Применение аналитических методов для выявления критических пределов инфицирования зерна грибами рода Fusarium
https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-92-97
Аннотация
Актуальность. Научное сообщество и сельхозпроизводители находятся в поиске решения проблемы о том, как обезопасить потребителей от воздействия опасных для здоровья микотоксинов, содержащихся в сельхозпродукции. Один из инструментов, который будет рассмотрен в данной статье – применение скрининговой системы, позволяющей в короткие сроки определять количественные показатели инфицирования зерна пшеницы токсинопродуцирующими грибами.
Методы. Для характеристики поражения зерна использовали метод количественной ПЦР с выявлением ДНК гриба и метод иммуноферментного анализа, детектирующий содержание антигенов Fusarium.
Результаты. На основании анализов зараженности зерна отдельными видами в модельных экспериментах мы установили нижний критический предел в случае ДНК – 3955·10-4 пг/нг, а антигенов Fusarium – 596 ед/г, при выявлении которых зерно должно подвергаться анализу микотоксинов. Все партии зерна, у которых значения, выявленные аналитическими методами, ниже критических точек, могут без дополнительных анализов использоваться на переработку. Полученные значения могут быть количественными объективными ориентирами, соответствующими рутинному визуальному анализу зараженности зерна, предлагаемому в настоящее время по ГОСТ 31646-2012
Ключевые слова
Fusarium,
ДНК,
антигены,
количественная ПЦР,
иммуноферментный анализ,
качество,
безопасность пищевых продуктов
Об авторах
Ю. С. Лебедин
ООО «ХЕМА»
Россия
Россия
Юрий Степанович Лебедин, кандидат медицинских наук, генеральный директор
105264, Москва, ул. 9-я Парковая, 48
А. С. Орина
Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений
Россия
Россия
Александра Станиславовна Орина, кандидат биологический наук, старший научный сотрудник лаборатории микологии и фитопатологии
Санкт-Петербург – Пушкин, ш. Подбельского, 3
О. П. Гаврилова
Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений
Россия
Россия
Ольга Павловна Гаврилова, кандидат биологический наук, старший научный сотрудник лаборатории микологии и фитопатологии
Санкт-Петербург – Пушкин, ш. Подбельского, 3
Т. Ю. Гагкаева
Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений
Россия
Россия
Татьяна Юрьевна Гагкаева, кандидат биологический наук, ведущий научный сотрудник лаборатории микологии и фитопатологии
Санкт-Петербург – Пушкин, ш. Подбельского, 3
В. Н. Майгурова
ООО «ХЕМА»
Россия
Россия
Валентина Николаевна Майгурова, менеджер клиентского сервиса отделов ветеринарии, криминалистики и пищевой безопасности
105264, Москва, ул. 9-я Парковая, 48
П. А. Петухов
ООО «ХЕМА»
Россия
Россия
Павел Александрович Петухов, заместитель генерального директора по развитию бизнеса
105264, Москва, ул. 9-я Парковая, 48
Список литературы
1. Гаврилова О.П., Орина А.С., Гогина Н.Н. и др. Проблема фузариоза зерна в Зауралье: ретроспектива исследований и современная ситуация. Аграрный вестник Урала. 2020;07(198):29–40.
2. Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П., Левитин М.М. и др. Фузариоз зерновых культур. Приложение к журналу Защита и карантин растений. 2011;(5):59–120.
3. Егорова Е.Ю., Обрезкова М.В. Зерно и зернопродукты. Книга 1. Зерно, мука, крупы. Технология и оценка качества. Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2013. 182 с.
4. Иванова А.Е., Шутова А.С., Геннесен А.В. и др. Определение мицелия и антигенов ряда видов микромицетов в почвенных экстрактах методом иммуноферментного анализа. Прикладная биохимия и микробиология. 2020;56(1):69–75.
5. Каракотов С.Д., Аршава Н. В., Башкатова М. Б. Мониторинг и контроль заболеваний пшеницы в Южном Зауралье. Защита и карантин растений. 2019;(7):18–25.
6. Матисон В.А., Прокопова М.А., Арутюнова Н.И. и др. Принципы анализа риска в пищевых системах. Пищевая промышленность. 2014;(9):36–38.
7. Науменко Н.В., Потороко И.Ю., Калинина И.В. Обеспечение производства безопасной цельносмолотой муки из пророщенного зерна пшеницы на основе принципов СМБПП. Хранение и переработка сельхозсырья. 2019;(4):103–117.
8. Орина А.С., Гаврилова О.П., Гагкаева Т.Ю. и др. Микромицеты Alternaria spp. и Bipolaris sorokiniana и микотоксины в зерне, выращенном в Уральском федеральном округе. Микология и фитопатология. 2020;54(5):365–377.
9. Семенов А.Я., Потлайчук В.И. Порозовение семян не зависит от фузариоза. Защита растений. 1976;(7):42.
10. Шипилова Н.П., Гаврилова О.П., Гагкаева Т.Ю. Влияние зараженности грибами рода Fusarium на качественные характеристики зерна озимой пшеницы. Вестник защиты растений. 2014;(4):27–31.
11. Argyris J., Van Sanford D., TeKrony D. Fusarium graminearum infection during wheat seed development and its effect on seed quality. Crop Science. 2003;43(5):1782–1788.
12. Gagkaeva T., Gavrilova O., Orina A. et al. Analysis of toxigenic Fusarium species associated with wheat grain from three regions of Russia: Volga, Ural, and West Siberia. Toxins. 2019;11(5):252.
13. Hallen-Adams H.E., Wenner N., Kuldau G.A., Trail F. Deoxynivalenol biosynthesis-related gene expression during wheat kernel colonization by Fusarium graminearum. Phytopathology. 2011;101(9):1091–1096.
14. Halstensen A.S., Nordby K.C., Eduard W. et al. Real-time PCR detection of toxigenic Fusarium in airborne and settled grain dust and associations with trichothecene mycotoxin. Journal of Environmental Monitoring. 2006;8(12):1235–1241.
15. Omori A.M., Ono E.Y.S., Hirozawa M.T. et al. Development of indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay to detect Fusarium verticillioides in poultry feed samples. Toxins. 2019;11(1):48.
16. Roberts P. Erwinia rhapontici (Millard) Burkholder associated with pink grain of wheat. Journal of Applied Bacteriology. 1974;37(3):353–358.
17. Rohde S., Rabenstein F. Standardization of an indirect PTAELISA for detection of Fusarium spp. in infected grains. Mycotoxin Research. 2005;21(2):100–104.
18. Unger J. Entwicklung und Erprobung eines ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay) zum Nachweis von Fusarium culmorum (W.G.SM.) Sacc. und Pseudocercosporella herpotrichoides (fron.) deigh. in weizen. Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades des Fachbereichs Agrarwissenschaften (Landwirtschaftliche Fakultät) der Georg-August-Universität Göttingen. 1989. 144 р.
Рецензия
Для цитирования:
Лебедин Ю.С., Орина А.С., Гаврилова О.П., Гагкаева Т.Ю., Майгурова В.Н., Петухов П.А. Применение аналитических методов для выявления критических пределов инфицирования зерна грибами рода Fusarium. Аграрная наука. 2021;344(1):92-97. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-92-97
For citation:
Lebedin Yu.S., Orina A.S., Gavrilova O.P., Gagkaeva T.Y., Maigurova V.N., Petukhov P.A. Application of analytical methods to identify critical limits of grain infection by Fusarium fungi. Agrarian science. 2021;344(1):92-97. (In Russ.) https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-344-1-92-97
Просмотров: 327
Послать статью по эл. почте 