ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ, ХРАНЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОРМОВ
www.kormoproizvodstvo.ruͪКормопроизводствоͫ № 7, 2014
43
Микотоксины образуются при благоприятных
условиях для роста грибов на зерновых культурах
в поле, при уборке урожая, хранении, кормопроиз-
водстве (Palmgren, 1986; Moussa, 2013).
Накопление микотоксинов в пищевых продук-
тах и кормах представляет собой серьёзную угро-
зу для здоровья человека и сельскохозяйственных
животных, поскольку они могут вызывать разви-
тие рака, мутагенные, желудочно-кишечные, уро-
генитальные, сосудистые, почечные и нервные
расстройства. Некоторые микотоксины также яв-
ляются иммуносупрессантами и, следовательно,
снижают резистентность к инфекционным заболе-
ваниям. Примером опасности, которую представ-
ляют собой микотоксины, может служить вспышка
алиментарно-токсической алейкии, которая приве-
ла к гибели тысяч людей на Урале и в Поволжье в
30–40-х годах ХХ века (Саркисов, 1954). Значитель-
ные экономические потери связаны с их воздей-
ствием на здоровье человека и продуктивность
животных (Байбаков, 2010; Awad, 2011; Food safety
and quality, 2013).
Существенное число основных микотоксинов
продуцируется грибами рода
Fusarium
, которые
встречаются по всему миру и являются частыми
контаминантами фуражного зерна. Температура и
влажность — основные климатические факторы,
влияющие на развитие грибов
Fusarium
(Doohan,
2003). Влажный период вегетации и последующая
холодная погода повышают вероятность наличия
грибов, особенно
Fusarium
и их микотоксинов, в
зерне. Высокая влажность зерна способствует ро-
сту грибов, а низкая температура — образованию
микотоксинов (Popovski, 2013). В большинстве слу-
чаев заражённость зерна микотоксинами, опас-
ными для теплокровных в зависимости от их вида,
находится в интервале 15–35%. Применение пре-
паратов для борьбы с микотоксинами наиболее
экономически рационально, когда установлен факт
загрязнённости зерна. Это позволяют сделать раз-
личные тест-системы (Прогноз развития рынка пре-
паратов для борьбы с микотоксикозами, 2010). Не-
обходимо отметить, что в Российской Федерации
предельно допустимые концентрации микотокси-
нов, характерных для грибов рода
Fusarium
, вве-
дены в 1996 году и имеют максимальные значения
(мг на 1 кг зернового сырья): ДОН — 1, Т-2 токсин —
0,1, зеараленон — 1,0.
Благоприятные условия для роста специфиче-
ского организма могут возникнуть как в поле, так
и в хранилище. Идеальные условия для роста ми-
целиев грибов зависят от вида, но обычно токси-
генные грибы нуждаются в высокой температуре и
влажности. Заражение грибами может произойти
на разных стадиях производства зерна: в поле, при
транспортировке и хранении (Eckard, 2011).
На сегодняшний день основным методом диа-
гностики заражённости образцов продовольствен-
ного зерна токсигенными возбудителями фузарио-
за является фитопатологическая экспертиза, вклю-
чающая выделение чистой культуры гриба и мор-
фологический анализ. Эти процедуры трудоёмки,
занимают длительное время, а конечный результат
зависит от опыта и квалификации сотрудников, вы-
полняющих анализ. Кроме того, часто заболевание
протекает бессимптомно, и установить характер
и степень заражения по визуальным признакам
практически невозможно (Parry, 1995). Другим ши-
роко используемым подходом является анализ
содержания микотоксинов в пробах с помощью
хроматографических и иммунохимических мето-
дов. Однако необходимо отметить, что отсутствие
микотоксина не означает отсутствия его продуцен-
та — при изменении условий хранения, а также
под воздействием факторов внешней среды может
начаться накопление токсического соединения в
образце.
Продуцирование токсинов имеет выраженный
видоспецифичный характер (Moss, 2004; Glenn,
2007). Точные сведения о видовом составе проду-
центов, присутствующих в партии зерна, позволяют
прогнозировать, какие именно токсины могут при-
сутствовать или накопиться в нём при изменении
условий хранения и под воздействием биотических
или абиотических стрессов.
Полимеразная цепная реакция широко исполь-
зуется в настоящее время для обнаружения того
или иного фрагмента ДНК в пробе путём значитель-
ного наращивания его концентрации для возмож-
ности дальнейшего визуального обнаружения в
виде флуоресценции. При этом происходит копиро-
вание только того участка, который удовлетворяет
заданным условиям, и только в том случае, если он
присутствует в исследуемом образце.
Одним из наиболее эффективных подходов для
быстрой и чувствительной диагностики и иденти-
фикации патогенов, является метод ПЦР, а также его
модификации с детекцией флуоресценции в про-
цессе амплификации, то есть копирования участ-
ков ДНК. Для этого используется количественная
полимеразная цепная реакция или ПЦР в реальном
времени — ПЦР-РВ (Sarlin, 2006; Nicolaisen, 2009;
Fredlund, 2010; Stakheev, 2011). Этот метод позволяет
в течение нескольких часов получить результат ис-
следования, при этом в отличие от «классической»
ПЦР, где результаты анализируются с помощью
гель-электрофореза, детекция результатов про-
изводится, минуя его, что практически полностью
позволяет избежать контаминации ампликонами
и, как следствие, исключает возможность получе-
ния ложно-положительных результатов анализа.
Другим важным преимуществом ПЦР-РВ является
возможность количественной оценки содержания
специфической ДНК патогена в пробе.
Цель исследований—продемонстрировать воз-
можность диагностики заражённости возбудителя-
ми фузариоза комбикормов для различных видов
сельскохозяйственных животных, а также зерна ос-
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека