小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)复合种群侵染引起的一种毁灭性真菌病害,对全球小麦生产造成严重威胁[1]。镰刀菌属(Fusarium sp.)作为谷物病原真菌,其宿主范围涵盖小麦、大麦、玉米及燕麦等主要作物,不仅导致作物减产,还会产生有毒次生代谢产物——霉菌毒素[2]。研究表明,全球约25.0%的谷物受到霉菌毒素污染,这对农业安全生产和经济可持续发展构成严峻挑战[3]。其中,脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)是最为常见、污染最广泛的单端孢霉烯族毒素之一,因其能引起猪等动物剧烈呕吐反应,又被称为呕吐毒素。DON具有较强的毒性,其毒理学效应主要包括免疫毒性、细胞毒性、生殖毒性、神经毒性等,通过抑制动物体内的遗传物质与蛋白质的合成,破坏核糖体的结构以及酶类功能,从而引起生长阻滞,产生毒害作用[4]。人类和动物摄入被DON污染的食物或饲料后,会引起呕吐、腹泻、发烧、免疫抑制和造血系统损伤等急性、慢性中毒反应,甚至可导致死亡[5]。DON的化学结构极具稳定性,在一般的储存、加工过程中难以被破坏,开发高效、安全且经济可行的DON降解技术,对保障食品安全和公众健康具有重大意义[6]。因此,文章系统综述了近年来各类DON降解方法的作用机制及研究进展,以期为赤霉病小麦的安全利用提供科学参考。
1 DON结构及其危害
DON是一种倍半萜烯类B型单端孢霉烯族毒素(图1),其分子结构包含C12,C13-环氧基团、3个羟基(位于C3、C7和C15位)、C9,C10烯酮基等关键基团[7]。其中,C12,C13-环氧基团能够不可逆地结合核糖体,抑制蛋白质合成,是DON的主要毒性位点,这种稳定的环氧结构使DON在pH 2.0～10.0、120 ℃以下的环境中均能保持稳定,常规的食品加工过程(如蒸煮、焙烤)难以破坏其毒性,若该基团被破坏,其毒性会显著降低[8]。由于DON具有极高的毒性,已经被联合国粮食及农业组织(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)和世界卫生组织(World Health Organization,WHO)鉴定为最危险的自然发生的食品污染物,也被国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC)列为3类致癌物[9]。
图1 呕吐毒素化学结构式
Fig.1 Chemical structure of DON
DON的危害主要表现在3个方面:一是直接毒理效应:DON通过其代谢产物与核糖体结合,抑制蛋白质合成并激活MAPK通路,最终诱发氧化应激和细胞凋亡。动物摄入后表现为呕吐、厌食、生长迟缓及多器官损伤[10];二是免疫调控紊乱:DON对免疫功能的调控呈现典型的剂量依赖性双向效应[11]。低剂量(<100.0 ng/mL)下,其通过激活TLR4/NF-κB等信号通路,促进促炎因子大量释放,表现为免疫刺激[12],而高剂量(1.0 μg/mL)下,则通过抑制蛋白质合成与细胞能量代谢,削弱关键免疫细胞功能,导致免疫抑制[13];三是隐蔽性威胁:DON可与葡萄糖等小分子结合形成DON-3-葡萄糖苷(deoxynivalenol-3-glucoside,D3G)等隐蔽型毒素,虽无直接毒性,但在消化道中能够重新释放为游离DON,延长暴露风险[14]。流行病学调查显示,我国小麦主产区DON污染率高达30.0%～50.0%,部分严重污染样本超过欧盟限量标准(1 750.0 μg/kg)的5.0倍以上,对粮食安全和人体健康构成持续性威胁[15]。
2 DON降解机制
DON降解的核心目标是破坏其C12,C13-环氧基团、C3位羟基等关键毒性位点,通过改变分子结构使其丧失与核糖体结合的能力,将其转化为低毒或无毒代谢产物,从而消除毒性。其降解机制主要包含4条核心路径。
2.1 C12,C13位环氧基团的开环
