Разработка и оценка эффективности различных биотехнологических методов хранения зерна озимой пшеницы

Топчий, Мария Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Разработка и оценка эффективности различных биотехнологических методов хранения зерна озимой пшеницы
ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология

Автореферат диссертации по теме "Разработка и оценка эффективности различных биотехнологических методов хранения зерна озимой пшеницы"

На правах рукописи

ТОПЧИЙ Мария Владимировна

РАЗРАБОТКА И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ХРАНЕНИЯ ЗЕРНА ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

Специальность 03.00.23— биотехнология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Краснодар - 2004

Работа выполнена в ФГОУ ВПО Ставропольском государственном аграрном университете

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Стародубцева Галина Петровна

Официальные оппоненты: доктор ветеринарных наук,

профессор Шевченко Александр Алексеевич

кандидат биологических наук, Светлакова Елена Валентиновна

Ведущая организация: Кубанский государственный аграрный университет, ФГУ "Краснодарский биоцентр"

Защита состоится « % » 2004 г. в У^часов на заседании диссер-

тационного совета Д 220.038 09 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу; 350044, г. Краснодар, ул. Калинина 13.

С диссертацией можно ознакомигься в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент Н.В. Чернышева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Последнее десятилетие ознаменовано значительной интенсификацией исследований во всех развитых странах мира микоток-синов - токсических веществ, вырабатывающихся в процессе жизнедеятельности патогенных грибов. Экономические трудности последних лет привели многие хозяйства в Ставропольском крае к снижению нормы, а иногда и к полному исключению необходимых фунгицидов для предпосевной обработки семян озимой пшеницы, что обусловило закономерный рост обесмененно-сти зерна озимой пшеницы спорами патогенных грибов, как при выращивании, так и при дальнейшем его хранении. Микотоксины, контаминирующие пищевые продукты, зерно и корма, могут быть причиной тяжелых пищевых и кормовых токсикоинфекций теплокровных организмов. В этой связи очень важно разработать быстрые, чувствительные и воспроизводимые методы анализа для обнаружения присутствия микотоксинов.

Одним из современных способов определения общей токсичности является биотестирование, основанное на поведенческой реакции тест-организмов, в том числе инфузории Paramccшm caudatum.

Широкое распространение в посевах сельскохозяйственных культур токсипообразующих грибов вызывает необходимость использования химических и других средств защиты. Имеющиеся в настоящее время способы обеззараживания зерна высокоэнергоемки и недостаточно эффективны. В связи с этим научный и практический интерес представляет разработка и применение новых эффективных экологически безопасных методов защиты растений, использование которых позволяет своевременно снизить общую токсичность зерна, сохранить продукцию, предотвратить пищевые и кормовые отравления.

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение и разработка экологически безопасных и экономически целесообразных методов исследования и снижения общей токсичности зерна и вредоносности плесневых грибов контаминирующих его.

В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи исследований:

- провести мониторинг плесневых грибов на зерне озимой пшеницы в различных эколого-климатических зонах Ставропольского края; исследовать токсичность плесневых грибов, контаминирующих зерно, при помощи биотестирования;

- определить особенности развития микофлоры зерна при его хранении;

- экспериментально изучить влияние методов биологической, химической защиты зерна и обработки электромагнитными полями, зараженного плесневыми грибами и кормов на состав микофлоры и его общую токсич-

исследовать влияние плесневых грибов на технологические качества зер-

ность;

на;

РОС. КАПИТАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА

- определить экономическую эффективность метода определения токсичности зерна и кормов с использованием экспресс биотеста, и наиболее эффективного метода снижения токсичности.

Научная новизна. Проведен мониторинг плесневых грибов в различных эколого-климатических зонах Ставропольского края.

Впервые установлена зависимость между агрометеорологическими факторами и интенсивностью распространения полевых плесневых грибов, контаминирующих зерно.

Впервые исследовано влияние микофлоры на технологические качества зерна.

Впервые применено биотестирование для определения токсичности зерна озимой пшеницы и плесневых грибов, контаминирующих его, автоматизированным методом с использованием в качестве тест-объекта инфузорий Paramecium caudatum.

Впервые экспериментально изучено влияние новых биологических, химических препаратов и электромагнитных полей; на плесневые грибы, влияющих на токсичность зерна и кормов.

Впервые определена экономическая и биоэнергетическая эффективность метода определения токсичности зерна и кормов с использованием экспресс - биотеста, применения «Биофит»-1 как наиболее эффективного метода снижения токсичности зерна озимой пшеницы.

Практическая значимость работы. Мониторинг патогенной микоф-лоры, сведения о се составе, токсичности грибов, позволяют учитывать особенности хранения и использования зерна озимой пшеницы в различных эко-лого-климатических зонах Ставропольского края. Использование прибора «Биотестер-2» способствует предотвращению массовых кормовых отравлений зерном озимой пшеницы и кормами, зараженными патогенными грибами. Биотестирование дает возможность определить общую токсичность препаратов, используемых для обработки с целью уничтожения патогенной ми-кофлоры, и их влияние на общую токсичность зерна. Результаты применения биологических, химических и физических способов обработки пораженного зерна позволяют выбрать наиболее эффективный метод снижения зараженности и общей токсичности зерна озимой пшеницы в зависимости от количественного состава патогенной микофлоры.

Основные положения выносимые на защиту:

- определение распространенности плесневых грибов на зерне озимой пшеницы в зависимости от агрометеорологических условий выращивания и хранения в различных агроклиматических зонах Ставропольского края; применение метода биотестирования для оценки токсичности зерна озимой пшеницы и установление влияния уровня токсичности патогенных грибов на уровень токсичности зерна озимой пшеницы; использование химических, физических и биологических методов для снижения токсичности и заселенности патогенной микофлорой зерна озимой пшеницы;

- повышение сохранности и технологических качеств зерна озимой пшеницы под влиянием микробиологического препарата «Биофит-1»;

Достоверность полученных результатов подтверждается: применением при проведении исследований стандартных приборов и оборудования: статистической обработкой результатов экспериментов.

Апробация результатов диссертации. Результаты исследований докладывались на научных конференциях СГСХА в 2001, 2002. 2003 гг.: Международной научной конференции по проблемам экологии; Первой международной интернет-конференции по проблемам физиологии и экологии человека и животных; Первом Всероссийском Конгрессе но Медицинской Микологии; Международном Форуме молодых ученых; Региональной Конференции по проблемам экологии.

Публикации. По теме проведенных исследований опубликовано 10

работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, обсуждения результатов исследований, выводов, предложений производству и списка использованной литературы, состоящего из 182 наименований, в том числе 64 на ино-спранных языках. Материал диссертации изложен на 136 страницах машинописного текста и содержит 22 таблицы, 14 рисунков и 11 приложений.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ .

Исследования проводили на базе Учебной научно-испытательной лаборатории и кафедры фитопатологии Ставропольского государственного аграрного университета.

Объектом исследований являлось зерно озимой пшеницы, доставленное с элеваторов 4-х зон Ставропольского края: (I) крайне засушливой (Ди-венский элеватор); (II) засушливой (Ипатовский и Александровский элеватор); (Ш) неустойчивого увлажнения (Грачевский и Палагиадский элеваторы); (IV) достаточного увлажнения (Незлобненский КХП и Минераловод-ский элеватор).

Отбор зерна 3 и 4 классов проводился по ГОСТ 13586.3-83 (каждый образец массой - 1,5 кг).

Все пробы исследовали на присутствие грибной инфекции но ГОСТ 12044-93.

Для визуального обнаружения на зернах грибов применяли макроскопический метод (отбор проб для анализа по ГОСТ 12036). Идентификацию колоний проводили визуально макроскопическим методом; родов грибов — микроскопированием фрагмента мицелия в раздавленной капле дистиллированной воды.

Зараженность зерна определяли при проращивании их во влажной камере по методике Наумовой Н.А. (1970) на питательной среде, приготовленной по ГОСТ 17206.

Для определения общей токсичности образцов использовалась водная вытяжка из зерна озимой пшеницы полученная по разработанной нами методике. Процесс получения водной вытяжки из зерна включаег ряд операций: 1) размол зерна на лабораторной мельнице; 2) добавление дистиллированной водой в расчете 1:4; 3) экстрагирование; 4) фильтрация. Общее количество полученной вытяжки из 2,5 г сухого зерна составляло около 5 мл. Концентрация полученного объема вытяжки условно принималась за 100%.

Для определение общей токсичности грибов родов Altemaria, Pénicillium, Fusarium и Aspergillus поражавших исследуемое зерно, нами использовался способ культивирования для накопления токсических веществ микроскопических грибов в питательной среде.

Общая токсичность зерна озимой пшеницы и выделенных колоний грибов определялась с помощью прибора "Биотсстер-2". Методика предназначена для определения токсичности проб различных водных вытяжек по реакции инфузорий, с использованием в качестве тест - объекта Paratnecium caudatum. Оценку результатов исследований проводили по установленным для этого метода индексам токсичности (Т):

индекс допустимой токсичности — 0,00-0,40; индекс умеренной токсичности — 0,41-0,70; индекс высокой токсичности - 0,71 и выше.

Для биологической обработки зерна озимой пшеницы применялись 3 биопрепарата:

- "Бактофит" (Bacillus subtilis, штамм ИПМ215), при норме расхода 2 л/т.

- Гриб-антагонист Fusarium sambucinum. Обработка проводилась титрированным раствором при содержании в 1 мл 1000 спор гриба.

- Микробиологический препарат «Биофит-1», представляющий смесь живых молочно-кислых микробов (Lactobacillus casei, Lactococcus lactis), бактерий рода Bacillus природного происхождсния^асйИш thuringiensis, Bacillus subtilis, Bacillus megaterium), обладающих антагонистическим действием в отношении токсигенных грибов и патогенной микофлоры, и сахаромицетов.

Обработку зерна озимой пшеницы полем отрицательного коронного разряда (ПОКР) проводили на лабораторной установке при напряженности 4x105 В/м, экспозиция изменялась от 10 до 60 секунд. Время от обработки до закладки зерна на проращивание для проведения фитопатологической экспертизы составляло 8 суток.

Зерно озимой пшеницы обрабатывалось в переменном магнитном поле (ПсМП) индукцией от 0, 01 до 0, 09 Тл, при экспозициях от 2 до 120 секунд, закладывалось на проращивание без отлежки.

Для химической обработки зерна озимой пшеницы применялись 3 препарата, имеющих разнонаправленное действие.

- Мико Карб Жидкий, являющийся ингибитором плесени, наносили на зерно при помощи специальной установки для дисперсного распыления дозами 0,5 - 4 л/т в зависимости от его влажности( 12-20%).

Молд Карб ТВ Сухой, связывающий микотоксиньт в желудочно-кишечном тракте, использовали в дозе - 1кг/т.

