李 森 劉寧晶 蔡 娣 葉 金 王松雪
(國家糧食和物資儲備局科學(xué)研究院,糧油質(zhì)量安全研究所1,北京 102600) (瓦赫寧根大學(xué)與研究中心,瓦赫寧根食品安全研究所2,瓦赫寧根 6708 WB)
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON),又名嘔吐毒素,是由鐮刀菌產(chǎn)生的最常見真菌毒素之一。糧食在種植、收獲、儲運、加工過程中,非常容易受到DON污染。這種真菌次級代謝物在糧食中積累嚴(yán)重影響人類和動物的健康[1]。DON累積可能會引起人類和動物中毒,主要癥狀包括惡心、嗜睡、嘔吐、消化和溶血性疾病、體液和細胞免疫反應(yīng)障礙以及神經(jīng)系統(tǒng)紊亂等[2,3]。同時,污染了DON的糧食在加工過程中可能會產(chǎn)生一些相關(guān)技術(shù)性問題,如影響啤酒麥芽化(抑制酶合成)、發(fā)酵(抑制酵母生長)或烘焙產(chǎn)品品質(zhì)[4]。
DON對糧食及其制品的污染是一個世界性問題?;贒ON的危害,世界各國各組織對DON在糧食中限量進行了規(guī)定,表1為部分國家和組織對DON在糧食及其制品中的限量標(biāo)準(zhǔn)。國外對糧食中真菌毒素污染調(diào)查研究也表明,DON檢出率較高,部分地區(qū)超標(biāo)嚴(yán)重。Edwards等[5]對英國小麥中鐮刀菌毒素的研究顯示,在2001—2006 年期間,鐮刀菌毒素超過該國限量的樣品比例為 0.4%~11.3%,主要超標(biāo)物為DON和玉米赤霉烯酮。在我國谷物和谷物制品中,2009年小麥粉、玉米制品的DON檢出率在53.42%~100%之間,2010年小麥粉、玉米樣品的DON檢出率在69.3%~96.8%之間[6,7]。根據(jù)Van der Fels-Klerx等[8]的預(yù)測,20年后,受全球氣候變化影響,小麥開花和成熟均提前1~2周,西北歐大部分地區(qū)DON污染增加為原來濃度的3倍。因此急需控制當(dāng)前和今后糧食中DON的污染。
糧食中DON污染分別由產(chǎn)前和產(chǎn)后兩個階段產(chǎn)生,產(chǎn)前主要指收獲前的田間耕作過程,產(chǎn)后主要指糧食在農(nóng)戶、糧食經(jīng)紀(jì)人、糧庫、物流、食品加工企業(yè)的收獲、儲存、運輸、加工過程。近年來,隨著科技進步和我國儲糧方式的不斷改進,糧食產(chǎn)后安全得到了有力保障,糧食在產(chǎn)后儲藏階段真菌毒素積累得到了有效控制,目前糧食中真菌毒素的發(fā)生主要存在于糧食收獲前。收獲前,由于糧食作物在田間生長過程中真菌感染、耕作方式影響和天氣條件不穩(wěn)定,導(dǎo)致真菌毒素積累,且不同地區(qū),不同年份間差異較大[9]。因此,尋找預(yù)測DON發(fā)生的方法,從而實施有針對性的預(yù)防措施,轉(zhuǎn)變“被動防御”為“主動保障”,從根本上降低糧食DON污染非常重要。
當(dāng)前,各個國家和地區(qū)在DON污染風(fēng)險預(yù)警方面進行了很多研究。DON的產(chǎn)生主要與作物生長期間的天氣情況、作物信息、田間耕作方式和作物生長期間的病蟲害等有關(guān)系。關(guān)于DON的風(fēng)險預(yù)警,目前國際上也有很多專家學(xué)者進行了相關(guān)研究,面向不同的服務(wù)對象,包括國家、區(qū)域以及農(nóng)戶和糧食經(jīng)紀(jì)人,建立了一些DON預(yù)警模型。本文介紹了DON預(yù)警的相關(guān)研究進展及模型。
表1 谷物中DON限量
DON主要由禾谷鐮刀菌、串珠鐮刀菌、雪腐鐮刀菌等鐮刀菌產(chǎn)生。鐮刀菌是田間和儲藏作物菌群的正常組成部分,而DON的產(chǎn)生取決于鐮刀菌類型、作物品種和性質(zhì)、作物生長期間管理措施以及收獲、處理和儲存條件。產(chǎn)生DON的量取決于物理因素(水活度、水分、相對空氣濕度、溫度和谷物機械損傷等)、化學(xué)因素(二氧化碳、氧氣、基質(zhì)成分、殺蟲劑和殺菌劑等)和生物因素(植物品種、抗性、昆蟲等) 等[15]。這些因素反映到與糧食中DON產(chǎn)生的指標(biāo)上主要為天氣情況、作物屬性與耕種條件、病蟲害情況和產(chǎn)毒真菌等。
