Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Микромицеты кормов Украины и Гвинеи, их эколого-биологические и токсигенные свойства

ВАК РФ 03.00.24, Микология

Автореферат диссертации по теме "Микромицеты кормов Украины и Гвинеи, их эколого-биологические и токсигенные свойства"

 СО

СП

СП

о_

I-

1X5

!_ -э-

---

1НСТИТУТ БОТАНЖИ1М. м.г.холодного НАЦЮНАЛЬНСИАКАДЕМП НАУК УКРА1НИ

УДК 582:282. 123. 4-11

ТЕАЕМЕ МАКСИМ

М1КРОМ1ЦЕТИ КОРМЮ УКРА1НИIГВ1НЕ1, IX ЕКОЛОГО-БЮЛОГ1ЧН1 ТА ТОКСИГЕНН1 ВЛАСТИВОСТ1

03.00.$ - мжологм

АВТОРЕФЕРАТ

дисертацп на здобуття паукового ступеня кандидата бюлопчних наук

Кшв -1998

Дисертащею е рукопис.

Робота виконана у Нащональному аграрному утверситет! Украши (Кабшет MiHicipiB Укра!'ни) та в республкансыай лабораторй Pasteuria Гвше!

Науковий KepißHHK: доктор бioлoriчниx наук, Лауреат Державно! премн Украши Харченко Свгслана Микола\вна 1фофесор кафедри мшробюлоги та Bipyconorii" Нацюнального аграрного ушверситету Украши

Офщшш опоненти: доктор бюлопчних наук, професор, Лауреат Державно!

премй УкраГни Дудка 1рина Олександр1вна, зав. вщдтом мшологи 1нстшуту боташки ¡м. М.Г.Холодного НАНУ

кандидат бюлопчних наук Малько Володимир Андршович доцент кафедри бюымй та бютехнологп Нацюнального аграрного ушверситету Украши

Провщна установа: 1нстшуг М1кробгалогп i в1русологи im. Д.К.Заболотного НАНУ (вщдш ф1зюлогй та систематики м1кромще-пв), Ки'ш

Захист вщбудеться « 16 » 1998 р. о 4О °*годит на засщанш

спешатзованоГ вчено! ради Д 50.06.01 1нститугу боташки iM. М.Г.Холодного HAH Украши за адресою: м.Кшв, 252601, МСП-1, вул.Терещеншвська, 2

3 дисертащею можна ознайомитись у б1блютещ 1нституту боташки iM. М.Г.Холодного HAH УкраГни за адресою: м.Кшв 252025, вул. В.Житомирська, 28

Автореферат розкланий W 1998 р.

Вчений секретар cneuiani30BaH0i вченоГ ради

1лынська А.П.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальшсть. Широка розповсюдженшсть токсичних грибов в природ^ яю, пошкоджуючи продукта харчування та корми, спричиняють при Гх використанш амментарш мшотоксикози сшьськогосподарських тварин, дозволяе вважати проблему вивчення видового складу та еколого-бюлопчних властивостей токсигенних гриб1в м^жнародною.

Екожмчт збитки в народному господареш вщ м1кромщет1в та 1х токсишв визначаються не тшьки зниженням харчовоТ якосп корм1в, але 1 загибеллю тварин, порушенням продуктивное^ попшв'я, гадвищенням чутливосп до щфекцшних хвороб (В.Й.Бшай, М.М.ГПдотпчко, 1982; С.М.Харченко, 1994).

Контамшацп корм1'в цвшьовими грибами сприяе ряд еколопчних фактор1в (грунтово-юпматичш умови, тслядая штенсифгёаца та xiмíзaцií сшьського господарства i шш.), яю визначаютъ ареали розселення м1кромщета в природа. Збалансоваш за амшокислотами, м1кроелементами корми виявилися також сприятливим поживним середовтцем для розвитку гpибiв-збyдникiв мйошв 1 мкотоксикоз1в сшьськогосподарських тварин (С.М.Харченко, 1982; В.Й.Бшай, 1984).

Мшолого-токсиколопчш дослщження корм ¡в виявили корелятивну залежшсть м(ж реестращями мжотоксикоз4в тварин та р1внем пошкодження кормових субстрата токсигенними видами грибов. Тому вадомосп про дштпку розселення окремих видав мкромщета на кормах, а також встановлення в експерименп можливосп юнування гриб1В в екстремальних умовах (вплив антибютигав, пестицида, добрив 1 шш.) можуть правити шнним матер!алом для розробки наукових обгрунтувань прогнозування розвитку збудниюв мшозш та мкотоксиюшв на р1зних об'ектах зовшшнього середовища, в тому чист на кормах. До тепершнього часу залишаготься недостатньо вивченими еколопчш властивосп багатьох видав токсигенних гриб1в, '¿х функцюнальш особливоеп в мшоценозах корм1в, а також троф1чш зв'язки, типи взаемодо М1Ж собою 1 шшими м1кроорган!змами, що населяють кормов! субстрата р1зних репошв планета.

Проведения таких дослщжень дозволить одержати:

- науково обгрунтоват практичш даш про склад та еколого-бюлопчш властивосп токсичних гpибiв р1зних вид1в корм1в гад впливом да на них деяких антропогенних фактор1в в умовах р!зних юпматичних зон, зокрема Украши 1 Гвше!;

- вщомосп про роль мкромщепв корм1в в етюлоги мкоз1в та мкотоксшхшв сшьськогосподарських тварин.

