Преглед

Информативен проект поддржан од професионалното здружение AgroBiotechRom на производители и корисници на земјоделски биотехнологии во Романија

содржината микотоксин

  • Последен час
    • Настани и новости
  • Посредувај
    • Соопштенија за јавноста
    • Ретроспектива на неделата
  • Безбедност
    • Организми на ризик и ГМО
    • Опции за корисници
  • Корисно
    • Преглед
    • Законска рамка
    • Речник
  • За нас

Микотоксините се многу токсични и/или канцерогени секундарни метаболити произведени од габи кои колонизираат растенија (родови Aspergillus и Fusarium). Тие обично се наоѓаат во семиња богати со скроб, како што се пченица, јачмен и пченка, и често се наоѓаат во храната бидејќи дури и со примена на најдобрите достапни технологии тие не можат целосно да се елиминираат од земјоделските производи (Бхт и сор., 2010 година).

Пченката може да содржи три важни микотоксини: фумонизини, произведени од габите Fusarium verticillioides и Fusarium proliferatum, афлатоксини, произведени од Aspergillus flavus и Aspergillus parasiticus и деоксиниваленол, произведени од габата Fusarium graminearum (Dowd &. Johnson, 2010).

Голтањето со фумонизин е поврзано со голема инциденца на рак на хранопроводот во различни делови на Африка, Централна Америка и Азија. Исто така, се смета дека фумонизините се причина за абнормалности на нервните цевки кај децата (Marasas et al., 2004). Фумонизините се токсични и за животните, предизвикувајќи леукоенцефаломалација кај коњите и кај свињите - белодробен едем (Ву, 2007).

Афлатоксините, синтетизирани како секундарни метаболити од габи од родот Aspergillus, главно од A. flavus и A. parasiticus, се многу токсични, мутагени, тератогени и канцерогени соединенија. Во многу високи дози предизвикува крварење, едем, влијае на црниот дроб, па дури и предизвикува смрт. Кај птиците, афлатоксините влијаат на црниот дроб, продуктивноста и ефикасноста на репродукцијата, квалитетот на јајцата, трупот и ја зголемуваат подложноста на болести. Кај говедата, тие го намалуваат растот и производството на млеко, влијаат на црниот дроб и бубрезите (Бхт и сор., 2010; Ву, 2007).

Деоксиниваленол (ДОН или вомитоксин) е инхибитор на биосинтезата на протеините. Кај луѓето и животните, тоа предизвикува симптоми кои се движат од одбивање храна, повраќање и гадење, до имуносупресија и губење на продуктивноста (Ву, 2007).

Бидејќи тие имаат токсични и канцерогени ефекти врз луѓето и животните, во многу земји се утврдени максималните нивоа на кои можат да се дозволат микотоксини во храната и добиточната храна. Заради здравствените ризици споменати погоре, контаминацијата со микотоксин може да ја намали цената на производите или, во екстремни случаи, може да доведе до повлекување на многу храна и храна од пазарот (Ву, 2006). Табела 1 ги прикажува загубите предизвикани од контаминација на пченка со микотоксини во САД.

Табела 1. Проценка на загубите предизвикани од присуството на микотоксини во пченката во САД и придобивките од употребата на генетски модифицирана пченка (Ву, 2006)

Микотоксин фумонизин Микотоксин афлатоксин
Загуби на пазарот (милиони УСД) 39 (14-86) 163 (73-332)
Здравствени загуби на животните (милиони УСД) 0,27 (0,051-2) непресметано
Вкупни загуби (милиони УСД) 40 (14-88) 163 (73-332)
Предности на одгледување ГМ пченка како резултат на отсуство на микотоксини (милиони УСД) 8,8 (2,3-31) 14 (6,2-28)

Во Европската унија, според регулативата 1881/2006, максималното ниво на содржина на афлатоксин Б1 (најтоксично соединение на афлатоксини) дозволено во житарките, вклучувајќи необработена пченка, е 2,0 g/kg, а збирот на содржината на афлатоксин Б1, Б2, G1 и G2 не смеат да надминуваат 4,0 g/kg. За ДОН и фумонизин, максимално дозволените граници во житарките, вклучително и необработениот пченка, се 1,75 g/kg и 2,0 g/kg, соодветно.

Растот на печурките и производството на микотоксин се под влијание на температурните и влажните услови на теренот и складирањето. Во пченка, инфекцијата со фузариум е исто така фаворизирана од напади на инсекти. Затоа, колку е поголем степенот на наезда од штетници, толку е поголема содржината на микотоксин (Dowd &. Johnson, 2010). Постојат докази дека пченката Бт, која е отпорна на напади од европски матични дупначи, содржи помалку микотоксини отколку конвенционалното пченка, бидејќи има помалку оштетување на инсектите. Лезии на кои можат да се смират и растат габите (Мункволд, 2003; Schaafsma и сор. 2002; Хамонд и сор., 2003; Ву, 2007).

Нашето истражување ја разгледа инциденцата на микотоксини, во период од две години, во примероци од жито собрани од неколку комерцијални култури на конвенционално пченка и трансгенско пченка, лоцирани во региони со поволни услови за видот. Во некои региони, исто така, беше оценета инциденцата на напади на штетници насочени кон генетска модификација преку трансгенеза (Табела 2).