在眾多影響小麥DON產(chǎn)生的因素中,以氣象數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果開展的分析研究最多,其中影響顯著的氣象因素包括溫度、空氣相對濕度和降雨量[16,17]。作物在種植過程中,隨著溫度、相對濕度和降雨量增加,小麥中DON的含量均有所增加[9,18,19,20]。
氣象因素中對DON產(chǎn)生影響最大的為濕度[21]。Mvller等[22]研究表明,濕潤地區(qū)(年平均降水量>550 mm)DON污染顯著高于干燥地區(qū)(增加3.7倍)。同時,Magan等[23]證明在水分活度(Aw)為0.950~0.995,溫度為25 ℃時,容易導(dǎo)致小麥DON產(chǎn)生;小麥Aw在0.9以上,盡管溫度低至15 ℃,產(chǎn)毒菌也可以正常生長,間接證明了濕度對DON產(chǎn)生具有很大的影響。此外,作物Aw不同,DON及其衍生物產(chǎn)生的比例也不同。Medina等[24]研究表明DON及其衍生物3-乙酰基脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(3-acetyl-deoxynivalenol,3-AC-DON) 和15-乙?;撗跹└牭毒┐?15-acetyl-deoxynivalenol,15-AC-DON)在Aw為0.93、0.95和0.98時3種毒素比例差別很大。
降雨量與DON的積累相關(guān),而且根據(jù)Edwards等[25]的研究,小麥生長過程中降雨不僅會導(dǎo)致DON污染發(fā)生,降雨規(guī)律還會影響小麥不同組分中DON的分布情況,反復(fù)濕潤和干燥會增加小麥中DON含量,而且小麥中DON含量會趨向平衡;大量降雨會減少DON產(chǎn)生,但減少部分只是小麥表面的DON,小麥面粉中的DON含量反而偏高。
此外,溫度、濕度和降雨這些氣象因素除了會單獨與DON產(chǎn)生顯著相關(guān),其相互作用也會促使DON積累。研究表明,溫度與濕度的乘積項、降雨與平均溫度的交互項都與DON產(chǎn)生有很強的相關(guān)性[26],說明DON產(chǎn)生不是單一條件作用的結(jié)果,而是在共同滿足多種條件的情況下產(chǎn)生的。
開花期和收獲期的天氣是影響DON產(chǎn)生的主要因素[27],在研究氣象對DON產(chǎn)生影響的過程中,一般是以作物生長期為時間節(jié)點,但也有研究以自然月為時間節(jié)點進行氣象數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,根據(jù)Landschoot等[28]的研究結(jié)果表明,二月總降雨和六月露點等因素會增加DON的風(fēng)險。
近些年,關(guān)于DON預(yù)警的研究不僅限于氣象條件,關(guān)于作物本身特性和耕種方式等是否會導(dǎo)致DON積累的相關(guān)研究也越來越多。
作物信息主要是指作物品種和抗性。有研究發(fā)現(xiàn)在同樣條件下白小麥DON積累是紅小麥的2倍,小麥品種的影響比率可以達到27%[16],有機種子相對非有機種子種植收獲的作物中DON含量更低[29]。Heraud等[30]和Paul 等[31,32]的研究也表明小麥品種對DON積累有顯著影響,分析可能由于品種抗性不同導(dǎo)致的[33]。Eiblmeier等[34]、Van der Fels-Klerx等[26]和Froment等[27]進一步研究表明,通過對作物抗性進行區(qū)分,抗性等級越高DON污染水平會顯著降低。