Зв'язок робота з науковими програмами, планами, темами. Дана робота безпосередньо пов'язана ¡з науковою тематикою кафедри мкробюлогн та вирусологи Национального аграрного ушверситету (тема 16 «Вивчити роль

мкрофлори корм!в в етюлоги i патогенез! захворювань сшьськогосподарських тварин». Роздали: 16.1.5; 16.1.6; 16.1.17). Окреьм досладження виконувалися вщповдаю до договор1в про творчу ствдружшсть з 1нстатутом мшробюлогй i Bipyconorii iM. Д.К.Заболотного HAH Украши, лабораторй Pasteuxia Гвше'1.

Мета i задачи доспздження. Головною метою робота е поглиблене вивчення видового складу, еколого-бшлопчних властивостей i токсинутворюючо1 активносп мгкромщеттв, яга найбтып часто пошкоджують корми та певш продукта харчування (кукурудза, apaxic, кокосов1 горки) в умовах Украши i ГвшеГ, а також характеристика еколопчних фактор!в, що впливають на формування мшобюти корм1в в умовах хш1зацй" сшьського господарства; дослщження чугливосп шкромщети до да на них ашропогенних навантажень (антибюгиюв, хшютерапевтичних препарата, пестицидов, добрив i inui.); вивчення бюлопчних властивостей мшотоксишв, встановлення ix рол1 в мйсозах та мшотоксикозах тварин; удосконалення деяких метода мшолопчних анал1з!в кормив.

Для досягнення мети необхадно було вир!шита наступи! завдання.

1. Вивчити ягасний i юльюсний склад м1кромщепв кормгв, що використовуються в господарствах Украши i Гвше'1, а також встановити токсигенний потенщал найбшьш поширених на кормових субстратах видав мпсромще-пв.

2. Визначити роль мшотоксишв в мшотоксикозах сшьськогосподарських тварин, а також тварин, що тримаються в зоопарку.

3. Охарактеризувати pißenb чутливос-п. гриб!в (видов родов Aspergillus Mich., Penicillium Link., Fusarium Link, i шш.) до до антропогенних фактор!в.

Наукова новизна одержаних результат. Уперше здшснено вивчення мкофлори корм1в, що використовуються в господарствах декшькох репошв Гвше! i дослщжеш ix токсигенш властивосп.

Уперше описаний костоксикоз rmmi i свиней р1зних вйсових груп в умовах Гвше"!, а також тварин в Ктвському зоопарку.

Запропоноване та апробоване нове елективне живильне середовище, яке забезпечуе вилучення в чисту культуру rpnöiß родгв Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Dendrodochium, Stachybotrys та шших з корм1в, забруднених Rhizopus nigricans i Trichothecium roseum.

Показана динамжа бюсинтезу, компонентний склад мшотоксишв, що утворюються грибами, вилученими з корм1в Украши i Гвше!'.

Встановлена роль антибютиюв, xiMi отер апевтичних препарата, пестицидов, добрив в екологп токсичних гриб1в-збудншав атментарних м1котоксикоз1в тварин.

Розширено спектр антибютично! да деяких лжувальних препарата. Уперше виявлеш фунпстатичш властивосп по ввдношенню до гриб1В роду Aspergillus у суметрол!ма, батризина, грамщидина С та стрептоцида, що

застосовуються в медичнш i ветеринарии практищ як антибактергалып та антипаразитарш засоби.

Створено музей живих культур ¡шкромщеп'в, вилучених з кор.\пв Украши i FBinei', серед яких збудники мжоз1В та мкотокстхшв, а також продуцента антибютиюв, ям можуть мати практичне значения.

Практичие значения одержаних результатов. Уперше вивчено видовий та кшьюсний склад i дослщжеш токсигенш властивосп мiкoфлopи кормш, яга широко використовуються в господарствах Украши i Гвше!, що дае можл$дасть прогнозувати ешзоотолопчну ситуадш з мнсоз1В та мшотоксикоз^в.

Встановлена роль коево! кислота в етюлогн коетоксикоза птищ', свиней у FBinei, а також тварин, що угримуються в Кшвському зоопарку.

Удосконалено метод мшолого-токсикологпного анализу корипв з допомогою розробленого елекгавного середовшда.

Результата дослщження розширюють розумшня процеав формування мисоценоз1в KopMiB, е науковим та експериментальним внеском у антропогенну мйсологио. Виходячи з одержаних даних розроблега методичш i пракгачт рекомендацй з профилактики та лшвщаци мш>токсикоз1В сшьськогосподарських тварин Украши i ГвшеГ.

Особистий внесок здобувача. Робота виконана ш'д кер1вництвом доктора бюлопчних наук, професора С.М.Харченко i е самостшним дослщженням здобувача, яким виконаш мжолого-токсиколопчш, м1кробюлопчш анал1зи корм!в, шитчщ, патологоанатошчш, досл!дження при коетоксикоз! pi3Hnx видов тварин i птищ, зроблений поглиблений анализ лиератури, проведено детальне вивчення морфолопчних, фгзюлопчних ознак дослщжуваних видав гриб1в. Особисто здобувачем дослщжено вплив на еколого-бюлопчш властивосп rpnöie антропогенних факторов. Наслщки виконаних дослвджень вщображеш в публкащях та дисертади.

Апробацм робота. Результата робота доповадалися та обговорювалися на засщаннях мйсробюлопчно1 секцй I з'пду Украшського мжробюлопчного товариства (Одеса, 1993), науково-виробничих кoнфepeнцiяx професорсько-викладацького складу i астранп'в факультету ветеринарно1 медицини Нащонального агарного ушверситету Украши (1992, 1993, 1994, 1995, 1996 p.p.), на мколопчшй секцй' боташчного товариства Украши (1996).

