. Kh nng sinh c t a A. flavus có th tng khi chúng c
y chuyn trên môi trng thích hp và ngc i, b mt hot tính sau nhiu ln cy
chuyn liên tip trên môi trng không thích hp. Môi trng có b sung nm men, pepton
hoc các axit amin cùng vi u kin pH, nhit thích hp (pH = 5–5,4; nhit 26–
28
o
C) là u kin tt nht cho s to aflatoxin.
Hàm m ca c cht cng là yu t quan trng nh hng n s phát trin ca
A.flavus và s to aflatoxin. Theo Diener, nhit 30
o
C và m 25% cho s hình thành
aflatoxin ln nht ngô và m 83-88% cho s hình thành aflatoxin thp nht [53].
c nhân có hàm lng nc t 15-30%, trên ngô là 19-24% và trên go cn lng nc là
24-26% thì hình thành aflatoxin xut hin sau 2 ngày. Nh vy có th nói, s sinh tng
p aflatoxin din ra rt nhanh, c bit sau thu hoch. C cht có hàm lng nc cao,
thi gian làm khô kéo dài là nguyên nhân dn n nhim aflatoxin [4]
Ngoài ra các vitamin nhóm B cng có tác dng kích thích s to thành các afltoxin.
Ngi ta ã xác nh c khi A. flavus phát trin trên ht lúa m thì hàm lng afltoxin
o ra giai n phôi mm nhiu hn hn giai n phôi nh. Vic thêm nc chit t
m lúa m, lipit hay các axit béo s kích thích tt s hình thành aflatoxin. u này khin
ngi ta ngh rng các cht này có vai trò quan trng trong vic sinh tng hp aflatoxin vì