Остринија нубилалис

нападнат од Остринија

нубилалисво културите *

Резултатите од анализите на содржината на микотоксин го покажаа нивното присуство во примероците од пченка, без оглед на користениот систем на култура, во огромното мнозинство на случаи, на нивоа пониски од дозволените со важечките регулативи (Регулатива на Комисијата (ЕЗ) бр. 1881/2006 од 19 декември 2006 година) ).

Просечните вредности на содржината на микотоксин утврдени во примероците земени од конвенционалните хибриди беа значително повисоки од просечните вредности на содржината на микотоксин утврдени во примероците земени од хибридите со трансгенска пченка во Јилдгард во 6 локалитети, во 2008 година и во 12 локалитети., во 2009 година.

Содржината на микотоксин варираше во зависност од местото на потекло на пченката и годината, веројатно под влијание на температурните и влажните услови за време на вегетацискиот период, како и нивото на наезда со европскиот стебло, како многу критични фактори кои влијаат на габична инфекција и синтеза на токсини.

Резултатите од ова истражување покажуваат дека употребата на хибриди Bt може да ја намали контаминацијата со микотоксин на необработена пченка. Ниските нивоа на акумулација на афлатоксин Б1 во зрната пченка Бт веројатно ќе бидат последица на отпорноста на растенијата на поголеми напади отколку на отпорност на инфекција со Aspergillus flavus и акумулација на афлатоксин сама по себе.

Резултатите од студиите спроведени во различни региони, како во полиња за тестирање, така и во комерцијални култури, покажаа дека пченката Бт содржи значително помали количини фумонизин и ДОН отколку конвенционалното пченка (Schaafsma A et al. 2002; Bakan et al.), 2002; Хамонд и сор., 2003; Валента и сор., 2001 година; Мег и сор., 2002 година; Папст и сор., 2005 година) Остри и сор., (2010) направија компаративна анализа на резултатите од студиите за намалување на содржината на микотоксин произведени од Фузариум во пченка Бт. Во 19 од 23 студии, беше заклучено дека пченката Бт е помалку контаминирана со микотоксини (фумонизин, ДОН, зеараленон) отколку конвенционалните контролни сорти. Пази и сор., (2006), донесоа слични заклучоци во врска со содржината на фумонизин.

Значително пониски нивоа на фумонизин беа измерени во хибридите на Bt кога се споредуваат со конвенционалната контрола во одделни тестови извршени во САД, Франција, Шпанија, Германија, Аргентина (Мункволд и сор., 1999; Дауд, 2000, 2001 година; Бакан и сор., 2002 година; Хамонд и други, 2003 година, 2004 година; Папст и сор., 2005 година; Барас и сор., 2009 година, Фолчер и сор., 2010 година) Немаше значителни разлики во нивото на ДОН помеѓу конвенционалните хибриди и хибридите Bt одгледувани во Аргентина и Франција (Барас и сор., 2009; Фолчер и сор., 2010).

Воспоставена е позитивна корелација помеѓу нападите на штетници Helicoverpa zea и Ostrinia nubilalis и нивото на фумонизин и ДОН кај пченкарница пченка. Ова сугерира дека со борба против инсектите и/или примената на технологијата Bt, нивоата на овие микотоксини во пченката може значително да се намалат (Dowd &. Johnson 2010). Под природна наезда, штетата од инсекти беше примарен фактор што влијаеше на нивото на микотоксин во земјоделските култури во дадена година. И климатските услови и претходната култура, иако беа важни, не секогаш имаа толку големо влијание врз нивото на фумонизин и ДОН како штетата од штетници. Нападите за вежба се главниот фактор што предиспонира пченка за контаминација со микотоксин. Поточно, овие напади резултираат со рани на житото, што фаворизира инсталација на габи што произведуваат токсини, главно видови Фузариум. И векторите на спори на габи се инсекти.

Акумулацијата на афлатоксини зависи од инокулацијата и растот на габите Aspergillus на зрната. Постојат бројни податоци за екологијата на габата A. flavus, која ги колонизира не само ткивата на живите растенија, туку исто така расте спорофитски, на растителни остатоци во почвата. Овие остатоци овозможуваат габата да презимува и, под поволни услови, да продолжи со растот и да ослободи нови конидии (Accinelli et al., 2008; Абас и сор., 2009). Инсектите носат спори во свила и зрна. А, сушата за време на опрашувањето ја фаворизира инфекцијата, бидејќи тоа го зголемува бројот на спори во воздухот (Вилијамс и сор., 2002). Затоа, раните од инсекти, особено за време на опрашување под воден стрес, може да го фаворизираат присуството на габи Aspergillus и зголемено ниво на афлатоксин во житната култура.

Резултатите од студијата за динамиката на содржината на микотоксин и нивото на присуство на габи Aspergillus flavus на остатоци од пченка Бт и не-Бт пченка во услови на непочитување покажаа дека трансгенскиот пченка е ефикасен во намалувањето на контаминацијата со афлатоксин во области со наезда со висока дупчалка. Европски пазар на пченка. Ниските нивоа на акумулација на афлатоксин поврзани со одгледување хибриди на Bt се последиците од помалото оштетување на инсектите. (Абас и сор., 2008)