C12,C13位环氧基的开环反应被认为是最常见且高效的DON解毒途径,通过微生物代谢、物理能量或化学试剂破坏环氧三元环结构,将C12,C13-环氧基还原成C9,C12-二烯结构,生成几乎无毒的脱环氧代谢产物(de-epoxy metabolite,DOM-1)(图2)[16]。研究表明,瘤胃和肠道中的厌氧菌群以及芽孢杆菌等微生物均可通过分泌脱环氧酶催化完成这一反应[17]。FUCHS等[18]从牛瘤胃中分离出1株具有该功能的真杆菌属菌株(Eubacterium sp.)BBSH 797,可在缺氧条件下表达脱环氧酶,催化A族和B族单端孢霉烯族毒素的环氧键断裂,生成DOM-1。土壤来源的脱硫杆菌(Desulfitobacterium sp.)PGC-3-9在有氧和无氧条件下都能够有效消除小麦籽粒中的DON,且在较广泛的pH(6.0～10.0)和温度(15～50 ℃)范围内都表现出高DON脱环氧化活性[19]。王俊峰等[20]成功筛选获得1株具有DON降解能力的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)H7,其分泌的胞外酶对DON的降解率为60.8%。冷等离子体、微波等物理技术可利用外部能量产生自由基、辐射等高能活性粒子,攻击并破坏DON分子的环氧基团C12,C13-环氧和羟基等毒性关键部位[21-22]。化学降解中,强碱条件下氢氧根离子亲核进攻环氧环,导致C12,C13-环氧基团开裂形成羟基化产物,毒性降低80.0%以上[23]。臭氧等强氧化剂通过引发环氧化反应并断裂环氧基团,降解DON达42.8%[24]。由于脱环氧代谢产物DOM-1已失去环氧三元环这一关键毒性中心,无法与核糖体结合,因此无法引发后续的毒性级联反应,其对哺乳动物细胞的抑制活性几乎消失,被认为是一种基本无毒的产物[25]。该途径因其高效、彻底的脱毒效果,目前已被开发为饲料添加剂的核心技术之一,用于在动物胃肠道内原位消除DON威胁。
图2 C12,C13-环氧基的开环
Fig.2 Ring opening of the C12, C13-epoxy group
2.2 C3-OH的氧化与异构化
该路径通过修饰C3位羟基的化学结构或立体构型实现解毒,微生物转化是主要作用方式。微生物可将DON结构中的3-OH基团氧化成3-酮基,生成3-酮基-DON(3-keto-deoxynivalenol,3-keto-DON),随后进一步异构化为3-差向异构-DON(3-epi-deoxynivalenol,3-epi-DON),也可直接通过异构化生成3-epi-DON,进而达到解毒作用(图3)[26]。VÖLKL等[27]提出乙醇脱氢酶可能利用NADH或NADPH介导DON的C3-OH基团氧化反应。ZHANG等[28]研究发现土壤来源的1株类诺卡氏菌(Nocardioides sp.)ZHH-013可将DON降解为3-keto-DON和3-epi-DON,实现DON矿化,进而降低DON的毒性。GAO等[29]发现德沃斯氏菌(Devosia sp.)A6-243在吡咯喹啉醌(pyrroloquinoline quinone,PQQ)辅助下,能够在48 h内将100 μg/mL的DON完全转化为无毒的3-epi-DON,并在16～37 ℃、pH 7.0～10.0及15～30 μmol/L PQQ溶液条件下高效降解DON及其衍生物3-keto-DON,同时能清除受污染小麦中的DON(6.7 μg/g)。XU等[30]研究发现来自远洋杆菌属(Pelagibacterium sp.)SCN 63-126的DON脱氢酶(dehydrogenating enzyme from Pelagibacterium sp.SCN 63-126,PeDDH)在35 ℃、pH 8.5条件下经Ca2+、Mg2+、Cu2+或PQQ、吩嗪硫酸甲酯(phenazine methosulfate,PMS)、2,6-二氯酚靛酚(2,6-dichlorophenolindophenol,DCPIP)辅助因子激活后,5 min即可高效降解150 μmol/L的DON毒素。除微生物转化外,物理化学方法也可通过修饰C3位羟基实现解毒。胡学春等[31]研究了高温高压膨化法对小麦中DON的降解效果及产物特性,通过实验确定压力是影响降解的关键因素,在1.3 MPa压力条件下DON降解率可达61.9%～81.1%,且3-OH位点的β/α异构化和内醚水化反应显著降低了DON毒性。该代谢途径通过特异性改变DON分子C3羟基的立体构型,使其丧失与核糖体结合的能力,从而高效不可逆地生成低毒产物,且具有反应条件温和及生物安全性高的特点。
