doi: 10.15389/agrobiology.2017.2.409rus
УДК 636.085.19:636.086.2/.3:632.4(470)
Исследование частично финансировано за счет гранта Российского научного фонда (проект № 14-16-00114).
МИКОТОКСИНЫ В БОБОВЫХ ТРАВАХ ЕСТЕСТВЕННЫХ
КОРМОВЫХ УГОДИЙ ЕВРОПЕЙСКОЙ РОССИИ
А.А. БУРКИН1, Г.П. КОНОНЕНКО1, О.П. ГАВРИЛОВА2, Т.Ю. ГАГКАЕВА2
Оценка негативного действия микотоксинов на жвачных животных и лошадей является сложной научной проблемой и имеет важное хозяйственное значение. Микотоксикозы животных, вызванные скармливанием бобовых трав, известны давно, но их причины остаются во многом неясными. Целью нашей работы стало сравнительное изучение контаминации микотоксинами бобовых трав родов Lathyrus,Trifolium,Vicia, Melilotus, Medicago, Galega и Lupinus с естественных кормовых угодий европейской части России. Сборы наземных частей растений проводили в мае-сентябре 2015 года в Московской, Тверской, Ленинградской, Псковской, Новгородской, Смоленской, Астраханской областях, Пермском крае, Республике Карелия. В группе микотоксинов, определяемых методом иммуноферментного анализа, были Т-2 токсин (Т-2), диацетоксисцирпенол (ДАС), дезоксиниваленол (ДОН), зеараленон (ЗЕН), фумонизины (ФУМ), альтернариол (АОЛ), роридин А (PОА), афлатоксин В1 (АВ1), стеригматоцистин (СТЕ), циклопиазоновая кислота (ЦПК), эмодин (ЭМО), охратоксин А (ОА), цитринин (ЦИТ), микофеноловая кислота (МФК), PR-токсин (PR) и эргоалкалоиды (ЭА). В травах родаLathyrus (чины)все перечисленные микотоксины (за исключением ФУМ и РОА) встречались более чем в 80 % образцов, для клеверов (Trifolium) такую же частоту имели Т-2, ОА, МФК, ЭА, АОЛ, ЦПК и ЭМО, а у видов рода Vicia (горошков), донников (Melilotus) и люцерны (Medicago) — только ЭА, АОЛ, ЦПК и ЭМО. Общим признаком для растений родов Lathyrus, Trifolium и Vicia было высокое (> 1000 мкг/кг) накопление ДАС, АОЛ и ЦПК, а для чин и клеверов — еще и PR. Особенностью клевера лугового (T. pratense L.) оказалось сверхвысокое содержание ЭМО (до 30 000 мкг/кг и более). Для клевера ползучего (T. repens L.) характерна умеренная контаминация в сравнении с другими видами этого рода. У представителей Vicia горошков заборного (V. sepium L.) и мышиного (V. cracca L.) проявилось сходство по частоте выявления большинства микотоксинов, но при этом у горошка мышиного (при меньшей частоте, чем у горошка заборного, особенно по ФУМ) верхние пределы содержаний ЭА, АОЛ, РОА, СТЕ, МФК были выше. Луговые донники и люцерна оказались контаминированы меньше других трав, при этом они были близки к Vicia по частоте выявления и количествам ОА и PR, а люцерна выделялась меньшим накоплением МФК и относительно высоким содержанием ЭМО. Среди других культур, реже встречающихся на лугах, у люпина многолистного (Lupinus polyphyllus Lindl.) отмечали наибольшую микотоксикологическую нагрузку: из 16 тестируемых метаболитов все, кроме ФУМ и РОА, встречались с частотой более 80 %. У козлятника восточного (Galega orientalis Lam.) и вики посевной (Vicia sativa L.) микотоксины выявляли реже и в меньших количествах. В этом исследовании для клевера лугового и клевера ползучего подтверждены результаты, о которых сообщалось ранее (А.А. Буркин с соавт., 2015), для остальных бобовых трав данные получены впервые.
Ключевые слова: луговые травы, бобовые культуры, Lathyrus,Trifolium,Vicia, Melilotus, Medicago, Galega, Lupinus, микотоксины, Т-2 токсин (Т-2), диацетоксисцирпенол (ДАС), дезоксиниваленол (ДОН), зеараленон (ЗЕН), фумонизины (ФУМ), альтернариол (АОЛ), роридин А (PОА), афлатоксин В1 (АВ1), стеригматоцистин (СТЕ), циклопиазоновая кислота (ЦПК), эмодин (ЭМО), охратоксин А (ОА), цитринин (ЦИТ), микофеноловая кислота (МФК), PR-токсин (PR), эргоалкалоиды (ЭА).
