近年来，食品安全愈受重视，食物是人体所需元素和放射性核素的主要来源之一，环境和食品中的放射性测量对评估人类直接或间接接触到的辐射水平已经变得非常重要。然而由于人类的活动，例如大气层核试验、核工业排放、1986年切尔诺贝利核事故和2011年福岛核事故等均导致了不同程度的环境放射性污染。释放到环境中的放射性核素通过呼吸道、消化道、皮肤黏膜等方式对人体造成内照射，其中通过食物直接摄入是主要途径之一。研究表明，评估放射性核素进入食物链的方法之一就是对构成食物链的低等生物积累的放射性核素进行放射性测量，当这些低等生物对放射性核素有较大亲和力时，从辐射剂量的角度来看，人类消费这些生物就可能会造成健康问题^[1]。研究发现蘑菇是良好的环境污染指示生物，因为它们可以富集土壤中的放射性核素和金属元素，利用蘑菇这种特性可以评价土壤受天然放射性核素水平以及人工放射性核素污染情况^[2]。国际上很早就已开展了关于蘑菇中放射性核素的研究，研究的放射性核素种类也较多，虽然我国是菌菇类产品的主要出口国，但国内主要关注肉类、蔬菜、海鲜等人们日常消费的食物，对蘑菇放射性的研究还很匮乏。因此，为了更加准确的估算蘑菇中天然和人工放射性核素含量，以便评估它们是否会对人体健康造成危害，本文综述了蘑菇中放射性核素水平、蘑菇中放射性核素转移分布规律以及国内外研究现状。

1 蘑菇中放射性核素水平的研究概述

蘑菇中监测的放射性核素包括天然放射性核素和人工放射性核素2大类。天然本底辐射最主要的陆地来源是铀、钍、钾以及它们的衰变核素，这些放射性核素是通过食物和水以及空气中的粒子造成内照射的主要来源，特别是半衰期长、危害大的核素，例如铀衰变链中高毒组α衰变，这些α衰变粒子在体外并不能造成辐射照射，但若通过吸入或食入进入人体后就会对细胞造成大剂量的辐射照射^[3]。天然放射性核素²¹⁰Pb和²¹⁰Po是铀系衰变产物，被认为是高毒组放射性核素，它们在环境中的主要来源是大气中的氡，²²²Rn从地面扩散到大气中，并不断衰变产生²¹⁰Pb和²¹⁰Po，这些放射性核素随后通过雨水或微粒返回地面。二十世纪五六十年代世界范围内进行了多次大气层核试验，释放的最主要的放射性核素是¹³⁷Cs，据UNSCEAR^[4]报道其放射性活度高达9.6 × 10¹⁷ Bq。鉴于欧盟成员国提供的数据，一些野生蘑菇至今仍可检测到较高含量的¹³⁷Cs，因此，欧盟一直严格控制野生蘑菇的食用及进口，以保护公众健康。

表1列出了蘑菇中放射性核素的活度及食用对人体所致有效剂量。由表可见，同一种类的蘑菇对不同核素的吸收能力存在差异，这可能与蘑菇对该种核素的亲和力有关，如钾是植物生长所必需的营养元素，因此蘑菇中⁴⁰K的含量明显要高于其他核素。蘑菇的不同部位浓集放射性核素的能力存在差异，菌盖中放射性核素的含量要高于菌柄，如牛肝菌菌盖中¹³⁷Cs含量高于菌柄，究其原因可能为铯与菌盖中的色素络合有关^[1]。此外，不同国家的蘑菇中放射性核素也存在明显差别，这受早些年大气层核试验释放、切尔诺贝利核事故放射性沉降物及当地天然辐射水平等诸多因素的影响。由白俄罗斯的2个污染监测项目的研究结果，可以看出鲜蘑菇和干蘑菇均浓集较高含量的¹³⁷Cs，且干蘑菇明显高于鲜蘑菇。

