Фитопатология, токсикология. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Статья научная
В последние десятилетия достигнут значительный прогресс в изучении распространенности представителей рода Penicillium подрода Penicillium в объектах окружающей среды и способности этих грибов продуцировать широкий спектр токсичных метаболитов (T. Rundberget с соавт., 2004; J. O’Callaghan с соавт., 2013; M. Schmidt-Heydt с соавт., 2015). В ряде европейских стран для одного из видов - P. verrucosum Dierckx показана преимущественная распространенность на злаках и прямая связь с зараженностью зерна грибом и частотой обнаружения метаболитов с нефротоксическим действием (F. Lund, J.C. Frisvad, 2003; M. Lindblad с соавт., 2004; S. Elmholt, P.H. Rasmussen, 2005). Однако доступные сведения о характере токсинообразования у этого гриба при контаминации им зерна и кормовых объектов остаются весьма ограниченными (M.R. Bragulat с соавт., 2008; V. Koteswara Rao с соавт., 2011). В России токсигенному потенциалу микроскопических грибов, поражающих корма, посвящена недавняя серия публикаций, включающая, в том числе, данные по 11 видам Penicillium (А.А. Буркин с соавт., 2019; Г.П. Кононенко с соавт., 2021). В настоящей работе впервые среди изолятов, ранее отнесенных к таксону Penicillium viridicatum Westling (K.B. Raper с соавт., 1949) и встречающихся с частотой 20 % в зерне пшеницы, ячменя, овса, ржи (E.A. Piryazeva, L.S. Malinovskaya, 2014) и 1,3 % - в сухих травяных кормах (сено, солома) (E.A. Piryazeva, 2017), идентифицированы виды P. verrucosum Dierckx и Penicillium viridicatum Westling и дана оценка их токсигенности in vitro. Целью исследования была видовая идентификация 33 изолятов и тестирование у идентифицированных видов способности продуцировать охратоксин А (ОА) и цитринин (ЦИТ) на зерновых субстратах. Видовую идентификацию грибов проводили в соответствии с руководством (J.C. Frisvad, R.A. Samson, 2004). Культуры выращивали на сахарозном агаре с дрожжевым экстрактом (YES), сахарозном агаре с креатином (CREA), агаре Чапека с экстрактом автолизата дрожжей (CYA) в течение 7 сут при 25 °С и 30 °С. Подкисление среды CREA при выращивании культур определяли по изменению ее цвета. Инокулюм для экспресс-тестирования выращивали на скошенном агаре Чапека-Докса в течение 7-10 сут при температуре 23-25 °С. После культивирования грибов на увлажненном зерне риса (7 сут, 25 °С, без освещения) в экстрактах биомассы измеряли содержание ОА и ЦИТ методом непрямого конкурентного иммуноферментного анализа (ELISA) с помощью аттестованных коммерческих тест-систем (ВНИИВСГЭ, Россия). По морфологическим характеристикам, а также по скорости роста, окраске колоний и реакции на кислотность, определенным на панели из трех тестовых сред, 8 культур были отнесены к виду P. viridicatum , 25 - к P. verrucosum. Ни один из штаммов P. viridicatum не образовывал ОА и/или ЦИТ. Все штаммы P. verrucosum продуцировали ЦИТ и часть из них - ОА. У 17 штаммов, реализующих биосинтез обоих метаболитов, накопление ЦИТ в среднем по выборке было примерно в 15 раз выше, чем ОА. Накопление ОА свыше 10 мкг/г выявили лишь у 12 % продуцентов. Абсолютное большинство (92 %) штаммов P. verrucosum накапливали ЦИТ в количествах более 10 мкг/г, из них 48 % - 100 мкг/г и выше, что позволило считать их высокоактивными продуцентами. Полученные сведения дают основания предположить причастность вида P. verrucosum к сочетанной контаминации отечественной зерновой продукции и травяных кормов микотоксинами ОА и ЦИТ.
Бесплатно