Публжацп. За матер1алами дисертадй опублшовано 8 наукових робгё (Мкробюлопчний журнал HAH Украши, журнал «Ветеринарна медицина Украши»), в тому чист 5 тез украшських конференцш та з'1зд1в.

Структура та обсяг роботи. Загальний обсяг робота становить 205 сторшок машинописного тексту i складаеться з в ступу, огляду лггератури, експериментальнох частини, висновюв, списку лгтератури (212 найменувань, з

них 90 шоземних), а також додатка. Робота шюстрована 22 таблицями, 31 рисунком.

ОСНОВНИЙ 3MICT

Огляд лггератури. Дано критичний шатз лп-ературних даних з теоретичних i прикладних аспекта проблеми еколого-бюлопчно! характеристики токсигенних гриб1в, що пошкоджують корми, а також представлеш вщомосп про ешзоотолопчну сшуацш щодо мшозш та мжотоксикоз!в в Украли i на Африканському континент!.

Матер1али i метода дослщження. Дисертацшна роботи виконана в 1991-1995 p.p. на кафедр! мисробюлоги та вipycoлoгп Нащонального аграрного yHiBepCHTery Украши, а також в республнсанськщ лабораторй Гвше!.

Об'ектами дослщжень правили 69 видав (1318 ыггамш) мйсромще^в, яы належать до 3 клаав 4 порядюв 19 родам, вилучених з 708 зраз ids корм1в, вщбраних в господарствах pi3HHX perioHiB ГвшеГ, а також промкомплексах р 13них областей Украши.

Були доапджеш також окремг види i штами гриб1в, одержан! з музею живих культур кафедри М1Кробюлогп та в1русологп факультету ветеринарно! медицини Нащонального аграрного ушверситету Украши.

Методи вилучення, яккного та юлыасного облйгу мшромщетш

KOpMIB.

- Метод прямо! шокуляцн KopMiB на агаризоваш поживга середовища (В.Й.Бшай, 1982).

- Метод змиву i накопичення гриб!в у вологих камерах (М.М.Щдошнчко,

1953).

- Метод сершних розведень корм!в з наступним виавом Ix на агаризоваш поживш середовшца (В.Й.Бшай, 1982).

Корми вщбирали в мкцях заготовки, збер1гання, кормоцехах, безпосередньо з годЬниць, висгвали на тверда середовшца оптимальш для росту певних ф1зюлопчних груп м1крооргашзм1в: МПА - для бактерш та бацил; сусло-агар (7° за Балшгом), середовище Чапека - мщел1альних гриб!в; середовшце Хотшгера з кукуруздим екстракгом - стрептомщеив, сусло-агар та середовище Сабуро - для дргждаав та др1жджепо;убних оргашзм1в роду Candida (В.Й.Бшай та iHini, 1982; С.М.Семенов, 1990). Пости мкромщета в чотирьохразовш повторносп шкубували на протяз13-6 Д1б при температур! 28°С.

3 метою диференщацп вид1в i шталив гриб1в-продуцент1в коево! кислоти, дocлiджeнi зразки корм1в виавали на елективне середовище (С.М.Харченко, 1988).

Частота трапляння окремих видав грибш визначалася за формулою Т.Г.Мирчинк (1976)

А = —»100 , С

де А - частота трапляння; В - кшьисть зразюв, в яких даний вид виявлено;

С - загальна кшьисть дослщжених проб.

3 метою математично! обробки одержаних даних було використано коефвдент Пирсона (Г.Ф.Лаган, 1973).

Методи визначення никотоксишв:

- метод 36ipHoi' хроматографп на nanepi (Шевчик, 1959). Як свщки мйсотокситв правили стандарта! розчини кристагпчних препарат токсишв, одержаних в МГУ, УНД1 птах^вництва, УНД1 експериментально1 медицини, кафедр1 м^обюлогн та Bipycoiioriï НАУ. Хроматограми мкотоксишв проявляли бюавтографгашм способом на газош чутливих тест-культур;

- метод яюсних хзм^чних реакцш (В.И.Бшай, 1961)

- ап1ментарна проба (М.М.Шдошйчко, 1953)

- метод шюрно! проби на кроликах за Ятелем (В.Й.Бшай, 1982);

- метод визначення токсично) активносп за допомогою паперових дисюв, цшшщлв, сершних розведень по вщношенню до грампозитивних та грамнегативних бактерш (С.М.Харченко, 1982).

Фунпцидна акгившсть пестищвдв визначалася методами, яи використовувалися в експериментах з антибютиками, р1вснь антифунгально'1 активносп xbiiKaTiB реестрували з врахуванням дп розчинника, експозици контакту, температури, при якш вщбувалася дифуз1я фунгщиду в агар i шш.

М1КРОМЩЕТИ КОРМШ УКРАШИIГВГНЕ1 ТА ÏX ТОКСИГЕНШ

ВЛАСТИВОСТ1

Видовий склад токсигенних rpn6iß, вилучених з кор\пв Украши i Гвше! та ix токсигенш властивосгп представлеш в табл. 1.

Як видно з таблищ 1, перше мюце за кшьгастю токсигенних штам^в (глд загально! кшькосп дослщжених) займають ¡золяти Aspergillus flavus (32,7%), друге - A. fumigatus (29,7%), трете - Pénicillium urticae i Fusarium graminearum (23,07; 27,3%), ям продукували афлатоксини, коеву, аспергшову, гельволеву кислоти, глютоксин, сшнулозин, стеригматоцистш, охратоксин, цитришн, патулш, фузаринову кислоту, Т-2 токсин, зеараленон.