在1986年切尔诺贝利核事故发生前，人工放射性核素主要来源是核试验的放射性沉降物，通过比较核事故发生前后蘑菇中放射性核素含量，发现事故后的蘑菇中放射性核素含量增加了10倍^[11]。对欧洲不同地区采集的蘑菇分析发现¹³⁷Cs以一种高度流动且能够被菌丝体利用的形式长期滞留在森林凋落物和土壤有机质层中，且蘑菇特殊的生化组织特征也使其子实体能够直接积累少量的铯^[12]。综合研究发现，可以将影响蘑菇中放射性核素水平的因素分为2大类^[1，13-14]：一是蘑菇物种特异性，二是蘑菇的生长环境。物种特异性中菌丝体在土层中所处的位置是主要影响因素，由于放射性核素如¹³⁷Cs主要集中于表层土壤（0～6 cm），因此菌丝体生长在表层土壤的蘑菇放射性水平更高。蘑菇的生长环境会对其放射性水平有所影响，砂质土壤对放射性核素的吸收较低，而落叶林和草地土壤中的矿物成分对放射性核素吸收较强，因此矿物成分高的土壤中生长的蘑菇放射性核素水平可能更低。另外，高海拔地区的蘑菇具有更高的放射性水平，这可能与高海拔地区土壤中腐殖质和酸性高有利于蘑菇吸收放射性核素有关。虽然蘑菇可以浓集放射性核素，对人体造成额外的辐射剂量，但总体均低于ICRP^[15]报告的公众所接受的除天然本底辐射外的年有效剂量限值（1 mSv），处于可控水平。

2 蘑菇中放射性核素转移分布的评价指标

转移系数（TF，transfer factor）或浓度比（CR，concentration ratio）和生物浓缩因子（BCF，bioconcentrationfactor）通常是用来了解包括蘑菇在内的一些物种在土壤或生长基质中积累化学元素的潜力。TF/CR一般定义为蘑菇样品中某种核素比活度（干重）与其生长基质（表层土壤）中该种核素比活度的比值^[16-17]，TF适用于核素在蘑菇生长基质中均匀分布的情况，然而研究表明核素在基质（土壤等）中的垂直分布是不均匀的，由于菌丝体的体积密度、化学成分及分布在森林土壤中具有多层分布的特性，因此TF无法用于森林土壤^[18]。BCF是指蘑菇中放射性核素比活度与下层土壤中（0～10 cm深度）该种核素比活度的比值，BCF与蘑菇子实体下直接采集的土壤有关，所以它更具有特异性。有文献^[19]建议用“合计转移系数（T_ag，aggregated transfer coefficients）”代替TF，其定义为：蘑菇样品中某种核素比活度（干重）与其在单位面积内沉降的总活度（Bq/m²）的比值，可用于评估森林中放射性核素向蘑菇的转移。Nakai等^[20]于2012年收集了日本川内县森林中的蘑菇及其生长基质样品，对相关T_ag值展开研究，结果发现菌根类真菌的T_ag值与腐生类真菌的T_ag值之间的差异没有统计学意义。此外，蘑菇不同部位对放射性核素积累的能力不同，在蘑菇子实体中，放射性核素的浓度大致服从菌褶 > 菌帽 > 菌杆的规律，因此很多研究采用DR（DR，discrimination ratio）来描述放射性核素在蘑菇中的分布比。