- антибактериальный препарат Сал Карб, применяли в дозе 1 кг/т.

Эксперименты по влиянию количественного состава микофлоры на технологические качества теста проводились на валориграфе QA-205. Прибор регистрировал образование теста и изменение его в условиях постоянной механической нагрузки в виде непрерывной кривой на диаграммной бумаге. Через 12 минут после начала падения кривой прибор выключался, валориграмма (рис.2) расшифровывалась. Прибор регистрировал на ленте

самописца следующие показатели:

- Водопоглотительную способность муки (Va), то есть количество воды в процентах, прилитое к навеске муки в пересчете на 14 % влажность.

- Время образования теста в минутах (А), измеряемое от начала записи до максимальной точки, соответствующей моменту полного развития теста.

- Устойчивость теста к замесу, (стабильность, В, мин.) - промежуток времени от начала образования теста до начала падения кривой, т.е. до начала разжижения теста.

- Сопротивляемость теста замесу, мин время от начала образования геста до наступления разжижения (С), мин.

- Степень разжижения теста (Д)- в условных (валориграфических) единицах. Определяется по снижению центра кривой через 12 минут с начала разжижения в сравнении с центром кривой стабильного участка.

Производилась оценка параметров качества пшеничного теста, замешанного из муки и воды: структурно-механических свойств теста, включающих время его образования, устойчивость, сопротивляемость и степень разжижения в условиях механической обработки по методикс(). Снижение количества патогенных грибов достигалось обработкой зерна биопрепаратом «Биофит»-1, химпрепаратом Мико Карб и ПОКР.

Для проведения статистической обработки результатов применяли метод Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. 1.Выделение и определение состава микофлоры зерна озимой пшеницы

По заказу отдела координации развития предприятий, хранения и переработки зерна МСХ Ставропольского края в 2001-2003 гг. нами проверены на наличие микофлоры партии пищевою и фуражного зерна озимой пшеницы, урожев 2001 г и 2002г., хранившегося с июля 2001 г. по август 2002 г., и с июля 2002 г. по август 2003 г.

Через 7-месяцев после закладки на хранение был проведен микологический анализ зерна озимой пшеницы урожая 2001г. без внешних признаков поражения плесневыми грибами. По результатам фитоэкспертизы, выявлены

значительные различия в видовом составе и количественном соотно-ш токсинообразующих грибов, в зависимости от зоны выращивания мой пшеницы. Видовой состав микофлоры зерна формировался под дей-м абиотических факторов: количества осадков, температуры воздуха и почвы, а также технологических условий сбора урожая и его хранения.

Для семян озимой пшеницы, посеянных в сентябре 2000 года, условия прорастания были оптимальными при средней температуре воздуха и осадках, значительно превышающих средний многолетний уровень во всех климатических зонах.

Высокая степень приспособленности грибов рода Alternaría к различным условиям обитания обусловила их широкое распространение на конта-минированном зерне 3-го класса образцов из всех зон. от 18,5% в IVой зоне достаточного увлажнения до 33,0% в Io" крайне засушливой зоне (рис.2).

Грибами рода Penicillium оказалось наиболее заселено зерно из Ций зоны - 30,5%. Предрасположенность грибов рода Fusariutn и рода Penicillium к интенсификации размножения при действии высоких температур, характерных для крайне засушливой(1) и засушливой(И) зон (в июле в среднем - 27°С ) обусловила то, что количество грибов рода Fusarium в этих зонах достигало 22,5% в Iой и - 14,0% во IIой, тогда как в микофлоре зерна из ИГ'" и IVой зон оно составляло 3,5 и 5% соответственно.

3 класс 4 хласс

gl зона ОН зона ШIII зона 0IVзона

Рис.2. Зависимость видового состава микофлоры зерна озимой пшеницы 3-го и 4-го классов от зон произрастания (урожай 2001г.).

Грибов рода Aspergillus в Iой зоне было обнаружено в 11 раз больше чем в НГ* зоне и в 2 раза выше, чем в IV0*.

В зерне 4-го класса (рис.2) наблюдалась практически та же картина, за исключением тою, что количество грибов рода Alternaria было выше в образцах из IIIе" и IV0" зон, а не Й" и^10"а к в зерне 3-го класса.

Таким образом, для каждой из 4-х природно-климатических зон Ставропольского края на зерне озимой пшеницы, хранящейся на элеваторах, к ян

варю 2002 года, за 7 месяцев хранения, сформировался определенный состав патогенной микофлоры.

С целью установления влияния сроков хранения на развитие микофлоры зерна озимой пшеницы урожаев 2001г. и 2002г.— через 7 и 14 месяцев хранения после уборки, проводился микологический анализ проб зерна наиболее заселенного патогенными грибами (табл. 1).

Таблица 1

Видовой состав микофлоры зерна озимой пшеницы в зависимости от срока хранения(3 класс), %

Зона края Элеватор Незаселен, мнкофлорой Заселенные микофлорой Alternaria Pénicillium Fusarium Aspergillus

январь август январь август январь август январь август январь август январь j август |

урожай 2001г.

I II Дивенский 3 0 97 94 100 ~100" 43 15 51* 45* 20 зГ 33 38 " 25 30 9 32 25* 38*

Ипатовский 6 0 16 22

II Александр. 3 0 97 100 36 49* 30 35 12 18 19 28*

урожай 2002г.

I II Дивенский 19 2 81 98 53 58 50 12 17 9 И 7 12

Ипатовский 21 2 79 98 43 13 19 11 15 15 18

II Александр. 20 3 80 97 38 43 11 16 14 18 17 20

Примечание: - * - на зерне замечен комплекс грибов

При сравнении микофлоры образцов урожая 2001г. через 7 и 14 месяцев, было установлено увеличение количества колоний грибов родов Pcnicil-lium с 20,0% до 22,0%; Aspergillus с 9,0% до 12,0%; Fusarium с 25,0% до 30,0%, грибов рода Alternaria - с 33% до 36% от общего количества патогенных грибов (табл.1). В образцах зерна из П-ой зоны отмечалась та же закономерность - количество колоний грибов всех родов увеличивалось на 2,0 -5,0%.

Из анализа данных таблицы 1 очевидны количественные изменения видового состава грибов, контаминирующих зерно 3 класса урожая-2002г. (табл.1). В образцах зерна 1-ой зоны количество колоний грибов рода Alternaria увеличилось с 53,0% в январе 2002 года до 58,0% в августе 2003 года, в зерне из П-ой зоны с 40,5 до 46,5%.

В микофлорс зерна, полученном в крайне засушливой зоне (I) заселенность грибами родов Pcnicillium составила 12,0%. Колоний грибов родов Aspcrgillus и Fusarium было примерно одинаково - соответственно 9,0% и 7,0%, т.е. установилось конкурентное равновесие, что может свидетельствовать о том, что в зерне, как экологической нише, сложились условия, подходящие одинаково для роста и размножения именно этих видов грибов обсе-мененность грибами родов Penicillium, Aspergillus и Fusarium во всех образцах увеличивалась на 2,0 - 6,0%.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод о воздействии метеорологических условий на видовой состав полевых грибов, на зерне по зонам края, а также о зависимости видового состава микобиоты зерна от сроков хранения.

2. Результаты токсикологического анализа зерна озимой пшеницы, доминирующих грибов и препаратов, используемых для обработки

Загрязненность зерна грибами, образующими токсины отмечается во всех районах края. Наряду с проводимыми фитопатологическими исследованиями нами проводилось определение общей токсичности зерна методом биотестирования на приборе «Биотестср-2».

Анализу на общую токсичность были подвергнуты партии зерна 3-го класса, доставленного в лабораторию в январе 2001 года после 7 месяцев хранения на элеваторах края (табл. 2).

Таблица 2

Уровень токсичности зерна озимой пшеницы 3-го класса, (урожай 2001 г.)

Зоны края Элеватор Индекс токсичности, Т Токсичность

срок хранения 7 месяцев (урожай 2001 г.)

I Ди венский 0,71 высокая

11 Инатовский 0,78 высокая

И Александровский 0,67 умеренная

III Палагиада-хлебопродукт 0,36 допустимая

III Грачсвский 0,35 допустимая

IV Минераловодский 0,32 допустимая

IV Нехчобненский КХП 0,42 умеренная

срок хранения 14 месяцев (урожай 2001 г.)

1 Дивенский 0,85 высокая

II Ипатовский 0,81 высокая

II Александровский 0,82 высокая

При биотестировании проб зерна озимой пшеницы, отобранного в Ш IV зонах, выяснилось, что оно имело допустимые индексы токсичности от Т

= 0,32 до Т = 0,42. Зерно из I и II зон обладало высокой (Т = 0,71 и 0,78) и умеренной (Т = 0,67)токсичностью (табл. 2). После проведения анализа зерна из I и II зон через 14 месяцев хранения оказалось, что уровень его общей токсичности повысился до Т = 0,82-0,85.

Предположив, что причиной повышения уровня общей токсичности зерна озимой пшеницы могут быть обнаруженные нами патогенные грибы, мы провели определение общей токсичности отдельных родов плесневых грибов составляющих микофлору этого зерна, выращенного в разных эколо-го-климатических зонах, которая была подтверждена прибором «Биотестер-2» (табл.3).

Во всех образцах грибы родов Altcmaria и Fusarium обладали высоким уровнем токсичности, а грибы родов Aspergillus и Pcnicillium - умеренным.

Допустимая и умеренная токсичность зерна озимой пшеницы из ИГ'1 и IVой климатических зон обуславливалась низким процентным соотношением грибов с высоким уровнем токсичности. А высокая токсичность образцов из Iой и Пой климатических зон, наоборот, обуславливалась высоким процентным соогношением грибов с высоким уровнем токсичности (рис.1, табл. 2, 3)

Таблица 3

Уровень общей токсичности плесневых грибов составляющих _микофлору зерна озимой пшеницы 3-го класса

е-

3 х о сч

Элеватор

срок хранения 7 месяцев (урожай 2001 г.)

Ди венский

0,75***

0,47* *

0,72*"

0,65*

Ипатовский

0,79***

0,51"

0,71"

0,62"

_ут

IV_ "IV

Александровский

Пала: иада-хлебонродукт

Грачевский

Минераловодский

0,78*** 0,69 **_

0,72***

Незлобненский КХП

0,73 *

0j56**_ J), 44** _0,43**~

"0,51**

0,76**

0,73*** 0,72***_ 0,71*** 0,76***

0,68**

0~68** 0,53**" 0,48**

Дивенский

срок хранения 14 месяцев (урожай 2001 "6,79*** Т" 0,55** "

_____

0,78***

0,70*"

Ипатовский

0,85**

0,60**

0,75***

0,69**

Александровский

0,81 *

0,58**

0,81"

0,74***

Нрнчеиллж *-Ьщтшнаяпюкасаюапь **-у\щхннаятоксичнпть ***-йынсжш тжичтхть

То есть общая токсичность зерна зависит от количества и рода патогенных грибов, обсеменяющих зерно.