图3 C3-OH的氧化与异构化
Fig.3 Oxidation and isomerization of the C3-OH group
图4 C3-OH的乙酰化作用
Fig.4 Acetylation of the C3-OH group
2.3 C3-OH的乙酰化作用
通过乙酰基转移酶催化C3位羟基乙酰化,生成3-乙酰-DON(3-acetyl-DON,3A-DON)以降低毒性,而C15位乙酰化产物15A-DON毒性与DON接近(图4)[32]。BROEKAERT等[33]通过比较不同改性形式的DON对猪肠上皮细胞的体外细胞毒性,得出毒性大小顺序为DON≈15A-DON>3A-DON。Tri101基因是植物细胞内与单端孢霉烯族毒素C-3位置进行脱乙酰基有关的基因,位于4号染色体上,编码1个乙酰基转移酶,将C3上的羟基转化为乙酰基[34]。ALEXANDER[35]将Tri101基因导入小麦和大麦中,结果显示该基因可在大麦和小麦中稳定表达和遗传,能够降低小粒谷类作物赤霉病和DON的积累。
尽管乙酰化作用后3A-DON毒性通常低于DON原型,但是在动物体内可通过去乙酰化代谢重新转化为DON,从而再次释放毒性,构成了潜在的暴露风险,因此3A-DON也被称为“隐蔽毒素”[36]。当DON与其乙酰化衍生物共同暴露时,它们可能产生协同毒性效应,进一步增加了对机体健康影响的复杂性[37]。此外,一种乙二醛酶变体SPG还可将3A-DON进一步转化为细胞毒性更低的异构化3A-DON(isomerized 3-acetyl-DON,iso-3A-DON)[38]。这一发现为DON的解毒机制提供了新的研究方向,表明在生物体内可能存在更为复杂且高效的解毒级联反应。
2.4 C3-OH的糖苷化作用
植物和微生物可通过糖基转移酶将DON转化为D3G(图5)。由于葡萄糖苷基团形成的空间位置阻碍,所以D3G不能像DON一样同核糖体60S亚基A-面上的肽基转移酶中心结合[39]。体外试验证明,D3G的直接毒性要远低于DON[40]。ZHAO等[41]研究发现位于小麦2B染色体特定的UDP-葡萄糖基转移酶基因TaUGT5在抗病品种中特异性表达将DON糖基化为低毒D3G,从而抑制禾谷镰刀菌增殖并增强胚芽鞘及整体FHB抗性。XING等[42]从抗病大麦品种10W1中克隆到HvUGT-10W1等位基因,该基因在接菌后幼穗中显著上调表达,增强对FHB的抗性。GATTI等[43]研究并克隆了一个小麦UDP-葡萄糖基转移酶基因Traes_2BS_14CA35D5D,该基因与模式植物短柄草(Brachypodium distachyon)中的Bradi5 g03300基因同源,能通过糖基化增强对FHB的抗性。MA等[44]从大麦中获得UDP-葡萄糖基转移酶基因片段TaUGT3,将其导入大肠杆菌DH10B中成功表达,表达产物可提高拟南芥对DON的抵抗能力。研究表明,外源表达UDP-葡萄糖基转移酶可以提高部分植物的赤霉病抗性[45]。
图5 C3-OH的糖苷化作用
Fig.5 Glycosylation of the C3-OH group
3 DON降解方法
3.1 物理方法
降解食物或饲料中DON含量的物理方法包括热处理、高压挤压、辐照及等离子技术等方法。热处理是最常见的物理降解方法之一,主要通过高温破坏DON的分子结构。研究表明,DON在高温条件下的稳定性较高,但在长时间加热或特定条件下仍可被降解。VIDAL等[46]发现,在面包烘焙过程中,DON的稳定性受温度和时间影响较大。当烘焙温度达到220 ℃时,DON的降解率可达40.0%以上,但其降解产物可能包括D3G,这种产物的毒性虽低于DON,但仍需关注其潜在的危害。BRETZ等[47]通过热降解实验发现,DON在160 ℃以上的环境中可发生部分分解,但其降解效率受水分含量和基质类型影响显著。