doi:10.15389/agrobiology.2016.6.946rus
УДК 636.085.19:615.917:579.64:579.222
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (соглашение № 14-16-00150).
Gliocladium roseum И Trichoderma viride КАК БИОДЕСТРУКТОРЫ
АФЛАТОКСИНА В1 И АНТАГОНИСТЫ ТОКСИГЕННОГО ГРИБА
Aspergillus flavus
Л.А. ЩЕРБАКОВА, О.Д. МИКИТЮК, Т.А. НАЗАРОВА, В.Г. ДЖАВАХИЯ
Контаминация фуражного зерна и растительного сырья афлатоксинами представляет собой серьезную проблему. Подходы к ее решению в основном направлены на деконтаминацию уже загрязненного токсинами сырья или связаны с использованием микробных антагонистов, способных подавлять развитие токсигенных видов Aspergillium, в частности Aspergillus flavus. В представляемой работе у двух микромицетов (Gliocladium roseum,штамм GRZ7и Trichoderma viride, штамм TV35), которые были выделены нами ранее из консорциума токсигенного A.flavus, исследована способность к антагонизму в отношении этого гриба, а также к деградации, продуцируемого им афлатоксина В1 (АФВ1). Изучение динамики разрушения токсина при выращивании микромицетов на жидкой среде Чапека с гидролизатом казеина в присутствии АФВ1 (28 °С, 200 об/мин, 7 сут) показало, что исследуемый штамм G. roseum к концу культивирования разлагает 80-90 % АФВ1, добавленного в питательную среду. Штамм T. viride оказался менее активным биодеструктором АФВ1 (деградация не более 48 % микотоксина за тот же период культивирования в описанных выше условиях). Однако в отличие от G. roseum штамм T. viride эффективно подавлял рост колоний токсигенного A. flavus (штамм A11). При совместном культивировании T. viride TV35 и штамма A11 на агаризованной среде наблюдалось значительное торможение роста продуцента АФВ1, что приводило к сокращению диаметра колоний последнего в среднем на 63,9 % (р ≤ 0,004), тогда как в варианте с G. roseum — на 5,6 % (р ≤ 0,05). Исследование токсин-деградирующей активности культуральной жидкости G. roseum, выращенного в отсутствие АФB1, показало, что этот биодеструктор обладает способностью синтезировать и секретировать метаболиты с номинально отсекаемой молекулярной массой > 5 кДа, предположительно ферменты, разрушающие или конвертирующие этот микотоксин. Продемонстрирована возможность повышения афлатоксин-деградирующей активности у штамма TV35, проявлявшего антагонизм в отношении A. flavus. Полученные результаты могут стать основой для последующей идентификации катаболизирующих АФВ1 ферментов и разработки биологических методов деконтаминации кормов, загрязненных афлатоксином или его продуцентом.
Ключевые слова:афлатоксин В1, биодеструкция, G. roseum, T. viride.
L.A. Shcherbakova, O.D. Mikityuk, T.A. Nazarova, V.G. Dzhavakhiya
Aflatoxin B1-destroying activity and antagonistic potential of Gliocladium roseum GRZ7 and Trichoderma viride TV35 strains isolated from natural substrates colonized by aflatoxigenic Aspergillus flavus were studied in vitro. Submerged cultures of G. roseum grown on liquid Czapek's medium with casein hydrolizate (Czapek-CasH) at 28 °С and 200 rpm for 7 days were able to destroy 80-90 % of aflatoxin B1 (AFB1), which was added in the nutrient medium before inoculation. T. viride grown under the same conditions destroyed only 48 % of initial AFB1 during the same time of cultivation. The tested T. viride strain effectively suppressed the growth of toxigenic A. flavus strain A11 on Czapek-CasH agar. Co-cultivation of A11 with T. viride TV35 resulted in 64 % diminution of the average colony diameter of the aflatoxigenic strain. The strain GRZ7 of G. roseum was ineffective as an antagonist of A11. AFB1-destroyimg activity was detected in samples of high-molecular weight metabolites (> 5 kDa) isolated from culture liquid of G. roseum grown without AFB1. In addition, T. viride ability to degrade the mycotoxin was shown to be inducible. Obtained results were supposed to be of interest for further investigation on decontamination of feeds, which are contaminated with AFB1 or AFB1-producers.
Keywords: aflatoxin B1, biological decontamination, Gliocladium roseum, Trichodermaviride.
ФГБНУ Всероссийский НИИ фитопатологии, |
Поступила в редакцию |
Оформление электронного оттиска