Повторное биотестирование образцов зерна озимой пшеницы 3-го класса с Дивенского, Ипатовского и Александровского элеваторов было проведено через 14 месяцев после уборки. Установлено увеличение показателей обшей токсичности у всех грибов контаминирующих зерно (табл.3).

В образцах зерна озимой пшеницы 3-го класса, урожая 2002 года, с Дивенского, Ипатовского и Александровского элеваторов, токсичность грибов также увеличивалась в зависимости от длительности сроков хранения. Закономерности развития микобиоты сохранялись. Таким образом, нами было установлено, что длительное хранение зерна способствует повышению показателей токсичности грибов, что, по-видимому, обьясняется накоплением продуктов метаболизма.

3. Изучение возможности снижения различными методами токсичности зерна озимой пшеницы, пораженного микотокеннами.

3.1. Использование методов химической защиты.

По заказу Торгово-промышленной палаты Ставропольского края нами были проведены испытания препаратов, производимых бельгийской фирмой «Кемин»: Мико Карба, Молд Карба и Сал Карба, на способность снижать развитие грибов родов Altemaria, Pcnicillium, Aspergillus и Fusarium на зерне озимой пшеницы.

Для эксперимента по испытанию препарата «Мико Карб» использовали зерно озимой пшеницы 3-го класса урожаев 2001г. и 2002г., находящееся на хранении 14 месяцев. Эти образцы характеризовались разнообразием биоты и высокой токсичностью (Т =0,82 -0,85).

На гистограмме (рис.2) представлены результаты применения Мико Карба на зерне озимой пшеницы 3-го класса с Дивенского, Ипатовского и Александровского элеваторов.

С-'днвенскнй элеватор Яилатоиский певатор □александровский экватор

Рис. 4. Изменение микофлоры зерна озимой пшеницы после обработки препаратом Мико Карб ( урожай 2001г.).

Препарат оказался эффективным в борьбе с грибами всех родов, снизив в среднем в 3-5,5 раз рост грибов рода Alternaria, количество грибов рода Pcnicillium уменьшилось в 2,5 - 4 раза, а грибов рода Aspergillus - в 7 - 8 раз во всех трех образцах. Уровень заселенности зерна колониями грибов Fusarium после обработки препаратом Мико Карб был ниже в 6 - 18 раз.

Гливонский члеватор И инаговский псватор □ алсксаидровскиГп юватор

Рис. 4. Изменение микофлоры зерна озимой пшеницы после обработки препаратом Мико Карб (урожай 2002г.).

Из рисунка 4 видно, что и в партиях зерна озимой пшеницы урожая 2002 года, обработанного препаратом Мико Карб, произошли изменения в количественном составе микобиоты, соотношение грибов всех родов уменьшилось в среднем в 1,5-3 раза.

В дальнейшем нами исследовалось влияние химических препаратов Мико Карб, Молд Карб и Сал Карб на микофлору зерна озимой пшеницы, полученного из зверофермы «Лесные ключи», 100%-но заселенного плесневыми грибами, с преобладанием грибов рода Fusarium - их количество достигало 39% и при содержании 1рибов рода Aspergillus - 25%, хотя видимых изменений зерна обнаружено не было. Действие и последействие этих препаратов изучалось сразу и через 3 и 6 месяцев после обработки зерна озимой пшеницы (табл.4).

После внесения препарата Сал Карб в образец зерна озимой пшеницы произошло некоторое угнетение грибов всех родов составляющих его микофлору: количество незаселенного зерна после обработки составило 26%, но через 6 месяцев хранения этот показатель вырос до 94,0% . Обработка препаратом Молд Карб также повлияла на развитие патогенной микофлоры, сразу после обработки зерна без патогенной микофлоры было 30%, но после 6 месяцев хранения этот показатель снизился до 16%, при 100%-ной заселенности на контроле.

Наилучший результат показал ингибитор плесени Мико Карб, коюрый значительно снизил рост грибов всех родов сразу после обработки на 7 -19%, причем тенденция к уменьшению этих показателей замечалась с увеличением сроков хранения (табл.4).

Таблица 4

Изменение микофлоры зерна озимой пшеницы обработанном химическими препаратами при разных сроках хранения, %, (урожай 2002г.)

№ п/п Незаселен. Заселен. Alternaria Pénicillium Fusarium Aspergillus

КОНТРОЛЬНЫЕ ОБРАЗЦЫ

1 0 100 19 17 39 25

2 0 100 20* 25* 40* 28*

3 0 100 24* 28* 44* 33*

ПРИМЕНЕНИЕ САЛ КАРБА

1 26 74 13 9 29 23

2 17 83 15 16 32 20

3 6 94 17 18 35 24

ПРИМЕНЕНИЕ МОЛД КАРБА

1 30 70 15 11 25 19

2 24 76 16 13 26 21

3 16 84 18 16 27 23

ПРИМОЮ 1ИЕМИКО КАРБА

1 49 51 9 10 20 12

2 59 41 6 9 15 11

3 71 29 5 6 9 9

Примечание 1: *- на зерне отмечена ассоциация грибов

Примечание 2:1-октябрь 2002г.

2-ннварь 2003г.

3-март 2003г.

Через 6 месяцев хранения количество плесневых грибов было снижено на 16 - 30%. В то время как, на зерне хранившемся без обработки количество плесневых грибов увеличивалось настолько, что на одном и том же зерне можно было отметить комплекс грибов. У 71% зерна обработанного Мико Карбом была полностью ингибирована патогенная микобиота.

3.2. Снижение токсичности зерна пораженного микотоксинами с применением физических факторов

Обработке физическими факторами подвергали зерно озимой пшеницы 3 класса с Дивенского элеватора урожая 2001г. после 7 мес. хранения.

По данным полученным в результате обработки зерна переменным магнитным полем(ПеМП) видно, что при индукции В = 35 мТл одновременно стимулируется рост грибов рода Pcnicillium и происходит угнетение роста колоний грибов рода Altemaria и Fusarium. При обработке ПсМП с показателями индукции В = 15 мТл и 42мТл увеличивается количество колоний грибов родов Fusarium и Alternaria .При индукции В = 23 мТл отмечается угне-

тение грибов родов Alternaría, Fusarium и стимуляция роста грибов рода Aspergillus и Pcnicillium, (табл.5).

Таблица 5

Влияние обработки зерна озимой пшеницы ПеМП на микофлору зерна озимой пшеницы в зависимости от режимов, %,

¿ 3 í a á 1 - Незасслен. мимофлорой Заселенные лшкофлорой Alternaría Pcnicillium Fusarium Aspergillus

Кошрать 3 97 1 43 20 25 1 9

15 26 74 31 17 19 7

23 39 61 И 21 5 24

35 31 69 2 51 5 12

42 35 65 23 12 21 9

Полученные результаты свидетельствуют о том, что обработка зерна ПеМП не оказывает улетающего воздействия на микофлору зерна озимой пшеницы 3 класса (табл.5), поэтому в дальнейших опытах этот физический фактор не применялся. Но учитывая, что при индукции В = 35 мТл значительно усиливается рост грибов рода PenicilHum - на 31%, можно предложить этот метод для использования в медицинских целях.

При обработке зерна озимой пшеницы полем отрицательного коронного разряда (ПОКР) при воздействии на него в течении 60 с были получены оптимальные результаты, количество грибов всех родов уменьшилось на 3 -19%, но этого не достаточно для эффективного обеззараживания (рис.5).

контроль Юс 20 с 30 с 40 с 50 с 60 с

—альтернария -■— пснициллиум —к-фузариум -•— аслсрпмус

Рис. 5 Влияние обработки полем коронного разряда на микофлору зерна озимой пшеницы с Дивснского элеватора, %

В связи с этим мы увеличили экспозицию обработки до 110с, использовав зерно озимой пшеницы, с зараженностью патогенной микофлорой -

100%, входящим в состав фарша для кормления норок на з/ф «Лесные ключи». (Рис.6).

контроль Юс 30 с 50 с 70 с 90 с 110 с

альтернария пснициллиум фузариум —•— аспергнлус

Рис. 6 Влияние обработки полем коронного разряда на микофлору зерна озимой пшеницы из з/ф «Лесные ключи», %

Наибольшее количество зерна незаселенного микофлорой, оказалось в образце обработанном ПОКР при экспозиции 70 с - количество зерна пораженного Alternarla уменьшилось после обработки на 12%, Pcnicillium на 16%, Fusarium па 20%, Aspergillus на 15% по сравнению с контролем.

Паралельно исследовалось влияние обработки ПОКР с экспозицией 70 секунд на общую токсичность зерна, в результе было определено, что индекс его токсичности с Т=0,79 снизился до Т= 0,22 (при допустимом Т= 0,41).

При обработке ПОКР выделяется озон, обладающий высоким окислительным потенциалом, и вступает в реакцию с микотоксинами, снижая их токсичность. Очевидно, что снижение содержания в зерне наиболее токсичных грибов родов Fusarium и Aspergillus в результате обработки ПОКР с экспозицией 70 секунд повлияло на общую токсичность зерна.

3.3. Защита зерна с помощью биологических методов

Обработка зерна озимой пшеницы химическими препаратами и физическими факторами не привела к 100%-ному снижению количества патохен-ных грибов, кроме этого наиболее эффективный химический препарат Мико Карб обладал умеренным индексом токсичности Т=0,56 и его применение незначительно снижало общий уровень токсичности самого зерна - до Т=0,61.

В связи с этим нами были проведены испытания по определению влияния на микофлору зерна и его токсичность экологически чистых и безопасных препаратов биологической природы.

Обработка зерна озимой пшеницы, полученного из зверосовхоза «Лесные ключи» Шпаковского района урожая 2002г. была проведена 3-мя изучаемыми биологическими препаратами (табл.6).

Таблица 6

Изменение микофлоры зерна озимой пшеницы обработанного биологическими препаратами при разных сроках хранения, % (урожай 2002г.)

№ п/п Незасс-лен. Заселен. Alternaria Pénicillium Fusarium Aspergillus

КОШТОЛЬНЫЕСЖРАЗЦЫ

1 0 1 100 19 17 39 25

2 0 100 20* 25* 40* 28*

3 0 100 24* 28* 44* 33*

ПРИМЕНЕНИЕ БАКТОФИТА

1 56 44 5 8 19 12

2 48 52 6 9 21 16

3 37 63 9 11 25 18

ПРИМЕНЕНИЕ БНОФНТ-1

1 70 30 4 6 11 9

2 76 24 3 5 9 7

3 82 18 2 3 7 6

ПРИМЕНЕНИЕ FUSARIUM SAMBUCINUM

1 48 52 5 9 20 17

2 52 48 6 14 1 23

3 58 42 9 16 1 16

Примечание I: *- на зерне отпечена ассоциация гуибов

Примечание 2: ¡-октябрь 2002г.