MYCOTOXINS IN THE LEGUMES OF NATURAL FODDER OF THE EUROPEAN RUSSIA
A.A. Burkin1, G.P. Kononenko1, O.P. Gavrilovav2, T.Yu. Gagkaeva2
Evaluation of the negative effects of mycotoxins on ruminants and horses is a complex scientific problem and has important economic significance. Mycotoxicoses of animals caused by feeding leguminous grasses have been known for a long time, but their causes remain largely unclear. The purpose of this work was a comparative study of mycotoxin contamination of legumes of the genera Lathyrus, Trifolium, Vicia, Melilotus, Medicago, Galega and Lupinus from the natural fodder lands of the European part of Russia. The collection of ground parts of plants was carried out in May-September 2015 in the Moscow, Tver, Leningrad, Pskov, Novgorod, Smolensk, Astrakhan regions, Perm Krai, and the Republic of Karelia. The mycotoxins determined by enzyme immunoassay were T-2 toxin (T-2), diacetoxycirpenol (DAS), deoxynivalenol (DON), zearalenone (ZEN), fumonisins (FUM), alternariol (AOL), roridin A (POA), aflatoxin B1 (AB1), sterigmatocystin (STE), cyclopiazonic acid (CPA), emodin (EMO), ochratoxin A (OA), citrinin (CIT), mycophenolic acid (MPA), PR toxin (PR) and ergot alkaloids (EA). In grasses of the genus Lathyrus (peavines), all the analyzed mycotoxins (with the exception of FUM and ROA) were found in more than 80 % of the samples; for clovers (Trifolium), the same frequency was found in T-2, OA, MPA, EA, AOL, CPA and EMO, and in species of the genus Vicia (vetchs), sweetclovers (Melilotus) and alfalfa (Medicago) there were only EA, AOL, CPA and EMO. A common feature for the genera Lathyrus, Trifolium and Vicia plants were high, > 1000 μg/kg, accumulation of DAS, AOL and CPA, and for peavines and clovers, PR also. Among the peculiarities of meadow clover (T. pratense L.), we found the ultra-high content of EMO, up to 30 000 μg/kg and more. White clover (T. repens L.) was characterized by moderate contamination as compared to other species of the genus. Representatives of Vicia, bush vetch (V. sepium L.) and cow vetch (V. cracca L.), showed similarities in the frequency of the majority of mycotoxins, but in cow vetch with a smaller occurrence in comparison to bush vetch, especially visible for FUM, the upper limits of the contents of EA, AOL, POA, STE, MPA were higher. Meadow sweetclovers and alfalfa were found to be contaminated less than other grasses, while sweetclovers were close to Vicia in terms of detection frequency and amounts of OA and PR, and alfalfa was low in MPA and relatively high in EMO accumulation. Among other crops less common in meadows, Lupinus polyphyllus Lindl. had the highest mycotoxicological load — of 16 metabolites analyzed, all but FUM and ROA were more than 80 % in frequency. At Caucasian goat’s rue (Galega orientalis Lam.) and narrow-leaved vetch (Vicia sativa L.) mycotoxins were detected less often and in smaller quantities. In this study previously published data on mycotoxicological analysis for meadow clover and white clover (A.A. Burkin and G.P. Kononenko, 2015) have been confirmed, but for other legumes the findings are presented for the first time.
Keywords: meadow grasses, legumes, Lathyrus, Trifolium, Vicia, Melilotus, Medicago, Galega, Lupinus, mycotoxins, T-2 toxin (T-2), diacetoxycirpenol (DAS), deoxynivalenol (DON), zearalenone (ZEN), fumonisins (FUM), alternariol (AOL), roridin A (POA), aflatoxin B1 (AB1), sterigmatocystin (STE), cyclopiazonic acid (CPA), emodin (EMO), ochratoxin A (OA), citrinin (CIT), mycophenolic acid (MPA), PR toxin (PR), ergot alkaloids (EA).
1ФГБНУ Всероссийский НИИ ветеринарной |
Поступила в редакцию |