表2列出了不同种类蘑菇及不同放射性转移分布研究的比较，按营养机制不同可将蘑菇分为共生真菌、腐生真菌及寄生真菌。对于同一种核素来说，共生真菌积累放射性核素的含量要高于腐生真菌和寄生真菌，其原因可能是和真菌共生的宿主植物能够区分铯和钾元素，真菌充当了宿主植物吸收放射性元素的过滤器，这一点经放射性示踪实验证明，与真菌共生能够减少放射性铯元素向植物的转移^[14]。此外，同一种类的蘑菇对不同放射性核素的积累能力存在略微差异，这可能与蘑菇生长的环境、土壤基质类型等因素有关。DR为蘑菇中不同部位的放射性核素比值，一般为菌盖/菌柄，从表格数据中可以看出DR值多数都大于1，这揭示了菌盖积累放射性核素的能力大于菌柄。因此研究蘑菇中放射性核素的含量，筛选出具有较强浓集能力的种类，揭示放射性核素在蘑菇菌盖和菌柄不同部位的分布规律，探索分析转移系数的相关影响因素，对人体食用蘑菇所致有效剂量的评估具有重要的卫生学意义。

3 国内外研究现状

自1986年切尔诺贝利核事故后，国际上关于蘑菇中放射性的研究，主要集中在俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯以及受到放射性沉降物影响的欧洲国家，个别研究也见于日本、韩国等。¹³⁷Cs的半衰期较长（30.167年），且随放射性沉降物飘到欧洲大部分国家，造成土壤中较高的放射性核素浓度。一些研究表明植物、真菌会积累土壤中的放射性核素。戈梅利是白俄罗斯受切尔诺贝利事故影响最重的地区，经过25年的时间，当地蘑菇和浆果中放射性物质含量仍然很高，居民食用这些森林产品对人体内照射剂量贡献高达60%～80%。研究人员采集了戈梅利森林中大量样本分析认为浆果和蘑菇中¹³⁷Cs的活性浓度与土壤中¹³⁷Cs污染密度有密切关系^[24]。波兰位于中欧东北部，东部与乌克兰接壤，Falandysz等^[16]研究了波兰在切尔诺贝利核事故后1996—2016年间蘑菇中¹³⁷Cs和⁴⁰K的含量变化，结果表明丝膜菌属蘑菇中富集了大量来源于切尔诺贝利的¹³⁷Cs，且超过了欧盟对放射性铯规定的耐受限值。2012—2016年Tucaković等^[13]在克罗地亚北部和西北部采集了14种蘑菇55个样本，研究表明共生真菌积累的¹³⁷Cs活度要明显高于腐生真菌，并且在污染后的很长时间内都可以用来判断环境中是否存在¹³⁷Cs，可以作为良好的¹³⁷Cs生物指标。同时ICRP报告^[9]指出，在高山牧场、森林和高地等地区，土壤中放射性核素的保留时间可能比农业地区更长，森林中高水平的放射性核素转移到浆果和蘑菇之类的特定食物中，可能会导致人群放射性摄入量升高。

2011年福岛核事故发生后，又一次引发了人们对日本乃至全球食品的担忧，日本先后开展了多次食品放射性调查，包括海鲜产品、大米、肉类、蔬菜等，由于蘑菇对放射性核素有较强的浓集能力，所以在食品中被特别监测。2011—2016年，日本政府采集了20000份蘑菇样本检测其放射性，发现在事故发生后的第一年有7%的样本超出监测限值，其中福岛县乳茸中放射性铯含量超过500 Bq/kg，个别地区甚至达到28000 Bq/kg，由于政府食品监测管理到位，人们消费这些蘑菇并没有造成潜在的辐射剂量^[25]。2017年Lee等^[10]报道了采集自韩国济州岛的蘑菇，发现蘑菇中少量的¹³⁷Cs是由于福岛核事故的影响。荷兰、新西兰^[26-27]国家食品放射性监测网及其更新的监测方案中也包含了蘑菇中放射性水平的监测。

