Научная статья на тему 'Моніторингові дослідження кормів на наявність в них грибів роду Fusarium'

Моніторингові дослідження кормів на наявність в них грибів роду Fusarium Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
96
61
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГРИБИ / МіКОТОКСИНИ / КОРМИ / МОНіТОРИНГ / ШТАМИ / ФУЗАРії

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Васянович О.М., Григоренко М.Є.

Проведено мікотоксикологічні дослідження 745 зразків різних кормів. Всього ідентифіковано 2900 штамів грибів, з яких ізольовано 586 штамів із роду Fusarium, що становить 20,2%. Шляхом досліджень на тест-об'єкті Tetrachimena piriformis встановлено 147 токсичних штамів, які продукували мікотоксини зеараленон, Т-2 токсин, вомітоксин.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

A mycotoxicological study of 745 samples of various feeds was carried out.From 20.2% of samples the fungi of the Fusarium genus were isolated. Following the identification in 2900 strains of fungi were isolated 586 strains Fusarium. Toxicological studies on Tetrachimena piriformis showed that 147 strains were toxigenic. Toxic strains produced mycotoxins: zearalenon, T-2 toxin, vomitoxin.

Текст научной работы на тему «Моніторингові дослідження кормів на наявність в них грибів роду Fusarium»

УДК 619:615.918:636.5.085

Васянович О.М., кандидат с.-г.наук © Григоренко M.G., молодший науковий сшвробггник, (vet@ivm.kiev.ua) 1нститут ветеринарно! медицини УААН, м.Кшв

МОН1ТОРИНГОВ1 ДОСЛ1ДЖЕННЯ КОРМ1В НА НАЯВН1СТЬ В НИХ

ГРИБ1В РОДУ FUSARIUM

Проведено мжотоксикологгчт дослгдження 745 зразтв ргзних кормгв. Всього гдентифжовано 2900 штам1в гриб1в, з яких ¡зольовано 586 штам1в гз роду Fusarium, що становить 20,2%. Шляхом дослгджень на тест-об'ект1 Tetrachimena piriformis встановлено 147 токсичних штам1в, ят продукували мжотоксини - зеараленон, Т-2 токсин, вомтоксин.

Ключовi слова: гриби, мжотоксини, корми, монторинг, штами, фузарп.

Вступ. Останш десятил^тя характеризуются тдвищеною увагою вчених, мiжнародноl стльноти до проблеми охорони здоров'я. До ветеринарних аспекта ще! проблеми вщноситься захист тварин вщ надходження в !х оргашзм чужорiдних хiмiчних i бiологiчних агента. Як вщомо, найбiльш небезпечними е шкiдливi речовини, що можуть потрапляти до оргашзму тварин через забруднений корм. Причина такого стану - дiяльнiсть людини, що замiнила гетерогенш природнi популяци дикорослих рослин монотиповими поЫвами культурних. Це, у свою чергу, сприяло широкому розповсюдженню мжроскотчних грибiв i високiй частотi видшення !х у кормах рослинного походження.

Токсигенш плiснявi гриби та !х метаболии, уражуючи корми, викликають у тварин та птищ комплекснi отруення рiзного ступеня важкостi - вiд гострих до хрошчних. При цьому вiдмiчають зниження природно! резистентностi та iмунного статусу i, як правило, тдвищення захворювань шфекцшно! та незаразно! етюлоги. В результатi отримуемо зменшення продуктивности погiршення саштарно! якостi продукци [1].

При цьому, велике значення мае забезпечення тваринництва яюсним фуражним зерном, особливо потрiбно звертати увагу на зерно, яке закладаеться на тривале зберiгання з подальшим його використанням. Стутнь колошзаци зерна мiкромiцетами при збер^анш залежить вiд умов навколишнього середовища, температури, вологостi та концентраци кисню й вуглекислого газу [2].

Окремi види i популяци мжроскотчних грибiв при одночасному ураженнi зерна злакових культур можуть змшювати характер вегетативного розвитку та рiвень бюсинтезу мiкотоксинiв. Тому деякi автори рекомендують систематично проводити мiкологiчний аналiз зерна.

© Васянович О.М., Григоренко М.е., 2009 26

Одним Î3 широко розповсюджених е гриби роду Fusarium, що часто виявляють на полях до збирання врожаю i який здатний продукувати рiзноманiтнi мiкотоксини: трихотецени, фумошзини, зеараленон, монiлiформiн, фузарiеву кислоту та iншi [3].

Мiкотоксини грибiв роду Fusarium sp. традицiйно асоцшвалися з зерновими, що вирощенi в помiрному клiматi, оскiльки цi мжромщети потребують бiльш низьких температур для росту i продукування мжотоксишв.

Але дослщження проведенi багатьма науковцями за останш десятирiччя, свiдчать про те, що фузари пристосувалися не лише до ^матичних умов помiрного ^мату, а й широко розповсюдились, як в швшчних так i в твденних регiонах, що пояснюеться 1х високою адаптивною здатнiстю.