Найбшьше пошкодження грубих кормхв зерна, а також komôikopmîb та ïx компонента викликали гриби-потенщальш токсиноутворюкга - представники родав Aspergillus, Pénicillium, Fusarium. При цьому спостерп-алась певна приречешсть лпкромщеп'в до окремих видав кормових рослин i корм1в. Пешцили, а також бшышсть сапротрофних rpnoiB - Altemaria Nees, Cladosporium Lk - домшували на ciHi природних пасовищ; вида родав Rhizopus

Ehrend. - майже на Bcix видах кордив; Trichoderma Pers., Fusarium Lk. - на cini, зерш i деяких комбшормах.

Таблиця 1- Вида гриб1в KOpMÎB Украши i Гвше1' та утвореш ними МЦСОТОКСИНИ

Вида rpHÖiB % ТОКСИЧНИХ ШГ2М1В ВЩ загально! KÜibKoeri ¡золягпв Мкотоксини

Aspergillus flavus Link 32,7 афлатоксини, аспергшова,

коева кислота

A. iumigatus Fres 29,7 аспергшова, коева,

гельволева кислота,

глютоксин, стнулозин

A. nidulans (Eidem) 12,5 стеригматоцистан, коева

Winter кислота

A. ochraceus Wilhalm 6,2 охратоксин

A. oryzae (АЫЬ) Con. 15,0 коева кислота

A. terreus Thom 2,2 цитринш

A. versicolor (vuill) Tirab 1,9 коева кислота

A. niger v.Tiegh 27,13 афлатоксин, аспергилш,

шграшн

P. canescens Sopp. 9,2 патулш, канесцин

Pénicillium cyclopium 14,6 патулш, пенщилова

Westi кислота

P. expansum Link Emend 10,0 патулш

Thom

P.frequentans Biourge 3,8 коева кислота

P.lanosum West 3,8 пенщилова кислота

P.urticae Bainier 33,34 патулш, коева кислота

Fusarium sporotrichiella 16,34 фузаринова кислота, Т-2

Bilai токсин

F. graminearam Schwabe 27,3 зеараленон

Вдалчалася висока ступшь пошкодження аспергшами (200,5 - 60,11 тис. спор) зерна кукурудзи, концентрата i3 зерна кукурудзи, жмюав, apaxica з Гвшец а також кукурудзи, 1мпортовано'1 з США в Украшу. Штами A.flavas були вилучеш з комбисормш, ¿мпортованих з Франци в Гвшею, а також ¿з сорго, кокосових ropixiB i шш.

Бшышсть дослщжених зразив комбшорм1в, що використовуються для годавл1 pi3HHx вжових груп тварин в умовах Укра1ни i FBiHei, на 80-100% були пошкоджеш двома видами мшромщета - A.flavus i Rhizopus nigricans. В

окремих випадках, KpiM A.flavus, в кормах зусщичалися A.fumigatus, A.niger, A,oryzae, A.versicolor, A.terreus, A.ochraceus, A.nidulans i imn. Види роду Fusarium вщм!чали в кормах, вццбраних в Гвше! (комбшормах приватного виготовлення, а також ¡мпортованих з Францй, 6oponiHi соевому, зерт кукурудзи, apaxicy). 3 шших вид1'в ллкромщета в цих кормах найчаспше в!дмтали види род1в Mucor Mich, та Trichoderma Pers., яю переважали в пробах корм1в, вццбраних в господарствах Украши. На зернових компонентах комбшорм1в i грубих кормах зустр^чалися представники родини Dematiaceae: Altemaria alternata, A.tenuis, Cladosporium herbarum, Stemphylium verruculosum, Curvularia lunata i iHni., юльюсть яких в кормах Гвше! в 2-3 рази перевищувала чисельшсть останшх в кормах Украши, що пов'язано, на наш погляд, з впливом на мшрофлору KopMiB шдвищеного piinm шсоляцп i рад1ацп Африканського континенту, яю шдукують утворення MiKpoMineTaMH мелашшв.

В кормах, вщбраних в Гвше'1, поряд з мщел^альними грибами, виявлега також стрептомщети - продуцента антибютика, активного по вушошенню до грампозитивних i грамнегативних MiKpoopraHi3MiB.

Пор1вняльне вивчення токсигенних властивостей штам!в rpnoio, вилучених з кормових субстрата Украши i Гвше!, показано, що бшьше токсичних mTaMiB rpnöiß вилучено i3 зернових компонентов Гвше! (77,5%), шж ¿з таких вишв KopMiß Украши (37,5%). Найменш токсичними виявилися штами rpnöiB, ¿зольоваш з незернових компонента комбжорм1в, в1Д1'браних в Украш (17,5%, табл. 2).

Таблиця 2 - nopiBiwibiii дат про ильюсний склад токсичних i атоксичних nnaMiß гриб)'в, ¿зольованих з KopMiB Украши i Гвше!

Корми Загальна юльюсть доатджених штам1в гриб)в Токсичш Атоксичш

юльюсть imaMiB % юльюсть шташв %

Украша

Комбпсорми 40 9 22,5 31 77,5

3epHOBi компонента 40 15 37,5 25 62,5

He3epHOBi 40 7 17,5 33 82,5

компонента

Всього 120 31 25,8 89 74,1

Гвшея

КомбкорИИ 40 28 70,0 12 30,0

3epHOBi компонента 40 31 77,5 9 22,5

He3epHOßi 40 22 55,0 18 45,0

компоненти

Всього 120 81 67,5 39 32,5

3 таблшд 2 видно, що з 120 ¡зоштв гриб1в, вилучених з корлив ГвшеУ, 67,5% виявилися токсигенними, в той час, як з 120 шташв мкромщетш, ¿зольованих 13 кормових субстраттв У крайни, токсичшсть виявили 25,8%.