2-яиварь 2003г.

3-март 2003г.

После обработки зерна биопрепаратом Бактофит с нормой расхода 2л/т наблюдается снижение степени пораженности альтернарией с 19 до 5,0%), фузарием с 39 до 19,0%, пешшиллом с 17 до 8,0%, аспергиллом с 25 до 12,0%, но через 6 месяцев хранения количество зерна заселенного микофло-рой увеличилось с 44,0% до 63,0%.

Отмечено первичное действие препарата на основе гриба-антагониста Fusarium sambucinum на снижение развития грибов всех родов. Несмотря на то, что сразу после обработки число грибов рода Fusarium уменьшилось всего в 2 раза, дальнейшие исследования, через 3 и 6 месяцев хранения показали высокую антипатогенную активность гриба-антагониста Fusarium sambucinum в значительном подавлении (до 1%) этого токсиногенного гриба.

По заказу ООО НПО «Биотех» впервые было проведено испытание биопрепарата «Биофит»-1 по влиянию на микофлору зерна озимой пшеницы. Результативность обработки этим препаратом изначально оказалась выше в отношении подавления развития патогенной микофлоры: количество грибов

рода Alternaria снизилось на 15,0%; Penicillium иа 11,0%; Fusariiun на 28,0% и Aspergillus - 16,0%, результаты анализа проведенного через 6 месяцев хранения показали, что угнетающее действие uperiapaia усиливалось, особенно активно подавляя рост наиболее токсичных грибов родов Aspergillus и Fusa-rium.

Действие препарата «Биофит -1» привело к снижению зараженности зерна по сравнению с контролем на 82%, что, по-видимому, объясняется действием микробов-антагонистов из родов Bacillus thurigiensis и Bacillis subtilis. Также было отмечено стимулирующее действие препарата «Биофит -1» в отношении увеличения количества проросшего зерна. Кроме того, токсичность этого препарата имела допустимый уровень Т = 0,19.

По - видимому, это объясняется тем, что антагонистические свойства, которыми обладает каждый из компонентов препарата, при взаимодействии усиливаются, образуя своеобразный симбиоз.

Очевидно, что все биологические препараты достаточно эффективно действуют на патогенную микофлору. Но самые высокие показатели получены при применении препарата Биофит-1, который понижает содержание высокотоксичных грибов, уменьшая заселенность зерна озимой пшеницы на 82% даже при длительных сроках хранения.

Результаты наших исследований показывают, что использование биопрепаратов для защиты хранящегося зерна озимой пшеницы от поражения токсиногенными грибами и накопления микотоксинов перспективно и требует углубленного изучения.

4. Влияние количественного состава микофлоры на технологические

качества теста

В наших экспериментах сравнивались валориграммы, полученные для теста, замешанного на водопроводной воде с мукой из зерна с различным количественным составом микофлоры. Вид и форма валориграмм зависят от состава и структурно-механических свойств муки, называемых «силой муки». Сильная мука поглощает при замесе отностельно большое количество воды и устойчиво сохраняет свои структурно-механические свойства при замесе. На графиках о силе муки можно судить но величине падения кривых. Чем больше эта величина, тем слабее мука (рис. 1).

На рис.7 изображены средние линии валориграмм для муки изготовленной из зерна: без обработки со 100% пораженной микофлорой; обработанного Мико Карбом — 29% пораженного зерна; обработанного ПОКР - 32% пораженного зерна; обработанного «Биофит»-1 - 18% пораженного зерна. При сравнении с контрольным образцом, отмечалось, что тесто, замешанное из муки изготовленной из зерна обработанного препаратом «Биофит»-1 и ПОКР, обладало лучшими свойствами, оно хорошо сохраняло свою форму и мало расплывалось.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1В

Время, мин

без обработки —Ф— обработка мико карб * обработка гокр —*— обработка биофит-11

Рис 7. Зависимость структурно-механических свойств теста от количественного состава микофлоры

Структурно-механические свойства теста из муки изготовленной из зерна без обработки и обработанного Мико Карбом в процессе замеса и брожения быстро ухудшались, тесто сильнее разжижалось, становилось липким и мажущимся. Таким образом, установлено, что снижение количества плесневых грибов положительно влияет на свойства теста.

5. Результаты производственных испытаний.

В октябре 2002г. в секционном зале Ставропольского государственного аграрного университета было произведено вскрытие 14 норок и выявлена картина характерная для острого отравления: у 10 и них острый язвенный гастрит, острый слизисто-геморрагический энтерит, дистрофия и застойная гиперемия печени, а у некоторых токсическая дистрофия печени, застойный отек легких и юловного мозга; у четырех из 14 норок вместо язвенного поражения в желудке обнаружены изменения характерные для геморрагического гастрита. Кроме этого у 8 из этих животных присутствовали пагологоана-томические и гистологические изменения характерные для Алеутской болезни норок. Одновременно со вскрытием данной группы животных отобрали пробы кормов, для исследования на общую токсичность.

Исследование на общую токсичность фарша кормового показало умеренную токсичность (Т=0,59), что указывало на необходимость исследования на общую токсичность каждого компонента, входящего в состав фарша для кормления норок (табл. 7).

Также была определена токсичность зерна озимой пшеницы (табл. 7), которая оказалась очень высокой (Т=0,79) и могла быть причиной вызывающей токсикоз у животных.

Помимо этого исследовалась общая токсичность и остальных компонентов фарша (табл. 7). Довольно высокой токсичностью обладал рубец, книжка говяжья индекс токсичности Т=0,56 (при допустимом Т=0,40).

Таблица 7

Уровень общей токсичности фарша кормового и его компонентов

№ проба Индекс токсичности Токсичность

фарш кормовой

1 2 0.60 Умеренная

компоненты для фарша

2 Пшеница 0.79 Высокая

3 Жир сырец 0.21 Допустимая

4 Выжарки 0.05 Допустимая

5 Куриный остаток 0.20 Допустимая

6 Сычуг 0.23 Допустимая

7 Рубец, книжка говяжья 0.56 Умеренная

8 Жир сырец вн. 0.27 Допустимая

9 Путасу 0.34 Допустимая

На основании полученных результатов из рациона кормления порок убрали зерно озимой пшеницы и заменили на зерно ячменя - индекс токсичности которого оказался допустимым и составил Т=0,36. Через 1 месяц кормления этим фаршем при вскрытии норок (убитых с хозяйственной целью) признаков острого токсикоза не было обнаружено.

6. Экономическая эффективность мероприятий предлагаемых в исследованиях

В ходе проведенного нами исследования проводился расчет экономической эффективности предлагаемых мероприятий по двум направлениям:

- расчет эффективности проведения диагностики токсичности методом биотестирования;

- расчет эффективности обработки зерна озимой пшеницы препаратами разной природы.

Результаты расчетов показали высокую экономическую эффективность проведения диагностики токсичности методом биотестирования, разница в стоимости 1 исследования расширенным количественным методом по сравнению с биотестированием составляет 336 рублей.

На основании вышеизложенного мы рекомендуем проводить первичные исследования кормовых средств на приборе «Биотестер-2», что позволяет получить достоверные результаты за короткий период и сэкономить значительные средства.

2. Результаты расчетов эффективности обработки зерна озимой пшеницы препаратами различной природы показали, что обработка препаратом Био-фит-1 и ПОКР оказались наиболее эффективными.

Заражение зерна микотокеннамн после 6-мссячного хранения без предварительной обработки продолжало увеличиваться. Продажа этой партии на семенной материал не покрыла затрат материально-денежных средств и ^у-да на его содержание в течении этого срока хранения.

При применении всех способов обеззараживания Затраты материально-денежных средств и труда на обработку 1т зерна озимой пшеницы снизились. Чистый доход полученный от реализации зерна обработанного Мико Карбом составил 380,5 руб., ПОКР- 1405,2 руб.. Денежная выручка полученная от продажи зерна озимой пшеницы обработанного «Биофит»-1 по окончании срока хранения, составила 2102,3 руб., что более 50% от первоначальной стоимости.

Своевременная обработка зерна препаратом «Биофит»-1 позволяет снизить общую токсичность, зараженность до 18% а, значит, оно становится годным к применению, его можно реализовывать и использовать на различные нужды.

Таблица 8

Экономическая эффективность обработки зерна озимой пшеницы препаратами различной природы в зависимости от сроков хранения

ВАРИАНТЫ ОПЫТА

ПОКАЗАТЕЛИ КОНТРОЛЬ и е Ч-» 4 ПОКР «БИОФИТ-1»

Количество зерна заложенного на хранение, ц 10 10 10 10

Стоимость зерна вначале срока хранения, руб. за 1 т 3000 3000 3000 3000

Уровень зараженности зерна через 6 мес. хранения, % 100 29 32 18

Стоимость зерна через 6 мес. хранения, руб. 3500 5000 4800 5600

Затраты труда на 1 ц. чел. - час 0,1 0,88 0,90 0,86

Затраты материально-денежных средств 513,6 1619,5 394,8 497,7

Чистый доход на 1 т, руб -13.6 380,5 1405.2 2102.3

Уровень рентабельности, % - 23 355 422

Учитывая полученные результаты по изучению экономической целесообразности применения «Биофит-1», а также ПОКР, мы считаем наиболее экономически выгодным для хозяйств любой рентабельности использование препарата «Биофит-1», так как его применение экономически выгодно, и позволяет увеличить продолжительность сроков хранения зерна озимой пшеницы, обеспечивая его высокую сохранность и улучшение биологической ценности.

ВЫВОДЫ

1. По результатам проведенного мониторинга плесневых грибов, кон-таминирующих зерно озимой пшеницы из 4-х агроклиматических зон Ставропольского края, выявлены значительные различия в видовом составе и количественном соотношении токсинообразующих грибов. Установлено влияние абиотических факторов на рост и развитие микромицетов на зерне озимой пшеницы в зависимости от зоны выращивания.

2. Выявлено, что с увеличением срока хранения зерна озимой пшеницы происходит повышение уровня его токсичности, а также уровня обсеменен-ностн патогенной микофлорой.

3. Установленно, что химический препарат Мико Карб подавляет рост и развитие плесневых грибов родов родов Altemaria, Pénicillium, Aspergillus, Fusarium, но при этом оказывает угнетающее действие на зародыш зерна, что в итоге приводит к снижению его биологической ценности.

4. Применение микробиологического препарата «Биофит-1», позволяет увеличить продолжительность сроков хранения зерна озимой пшеницы, обеспечивая его высокую сохранность и улучшение биологической ценности. Обработка зерна озимой пшеницы Биофитом-1 значительно снижает уровень обшей токсичности зерна озимой пшеницы, и оказывает ростостимулирующее действие.

