doi: 10.15389/agrobiology.2018.4.769rus
УДК 639.3.03:639.32
Работа поддержана грантом РНФ № 17-76-20026 «Микробиоценоз рубца Rangifer tarandus Арктических регионов России как фундаментальная основа получения перспективных биотехнологий для сельскохозяйственных животных».
РАСПРОСТРАНЕНИЕ МИКОТОКСИНОВ В КОРМАХ ЛЕТНЕГО
ПАСТБИЩНОГО РАЦИОНА Rangifer tarandus В АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЕ
РОССИИ
Е.А. ЙЫЛДЫРЫМ1, Л.А. ИЛЬИНА1, К.А. ЛАЙШЕВ1, В.А. ФИЛИППОВА1,
А.В. ДУБРОВИН1, Т.П. ДУНЯШЕВ1, Г.Ю. ЛАПТЕВ1,
И.Н. НИКОНОВ2,
А.А. ЮЖАКОВ3, Т.М. РОМАНЕНКО4, Ю.П. ВЫЛКО4
В летне-осенний период основу кормовой базы Rangifer tarandus составляют до 300 видов высших растений, около 15 % приходятся на долю лишайников. Показано, что в тканях некоторых высших растений и в почве под лишайниками присутствуют микромицеты, способные продуцировать микотоксины. В настоящей работе мы впервые оценили содержание микотоксинов для таких компонентов летних пастбищных рационах северных оленей, как Sаlix borеalis, Vaccinium uliginosum, Bеtula nаna, B. pendula. Цель исследования заключалась в анализе распространения микотоксинов в компонентах летнего рациона северных оленей методом иммуноферментного анализа. Образцы лишайников родов Cladonia и Nephroma, высших растений видов Sаlix borеalis, Vaccinium uliginosum, Bеtula nаna, B. pendula, а также смеси различных многолетних трав были отобраны в начале августа 2017 года на территориях тундровых и лесотундровых пастбищ, расположенных в поселке городского типа Харп (Приуральский р-н, Ямало-Ненецкий автономный округ), поселке Нельмин-Нос (Ненецкий АО) и сельском поселении Пушной (Кольский р-н, Мурманская обл.). Количество микотоксинов — афлатоксинов (АФЛА), охратоксина А (ОТА), Т-2-токсина (Т-2), зеараленона (ЗЕН), дезоксиниваленола (ДОН) — в пробах исследовали с применением иммуноферментного метода. В процессе микотоксикологической оценки компонентов летней кормовой базы северного оленя нами была обнаружена множественная контаминация исследованных объектов микотоксинами. В пробах представителей Embryophyta выявили большее количество токсичных метаболитов по сравнению с пробами лишайников родов Cladonia и Nephroma. Практически во всех пробах высших растений присутствовали Т-2, ЗЕН и ДОН, продуцируемые возбудителями фузариоза, который поражает вегетирующие растения, а также АФЛА и ОТА — метаболиты микромицетов Aspergillus sp., Penicillium sp., ранее считавшихся не адаптированными для роста и размножения на растительных тканях в период вегетации. Однако АФЛА и ОТА были наименее представленными практически на всех образцах. Интересно, что присутствие охратоксина А не выявили ни в одном из исследованных образцов лишайников. При этом практически во всех пробах доминировали фузариотоксины ДОН (накопление в лишайниках до 0,15 мг/кг, в пробах Embryophyta — до 33,8 мг/кг), а также ЗЕН (содержание соответственно до 0,1227 мг/кг и 2,543 мг/кг). Загрязнение образцов рода Cladonia микотоксинами практически не имело региональных различий, тогда как количество микотоксинов в пробах смеси многолетних трав и V. uliginosum варьировало в значительной степени в зависимости от места произрастания. Выявленные микотоксины присутствовали в концентрациях, которые могут представлять угрозу для здоровья животных.
Ключевые слова: Rangifer tarandus, корма, лишайники, микотоксины, ИФА.
E.A. Yildirim1, L.A. Ilina1, K.A. Laishev1, V.A. Filippova1,
A.V. Dubrowin1,
T.P. Dunyashev1, G.Yu. Laptev1, I.N. Nikonov2,
A.A. Yuzhakov3,
T.M. Romanenko4, Yu.P. Vylko4
In the summer and autumn, the food base of Rangifer tarandus consists of up to 300 species of higher plants, of which lichens account for about 15 %. It is shown that in the tissues of some higher plants and in the soil under lichens there are micromycetes capable of producing mycotoxins. In the present work, we are the first to estimate the content of mycotoxins for the components of summer reindeer rations, i.e. Salix borealis, Vaccinium uliginosum, Betula nana, and B. pendula. The aim of the study was to analyze the distribution of mycotoxins in the components of the summer diet of reindeer. Samples of genera Cladonia and Nephroma lichens, higher plants of the species Salix borealis, Vaccinium uliginosum, Betula nana, B. pendula, and mixtures of perennial grasses were collected in early August 2017 in the pastures of the Harp town of the Yamalo-Nenets Autonomous District, the Nelmin-Nos town of Nenets Autonomous District and the Pushnoy town of the Murmansk region. Aflatoxins (AFLA), ochratoxin A (OTA), T-2 toxin (T-2), zearalenone (ZEN), deoxynivalenol (DON) were detected and measured in the samples using ELISA test. During the mycotoxicological evaluation of the summer food ration components of reindeer, we found multiple contaminations with the mycotoxins. The samples of Embryophyta representatives revealed a greater number of toxic metabolites compared to samples of the genera Cladonia and Nephroma lichens. Practically, in all samples of higher plants, the presence of mycotoxins T-2, ZEN and DON produced by Fusarium pathogens which affects plants during vegetation, as well as AFLA and OTA metabolites of micromycetes Aspergillus sp. and Penicillium sp. which previously were considered not adapted for growth and reproduction in plant tissues during the growing season. However, AFLA and OTA were the least represented on virtually all samples. It is of interest that OTA was not detected in any of the lichen samples assayed. In most of the samples, DON Fusarium toxins dominated with accumulation in lichens up to 0.15 mg/kg and in Embryophyta samples up to 33.8 mg/kg, as well as ZEN at the amount of up to 0.1227 mg/kg and 2.543 mg/kg, respectively. Mycotoxin contamination of the samples of genus Cladonia practically did not have regional differences, whereas in the mixture of perennial grasses and in V. uliginosum mycotoxin contamination varied to a large extent depending on the place of plant growth. The mycotoxins are found in concentrations that may pose a threat to animal health.
Keywords: Rangifer tarandus, feed, lichens, mycotoxins, ELISA.
1ООО «БИОТРОФ+», |
Поступила в редакцию |