ТОКСИГЕННИЙ ПОТЕНЦ1АЛ ГРИБШ-ПРОДУЦЕНТЮ KOGBOÏ КИСЛОТИ ТА РОЛЬ ЦЬОГО М1КОТОКСИНА В ПАТОЛОГЙ ТВ АРИН

За результатами мколого-токсиколопчних дослщжень, проведених в республшанськш дабораторп Pasteuria Гвше!, захворювання курчат-бройлер1в i шдичат на птахофермах чотирьох регюшв (Конакри, Киндш, Фр!я, Нзерекоре) було пов'язане i3 згодовуванням птищ комбшор.шв з високим bmîctom кукурудзи i жмюнв apaxica (до 60 та 40% вщповщно), пошкоджених на 100% Aspergillus flavus, який продукував коеву кислоту. За нашими рекомендагцями, зменшення в ращош кшькосп указаних ¿нгредоента (вщповщно до 20-10%) приводило до покращення стану тварин. Мжотоксикоз бройлер1в протекав гостро i шдгостро та супроводився тремором, пригшченням, fliapeeio. Курчата гинули через 2-3 доби, шдичата - 4-5 доб.

В результат! мколого-токсиколопчного анал1зу kopmîb, вшбраних в Укранп i Гвше! в период реестраци захворювання, були вилучеш в чисту культуру штами грибов, що характеризувалися р!зним ступенем утворення коево! кислота (табл. 3).

Як видно з таблищ 3, найбшьш високим р!внем токсиногенезу характеризувалися штами A. flavus 3373, 41291, 271291 i шш. Вдапчено також продукування коево! кислота деякими штамами A.fiimigatus, Pénicillium urticae, вилученими з cira, комбшор.шв зерна ячменя, кукурудзи, apaxica, сорго.

В умовах Укратни при гострому коетоксгакш спостер^гали порушення робота шлунково-кишкового трасту, який супроводився у велико!' рогато! худоби ггаотошею рубця, запаленням в р^зних вщдшах травного каналу, у поросят вдаичали на мюкар;ц, печшщ крапчасв крововиливи, rinepeMiro слизово! оболонки кишечника, даарею. Таи ж вщхилення функцц шлунково-кишкового тракту реестрували у тварин зоопарку. Так, у загиблих з клшчними симптомами коетоксикоза сшжного барана, швшчного оленя i татра запальна реакщя в сичуз1 i тонкому вщдш кишечника носила катаральний характер з некротичними проявами.

3 метою виключення патолопчного впливу на оргашзм тварин ¡нших токсичних метаболтв грибного походження були проведеш дослщження з виявленням в кормах афлатоксишв, охратоксишв, фумкалша, асперплово! кислоти, цитришну, патулшу, пешцилово! кислоти i шш.

Таблица 3 - Утворення kocboí кислота грибами кормив УкраГни i Гвига

Micue CryniHb

Штами rpn6ÍB вщбору проб Корми токсиноутворення

кормш (мг/мл)

Aspergillus flavus

Украша

A.íumigatus Peniciffium urticae

Aspergillus flavus

3492 комбшорми 4,8

51093 ячмшь (зерно) 4,5

17594 горох 2,6

3194-2 комбшорми 4,8

31294-5 IIpeMÍKCH 4,9

21293 кукурудза 5,0

(США)

4591 cího 2,8

13594

комб)'корми 3,5

Гвшея

3373 комб^корми 5,2

41291 комбшорми 5,0

(Фратпя)

6291 кукурудза 3,8

61291-а apaxic (зерно) 4,9

61291-4 apaxic (жмих) 4,0

221093 рис (bhcíbkh) 3,5

271291 сорго (зерно) 4,6

51291-3 рибне борошно 3,4

12911 борошно coi 2,5

ДИНАМПСА БЮСИНТЕЗУ MIKOTOKCHHIB ГРИБАМИ, ВИЛУЧЕНИМИ 3 KOPMIB ГВ1НЕ1, ТА IX ТОКСИГЕННА АКТИВШСТЬ

Аспергтова кислота угворювалася Aspergillus flavus 11291. Найбшьша токсична акгившсть мкотоксину спостерц-алася на 5-6 день росту гриба на середовшщ Чапека. Дiaмeтp зон пригтчення розвитку тест-культур Staphylococcus aureus 209, Salmonella sp., Escherichia coli M4, Bacillus mycoides досягав (16-18) мм. 1накгавацш токсину наступала на 16-й день росту гриба.

Афлатоксин Bi пригшчував pier В. megaterium, B.mycoides (14-18 мм), Salmonella sp. (10-15 мм). Максимальне нагромадження мжотоксину В1дм1ча^юся на 8-10-й день культивування штаму A. flavus 357. Детоксикацк афлатоксину Bi вщбувалася за два тижт росту гриба-продуцента.

Гелъволева кислота накопичувалася в культуральних рщинах Aspergillus fumigatus 41292, 7593, 61291 на 7-8-й день культивування гриба i припнчувала picxB. subtilis (13-15 мм).

Глютоксин утворювався A.fiunigatus 41292, 61291 на 3-4-й день росту продуцента. Антимкробна актившсть мкотоксину проявлалася по вадношенню до бактер1алышх тест-культур Staph, aureus 209, Е. coli М4, Salmonella sp., B.mycoides (10-16 мм).

Коева кислота синтезувапася штамами гриб1в род1в Aspergillus i Pénicillium: A. flavus 3373, 41291, 11291, A.fumigatus 4591, 7593, Pénicillium cyclopium 10893, P. urticae, 13594 i иш. На 8-10-й день росту грибш на середовипо Чапека мкотоксин проявив антибактер1альну актившсть проти патогенних та фпопатогешшх бактерш (14-18 мм).