耕作方式與DON產(chǎn)生的相關(guān)因素主要包括翻耕、輪作、收獲時間、殺真菌劑的使用、采收方式、施肥情況、灌溉、土壤質(zhì)地和作物密度等。研究發(fā)現(xiàn)播種前對土壤進行翻耕會增加DON發(fā)生風(fēng)險,且翻耕深度越深,風(fēng)險越大[34-36]。輪作即上季節(jié)種植作物,不同的輪作作物會顯著影響該季作物中DON污染情況[28,37,38],其中上季節(jié)輪作作物為玉米時,DON發(fā)生風(fēng)險最高[39],這可能是由于玉米在田間的殘留物更有利于鐮刀菌生長及產(chǎn)毒[22]。收獲時間的影響在于作物收獲日期的差別,Eiblmeier等[34]研究表明玉米從開花到收獲中間天數(shù)大于60 d會顯著增加DON污染風(fēng)險。殺真菌劑的使用對DON積累的影響是通過影響作物中真菌生長來影響毒素產(chǎn)生的[39,40]。Schaafsna等[37]研究發(fā)現(xiàn)機械采收DON感染的風(fēng)險低于人工采收。Heier等[41]研究表明氮肥的使用會導(dǎo)致DON污染更加嚴(yán)重。Soderstrom等[42]研究表明田間土壤DON含量的變化規(guī)律與土壤質(zhì)地、排水條件、作物密度和耕作方式有關(guān)。
然而不同國家和地區(qū)在耕作方式中的研究結(jié)果不盡相同,Karlsson等[36]對作物多樣性、肥料類型、殺菌劑用量和土壤耕作方式等進行了研究,其中土壤耕作是唯一的顯著變量。這說明在不同地域一些其他因素影響下,不同耕作方式的響應(yīng)會存在差別,不僅體現(xiàn)在是否與DON污染程度顯著相關(guān),也體現(xiàn)在不同耕作方式權(quán)重也各不相同。
此外,小麥的病蟲害對DON產(chǎn)生方面也有一些研究,研究以赤霉病為主,也包含了部分昆蟲的影響,但仍然沒有明確的定論。Bondalapati等[43]研究發(fā)現(xiàn)目測的赤霉病粒與DON有顯著關(guān)系,但顯著性與小麥品種、地理位置等有一定關(guān)系,對于不同小麥品種和不同地區(qū),顯著性也存在差異。Miedaner等[44]的研究同樣表明,赤霉病(Fusariumhead blight,F(xiàn)HB,染病植株的比率)的發(fā)生和鐮刀菌受損顆粒(Fusariumdamaged kernels FDK,染病顆粒的比率)與DON含量顯著相關(guān),且FDK與DON相關(guān)性更好。除赤霉病和鐮刀菌污染顆粒的研究外,根據(jù)Nesic等[45]的分析,作物種植期間昆蟲的發(fā)生會破壞小麥籽粒,也會增加小麥DON風(fēng)險,也有研究明確表示,玉米螟會對玉米中DON產(chǎn)生有明顯的促進作用[27]。
一些學(xué)者在研究外在客觀因素的基礎(chǔ)上,對引起嘔吐毒素產(chǎn)生的原因進行了深入探討,主要以DON產(chǎn)毒真菌為主。Heraud等[30]研究小麥中DON污染情況與土壤中鐮刀菌含量的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)小麥生長期土壤表層鐮刀菌含量對小麥中DON 的產(chǎn)生有很大影響。Schmidt-Heydt等[46]研究了在不同環(huán)境下菌株中TRI基因的表達,研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境對DON產(chǎn)生的影響與對TRI基因表達的影響一致,結(jié)果表明TRI基因表達與DON產(chǎn)生有著直接關(guān)系。
當(dāng)前,很多專家學(xué)者通過歷史數(shù)據(jù)和實驗數(shù)據(jù)建立DON預(yù)警模型,用于預(yù)測即將收獲或已收獲的當(dāng)季作物DON發(fā)生情況。國際上現(xiàn)有的DON預(yù)警模型主要分為三類,分別為回歸模型、機理模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。回歸模型主要是對統(tǒng)計關(guān)系進行定量描述的一種數(shù)學(xué)模型,如多元線性回歸、有序回歸等,也可以進行定性預(yù)測。建立機理模型則需要模擬植物和真菌發(fā)育階段的基本機制及其相互作用。