由于热处理在降解DON的同时可能导致食品营养成分损失,且单独使用效果有限,因此常需与其他技术联合使用。近年来,过热蒸汽处理作为一种新型热处理技术显示出良好应用前景,在185 ℃、1.3 m/s蒸汽流速下处理6 min,小麦中DON的降解率可达52.0%,且营养损失较少,对赤霉病小麦麸皮中的DON降解率最高可达91.1%[48]。高压挤压通过机械剪切力和高温高压协同作用破坏DON结构,当压力达到1.3 MPa时,DON的降解率可达61.9%～81.1%[31]。研究优化后的单螺杆挤压工艺在水分含量24.0%、喂料速率25 kg/h、螺杆转速480 r/min条件下,显著提高了DON的降解率,同时显著改善饲料的功能特性[49]。辐照通过产生高能自由基,攻击DON的环氧基团和羟基,使其分解为低毒或无毒产物,γ射线和电子束是常用辐射源。KOTTAPALLI等[50]研究发现在成品麦芽中,经6～10 kGy剂量电子束处理的样品DON含量显著降低了60.0%～100.0%。LI等[51]用20 kGy γ-射线辐照可将乙腈溶液中2.0 μg/mL的DON降解83.0%。等离子体技术是近年来新兴的物理降解方法,其通过气体放电产生电子、离子、自由基等高活性粒子,直接或间接破坏DON的分子结构。CHEN等[52]利用空气冷等离子体处理DON固体标准品,在50 kV电压下处理8 min,降解率达到84.0%,这与DON的环氧基团、双键和羟基被破坏有关。ZHANG等[53]采用双介质阻挡放电低温等离子体技术,在25 min内可高效降解溶液中98.9%的DON,15 min内可降解小麦中61.0%的DON。该技术在小麦样品中的应用也显示,除略微降低小麦粉的白度外,对其他品质指标影响较小。
物理降解方法在DON脱毒中虽显示出一定潜力,但仍面临降解效率与产物毒性不明确、设备成本高以及可能影响食品品质等多重挑战。辐照、等离子体等技术因设备投入较大而难以大规模应用,同时其在实际加工中对食品感官与营养属性的影响也需全面评估。未来应致力于技术优化,以推动实现高效、安全且经济可行的DON脱毒目标。
3.2 化学方法
化学降解利用强酸、强碱或臭氧等强氧化剂,处理被DON污染的谷物,通过修饰DON毒性位点将其转化为低毒或无毒的降解产物[54]。在pH 1.0～3.0的强酸性环境中,DON可发生30.0%～66.0%的降解,主要降解产物为DOM-1,其细胞毒性显著低于DON[55]。在碱性环境(pH 10.0～12.0)和加热(80～100 ℃)条件下,对污染小麦粉中DON的降解效率可达90.0%以上[56]。常见用于降解DON的强氧化剂是臭氧和H2O2等。臭氧因其强氧化性、无毒且易分解,在降解真菌毒素方面越来越受到关注。REN等[57]研究表明臭氧暴露9 min,DON质量浓度从51.1 mg/L迅速下降到15.0 mg/L,降解率为98.3%。RODARTE等[58]研究表明气态臭氧处理对谷物中真菌污染具有显著控制效果,尤其对Fusarium抑制效果呈剂量依赖性。实验采用21.4、107.2、214.4 mg/m3臭氧浓度,处理1 h和6 h后,镰刀菌数量显著降低,同时对小麦和大麦的发芽率产生影响较小。
值得注意的是,化学降解产物的毒性评估至关重要。研究表明,臭氧降解DON的主要产物为3-epi-DON,其细胞毒性较原毒素降低80.0%以上。而酸碱水解产物需通过HPLC-MS进行定性分析,确保无新的毒性物质产生。目前,化学降解技术在食品工业中的应用仍面临挑战,如如何平衡降解效率与食品营养保留、降低处理成本等,未来需开发环境友好型氧化剂和智能化反应控制系统,以推动该技术的产业化应用。
3.3 生物方法
生物方法是近年来DON降解研究的热点,具有高效、环保、特异性强等优点,主要是利用可降解DON的微生物或者酶,将DON分解成无毒或者低毒的产物。
3.3.1 微生物发酵法
微生物发酵降解DON的核心是利用特定微生物(单一菌株或菌群)的代谢能力,通过发酵过程中的酶促反应将DON转化为低毒或无毒产物。PODG
