亚利桑那大学的研究人员发现了一种有希望的方法来防止每年数百万吨作物被真菌损失，从而有可能大大改善粮食安全，特别是在发展中国家。该团队的方法使用转基因玉米植物，该植物产生小RNA分子，防止真菌产生黄曲霉毒素，这种高毒性物质即使少量也可使整个收获物对人类消费不安全。

虽然在全球农业环境中广泛应用新技术之前必须进行广泛的田间试验，但该研究结果发表在Science Advances上，结果显示感染该真菌的转基因玉米植物抑制毒素水平低于可检测限度。

世界各地的农作物都容易感染各种曲霉属的真菌，这种真菌会产生被称为黄曲霉毒素的次生代谢产物。这些化合物与阻碍儿童生长，增加患肝癌的风险以及使人们更易患艾滋病和疟疾等疾病有关。

与在美国不同的是，用于人类消费的作物进行黄曲霉毒素测试，一旦接近20亿分之二(相当于22,000加仑游泳池中的一滴水)，就会进行焚烧，世界上许多发展中地区都没有进行过测试。特别是在非洲，数百万人依赖于消费他们收获的东西。UA植物科学学院的助理教授，UA BIO5研究所的成员，研究负责人Monica Schmidt表示，毒素水平高达十亿分之十。

“黄曲霉毒素是地球上最有效的毒素之一，”施密特说。“通常它不会彻底杀死一个人，但它可能会让你病得很重。”施密特和她的团队由比尔和梅琳达盖茨基金会资助，开始研究一种称为RNA干扰的天然生物机制是否可以用作抵抗曲霉菌毒素的武器。这种被称为宿主诱导基因沉默(HIGS)的方法建立在其他研究人员以前的研究基础之上，他们发现在传染过程中，宿主植物和真菌交换小核酸分子。

“当我在文献中读到这一点时，我想，'为什么我们不能制造特洛伊木马来关闭这种毒素?'”施密特说，他多年来一直致力于这个项目。“我们在玉米中引入了一种工程DNA构建体，当它感染玉米植物时，它将RNA传递到真菌中。”

改良玉米植物携带小RNA分子的遗传蓝图，每个只有约20个碱基对，仅在可食用的谷粒中，而不是整个植物。“在整个核心开发过程中，玉米不断产生RNA，”Schmidt解释说。“当核心与真菌接触时，RNA会移动到真菌中。”

一旦进入真菌细胞，发夹形RNA分子与真菌自身RNA的相应靶序列配对，该序列编码毒素产生所需的酶，在称为RNA干扰的过程中。这导致毒素生产停止，但不会以任何其他方式影响真菌，真菌继续生长并生活在玉米上，尽管是无害的。

HIGS方法与现有的将黄曲霉毒素排除在人类食物链之外的努力相比具有明显的优势，因为它可以防止真菌在作物在田间生长时首先产生毒素，而不是仅在它们具有保护作物后保护作物。已被收获和储存。这些方法包括太阳能风扇，它们从储存设施中吸出空气或在巨大的储存袋中密封作物，从而产生无空气条件，从而使真菌无法生长。