Патулт та пенщшова кислота нагромаджувалися в куль тур альнш рщиш Pénicillium cyclopium 10893 з 7-го по 21-й день культивування гриба i проявили токсичну дао по вщношенню до широкого спектру мкрооргашзм{в: Е. coli М4, B.subtilis, B.mycoides, B.cereus (15-20 мм).

Спшулозин проявив найбшьшу ступшь антшшкробшл да проти Staph, aureus 209, Е. coli М4, Salmonella sp., B.mycoides, B.anthracoides на 14-й день росту гриба-продуцента (15-18 мм).

Фузаринова кислота синтезувалася Fusarium sporotrichiella 59411 i характеризувалася антимкробною акгавшстю проти бактерш (12-18 мм) i бшьш високим pißHeM фунпстатично! до по вщношенню до дршодаав (15-16 мм).

Цитринш накопичувався на 5-8 день в культуральшй рщиш A. terreus 25593, який пригшчував picT грампозитивних бактерш (13-18 мм).

ВПЛИВ НА PICT I ТОКСИНОУТВОРЕННЯ ГРИБШ, ЩО ПОШКОДЖУЮТЬ КОРМИ, АНТРОПОГЕННИХ ФАКТОРШ

Вплив на picT i токсиноутворення грибов антибюпшв i х!мютерапевтичних 3aco6ie

Дослшжено вплив на picT i токсиноутворення мкромщет, вилучепих з KopMiB Украши i Гвше'1', 123 препараттв, в тому числ1 антибютаюв 23 х1м1отерапевтичних i антисектицидних, антипаразитарних засобш, 24 препарата пестицид 1в та 9 добрив.

Нами виявлена штамова чутливкяъ у досл1джених видав гриб1в до антабютиив, а також шших антимкробних i антипаразитарних препара-пв. Зокрема, виявлена резистентшсть бшыносп ¡золята токсигенних мкромщет, що пошкоджують корми, до давно в ¿дом их в медичшй та ветеринарнш практищ препарат.

За нашими даними, високою чутливютю до лкувальних засобш характеризувалися штами Dendrodochium toxicum i Stachybotxys alternans, picT яких пригючувався вщкшдно 26 та 24 препаратами. Розвиток F.sporotrichiella

и

гальмували 11, A. flavus - 13, A.ftimigatus - 12, A. nidulans - 11, A. ochraceus - 9 фунпстатиюв.

Найбшьш широким спектром антифунгальшл дп характеризувалися батризин, суметрол1м, грамщидин С, стрептоцид, сульфацил натрш, яга' в концентрацц 30-80 мкг/мл пригшчували picT бшьшосп дослвджених видав Гриб1В.

Вважаемо, що напп даш доповнгоють вщомост! про анттпкробну актившсть вивчаемих препарата, що дае можгашсть застосування i'x в медичнш та ветеринарнш практищ з метою профилактики i л)кування Muco3iB i м1Котоксикоз1в тварин i людини.

ВШШВ НА PICT IТОКСИНОУТВОРЕННЯ ГРИБ1В, ЩО ПОШКОДЖУЮТЬ

КОРМИ, ПЕСТИЦИД1В

Було дослщжено 24 препарата пестицида, яю широко застосовуються в Укранн i Гвшй'. Ефект до xiMÎKam проявлявся вщповщно диаметром зон пригшчення росту тест-культур м1кромщет1в.

Найбшыпу чутливють до пестицида виявили музейш штами D. toxicum i S. alternans. 3 24 дошцджених xiMÎKariB ni гриби були чутлив! до 16 i 14 препарата, що складае 66,6 та 58,3% вщшшдно. Значно бшьшу илью'сть штам1в м1кромщет1в було внесено до групи резистентних по вцщошенню до пестицида, зокрема, вида родов Aspergillus, Pénicillium, Fusarium i шш., вилучеш з корм1в як Украши, так i Гвше!',

Серед вида Aspergillus найбшьшою стшю'стю до бшьшос-п препарата пестищщв харакгеризувалася група A. flavus-oryzae. Серед Pénicillium: P.cyclopium, P.martensii, P.urticae i шш. За резистентшстго до отрутохгмисата види роду Fusarium та види родини Dematiaceae займають трете мюце теля acnepriniß та пенщшпв.

Серед пфомщета В1'дм1чалася висока виб)'ркова чуттдасть Rhizopus nigricans i Trichothecium roseum до герб1циду ленацилу, що дозволило нам розробити елекгивне поживне середовшце, яке може застосовуватися з метою вилучення в чисту культуру rpn6iß рода Aspergillus, Pénicillium, Fusarium, Dendrodochium та Stachybotrys при повному пригшченш росту Rhizopus nigricans та Trichothecium roseum, яю часто забруднюють корми, продукт харчування, ускладнюючи виявлення, шдрахунок i ¡золяцпо з KopMÎB i харчових субстра-пв гриб)в - потенщйних токсиноутворююч1в.

Статистична обробка одержаних даних подтвердила ïx достов1ршсть, а також виявила тенденцио до шдвищення резистентносп до антибютиюв i пестицидов у вида рода Aspergillus, Pénicillium, Fusarium в nopiBiwHHi з родами Dendrodochium i Stachybotrys.

Внаслщок всгановлено, що з 123 антиб]отию'в i пестицида проявили фунпстатичну актившсть по вщгошенню до Stachybotrys alternans 42 (34,1%)

препарата; до Dendrodochium toxicum - 38 (30,8%); Fusarium sporotrichiella - 18 (14,6%); Aspergillus flavus - 22 (17,8%); A. fumigatus - 21 (17,0%); Pénicillium urticae -15 (12,1%).