這類模型需要對每一個生物過程都有充分了解,并需要在廣泛的條件下進行廣泛實驗研究,以收集所需知識和輸入數(shù)據(jù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量的、簡單的處理單元(稱為神經(jīng)元)廣泛地互相連接而形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),反映了人腦功能的許多基本特征,是一個高度復(fù)雜的非線性動力學(xué)習(xí)系統(tǒng),與回歸模型相比,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型更容易分析變量之間的依賴關(guān)系,管理非線性交互,并組合不同種類信息,如檢測數(shù)據(jù)、專家知識和最終用戶反饋。目前,在DON風(fēng)險預(yù)測中,基于這3種建模方法都得到了相對較為成熟的模型,簡單歸納和對比見表2。
表2 部分現(xiàn)有DON風(fēng)險預(yù)警模型對比列表
回歸模型是建立預(yù)警模型的經(jīng)典方法,也是目前應(yīng)用最為廣泛的模型。在風(fēng)險預(yù)警回歸模型中一般常用的有2種,分別為多元線性回歸模型和有序回歸模型。多元線性回歸模型是將DON作為連續(xù)變量,進行定量預(yù)測,而有序回歸模型按DON含量分為N類,進行定性預(yù)測。
Van der Fels-Klerx等[27]建立的模型中包括氣象因素(空氣溫度、濕度和降雨量)、田間耕作信息(殺真菌劑的使用和小麥抗性信息)以及分區(qū)、日期等輸入項,模型對DON進行定量預(yù)測,真實值與預(yù)測值相關(guān)系數(shù)為0.78。該模型基于2001—2008年連續(xù)8年共425組數(shù)據(jù)建立,考慮了各方面因素,預(yù)測準(zhǔn)確率高。2014年,Van der Fels-Klerx等[47]用不同的樣本數(shù)據(jù)對模型進行了評估,預(yù)測準(zhǔn)確率達到了94%,但是建模使用的數(shù)據(jù)中只有3個樣本高于限量,導(dǎo)致高含量樣品預(yù)測準(zhǔn)確率比較差。該模型2018年被納入到歐盟真菌毒素防控體系MyToolBox中[48]。雖然該模型能準(zhǔn)確預(yù)測94%的樣品,但是其對輸入因子的要求比較高,只適用于模型建立地區(qū),其他地區(qū)無法使用該模型進行預(yù)測,難以推廣(表2),這也是目前預(yù)警模型普遍存在的問題。
Hooker等[49]基于5年(1996—2000年)399個樣品的數(shù)據(jù),利用抽穗期前后不同時間段的氣象數(shù)據(jù),按照不同降雨量分別建立了3個模型。建模采用的氣象數(shù)據(jù)分別為日最低溫小于10 ℃的天數(shù)(TMIN)、日最高溫大于32 ℃的天數(shù)(TMAX)、降雨量大于3 mm的天數(shù)(RAINB、RAINC)、降雨量大于5 mm的天數(shù)(RAINA)等,預(yù)測準(zhǔn)確率達到73%,為定性預(yù)測模型。該模型根據(jù)不同需求和降雨情況對DON的發(fā)生進行了預(yù)測,且對模型的使用沒有太多限制,增強了模型適用性,但該模型沒有應(yīng)用其他地區(qū)數(shù)據(jù)進行驗證,無法得知在其他地區(qū)的預(yù)測準(zhǔn)確率,且該模型沒有考慮耕種信息,如果該模型加入殺真菌劑的使用、抗性等信息后,可能會提高預(yù)測準(zhǔn)確性。
Landschoot等[19]在比利時不同地區(qū)建立了7~12個實驗田,通過接種DON的產(chǎn)毒菌,使小麥感染并產(chǎn)生DON。在2002—2011年10年數(shù)據(jù)積累的基礎(chǔ)上,建立了多元線性回歸、嶺回歸、回歸樹等定量模型和有序回歸模型(為分類預(yù)警模型),定量模型中相關(guān)系數(shù)R最高為0.54,定性模型的預(yù)測準(zhǔn)確率為76%~95%。Landschoot等[19]建立的模型中有線性回歸模型,其他模型為有序回歸模型。根據(jù)Landschoot等[19]對兩個模型對比,建立有序回歸模型對DON值進行評估可以獲得更準(zhǔn)確、更容易解釋的預(yù)測結(jié)果。以自建的實驗田得到的數(shù)據(jù)進行分析建立模型,由于自建實驗田在地區(qū)選擇和管理方式上進行了人為控制,使建模數(shù)據(jù)更加干凈,對建模因素的篩選有利,但由于某些管理方式的一致性,即樣品在某些因素上無差異,導(dǎo)致一些可能對DON產(chǎn)生有影響的因素會被忽略。