Метою дано1 роботи було вивчення розповсюдження грибiв роду Fusarium на зернових кормах рiзних регiонiв Украши, встановлення 1х видово1 приналежностi, токсикогенних характеристик та здатност продукувати мiкотоксини.

Матер1али i методи. В роботi використовували корми, що надходили з рiзних титв господарств та областей Украши. Впродовж останшх рокiв було дослiджено 745 проб кормiв, якi надходили з господарств тд час збору врожаю в перюд його зберiгання. Для встановлення загально1 заспореностi кормiв мжромщетами та визначення 1х видового складу, дослщжуваний матерiал розкладали на чашки Пе^ з агаризованим середовищем Чапека й шкубували при температурi 24 °С. Паралельно використовували метод сершних розведень для пiдрахунку вмiсту дiаспор грибiв в 1г корму. Кшькють колонiй пiдраховували на 7-й день культивування. Вмiст дiаспор розраховували за 1.П.Ашмариним та А.А.Воробйовим [4]. Колони грибiв пересiвали на скошений агар Чапека та проводили щентифжацш культур на основi культурально-морфологiчних властивостей з використанням визначниюв грибiв [5].

Токсигенш властивостi iзольованих мiкромiцетiв вивчали шляхом ди ïхнiх культуральних рщин на тест-мiкроорганiзм Tetrachimena piriformis за ДСТУ 3570-97[6].

Токсичнi штами дослiджували на здатнiсть бiосинтезувати мiкотоксини. Для цього гриби культивували на 10 г стерильного вологого зерна пшенищ в колбах при температурi 25-28 °С впродовж 14 дiб. Екстракцiю мжотоксишв проводили етилацетатом, екстракти знежирювали гексаном, випарювали при температурi 45°С на ротацiйному випарювач^ наносили на пластинку "Силуфол", хроматографували в системi розчинникiв толуол-етилацетат-мурашина кислота (5:4:1) та продивлялись в УФ-променях [7].

Результати дослщження. При мжотоксиколопчному дослщженш кормiв було iзольовано та iдентифiковано 2900 штамiв грибiв. Мiкобiота кормiв досить рiзноманiтна i представлена такими широко розповсюдженими мжромщетами родiв: Aspergillus - 42%; Pénicillium - 18,6; Fusarium - 20,2; Alternaria - 7,4 (табл.1)

27

Таблиця 1

Мошторннг мпкобштн кормив_

Ид м1кромщет1в Видшено

Всього Зернов1 Комбжорми

шльшсть % шльшсть % шльшсть %

Aspergillus 1217 42,0 879 42,2 338 41,3

Penicillium 539 18,6 320 15,4 219 26,8

Fusarium 586 20,2 392 18,8 194 23,8

Alternaria 217 7,4 217 10,4 — —

1нш1 341 11,8 275 13,2 66 8,1

Всього 2900 100 2083 100 817 100

Була noMi4eHa така 3aKOHOMipHicTb: 3epHOBi корми частше ураженi мiксомiцетами, нiж комбiкорми, в яю додають pi3Horo роду сорбенти та добавки.

В результат проведених дослiджень встановлено, що гриби роду Fusarium видшялись з багатьох проб кормiв. Всього було видiлено 586 штамiв грибiв роду Fusarium, що становило 20,2%. Найбшьше грибiв роду Fusarium було виаяно з кормiв, що надiйшли з Кшвсько! (24,7%), Донецько! (16,6%), Миколашсько! (14,8%) областей. Найменше видiлено грибiв цього роду з кормiв, що надiйшли з господарств Чершпвсько! та Сумсько! областей. 1золяти грибiв роду Fusarium виавали з пшеницi, кукурудзи та кормосумшей. Рiдше за iншi штами роду Fusarium виЫвали з гороху та гречки. Жодного разу цей рщ не видшили з макухи соняшниково! та соево! (табл.2).