Одержат дат з вивчення адапгащшкн та токсинутворюючо! peaicuiï токсигенних rpnôio поясшое широку поширетсть мкромщетав на кормах, продуктах харчування, предметах побуту, iHBemapi тваринницьких ферм, пгахшникш, зоопаршв, кормосховищ та кормоцехов в сучасних умовах господарювання в YKpaïHi i Гвше1.

ВИСНОВКИ

1. 3 708 зразюв kopmíb, вдабраних в тваринницьких комплексах pÍ3Hroc perioHÍB Украши i Гвши, вилучено 69 вид1в (1318 штам1в) мкромщетк, яю було вщнесено до 3 класш, 4 порядюв, 19 родав. Найбшьш численною групою rpn6ÍB в дослщжених кормах виявилися представники класу Deuteromycetes.

2. Найбшьшу пошкоджешсть грубих kopmíb, зерна, а також комбкормш та "ix компоненпв викликали гриби - потенщйш токсиноутворюкга род1в Aspergillus Mich., Pénicillium Link., Fusarium Link.

3.Вдапчена певна приречешстъ мжромщета до окремих вщцв kopmíb. Гриби роду Aspergillus зустр1чалися переважно на зерт кукурудзи, apaxica, комбкормах, в меншш юлькосп - в борошш м'ясойстковому, рибному та з раковин морських молюсюв. Пешцшш, а також бшышсть вщцв сапрофиних грибш род!в Altemaria Nees, Cladosporium Lk. - домшували на cíhí природних пасовищ Гвшй; види Rhizopus Ehrend., майже на bcíx видах kopmíb; Fusarium Link, Trichothecium Lk. - на cíhí, зерт та в комбкормах як ГвшеК, так i Украши.

4. Методом 36ipHoï хроматографн на nanepi, а також за допомогою яюсних xímÍ4hhx реакцш встановлено компонентний склад míkotokchhíb, що нагромаджуеться в культуральних рщинах аспергшш, пенщишв, фузарив, вилучених з корм ¡в Украши i Гвшеь

5. Встановлена динамка бюсинтезу та вперше виявлена роль коевог кислота в етюлогц коегоксикоза птищ i поросят Украши i Гвше1, а також тварин, що утримуються в Кшвському зоопарку.

6. Показана роль aHra6ioTHKÍB, х1мютерапевтичних 3aco6iß, шсектищздв, антипаразитарних препаратов, пестицидов i добрив в екологи гриб1в-збудниюв ашментарних мкотоксикоз1в сшьськогосподарських тварин.

7. Розроблене та апробоване елекгивне поживне середовище шляхом додавання до агару Чапека гербщиду ленацилу з метою шдрахунку, диферешдаци i вилучення в чисту культуру rpn6ÍB з родш Aspergillus, Pénicillium, Fusarium, Dendrodochium, Stachybotrys, Altemaria та шших з проб kopmíb, забруднених Rhizopus nigricans i Trichothecium roseum.

8. Розширено спектр антимикробно!' да деяких антибактер1альних i антипаразитарних препарата (батрицина, cyмeтpoлiмa, грамщидона С,

стрептоцида), у яких вперше виявлено антифунгальш властивосп по в1дношенню до грибов роду Aspergillus Mich.

9. В кормах Гвше! виявлеш стрептомщети групи Actinomyces, що характеризувалися антибютичними властивостями.

Ш.Юпматичш умови Африканського континенту зумовили бшьш високий BMicT в кормах Гвше! видов родини Dematiaceae (роди Altemaria, Chaetomium, Cladosporium, Gliocladium, Stemphylium, Curvularia i mini), що синтезують мелашни. Кшыасть темнозабервлених мжромщеттв в десятки pa3iB перевищувала BMicT ix в 3epHi, зернофураж, грубих кормах Укра'ши.

СПИСОК ОПУБШКОВАНИХ ПРАЦЬ

1. Tea Е.М. М1кофлора KOpMiB, вшбраних в тваринницьких господарствах Гвше!, та !х токсичш властивосп // Тези доловщей науково! конференци професорсько-викладацького складу та acnipamiB. Проблеми агропромислового комплексу: пошук, досягнення. -Киев, 1993. -С.81.

2. Харченко С.М., Tea Е.М., Яцишин A.I., Потоцький М.К. Мколого-токсиколопчна ситуацш в Кшвському зоопарку // Тези доповщей наук. конф. професорсько-викладацького складу та асшранпв. Проблеми агропромислового комплексу: пошук, досягнення. -Кшв, 1993. -С.82.

3. Харченко С.Н., Яцышин А.И., Tea Э.М., Потоцкий Н.К. Видовой состав микромицетов кормов и их роль в коетоксикозе животных // Микробиол. журн. -1993. -55, №3. -С.78-84.

4. Харченко С.Н., Павленко О.И., Марочкин П.И., Tea Э.М., Семенюк А.В. Антагонистическая активность бактериальной флоры кормов в отношении возбудителей диареи телят// Микробиол. журн. -1993. -55, №6. -С.50-56.

5. Tea Е.М. Антифунгальна дк деяких лшувальних препара-пв на гриби роду Aspergillus Mich., вилучених з корм1в та харчових продукпв Гвше!// Тези доповщей науково! конференци професорсько-викладацького складу та асшранпв. Проблеми агропромислового комплексу: пошук, досягнення. Зоотехшя та ветеринарна медицина. -Киев, 1994. -С.125.