RSKA-KRYSZCZUK等[59]研究发现通过在面包制作过程中添加酵母菌株,DON的含量最高可降低33.4%。ZHANG等[28]研究发现诺卡氏菌(Nocardioides sp.)ZHH-013可以使用DON为唯一碳源完全矿化DON。赵嘉旭等[60]从土壤中筛选出1株枯草芽孢杆菌1-E-8,在16 h内对DON的降解率达到87.8%,并通过实验证实降解过程由胞外蛋白酶介导,其无细胞上清液24 h降解率为86.6%。在48 h、37 ℃、2.0%接种量以及1∶1(g∶mL)的料液比条件下,对DON超标小麦粉的降解率达到72.4%,同时活菌数在48 h达到峰值4.9×109 CFU/g FM,与降解效率呈正相关。目前已发现的能够独立降解DON毒素的微生物种类有限,且单一菌株往往存在代谢功能有限、环境适应性较弱等问题。因此,可利用不同菌株的功能互补性,构建混合菌群发酵体系,通过菌群间的共生或协同作用,有效提升DON的降解效率。Devosia菌株A6-243在添加PQQ辅因子的条件下,48 h内可将100.0 μg/mL DON的完全降解为3-epi-DON[29]。WANG等[61]从黄粉虫粪便中分离得到的协同菌系SD由假单胞菌菌株SD17-1和Devosia SD17-2组成,前者合成PQQ,后者表达依赖该辅因子的脱氢酶,二者协同作用,在30 ℃、pH 8.0～9.0、10.0%接种量的最适条件下将DON氧化为3-keto-DON。张璐瑶等[62]研究发现在复合菌固态发酵体系中,戊糖片球菌、酿酒酵母和植物乳植杆菌的接种量分别为1×106、1×107、1×108 CFU/g FM时,对DON污染小麦的脱毒率可达79.5%。混菌体系展现了良好的应用潜力,借助基因工程技术对微生物进行定向改造,强化降解酶的表达效率或拓展代谢通路可进一步提高降解效率和系统稳定性,是突破天然菌株性能局限的关键策略。TANG等[63]通过构建重组质粒pPIC9K-QDDH并在毕赤酵母GS115中成功表达醌依赖性脱氢酶(quinone-dependent dehydrogenase,QDDH),12 h内将78.5%的DON转化为毒性降低10.0倍以上的3-keto-DON,进一步筛选近平滑假丝酵母ACCC 20221,以两步法实现了84.2%的DON有效解毒,主要产物为3-keto-DON和3-epi-DON。YANG等[8]解析了Fhb7酶的结构并揭示其独特的催化机制,通过工程化改造获得稳定性显著提升的变体M10和V29P,其半衰期分别比野生型延长5.5倍和266.7倍,在生物安全的枯草芽孢杆菌中展现出优异的DON降解性能,为饲料和生物医药行业的脱毒应用提供了新策略。
3.3.2 酶解法
酶解法通常直接利用DON降解相关的纯酶或粗酶液对DON进行处理。研究发现,西藏尤海菌(Youhaiella tibetensis)中存在1种新型DON降解酶(DON-degrading enzyme from Youhaiella tibetensis,YoDDH),该酶在pH 4.5、40 ℃、Ca2+和PQQ存在条件下活性最高,3 h内可降解73.0%的DON(100 μmol/L),且主要降解产物为毒性较低的3-keto-DON[64]。NIU等[65]从酸杆菌(Acidobacteriota)类群中提取了1种新型DON降解酶(Acidobacteriota DON-degrading enzyme,AADH),这种野生型AADH在pH 7.5和35 ℃条件下活性最高,且在pH 5.5～10.0表现出良好的稳定性。通过多重序列比对和定点突变,获得了最优突变体E49Q,其比活性和催化效率(kcat/Km)分别比野生型提高了3.8倍和4.1倍。施妍等[66]研究发现鞘氨醇单胞菌属的新型DON降解酶AKR18A2与Devosia源的QDDH构成双酶体系,在4 h内实现98.0%的呕吐毒素高效降解。HE等[26]从Devosia菌株D6-9中鉴定出3种关键降解酶,QDDH可将DON特异性氧化为毒性显著降低的3-keto-DON,而2种NADPH依赖性醛酮还原酶(AKR13B2、AKR6D1)可协同将3-keto-DON进一步还原为几乎无毒的3-epi-DON。3种重组酶联合作用时,能高效降解小麦样品中的DON,经6 h处理后,DON去除率高达99.3%,展现出优异的降解效率与应用潜力。XU等[15]发现源自Devosia的DON脱氢酶在35 ℃和pH 7.5条件下可4 h内高效降解75.0%的DON毒素,添加PQQ、PMS、DCPIP这3种辅助因子后40 min内降解率超过90.0%。酶解法降解DON具备高效性与专一性,可在温和条件下特异性破坏其毒性结构,且不产生二次污染。然而,该技术仍面临酶制剂成本高、催化活性易受环境及基质干扰等问题,导致其实际稳定性与效率存在局限。