Таблиця 2

Розповсюдження гриб1в роду Fusarium у кормах pi3HHx областей УкраУнн

Обласп Укра!ни Дослщжено зразшв Видшено вид1в Fusarium

всього %

Ки!вська 225 145 24,7

Дшпропетровська 134 81 13,9

Юровоградська 51 56 9,5

Микола!вська 76 87 14,8

Донецька 115 97 16,6

Черкаська 93 54 9,2

Чершпвська 26 32 5,5

Сумська 25 34 5,8

Всього 745 586 100

28

Таблиця 3

Видовий склад i токснчшсть вндшеннх ¡золятчв гриб1в роду

Fusarium

Секцп,види та рiзновиди Дослщжено штамiв Стутнь токсичносп

Нетоксичш Слабо-токсичш Токсичш

Diskolor Wr.emend Bilai

F.graminearum Schwabe 57 17 21 19

F.ateritium Nees. 13 5 6 2

F.culmorum (W.G.Sm) Sacc. 103 43 38 22

F.macroceras Wr. et Rg. 53 31 18 4

Sporotrichiella Wr. emend Bilai

F.sporotrichiella Bilai 78 26 35 17

F.sporotrichiella var.poae 91 21 37 33

Elegans Wr.emend Bilai

F.oxysporum Schleh.emend 65 30 21 14

F.moniliforme Sheld. 64 28 11 25

Martiella Wr.emend Bilai

F. solani (Mart.)App.et Wr. 41 24 9 8

Roseum Wr. emend Bilai

F. avenaceum (Fr.) Sacc. 21 11 7 3

Всього 586 236 203 147

Нами було встановлено, що в тих областях, де бшьш iнтенсивне землеробство, часто не дотримуються сiвозмiн, тому заспорешсть кормiв грибами роду Fusarium бшьш значна.

Було вивчено видову приналежшсть вах висiяних штамiв грибiв роду Fusarium. Вс вони належать до п'яти секцш та десяти видiв (табл.3). Найбiльша кiлькiсть iзолятiв належить до секци Diskolor, представлено! чотирма видами. Секщя Sporotrichiella включала 2 види. Зустрiчались гриби секци Elegans, Martiella, Roseum.

При вивченнi токсичност грибiв роду Fusarium вiдповiдно до Тетрахiмена пiрiформiс виявлено 147 токсичних штамiв, 203 - слаботоксичних та 236 -нетоксичних.

В подальшш нашш роботi було перевiрено токсичнi штами на здатнiсть продукувати мiкотоксини: Т-2 токсин, зеараленон та вомiтоксин. Встановлено, що Т-2 токсин продукували 58 штамiв, якi належали до трьох секцш. Найбшьш активними були види: F.sporotrichiella var.poae, F.culmorum, F.graminearum, F.solani. Рiвень бiосинтезу Т-2 токсину за дослщжуваний перiод становив 1,031,8 мг/кг субстрату.

Було виявлено 8 активних штамiв, яю продукували зеараленон. Сюди належать: F.graminearum, F.moniliforme. Найбшьший вихiд токсину був 2,5-1,6 г/кг субстрату.

29

Вом^оксин продукували 6 виаяних штамiв rp^ÍB: F.graminearum, F.culmorum, F.macroceras. бiосинтез токсину в дослщних умовах був у межах 4,8 мг/кг субстрату.

Таким чином, з метою профилактики мiкотоксикозiв необхiдно проводити монiтоpинговi дослiдження коpмiв на наявшсть мiкpоскопiчних плiснявих гpибiв. Висновки.

1. Встановлено, що корми часто уражеш мiкpомiцетами: Penicillium, Fusarium, Alternaría та шшг

2. Гриби роду Fusarium виавали в 20,2% дослiджуваних проб. Найчастше iзоляти цього роду виЫвали з кукурудзи, пшеницi та кормосумшей.

3. Серед токсичних iзолятiв роду Fusarium виявлено гриби, яю продукують Т-2 токсин, зеараленон та вомггоксин.

Л1тература

1. Мiкотоксикологiчний монiтоpинг концентрованих коpмiв Лiсостепу Укра1ни / О.МалЫн, О.Куцан, Г.Шевцова, О.Семеpiна // Тваринництво Украши. - 2003. - №12. - С.26-28.

2. Деякi теоретичш питання мжоценологи / [Дудка 1.О., Смiцька М.Ф., Смик Л.В., Мережко Т.О.]/ Укр.ботан.журн. - 1976. - 33, №1. - С. 12-20.

3. Папазян Р. Микотоксины: экономический риск и контроль/ Папазян Р. Животноводство России. - 2002.- №7. - С.16-20.

4. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. - Л., 1962. - 180 с.

5. Саттон Д., Фотергил А., Ринальди М. Определитель патогенных и условно патогенных грибов. - М.: Мир, 2001.- 467 с.

6. Мiжнаpодний стандарт. Зерно фуражне, продукти його переробки, комбжорми. Метод визначення токсичност ДСТУ 3570-97 (ГОСТ 13496.7-97). Затверджений 28.02.98. - Уведений в дю 1.07.99 р.

7. Скриншг-метод одночасного виявлення афлатоксину Bi, патулшу, стеригматоцистину, Т-2 токсину, зеараленону та вом^оксину в piзних кормах. - Затв. Держдепартам. вет. мед. Мш. АПК Украши 09.04.1996р.

Summary O.M.Vasianovich,M.E.Grigorenko.

MONITORING STUDY ON FEED PRESENCE IN THEM MICROMYCETES A mycotoxicological study of 745 samples of various feeds was carried out. From 20.2% of samples the fungi of the Fusarium genus were isolated. Following the identification in 2900 strains of fungi were isolated 586 strains Fusarium. Toxicological studies on Tetrachimena piriformis showed that 147 strains were toxigenic. Toxic strains produced mycotoxins: zearalenon, T-2 toxin, vomitoxin.

Стаття надшшла до редакцИ 12.03. 2009

30

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.