5. Обработка зерна озимой пшеницы полем отрицательною коронного разряда при оптимальном режиме (напряженность E=4xl05IiM- экспозиция t=70c, время отлежки Т= 8 суток) подавляет рост и развитие исследуемых грибов. Уровень общей токсичности зерна при этом снижается до оптимально допустимого.

6. Установлено, что обработка зерна озимой пшеницы биопрепаратом «Биофит-1» и полем отрицательного коронного разряда оказывает положительное воздействие на структурно-механические свойства теста.

7. Внедрение метода определения общей токсичности зерна с использованием прибора "Биотестер-2» позволяет снизить затраты на расширенный многокомпонентный анализ определения зерна токсичности и продуктов его переработки.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для определения общей токсичности зерна озимой пшеницы и продуктов его переработки рекомендуем применять метод биокотирования с использованием прибора «Биотестер-2».

2. Для увеличения сроков сохранности здорового зерна озимой пшеницы и предотвращения его заспорения токсичными грибами рекомендуем прогнозирование распространенности этих грибов на зерне в зависимости от сложившихся агрометеорологических условий во время его выращивания, уборки и при закладке на хранение.

3. Для обработки зерна озимой пшеницы закладываемой на хранение, при превалирующем количестве грибов родов Fusarium и Armaria в его микофло-ре, а также при выявлении общей высокой токсичности зерна для снижения этих показателей до минимально допустимых - рекомендуем использовать биопрепарат «Биофит »-1, при норме расхода 0,5 л/т.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Чурилова, Т.М. Рациональное питание как аспект физиологической экологии / Т.М. Чурилова, М.В. Топчий// Материалы четвертой междунар. науч.-технич. конф. «Пища. Экология. Человек.». - Москва, 2001. - с.45-46

2. Топчий, М.В. Применение инфузорий Paramecium caudatum при определении загрязнения окружающей среды / М.В. Топчий // Материалы I междунар. науч. конф. «Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия». - Ставрополь, 2001. - с. 264-265

3. Топчий, М.В. Биологические методы анализа загрязнения окружающей среды / М.В. Топчий // Материалы I междунар. науч. конф. «Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия». - Ставрополь, 2001. - с. 265-266

4. Гаврилов, АА, К вопросу о микотоксинах и мерах борьбы с ними / АА. Гав-рилов, Г.П. Стародубцева, А.Г. Марюхина, М.В. Топчий // Материалы междунар. науч. конф. «Повестка дня на XXI век: Программа действий - экологическая безопасность и устойчивое развитие».- Ставрополь, 2002. - с. 33-35

5. Гаврилов, АА. Распространение токсинообразующих грибов на зерне озимой пшеницы в Ставропольском крае / АА. Гаврилов, А.Г. Марюхина, М.В. Топчий// Труды междунар. форума по проблемам науки, техники и образования. -Москва, 2001-с.132-133

6. Стародубцева, Г.П., Морфо-физиологические реакции-ответы инфузории Paramecium caudatum, используемые в биотестировании / ГЛ. Стародубцева, М.В. Топчий // Материалы I междунар. науч. интернет-конф. «Физиология человека и животных. Экологическая безопасность.». - Ставрополь, 2002. - с. 105-108

7. Гаврилов, А.А. Мико-карб для защиты зерна озимой пшеницы от плесени и микотоксинов / АА. Гаврилов, Г.П. Стародубцева, А.Г. Марюхина, М.В. Топчий // Мат. I Всерос. Контр, по Медицинской Микологии. «Успехи медицинской микологии». - Москва, 2003. - с. 130-131

8. Гаврилов, АА. Эффективность препаратов различной природы в защите зерна озимой пшеницы от плесневых грибов/ АА. Гаврилов, ГЛ. Стародубцева, А.Г. Марюхина, М.В. Топчий // Сборник научных трудов. Защита и карантин растений. - Ставрополь, 2003. - с. 99-103

9. Стародубцева, Г.П., Погадаев В.А., Топчий М.В. Использование прибора «Биотестер-2» при оценке общей токсичности кормового фарша для норок / ГЛ. Стародубцева, ВА. Погадаев, М.В. Топчий //II-я Российская науч.-практич. конф. «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе». Сборник научных трудов. - Ставрополь, 2003.-Том 3, с. 637-641

Ш.Стародубцева, Г.П. Биотестирование как метод определения токсичности зерна и продуктов его переработки /Г.П. Стародубцева, М.В. Топчий // Межрегион, науч.-практич. конф. «Приоритеты культуры и экологии в образовании». Материалы конф. - Ставрополь, 2003. - с. 73

116338

Топчий Мария Владимировна

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Отпечатано а ООО «Юнитм» с готового оригинал-макета Заказ № 572. Тираж 100 эю. Формат 60x84. Бумага офсетная. Подписано к печати 31.08.2004 г.

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Топчий, Мария Владимировна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Мониторинг токсинообразующих грибов

1.1.1. Вредоносность микотоксинов

1.1.2. Опасность микотоксикозов для животных и человека

1. 2 . Использование биологических объектов для определения токсичности

1.2.1. «Биотестер-2» при определении токсичности

1.2.2. Определение токсичности зерна и продуктов его переработки методом биотестирования

1.3. Снижение токсичности зерна и продуктов его переработки

1.3.1. Методы химической защиты зерна от загрязнения микотоксинами

1.3.2. Использование физических методов защиты растений для получения экологически чистой продукции

1.3.3 Биотехнологические препараты на основе нетоксичных антагонистов

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Исследуемое зерно и методы его изучения.

2.1.1. Биологический метод для выявления внешней и внутренней зараженнности зерна болезнями.

2.1.2. Методика получения экстракта из зерна озимой пшеницы для проведения биотестирования.

2.1.3. Методика пробоподготовки для определения уровня токсичности плесневых грибов

2.1.4. Методика определения общей токсичности на приборе «Биотестер-2»

2.1.5. Методика обработки зерна озимой пшеницы электромагнитными полями

2.1.6. Методика обработки зерна озимой пшеницы биологическими и химическими препаратами

2.1.7. Методика приготовления биопрепарата «Биофит-1».

2 . 2 . Установки и приборы, используемые в экспериментах.

2.2 .1. Установка для обработки биологических объектов электрическим полем отрицательного коронного разряда

2 . 2 . 2 . Установка для обработки биологических объектов переменным магнитным полем . 4 8 2 . 2.3 . Измеритель токсичности концентратомер

Биотестер-2»

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

3.1 Токсичность зерна озимой пшеницы с Александровского, Дивенского и Ипатовского элеваторов

3.2 Результаты токсикологического анализа зерна озимой пшеницы, доминирующих грибов и препаратов используемых для обработки (токсикологический мониторинг)

3.2.1. Токсиногенность зерна озимой пшеницы с Александровского, Дивенского и Ипатовского элеваторов

3.3 Изучение возможности снижения различными методами токсичности зерна озимой пшеницы, пораженного микотоксинами.

3.3.1.Использование методов химической защиты

3.3.2. Снижение токсичности зерна пораженного микотоксинами с применением физических факторов

3.3.3. Защита зерна с помощью биологических методов

3.4 Результаты производственных испытаний

3.5 Влияние количественного состава микофлоры 102 на технологические качества теста.

4. Экономическая эффективность мероприятий предлагаемых в исследованиях

ВЫВОДЫ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Разработка и оценка эффективности различных биотехнологических методов хранения зерна озимой пшеницы"

Актуальность темы: Последнее десятилетие ознаменовано значительной интенсификацией исследований во всех развитых странах мира вопроса микотоксинов - токсических веществ, вырабатывающихся в процессе жизнедеятельности патогенных грибов. Экономические трудности последних лет привели многие хозяйства к снижению нормы, а иногда и к полному исключению необходимых фунгицидов для предпосевной обработки семян озимой пшеницы, что обуславливало закономерный рост обсемененности зерна озимой пшеницы спорами патогенных грибов, как при выращивании, так и при дальнейшем его хранении. Токсиноген-ность плесневых грибов приводит к снижению урожайности на 40-50%, резкому ухудшению потребительских качеств зерна злаковых культур, их биологической полноценности и безопасности.

Микотоксины, контаминирующие пищевые продукты, зерно и корма, могут быть причиной тяжелых пищевых и кормовых токсикоинфекций теплокровных организмов. В этой связи очень важно разработать быстрые, чувствительные и воспроизводимые методы анализа для обнаружения присутствия микотоксинов.

Одним из современных способов определения общей токсичности является биотестирование, основанное на поведенческой реакции тест-организмов, в том числе инфузории Paramecium caudatum.

В последнее время в России применяют новый прибор отечественного производства «Биотестер-2», позволяющий в течение часа определить общую токсичность объекта исследований и осуществить компьютерную обработку результатов исследований.

Широкое распространение в посевах сельскохозяйственных культур токсинообразующих грибов вызывает необходимость использования химических и других средств защиты.

Эвтрофирование и применение химических соединений, в том числе и фунгицидов, приводят к необратимой деградации почв, почвенного покрова, загрязнению водных объектов, ухудшению общей экологической обстановки, и, как следствию - к гибели многих представителей растительного и животного мира. Тем не менее, технология производства растениеводческой продукции требует вносить на поля существенные количества химикатов. Имеющиеся в настоящее время способы обеззараживания зерна высокоэнергоемки и недостаточно эффективны. В связи с этим научный и практический интерес представляет применение новых эффективных методов защиты растений при условии их экологической безопасности. Использование новых, более совершенных, экологически безопасных методов воздействия на токсинообразующие грибы, контаминирующие зерно, совершенствование методов определения токсичности, позволяют своевременно снизить общую токсичность, сохранить продукцию, предотвратить пищевые и кормовые отравления .

Цель работы

Изучение и разработка методов исследования общей токсичности зерна, продуктов его переработки, различных кормов, контаминированных плесневыми грибами и методов снижения их вредоносности.

В связи с этим, перед нами были поставлены и решены следующие задачи: Провести мониторинг плесневых грибов в различных эколого-климатических зонах края и установить зависимость между агрометеорологическими факторами и их токсичностью. Исследовать токсичность плесневых грибов, конта-минирующих зерно, при помощи биотестирования.

Определить особенности развития микофлоры зерна при его хранении.

Экспериментально изучить влияние обработки электромагнитными полями; методов химической и биологической защиты зерна, зараженного плесневыми грибами и кормов на состав микофлоры и общую токсичность . Исследовать влияние плесневых грибов на технологические качества зерна. Определить экономическую эффективность метода определения токсичности зерна и кормов с использованием экспресс биотеста, и наиболее эффективного метода снижения токсичности.

