Исследователи из Национального институт сельскохозяйственных технологий, INTA, Национального научного и исследовательского совета, Conicet, и Университета Буэнос-Айреса добились успеха в разработке биологического препарата для борьбы с грибом, вырабатывающим микотоксины и поражающим хранящееся зерно. Новизна проекта заключается в том, что он позволит заменить или усилить действие агрохимикатов за счет использования натурального продукта растительного происхождения, сообщает портал Правительства Аргентины.
Миллионы тонн зерновых культур подвергаются той или иной порче из-за воздействия грибов, что приводит к потере урожая и изменению качества зерна, то есть к серьезному экономическому ущербу.
К ним относится Aspergillus flavus - нитчатый сапрофитный гриб, который колонизирует в основном зерновые культуры и масличные семена после их сбора. Эта ситуация побудила группу исследователей, в которую вошли специалисты из INTA (Институт патобиологии, Институт почв и Институт пищевых технологий), Института ботаники Дарвина (CONICET/ANCEFYN) и факультета фармацевтики и биохимии Университета Буэнос-Айреса (UBA), сосредоточиться на поиске новых альтернатив.
Так возник проект, предлагающий разработку биодобавки или натурального фунгицида на основе экстракта местного растения Peltophorum dubium (Пелтофорум сомнительный, или как его называют в Аргентине Ибра-пита, а также «желтое пламя»). Это одно из красивейших деревьев в Аргентине, цветущее яркими желтыми цветами в венчиках и достигающее 25 метров в высоту, его плод – боб, и дерево, соответственно, относится к семейству бобовых.
«Грибы - это вездесущие организмы, способные адаптироваться и выживать в крайне неблагоприятных условиях», - говорит Лусия Ди Чаччио, научный сотрудник Института патобиологии INTA, добавляя, что род Aspergillus присутствует в окружающей среде, в сельскохозяйственном производстве и в сельскохозяйственных культурах и при благоприятных условиях вырабатывает микотоксины, которые приводят к болезням и экономическим потерям.
«Aspergillus flavus способен расти на различных субстратах и в самых разных условиях, но особенно во время хранения, - поясняет Рене Фортунато, директор Института Дарвина, которая отметила, что собранное зерно содержит большое количество спор с поля, которые сохраняются во время транспортировки и хранения. - Если условия хранения неудовлетворительны, зерно может испортиться и в нем тогда образуются микотоксины, такие как афлатоксины. Афлатоксины известны своей высокой токсичностью как для людей, так и для животных, поскольку они могут вызывать функциональные, биохимические или морфологические изменения. Поэтому стратегии профилактики включают строгий контроль условий окружающей среды во время послеуборочной обработки, иногда использование противогрибных веществ в критические периоды в развитии урожая, а также во время хранения или транспортировки».
В силу различных факторов на сегодняшний день доступно лишь ограниченное количество противогрибных препаратов для зерна на хранении, либо из-за того, что к ним выработалась резистентность, либо из-за их нежелательных побочных эффектов.
Исследовательский проект INTA был сосредоточено на характеристике видов и полученных растительных экстрактов, а также на оценочных испытаниях растительных экстрактов Peltophorum dubium для борьбы с грибами, продуцирующими микотоксины, такими как Aspegillus flavus, при хранении зерна коммерческих культур – в данном случае кукурузы.
«Благодаря различным исследованиям нам удалось выделить растительный экстракт, обладающий противогрибной активностью против Aspergillus flavus, - говорит Лусия Ди Чаччио, объяснив, что ученые изучали листья этого дерева, произрастающего на севере страны, для приготовления экстракта.
«Данные, полученные в ходе различных биопроб, проведенных in vitro, указывают на то, что экстракт обладает противогрибной активностью против Aspergillus flavus, - поясняет исследователь. - Активность скорее фунгистатического типа, поскольку она подавляет рост и развитие гриба, а местом его действия преимущественно является стенка грибных клеток. С помощью различных красителей под оптическим микроскопом наблюдались изменения в морфологии грибных клеток в присутствии растительного экстракта, что подтвердило эффект. Кроме того, была проведена фитохимическая характеристика, в ходе которой установлено, что метаболитами, ответственными за указанную биологическую активность, являются флавоноиды».
Следующим шагом в исследовании является разработка прототипа, который можно будет применить в агропромышленном секторе, в сегменте, посвященном послеуборочной обработке зерна – там, где существует большой спрос на новые противогрибные препараты. Продукт можно использовать напрямую, а также комбинировать действия (синергизм) с другими синтетическими противогрибными препаратами, имеющимися на рынке.
Источник и фото: www.argentina.gob.ar.