Hjelkrem等[18]建立了燕麥DON風(fēng)險預(yù)警回歸模型。該模型將燕麥從種植到收獲,進行了全生長期時間段劃分。該模型以76組數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),考察了8種氣象因素與DON產(chǎn)生的關(guān)系,為定性模型,準(zhǔn)確率達到79%。但該模型建立的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)只有76組,數(shù)據(jù)量嚴(yán)重不足,模型缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性和代表性。
機理模型是以實驗室實驗為基礎(chǔ),探討在作物生長過程中對DON產(chǎn)生影響的因素,并建立關(guān)系式,得到DON風(fēng)險預(yù)警模型。
Rossi等[20]研究了溫度、濕度、殺真菌劑、作物種類、耕作情況等系列因素在小麥生長過程中對DON產(chǎn)生的影響,如圖1。根據(jù)實驗中各因素對糧食中DON積累風(fēng)險的影響,確定各因素相對權(quán)重,并形成一個線性方程。該模型為定性預(yù)測模型,最終計算給定樣品落在不同區(qū)間的概率,并對是否噴灑殺真菌劑提出建議,該模型預(yù)測準(zhǔn)確率為70%以上。
該模型對每個影響因素進行了詳細分析和探討,將各因素與毒素產(chǎn)生的內(nèi)在關(guān)系進行了解釋和描述,但該模型在各影響因素權(quán)重確定上介入了更多人為認(rèn)知和干預(yù),缺乏客觀性,如將該種建模方法與統(tǒng)計回歸方法進行結(jié)合,將有利于模型的改進。
圖1 機理模型實驗設(shè)計圖解
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最早由心理學(xué)家和神經(jīng)生物學(xué)家提出,由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在解決復(fù)雜問題時能夠提供一種相對簡單的方法,近年來越來越受到人們關(guān)注。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中,各種各樣的模型從不同角度對生物神經(jīng)系統(tǒng)進行不同層次的描述和模擬。一個經(jīng)典的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)包含3個層次,分別為輸入層、中間層(也叫隱藏層,可包含多個層)和輸出層,如圖2。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最大的優(yōu)點是不需要同時具有所有輸入?yún)?shù)就可以進行預(yù)測,即便有一個輸入變量,都可以進行預(yù)測,但預(yù)測準(zhǔn)確率會受到一定影響。
Klem等[50]利用捷克2002—2005年間的數(shù)據(jù),以氣象數(shù)據(jù)為連續(xù)輸入變量,以作物品種和前茬作物為分類輸入變量,訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行DON含量預(yù)測。該模型的優(yōu)點是綜合了前茬作物、氣候條件對接種的影響以及氣候條件對孢子釋放和感染過程的影響,其結(jié)果與回歸模型和機理模型得到的結(jié)果一致。該模型利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了氣象和耕種信息與DON的關(guān)系,雖然得到的結(jié)果與他人的研究一致,但神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)仍然是一個黑匣子,存在一定的不確定性。因此可以利用這種模型對一些未知變量進行探索,考察其價值,再進行統(tǒng)計分析和實驗,將3種模型進行結(jié)合。