Диссертационная работа выполнена в Ставропольском государственном аграрном университете, в аккредитованной учебно-научной испытательной лаборатории (УНИЛ). По теме диссертации, по заказу МСХ Ставропольского края выполнялась хоздоговорная тема №32/19 «Определение ток-синообразующих грибов на зерне злаков в Ставропольском крае и разработка методов обеззараживания» в 2000-2003 гг.

Научная новизна работы состоит в следующем: впервые проведен мониторинг плесневых грибов в различных эколого-климатических зонах края, установлена высокая степень токсичности микофлоры засушливых и крайне засушливых зон края.

Впервые применено биотестирование для определения токсичности плесневых грибов, контаминирующих зерно, автоматизированным методом с использованием в качестве тест-объекта инфузорий Paramecium caudatum.

Впервые установлена зависимость между агрометеорологическими факторами и токсичностью полевых плесневых грибов, контаминирующих зерно.

Научной новизне отвечает экспериментальное изучение влияния электромагнитных полей; неопробированных химических и биологических препаратов на плесневые грибы, обуславливающие токсичность зерна и кормов.

Впервые определена экономическая и биоэнергетическая эффективность метода определения токсичности зерна и кормов с использованием экспресс - биотеста, применения Мико Карба и Биофит-1 как наиболее эффективных методов снижения токсичности.

Положения, выносимые на защиту:

1. Микофлора, контаминирующая зерно озимой пшеницы, произрастающей в различных эколого-климатических зонах края, от агрометеорологических условий выращивания.

2. Токсичность различных родов грибов зависит от агрометеорологических факторов.

3. При хранении зерна озимой пшеницы изменяется состав микофлоры, контаминирующей зерно озимой пшеницы и его токсичность.

4. Обработка полем отрицательного коронного разряда, как угнетает, так и стимулирует рост и развитие плесневых грибов, контаминирующих зерно озимой пшеницы, в зависимости от экспозиции.

5. Воздействие переменного магнитного поля стимулирует рост плесневых грибов.

6. Применение Мико Карба, Сал Карба, Молд Карба подавляет рост плесневых грибов и снижает их токсичность.

7. Обработка зерна, контаминированного плесневыми грибами, Бактофитом, Биофитом-1, грибом - антагонистом Fusarium sambucinum, способствует угнетению роста грибов и снижению общей токсичности.

Практическая ценность полученных результатов.

Мониторинг патогенной микофлоры, сведения о ее составе, токсичности грибов, позволяют учитывать особенности хранения и использования фуражного зерна озимой пшеницы в различных эколого-климатических зонах. Использование прибора «Биотестер-2» способствует предотвращению массовых кормовых отравлений зерном озимой пшеницы и кормами, зараженными патогенными грибами. Биотестирование дает возможность определить общую токсичность препаратов, используемых для обработки с целью уничтожения патогенной микофлоры, и их влияние на общую токсичность зерна. Результаты применения физических, химических и биологических способов обработки пораженного зерна позволяют выбрать наиболее эффективный метод снижения зараженности и общей токсичности зерна озимой пшеницы.

Достоверность полученных результатов подтверждается: применением при проведении исследований стандартных приборов и оборудования; статистической обработкой результатов экспериментов методом Стьюдента.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научных конференциях СГСХА в 2001, 2002. 2003 гг.: Международной научной конференции по проблемам экологии; Первой международной интернет-конференции по проблемам физиологии и экологии человека и животных; Первом Всероссийском Конгрессе по Медицинской Микологии; Международном Форуме молодых ученых; Третьей Международной Конференции «Состояние и охрана воздушного бассейна и водно-минеральных ресурсов курортно-рекреационных регионов»; Региональной Конференции по проблемам экологии.

Публикации. Основные результаты диссертации изложены в 10 научных публикациях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов и предложений производству. Содержит 136 страниц, в том числе 22 таблиц в тексте диссертации и 11 в приложении, 14 рисунков, список литературы из 182 наименования и в том числе 64 на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология", Топчий, Мария Владимировна

ВЫВОДЫ

1. По результатам проведенного мониторинга плесневых грибов, контаминирующих зерно озимой пшеницы из 4-м агроклиматических зон Ставропольского края, выявлены значительные различия в видовом составе и количественном соотношении токсинообразующих грибов. Установлено влияние абиотических факторов на рост и развитие микромицетов на зерне озимой пшеницы в зависимости от зоны выращивания.

2. Выявлено, что с увеличением срока хранения зерна озимой пшеницы происходит повышение уровня его токсичности, а также уровня обсемененности патогенной микоф-лорой.

3. Установлено, что химический препарат Мико Карб подавляет рост и развитие плесневых грибов родов Alternaria, Pénicillium, Aspergillus, Fusarium, но при этом оказывает угнетающее действие на зародыш зерна, что в итоге приводит к снижению его биологической ценности.

4. Применение микробиологического препарата «Биофит-1», позволяет увеличить продолжительность сроков хранения зерна озимой пшеницы, обеспечивая его высокую сохранность и улучшение биологической ценности. Обработка зерна озимой пшеницы «Биофит-1» значительно снижает уровень общей токсичности зерна озимой пшеницы, и оказывает ростостимулирующее действие.

5. Обработка зерна озимой пшеницы полем отрицательного коронного разряда при оптимальном режиме (напряженность Е=4х105 в/м' экспозиция t=7 0c, время отлежки Т=8 сут. ) подавляет рост и развитие исследуемых грибов. Уровень общей токсичности зерна при этом снижается до оптимально допустимого.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для определения общей токсичности зерна озимой пшеницы и продуктов его переработки рекомендуем применять метод биотестирования с использованием прибора «Биотес-тер-2».

3. Для обработки зерна озимой пшеницы закладываемой на хранение, при превалирующем количестве грибов родов Fusarium, Alternarla в его микофлоре, а также при выявлении общей высокой токсичности зерна для снижения этих показателей до минимально допустимых - рекомендуем использовать биопрепарат «Биофит-1», при норме расхода 0,5 л/т.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Топчий, Мария Владимировна, Ставрополь

1. Айвазова, Л.Е., Меа?од биотестирования водной среды с использованием инфузорий/ Л.Е. Айвазова, А.О. Гроз-дов, С.А. Соколова, Т.Г. Новосадова, М.Г. Трофимова //Методы биотестирования вод.- Черноголовка. 1998.-С. 37-42

2. Бакаева, Е.Н. Обоснование использования одноклеточных в биотестировании / Е.Н. Бакаева// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.66-70

3. Бакаева, Е.Н. Инфузории в биотестировании ХОП и тяжелых металлов/ Е.Н. Бакаева, А.В. Бакаев// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.112-116

4. Бессонова, В.П. Состояние пыльцы как показатель загрязнения среды тяжелыми металлами/ В. П. Бессоно-ва//Экология.- 1992.-№ 4.-С.45-50

5. Бигон, М. Экология. Особи, популяции и сообщества. В 2-х томах. Т. II/ М. Бигон, Дж. Хартер, К. Таун-сенд.:Пер.с англ.// М.: Мир, 1989: С.356

6. Биоиндикация загрязнителей наземных экосистем/ Под редакцией Р. Шуберта// М.: Мир, 1988: с.350

7. Бирюкова, Т. Г. Токсичность злютриатов почв для Paramecium caudatum/ Т.Г. Бирюкова, Г.В. Петухова// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997,- С.50-53

8. Богачева, Н.В. Метод оценки подвижности инфузорий Paramecium caudatum с помощью системы фотоэлектроко-лориметр/ Н.В. Богачева, А.И. Деев, А.В. Путвин-ский//- MacLab Macintosh

9. Болдырева, Н.М. Метод биотестирования сточных и природных вод на культуре инфузорий/ Н.М. Болдыре-ва//Методы биотестирования вод.- Черноголовка. 1998.-С. 42-44

10. Будников, Г.К. Что такое химические сенсоры/ Г.К. Будников// Соросовский образовательный журнал.-1998.- №3.- С.72

11. Бузлама, B.C. Методическое пособие по биологическому мониторингу экологических систем./ B.C. Бузлама, Ю.Т. Титов, Г.А. Востроилова, Ю.Е. Ващенко// Воронеж: 1997:- 125 с.

12. Бурдин, К.С. Основы биологического мониторинга/ К.С. Бурдин//-М.: 1985:-100 с.

13. Ветеринарно-санитарные нормы и требования к качеству кормов для непродуктивных животных, №13-7-2/1010.-Утв. Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ 15.07.97 г.

14. Виноходов, Д.О. Colpoda steinii как тест-организм/ Д.О.Виноходов, В.О. Виноходов// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».-СПб, 1997.- С.27-31

15. Гаврилов, A.A. Защита озимой пшеницы от болезней/ A.A.Гаврилов, Н.И. Зеленая, Т.И. Баскакова//Защита растений от вредителей, болезней и сорной растительности: Сб. науч. Тр. / СГСХА. Ставрополь, 1994. -С. 3-7.

16. Головня, Е.Я. Сравнительный анализ токсичности комбикормов на инфузориях родов Colpoda, Stylonychia,

17. Paramecium/ Е.Я. Головня, Е.Н. Большакова// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.89-93

18. Голубкова, Э.Г. Экспресс-метод биотестирования с использованием парамеций/ Э.Г. Голубкова// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.143-149

19. Кэрнс, Дж. Мифы, затрудняющие использование инфузорий при экотоксикологическом тестировании/ Дж. Кэрнс// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.38-40

20. Дмитриев, A.M. Стимуляция роста растений/ A.M. Дмитриев, JI.K. Страцкевич//- Минск, 1986. 116с.

21. Евгеньев, М.И. Тест-методы и экология/ М.И. Евгень-ев// Биология, 1999:- 95 С.

22. Ершов, Ю.А. Комбинированное действие лекарственных препаратов на основе неорганических соединений/ Ю.А. Ершов, Т.В. Плетенева, Н.В. Есменская, Т.К. Слон-CKan//http:// home.onego.ru, 2000

23. Зайцев, Б.В. Исследование процесса очистки пшеницы от головневых мешочков в барабанном сепараторе с увеличенной зоной электрического поля. Автореф. Дис. . канд. техн. наук/ Б.В. Зайцев//- Челябинск, 1968: 21 с.

24. Зайцева, И.И. Биотестирование качества воды Ладожского озера с помощью инфузорий/ И.И. Зайцева// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.88-92

25. Захаров, И.С. Методологические особенности биотестирования/ И.С. Захаров// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.130-131

26. Знаев, A.C. Применение электрических оплей для снижения головневых заболеваний/ A.C. Знаев// Применение аппаратов и средств ЗИТ в семеноводстве и птицеводстве. Челябинск, 1983. - С. 66-70.

27. Золотухина, Е.Ю. Бурая водоросль Cystoseira crinita (Desf.) bory как монитор тяжелых металлов в прибрежных экосистемах Черного моря/ Е.Ю. Золотухина, Н.В. Радзинская//Вестн. Моск. ун-та. Сер.16 Биология.-1993.- № 4.- С.52-57.