3.4 联合处理
联合处理技术通过整合不同方法的作用优势,构建多维度协同作用体系,有效突破了单一技术在毒素降解效率上的局限,显著提升毒素降解效果。研究表明,臭氧微纳米气泡水对1.0 mg/L DON标准品降解率可达95.0%,超声处理DON标准品降解率仅能达到26.9%,而臭氧微纳米气泡水协同超声对DON标准品降解率可达近100.0%[67]。FEIZOLLAHI等[68]研究发现常压冷等离子体联合25 min 80 ℃热处理,对干燥态DON的降解率达64.6%,与单独延长常压冷等离子体处理至30 min的效果(63.0%)相当,而30 min常压冷等离子体联合30 min LED紫外处理结合时,30 min双物理场协同作用使降解率进一步提升至68.8%,这可能源于等离子体产生的活性粒子与紫外光诱导的分子断键效应形成了协同增效。ZHU等[69]研究发现NaHCO3辅助冷等离子体通过促进活性粒子生成,攻击DON分子的关键部位,使小麦中降解率从52.9%提升至80.5%。基于高温剪切力破坏结构和化学试剂攻击毒性基团的协同机理,在150～180 ℃的挤压膨化过程中添加1.0%焦亚硫酸钠,可对DON产生高达95.0%的降解率,同时有效改善谷物功能性[70]。HE等[71]通过溶胶-凝胶法制备了铈掺杂二氧化钛(Ce-TiO2)光催化纳米材料。在紫外光照射下,0.5 mol% Ce掺杂TiO2(Ce/Ti 摩尔比)对水溶液中初始质量浓度5.0 mg/L的DON展现出优异的光催化降解性能,4 h内降解率达96.0%,显著优于纯TiO2材料。WU等[72]通过合成纳米颗粒包裹TiO2的光催化剂NaYF4:Yb,Tm@TiO2,在模拟太阳光下对小麦中的DON进行了高效光催化降解研究。研究表明,在pH 8.0条件下,使用6.0 mg/mL的NaYF4:Yb,Tm@TiO2处理10.0 μg/mL的DON,60 min降解率接近100.0%。通过超高效液相色谱-四极杆-飞行时间串联质谱监测降解过程,鉴定出3种降解产物(C15H20O8、C15H20O7和C15H20O5),并进一步在小麦中验证了该技术的适用性,为粮食安全中的毒素降解提供了理论依据。
目前,联合降解方法虽展现出显著的协同增效潜力,但其相关研究体系尚不完善,仍处于探索阶段。现有文献多侧重于联合工艺可行性的初步验证,而对其深层作用机制、降解产物的系统性鉴定与安全评估以及在复杂实际基质中应用的稳定性与普适性等关键科学问题研究尚浅,仍待进一步研究。
4 结论与展望
DON作为一种广泛污染农作物的真菌毒素,可通过食物链传递危害人体健康,是重大的食品安全隐患。目前,物理法、化学法、生物法及联合处理技术在DON降解领域均取得了一定进展,但各方法仍存在明显局限,需针对性探索发展方向。物理法操作简便、成本较低,适用于轻污染粮食的初级处理,但存在去除效率有限且可能影响小麦加工品质的缺陷。化学法虽能快速高效地应对重度污染,但化学试剂残留可能引发安全性问题。生物法具有专一性强、反应条件温和及环境友好等优势,然而其降解机制尚不明确、降解产物毒性未充分评估,且菌株/酶制剂在实际应用中存在稳定性与效率不足的瓶颈。联合处理技术通过协同效应展现出综合优势,但目前仍缺乏高效安全的成熟工艺,且降解产物的安全性评价体系亟待完善。未来研究需着力实现多维度突破,重点开发高效节能的新型物理技术以兼顾去毒效果与粮食品质,研制绿色低残留化学解毒剂以平衡效率与安全。同时应系统阐明生物法的降解机制、毒性产物及菌酶性能优化路径,并通过建立成熟的联合工艺体系和完善的安全评价标准,全面提升DON污染综合防控能力。
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