圖2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的結(jié)構(gòu)
通過觀察和對比各種預(yù)警模型,發(fā)現(xiàn)不同模型均有其優(yōu)點和缺點。劉程等[51]以荷蘭2001—2013年間625組數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分別建立了回歸模型、機理模型和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型(BN模型)3種模型,并使用2015—2016年87組數(shù)據(jù)分別對3種模型進行了評價。這3種模型均為定性模型,回歸模型、BN模型和機理模型的預(yù)測準(zhǔn)確率分別為92.7%、90.2%和84.1%,其中,除了機理模型預(yù)測出了2個DON高含量樣品外,其他2個模型均未預(yù)測到這2個高含量樣品。通過對比,3種模型的特點為:回歸模型是經(jīng)典預(yù)警模型,其預(yù)測準(zhǔn)確率最高,但其對數(shù)據(jù)要求也最高,只要缺少一種輸入變量,則無法進行預(yù)測,如果模型需要應(yīng)用于其他地區(qū)則需要重新進行驗證和調(diào)整。BN模型是開放的,在用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進行計算的同時可以介入專家認(rèn)知,對其進行適當(dāng)干預(yù),該模型對數(shù)據(jù)的要求比較低,即使只有一個輸入項,也能對結(jié)果進行預(yù)測[51]。機理模型的優(yōu)勢在于其可以對DON高含量樣品進行準(zhǔn)確預(yù)測。
回歸模型和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型都屬于經(jīng)驗?zāi)P?,在建模地區(qū)可以進行較準(zhǔn)確的預(yù)測,但在其他地區(qū)適用性較差。而機理模型模擬了真菌感染、生長和霉菌毒素產(chǎn)生的生物學(xué)過程,在其他地區(qū)進行預(yù)測更容易實現(xiàn),但是其輸入變量有限,且需要考慮真菌種類等因素。
所有建模方法都有其優(yōu)缺點,因此將不同模型類型組合在一起進行DON風(fēng)險預(yù)警將是一種解決方案,這樣可以發(fā)揮各模型的優(yōu)勢,提供更及時、更準(zhǔn)確的建議,以控制DON污染,提高谷物、飼料和食品的安全性。
糧食中DON風(fēng)險預(yù)警已有許多研究,在氣象因素方面相對比較成熟,主要影響DON產(chǎn)生的因素為空氣溫度、空氣濕度和降雨量,在田間等其他影響因素方面近年來也有研究也比較多,但由于各國農(nóng)業(yè)情況的差異,導(dǎo)致影響因素也有差異,為DON風(fēng)險預(yù)警和風(fēng)險預(yù)警模型的建立提供了參考。通過建立模型對DON污染情況進行預(yù)測,在模型建立地區(qū),預(yù)測準(zhǔn)確率基本高于70%,能夠預(yù)測大部分糧食產(chǎn)后DON污染情況,使糧食安全提前預(yù)警并采取合理的防控措施成為可能。
雖然當(dāng)前全球在DON預(yù)警方面的研究有一些成效,但是目前多數(shù)DON預(yù)警模型都缺乏適用性。由于模型輸入變量的局限性,只有個別國家驗證了現(xiàn)有真菌毒素預(yù)測模型。且在除模型構(gòu)建地區(qū)以外區(qū)域,預(yù)測模型的準(zhǔn)確率不高[17],導(dǎo)致不能對其進行推廣應(yīng)用。這可能是由于不同地區(qū)地形、氣候、糧食品種、農(nóng)業(yè)情況和微生物的差異造成的。因此我國急需對國內(nèi)糧食典型種植區(qū)域DON發(fā)生的影響因素進行研究,建立適用于我國的DON預(yù)警模型,對我國糧食主產(chǎn)區(qū)DON發(fā)生進行提前預(yù)警,從源頭保障糧食安全。