28. Иванова, E.H. Биологический метод определения токсичности пищевых и кормовых продуктов, фармпрепаратов, препаратов пищевой химии и его приборная реализация -прибор БИОЛА.

29. Ивашкин, В.Т. Теория функциональных блоков и проблемы клинической медицины/ В.Т. Ивашкин, Г.А. Минасян, A.M. Уголев//- Л.: Наука, 1990.- С. 303, С. 357.4 4 . Инструкция к прибору "Биотестер-2".- Л.: НПО "Вольта", 2001

30. Качанова, С.П. Микотоксины и микотоксикозы сельскохозяйственных животных/ С.П. Качанова//Обзорная ин-формация/ВНИИТЭИСХ. Москва, 1983: - 70с.

31. Клименко, Т.В. Снижение зараженности озимой пшеницы головневый грибами с использованием электрических и магнитных полей: Автореф. Дисс. канд. с.-х.-наук/ Т.В. Клименко//- Ставрополь, 2001: -24с.

32. Комаров, A.A. Новый метод количественного определения афлатоксина В1 в кормах для мелких домашних животных/ A.A. Комаров, Д.М. Осокин //- М.: ВГНКИ

33. Кравченко, Л.В. Оценка загрязнения пищевых продуктов микотоксинами/ Л.В. Кравченко// -М. : Центр международных проектов ГК-НТ, 1985.- Т.Н. -С. 84-106.

34. Крайнюкова, А.Н. Биотестирование в охране вод от загрязнения/ А.Н. Крайнюкова //Методы биотестирования вод.- Черноголовка. 1998.-С. 4-1354 . Красильников, H.A. Антагонизм микробов и антибиотические вещества/ H.A. Красильников//- Москва, 1958:56 С.

35. Кудряшов, C.B. Проблемы пробоподготовки для целей биотестирования почв/ C.B. Кудряшов//Тезисы докладов VIII Междунар. конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов-2001".- Москва, 2001.- С.70-71

36. Ларина, Г.Е. Тяжелые металлы в растительности с газонов вдоль автомагистралей/ Г.Е. Ларина, А.И. Обу-хов//Вестн. Моск. ун-та. Сер.17 Почвоведение.-1995.- № 3.- С.41-47

37. Левитин, A.M. Микотоксины/ A.M. Левитин//3ащита растений.- 1994.- №2.- С.12-13.

38. Мартин-Гонзалес, А. Инфузории в биотестировании тяжелых металлов/ А. Мартин-Гонзалес, Х.К. Гутиеррес // Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.117-119

39. Методика экспрессного определения токсичности комбикормов и сырья с использованием инфузорий стилонихий // М.: Экотокс ВНИРО, 1992:- 16 с.

40. Микулин, А.Е. Живые корма/ А.Е. Микулин//- М.: Дельфин, 1994.- С. 35-38, С. 62-66.

41. Монастырский, O.A. Зараженность зерна токсинообра-зующими грибами/ O.A. Монастырский//Агро XXI.-2000.- №4.- С.2-7

42. Монастырский, O.A. Биопрепараты против развития ток-синогенных грибов на зерне/ O.A. Монастырский, В.А. Ярошенко//Защита растений.- 2000. -№3.- С.32-33

43. Москаленко, H.H. Геохимическая оценка загрязнения окружающей среды Ленинского района Москвы/ Н.Н Москаленко, P.C. Смирнова//Экология и охрана природы Москвы и Московского региона.- М.- 1991.- С.172-177.

44. Наумов, Г.Ф. Предпосевная обработка зерна подсолнечника экстрактом из зерна зерновых культур/ Г.Ф. Наумов, Л.Ф. Насонова// Масленичные культуры.- 1982. -№2. С. 163-208

45. Наумова, H.A. Анализ зерна на грибную и бактериальную инфекцию/ H.A. Наумова //Л.: Колос, 1970:- С.79-86, С.195-201

46. Пересыпкин, В.Ф. болезни зерновых культур при использовании интенсивных технологий/ В.Ф. Пересыпкин// М.: Агропромиздат, 1991: 271 с.

47. Поварницин, В.Г. Обработка зерна в электростатистическом поле потоком ионов/ В.Г. Поварницин, В.В. Чумакова, Т.А. Строт, В.В. Шмигель//Защита и карантин растений.- 2000.- № 8. С. 18

48. Раилкин, А.И. Paramecium в исследовании токсичности активного кислорода/ А.И. Раилкин// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.161-162

49. Рохманин, В.Г. Исследование процессов обработки протравливания зерна с применением электростатистического поля: Автореф. Дис. . канд. техн. наук/ В.Г. Рохманин//.-Челябинск, 1974. -2Ос.

50. Рудаков, 0.J1., Эффективные протравители зерна, щадящие полезную микрофлору/ O.JI. Рудаков, Л.Ф. Савченко, В.О. Рудаков, С.Н. Михалева// Arpo XXI.- 2001.-№9.- С.6-7

51. Савельев, В.А. Использование физических факторов для улучшения качества посевного материала/ В.А. Савельев // Применение низкоэнергетических физических факторов в биологии и сельском хозяйстве: Тез. Докл. Конф. Киров, 1989. -с. 133-134

52. Сазонова, В.Е. Биологические основы использования парамеций в качестве тест-объекта/ В.Е. Сазонова// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов»,- СПб, 1997.- С.54-55

53. Самохвалов, А. П. Теоретические аспекты использования инфузории Tetrahymena pyriformis в качестве тест-объекта при исследовании продуктов и кормов/

54. А.П. Самохвалов, В.П.Нелюбин, Н.А. Лагунина// Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.- С.93-95

55. Саркисов, А.Х. Микотоксикозы/ А.Х. Саркисов.// М.: Госсельхозиздат, 1954: 216 с.

56. Соколов, М.С. Проблема фузариоза пшеницы/ М.С. Соколов, Г.А. Жариков, В.И. Терехов//Агро XXI.- 2000. -№1. С. 2-4

57. Сорокалетова, Е.Ф. Биотестирование в практике полевого водоснабжения/ Е.Ф.Сорокалетова, С.М. Ткачук,

58. B.И. Нарыков, В.М. Осипов // Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».-СПб, 1997,- С.132-133

59. Спесивцева, H.A. Санитария кормов/ H.A. Спесивцева, Б.Н. Хмелевский//М.: Колос, 1975: 336 с.

60. Стародубцева, Г.П. Повышение посевных, урожайных качеств зерна и адаптивных свойств сельскохозяйственных культур: Дис. . д-ра с.-х. наук/ Г.П. Стародубцева// Ставрополь, 1997. -337 с.

61. Трисвятский, JI.A. Хранение зерна/ JI.A. Трисвятский// М.: Агропромиздат, 1985:- С.35-165

62. Туманов, A.A. Биологические методы и экоаналитика /A.A. Туманов // Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».- СПб, 1997.1. C. 44-48

63. Туманов, A.A. Методы биоиндикации и биотестирования природных вод/ A.A. Туманов, И. А. Филимонова, И.Е. Постнов, Н.И. Осипова// JI.: Гидрометеоиздат, 1987.-Вып. 1.- С.34-48.

64. Тутельян, В.А. Микотоксины/ В.А. Тутельян, J1.B. Кравченко//- М.: Медицина, 1985: 320с.

65. ЮЗ.Тютерев, С.Л. роль и место фмзических методов обеззараживания зерна / С.Л. Тютерев// Защита и карантин растений.- 2001. -№ 2. С. 15-17

66. Федорова, В.Г. Оценка токсичности водоемов с помощью СиИс1с1ае/ В.Г. Федорова // Материалы Междунар. заочной науч.-практ. конф. «Теоретические аспекты использования инфузорий в качестве тест-объектов».-СПб, 1997.- С.56-59

67. Фирсов, В.Ф. стимуляция ЭПКР болезнеустойчивости и урожайности растений пшеницы / В.Ф. Фир-сов//Применение низкознергетических физических факторов биологии в сельском хозяйсве: Тез. докл. все-союз. науч. конф. Киров, 1989. - С. 148

68. ИО.Хаусман, К. Протозоология/ К. Хаусман// Пер. с нем. М.: Мир, 1988:- с. 36-90

69. Химическая и биологическая защита растений/ Под ред. А.П. Хижняка.// М.: Колос, 1971:- 215 с.

70. Чепурной, И.П. Питание и здоровье/ И.П. Чепур-ной//М.: Экон, 2000:-с.56-79

71. Шеннон, С. Питание в атомном веке/ С. Шеннон// Минск: Беларусь, 1991:- с. 144-156

72. Шеховцова, Т.Н. Биологические методы анализа/ Т.Н. Шеховцова// Статьи Соросовского Образовательного журнала.- 2000.-№5.- с.12-14

73. Шмигель, В.Н. Применение электростатистического поля для очистки поверхности гриба от вегетативных клеток, спор, бактерий, грибов/ В.Н. Шмигель// Сб. науч. тр./ ЧИМЭСХ.- 1971.- вып.52.- С. 203-205

74. Щеголькова, Н.М. Сравнительная оценка методов биотестирования речных и очищенных вод/ Н.М. Щеголько-ва, М.Н. Козлов, Д.А. Данилевич, Т.А. Канцеро-ва//"Вода и экология: проблемы и решения".- СПб.-2001.-№2.~ с.5-8

75. Эйхлер, В. Яды в нашей пище/ В.Эйхлер// М: Мир, 1985: - с. 202

76. Эккерт, Р. Физиология животных: механизмы и адаптация/ Р. Эккерт, Д. Ренделл, Дж. Огастин// Т2 .Пер. с англ. М.: Мир, 1992: с. 11-26

77. Ainsworth, J. Dictionary of the fungi/ J. Ains-worth, H. Bisby, D.L. Hauksworth, P.M. Kirk, B.C. Sutton, D.M. Pegler// CAB International.-Wallngford.- U.K.- 1995.- P. 256-438

78. Anaissie, E.J. Emerging fungal pathogens/ E.J. Anaissie, G.P. Bodey, M.G. Rinaldi// Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis.- 1989.- 8.- P. 323330

79. Arikan, S. New agents for treatment of systemic fungal infections/ S. Arikan, J.H. Rex// Emerging Drugs.- 2000.- 5.- P. 135-160

80. Arikan, S. In vitro susceptibility testing methods for caspofungin against Aspergillus and Fusa-rium isolates/ S. Arikan, M. Lozano-Chiu, V. Paetznick, J.H. Rex// Antimicrob. Agents Chemother. 2001.- 45.- P. 327-330

81. Armbrecht, B.H. A subacute exposure of Beagle dogs to aflatoxin/ B.H. Armbrecht, J.N. Geleta, W.T. Shalkop, C.J. Durbin// Toxicology and Applied Pharmacology.-1971 .-V. 18.-P. 579-585