6. Tea Э.М. Изучение биосинтеза коевой кислоты, образуемой грибами рода Aspergillus Mich., методом сборной хроматографии на бумаге// Материалы 1 съезда Украинского микробиологического общества, Одесса, октябрь 1993 / Микробиол. журн. -1994. -56, №4. -С.92.

7. Thea Aime Maxime. Antibiotic activity of some streptomyces strains isolated from foods of several regions of Guinea// Материалы 1 съезда Украинского микробиологического общества, Одесса, октябрь 1993 / Микробиол. журн. -1994.56, №4.-С.93.

8. Харченко С.М., Шуба В.В., Tea Е.М., Куц Н.В. Токсичш гриби на кормах - збудники коетоксикозу тварин i rrraai// Ветеринарна медицина Украши. 1997. -№ 3. С.27-30.

ПОДЯКА

За допомогу гад час виконання робота, методичш поради та консультацй автор щиро вдячний доцентам М.К.Потоцькому i А.И.Яцишину (Нащональний аграрний ушверситет У крайни).

Tea Еме Максим Мшромщети кормив Укра'ши i ГвшеУ, ïx еколого-б1олог!чш та токсигент властивосп. - Рукопис.

Дисертавдя на здобутгя наукового ступеня кандидата бюлопчних наук за спещальшстю 03.00.21 - мколопя. - 1нститут боташки ¡м.М.Г.Холодного HAH Украши, Кш'в, 1998.

Робота присвячена вивченню мкофлори kopmîb i деяких харчових продукпв Украши i Гвте!', а також дослщженню впливу на кшьюсний i видовий склад токсигенних мкромщелв деяких антропогенних фактор1в.

Автором з 708 зразюв кормк вилучено 69 видав (1318 штам1в) мкромщелв, яга були в1днесеш до 3 клаыв, 4 порядкам, 19 родам. Найбшьш численою групою в дослщжених кормах виявилися представники класу Deuteromycetes.

Встановлено токсигенний потенциал найбшьше поширених на кормових субстратах грибш, вивчена динамка токсиногенезу, вплив на picT мкромщетк та бюсшггез мкотоксишв антабютиюв, х1мютералевтичних засоб1в, пестицидов, добрив.

Проведет дослщження еколого-бюлопчних властивостей грибш подтвердили загальнобюлопчне положения про вплив мкофлори корм1в на етзоотолопчну ситуацто з мкозш та мкотоксшсозш в господарствах У крайни i Гвшеь

Вперше описано костоксикоз птищ та свиней в Гвига, а також тварин, що утримуються в Кшвському зоопарку. Удосконалено метод мколого-токсиколопчного анашзу корм1в з допомогою розробленого елективного поживного середовшца.

Rmo40Bi слова: Укра'ша, Гвшея, мкромщети, мкофлора, мкотоксини, антибютики, пестициди, коева кислота, костоксикоз.

Tea Эме Максим. Микромицеты кормов Украины и Гвинеи, их эколого-биологические и токсигенные свойства. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.21 - микология. -Институт ботаники им.Н.Г.Холодного HAH Украины. Киев, 1998.

Работа посвящена изучению микофлоры кормов и некоторых пищевых продуктов Украины и Гвинеи, а также исследованию влияния на количественный и видовой состав токсинобразующих микромицетов некоторых антропогенных факторов.

Автором из 708 образцов кормов выделено 69 видов (1318 штаммов) микромицетов, которые были отнесены к 3 классам, 4 порядкам, 19 родам. Самой многочисленной группой в исследованных кормах оказались представители класса Deuteromycetes.

Установлен токсигенный потенциал наиболее широко встречающихся на кормах грибов, изучена динамика токсиногенеза, влияние на рост микромицетов и биосинтез микотоксинов антибиотиков, химиотерапевтических средств, пестицидов, удобрений.

Проведенными исследованиями эколого-биологических свойств грибов подтверждено общебиологическое положение о влиянии микофлоры кормов на эпизоотологическую ситуацию по микозам и микотоксикозам в хозяйствах Украины и Гвинеи.

Впервые описан коетоксикоз птицы и свиней в Гвинее, а также животных, содержащихся в Киевском зоопарке. Усовершенствован метод миколого-токсикологического анализа кормов с помощью разработанной элективной питательной среды.

Ключевые слова: Украина, Гвинея, микромицеты, микофлора, микотоксины, антибиотики, пестициды, коевая кислота, коетоксикоз.

Thea Aime Maxime. Micromycetes of fodder of Ukraine and Guinea, their ecologo-biological and toxigenic properties. - Manuscript.

Thesis for Doctor of phylosophy degree by speciality 03.00.21 - mycology. -N.G.Kholodny Institute of Botany, National Academy of Sciences of Ukraine, Kiev, 1998.

The author has isolated from 708 samples of fodder 69 species (1318 strains) of micromycetes wich were related to 3 classes 4 orders 19 genera. In the investigated fodders representatives of the class of Deuteromycetes were belonging to the most numerous group.

The toxigenic potential of most largely occured fungi on fodder has been established, the dynamic of toxicogenesis and the effect of antibiotics, chemiotherapeutic drugs, pesticides, fertilizers on the growth of micromycetes has been studied.

The common biological position about the effect of fodder mycoflora on the epizootologic situation of mycosis and mycotoxicosis in Ukraine and Guinea farms has been confirmed by the investigations of the ecologo-biological properties of fungi.

Koetoxicosis in poultry and pigs has been described for the first time in Guinea and also the disease has been described in zoo animals. A method of mycologo-toxicological analysis of fodder has been improved with a proposal elective nutrient medium.

Key words: Ukraine, Guinea, micromycetes, mycoflora, mycotoxins, antibiotics, pesticides, kojic acid, koetoxicosis.