中国作为蘑菇生产、消费与出口大国，但关于蘑菇中放射性核素含量数据缺乏，食品研究主要在海鲜、粮食、蔬菜、水果、奶类等一些人们通常关注的产品上^[28-29]，忽视了对蘑菇的研究。从20世纪60年代初期我国开始了放射生态转移参数研究，李建国等^[30]2006年汇编了我国的放射性生态转移参数手册，但未见蘑菇转移参数的相关报道。目前，虽然有野生蘑菇对重金属的积累作用等方面的研究报道，但关于野生蘑菇浓集放射性核素的报道最早仅见于2014^[31]和2017年^[32]拓飞等对国内野生食用蘑菇的检测，采用γ能谱测定了蘑菇中含有的多种放射性核素含量，并对蘑菇中放射性核素的转移规律进行了研究，结果发现¹³⁷Cs的转移系数要明显高于其他核素。Pang等^[33]测定了采集自中国三省地区的64份蘑菇样本中²¹⁰Pb的放射性水平，并且评估了²¹⁰Pb所致人体年摄入有效剂量，研究发现蘑菇中的放射性水平要明显高于其他国家。也有文献^[6]研究了不同的烹饪方法对蘑菇中放射性核素含量的影响，但国内研究均未对蘑菇不同部位的分布规律等相关研究进行报道。

综上可以发现，国际学者针对蘑菇中放射性核素开展了大量的研究，其中主要关心的核素为¹³⁷Cs及一些长寿命天然放射性核素。日本及欧洲一些国家均积极开展国内野生菌菇类的放射性研究，定期开展监测，制定相关政策，对菌菇类进出口的管理也相当严格。2012年起我国将食品中放射性物质监测工作纳入国家食品安全风险监测项目，但是目前并未包含蘑菇等菌类产品。在菌菇类转移系数及影响因素方面国外已有较为深入的研究，并且得到了一些可靠数据和规律，而国内这方面的相关研究寥寥无几，所以关于我国菌菇类放射性水平的相关研究亟需开展，以期建立起菌菇类放射性核素含量数据率，开展菌菇类转移系数及相关影响因素研究，掌握放射性核素在菌菇中的分布规律。

4 总　结

核事故中的放射性沉降物随风飘散在环境、土壤、大气中，沉降到土壤中或者附着在蘑菇上，而蘑菇对一些放射性核素的积累能力又比较强，所以亟需研究蘑菇中放射性核素含量。蘑菇对不同放射性核素积累能力不同，因此人们食用蘑菇导致的额外有效剂量也受其影响。从对国外发表文献的总结来看，乌克兰、白俄罗斯、俄罗斯、波兰等欧洲国家受切尔诺贝利放射性沉降物影响较大，大多数研究集中于对人工放射性核素¹³⁷Cs的研究，究其原因可能是¹³⁷Cs是大气核试验及核事故释放的主要放射性核素，半衰期较长，对蘑菇亲和力较大，且蘑菇中浓集的放射性核素对食用它的居民造成了较大的额外有效剂量。国际上对蘑菇真菌放射性研究开展较早，对放射性核素的转移分布研究方法也较为深入。我国于1994年发行并实施了《食品中放射性物质限制浓度标准》（GB 14882—94）^[34]，标准中规定了粮食、薯类、蔬菜水果及鲜奶的导出限值浓度，并未对蘑菇进行特殊标明，国内也仅有少数学者开展蘑菇放射性的调查和研究，不同国家和地区受放射性核素影响程度不同，其他地区的结果不能反映我国的水平。

5 展　望

今天，人们越来越注重食品安全，而蘑菇作为一种美食在人们的日常生活中扮演着不可或缺的角色，所以蘑菇中放射性的研究需要重视起来。关于未来研究的展望，主要有以下几个方面。

①国内菌菇类放射性水平的研究亟需开展，以便建立评估国内菌菇类放射性核素含量的数据库。

②揭示放射性核素在食用菌不同部位的分布规律，建立转移分布机理的非线性模型。

③开展菌菇类放射性核素转移系数及相关影响因素研究，掌握放射性核素在菌菇中的分布规律，对保护国民健康，制定相关法律标准，乃至改善生态环境等各个方面都具有十分重要的意义。