82. Bakkeren M. Mycotoxicoses of domestic animals/ M. Bakkeren //Proc. Br. Crop Prot. Cont. 1977.- V. 2. -P. 541-543

83. Bastianeilo, S.S. Pathological findings in a natural outbreak of aflatoxicosis in dogs/ S.S. Bastianeilo, J.W. Nesbit, M.C. Williams, L. Lange// OnderstepoortJ. Of Vet. Res.- 1987.-V.54.-P.635-640

84. Biro, H. Mycotoxicosen fur Mench und Tier./ H. Biro // Szaktanacsak.- 1983.-3.- P. 13-18

85. Biro, H. Die Bedeutung der Mycotoxine fur Mensch und Tier/ H. Biro // Szaktanacsak.- 1984.-3.- P. 2234

86. Biro, H. Die Bedeutung der Mycotoxine fur Mensch und Tier/ H. Biro // Szaktanacsak.- 1985.- 4.- P. 39-47

87. Bloemen, H. Image analysis to measure activity index of animals/ H. Bioemen, J.M. Aerts, D. Berck-mans, V. Goedseels// Equine Vet J Suppl.- 1997.-May.- 23.- P. 16-19

88. Bryden, W.L. Plant pathogenes and Mycotoxins/ W.L. Bryden, L.W. Burgess// The University of Sydney.-Proceedingz, Symposium.- February,1985.- P.35-56

89. Butler, E.E. Mycotoxicoses of domestic and laboratory animals, poultry, and aquatic invertebrates and vertebrates/ E.E. Butler, E.V. Crisan// Mycotoxic fungi, mycotoxins, mycotoxicoses.- N.Y: Marcel Dek-ker Inc.- 1977.- Vol.2.

90. Cachanier, T.R. Growth of Fusarium monileforme and its biosynthesis of fumonisin B1 on water activities/ T.R. Cachanier, J.L. Melcion, S.D. Richard-Molard// Letters in Applied Microdiology.- 1995.20.- P. 247-251

91. Chaffee, V.W. Aflatoxicosis in dogs/ V.W. Chaffee, G.T. Edds, J.A. Hirnes, F.C. Neal// Amer. J. Vet. Res.- 1969.-V.30.-P. 1737-1749

92. Clark, K.D. An automated assay for quantifying the swimming behavior of Paramecium and its use to study cation responses/ K.D. Clark, D.L. Nelson //Cell Motil Cytoskeleton.-1991.- 19.- 2.- P. 91-98.

93. Collier, L. Topley & Wilson's Microbiology and Microbial Infections// L. Collier, A. Balows, M. Suss-man// Arnold, London, Sydney, Auckland.- New York: 1998. 9th ed.- vol. 4.

94. Deng, Z. Infections caused by Pénicillium marneffei in China and Southeast Asia: Review of eighteen published cases and report of four more / Z. Deng, J.L. Ribas, D.W. Gibson, D.H. Connor// Chinese cases. Rev. Infect. Dis.- 1988.- 10.-P. 640-652.

95. Denning, D.W. Invasive aspergillosis/ D.W. Denning// Clin Infect Dis.- 1998.- 26.-P. 781803 .

96. Gourama, H.F. Relationship Between Aflatoxin Production and Mould Growth as Measured by Ergosterol and Plate Count/ H.F. Gourama, P.T. Bullermann// Le-bensm.-Wiss.U.-Technol.- 1994.- 28.- P. 185-189

97. Guarro, J. Opportunistic fusariai infections in humans/ J. Guarro, J. Gene// Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis.- 1995.-14.-P. 741-754.

98. Habtrmehl, G. Die Badeutungvon Mycotoxicosen fur Mench und Tier/ G. Habtrmehl // Dtsch. tierarzte. Wschr.- Juli/ August, 1989.- 96.- P. 335-342

99. Harvan, D.I. In: Mycotoxins and other fungal relat/ D.I. Harvan, R.W. Pero // Washington, D.C.: 1976.-P. 344-355.

100. Hemmerbach, R. Influence of extremely low frequency electromagnetic fields on the swimming behavior of ciliates/ R. Hemmerbach, E. Becker, W. Stockem // Bioelectromagnetics.- 1997.- 18.- 7.- P. 491-498.

101. House, E.L. Modifikation makes mycotoxins assay more user friendly/ E.L. House// Feedstuffs.- 1991.-December.- P. 24

102. Komala, Z.Toxicity of Fastac 10 EC, a pyrethroid insecticide, to Paramecium primaurelia and Tubifex sp.Folia Biol/ Z. Komala// Krakow: 1992,- 40.- 3-4.-P. 109-112.

103. Krogh, P. Ochratoxins, Mycotoxins in human and animal health/ P. Krogh // Pathotox Publ. Inc., Illinois: 1997.- P. 489-498

104. Larone, D.H. Medically Important Fungi/ D.H. Larone// A Guide to Identification, 3rd ed. ASM Press, Washington: D.C.- 1995.

105. Leibetseder, J. Die Bedeutung der Mycotoxine fur Mensch und Tier. Ernährung/ J. Leibetse-der//Nutrition.- 1989.- №13/12.- P.739.

106. Leick, V. Cilia-mediated oriented chemokinesis in Tetrahymena thermophila/ V. Leick, U. Koppelhus, J. Rosenberg// J Eucaryot Microbiol.- 1994, Nov-Dec.-41.- 6.- P. 546-553.

107. Liggett, A.D. Canine aflatoxicosis: a continuing problem/ A.D.Liggett, B.M. Colvin, R.W. Beaver, D.M. Wilson// Vet. and Human Toxicology.- 1986.-V.28.-P. 428-430.

108. Mori, T. Systemic aspergillosis caused by an aflatoxin-producing strain of Aspergillus flavus. /T. Mori, M. Matsumura, K. Yamada, S. Irie, K. Oshimi, K. Suda, T. Oguri, M. Ichinoe// Med My-col.- 1998.- 36.- P. 107-112.

109. Muirhead, S. Poor-quality corn prompts feed companies to reformulate rations, tighten quality contain/ S. Muirhead// Feedstuffs. 1993. - Vol.65.-№39. - P. 1-7

110. Pitt, J.I. Toxigenic fungi: which are important? / J.I. Pitt// Med Mycol.- 2000.- 38.- P. 17-22.

111. Pitt, J.I. Mycotoxins and toxigenic fungi/ J.I. Pitt, J.C. Basilico, M.L. Abarca, C. Lopez// Med Mycol.- 2000.- 38.- P. 41-46.

112. Quereshi, A. A. What are safe mycotoxin levels?/ A.A. Quereshi //Poultry International.- March, 1991

113. Richardson, K.E. Modifikation makes mycotoxins assay more user friendly/ K.E. Richardson, L.A. Nelson, P.B. Hamilton // Poultry Sci.- 1987.- 66.- P. 969-976

114. Richardson, K.E. Systemic aspergillosis caused by an aflatoxin-producing/ K.E. Richardson, L.A. Nelson, P.B. Hamilton // Poultry Sci.- 1987.- 66.- P. 1470-1478

115. Romano, C. Skin and nail infections due to Fusarium oxysporum in Tuscany, Italy/ C. Romano, C. Miracco, E.M. Difonzo// Mycoses.- 1998. 41- P. 433-437 .

116. Schaafsma, A.W. Analysis of Fusarium toxins in maize and wheat using thin layer chromatography/ A.W. Schaafsma, R.W. Nicol, M.E. Savard, R.C. Sinha, L.M. Reid, G. Rottinghaus// Mycopatholo-gia.- 1998. 142.- P. 107-13.

117. Schell, W.A. Unusual fungal pathogens in fungal rhinosinusitis/ W.A. Schell// Otolaryngol Clin N Amer.- 2000. 33.- P. 367-373.

118. Schuh, M. Bedeutung der Mycotoxinaufname fur Leistung und Gesundheit der Fiere/ M. Schuh // Dtsch. tierarzte. Wschr.- Juli/ August, 1989.- 96.- P. 353360,

119. Sharman, M. Automated aflatoxin analysis of foods and animal feeds using immune-affinity column cleanup and high-performance liquid chromatographic determination/ M. Sharman, J. Gilbert// J. of Chromatography." 1991.-V.603.- P.220-225.

120. Summerbell, R.C. Potted plants in hospitals as reservoirs of pathogenic fungi/ R.C. Summerbell, S. Krajden, J. Kane// Mycopathologia.- 1989. 106.- P. 13-22.

121. Sutton, D.A. Guide to Clinically Significant Fungi, / D.A. Sutton, A.W. Fothergill, M.G. Ri-naldi// 1st ed. Williams & Wilkins, Baltimore: 1998 .

122. The Waltham Book of Clinical Nutrition of the Dog and Cat, Ed. By J. Wills, K. Simpson.- Waltham Centre for Pet Nutrition.- 1994.- 472 p.

123. Trenholm, H.L. Effect of feeding diets contaning Fusarium (naturally) contaminated wheat or pure deoxynivalenol (DON) in grow pigs/ H.L. Trenholm, B.C. Foster, L.L. Chamby// Canadian Journal of Animal Sciense. 1994.- Vol.74.- №2.- P. 361369.

124. Vartivarian, S.E. Emerging fungal pathogens in immunocompromised patients: classification, diagnosis, and management/ S.E. Vartivarian, E.J. Anaissie, G.P. Bodey// Clin. Infect. Dis. 1993. -17 : S487-91 .

125. Visconti, A. Strategies for detoxification of Fusarium mycotoxins and assessing in vivo therelevant effectiveness/ A. Visconti, M. Solfrizzo, G. Avantaggiato, A. De Girolamo// BCPC Conference: Pests & Diseases.- 2000. P. 721728 .

126. Wakae O. Determination of mycotoxins in pet foods sold for domestic pets/O. Wakae//Rev. Plant. Prot. Res.- 1975.- V. 8. P. 81-83.

127. Werdchoff, K.S. Chlorine dioxide effects on THMFP, TOXFP, and the formation of inogranig by-products/ K.S. Werdchoff, P.C. Singer //J. AWWA.- 1987.-79(9).- P. 107-113.

128. Wilson, B.J. Relationship of aflatoxin to epizootics of toxic hepatitis among animals in Southern United States/ B.J. Wilson, P.A. Teer, G.H. Barney, F.R. Blood// Araer. J. Vet. Res.- 1967.- V.28.- P. 1217-1230.

129. Wood, G.E. Mycotoxins in Foods and Feeds in the United State /G.E. Wood //J. of Animal Sciense.-1999.- Vol.70.- P. 3941-3949.

Информация о работе

Топчий, Мария Владимировна
кандидата биологических наук
Ставрополь, 2004
ВАК 03.00.23

Диссертация

Разработка и оценка эффективности различных биотехнологических методов хранения зерна озимой пшеницы - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы