20.10.2022

Диагностика токсигенных грибов – возбудителей фузариоза зерна

Диагностика токсигенных грибов – возбудителей фузариоза зерна

 
«Здоровье растений обеспечит АгроДиагностика»

Статья из журнала "Актуальные Агросистемы", №5, май 2018 г.


При выращивании сельскохозяйственных культур чрезвычайно важно своевременно обнаружить и идентифицировать заболевания, которые могут нанести существенный вред урожаю или погубить его полностью. О том, с помощью каких современных диагностических методов выявляются бактериальные и вирусные патогены, несущие угрозу растениям, корреспонденту ААС рассказал директор по науке компании "АгроДиагностика", доктор биологических наук, профессор, член-корреспондент РАН Сергей Кириакович Завриев.


Скачать статью полностью в PDF (1,3 Мегабайта)


Грибы рода Fusarium являются опасными патогенами, распространёнными по всему миру и наносящими существенный ущерб сельскохозяйственному производству. Помимо потерь, непосредственно связанных со снижением количества и качества урожая, заражение растений возбудителями фузариоза приводит к накоплению в зерне и растительном материале микотоксинов — вторичных метаболитов грибов, представляющих большую угрозу для здоровья и жизни человека и сельскохозяйственных животных. Всего различные представители рода Fusarium синтезируют более 100 токсических соединений, основными группами которых являются трихотецены, фумонизины, зеараленон, энниатины. По данным ФАО — продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, 25% производимого в мире урожая зерновых культур загрязнено микотоксинами. Примером опасности, которую представляют фузариотоксины, может служить вспышка алиментарно-токсической алейкии (АТА), вызвавшая гибель тысяч людей на Урале и в Поволжье в 40-х годах ХХ в. Причиной эпидемии стало потребление в пищу зерна, зараженного возбудителями фузариоза. На сегодняшний день подтверждением важности изучения и разработки методов борьбы с токсигенными возбудителями фузариоза злаковых являются принятые Европейским cсоюзом правила, регулирующие методы отбора проб и анализов для обязательного контроля микотоксинов в продуктах питания и кормах (Commission regulation (EC) № 856/2005 of 6-th June 2005). Поскольку продуцирование микотоксинов носит ярко выраженный видоспецифичный характер, для оценки спектра соединений, накопление которых возможно в анализируемой партии зерна, требуется точная информация о видовом составе присутствующих в ней патогенов. Кроме того, в процессе хранения зерна токсины могут отсутствовать или иметься в концентрациях, ниже предельно допустимых, однако их активный синтез может начаться под воздействием биотических и абиотических стрессов, таких, например, как изменения условий хранения, связанные с колебаниями температуры и влажности. Таким образом, критичным является выявление в пробе не только непосредственно токсинов, но и их продуцентов.

Наиболее эффективным методом обнаружения и идентификации токсигенных грибов в зерне, продуктах его переработки, а также растительном материале на сегодняшний день является метод ПЦР, позволяющий получить результат быстро, с высокой чувствительностью и специфичностью. ООО «АгроДиагностика» предлагает наборы для диагностики широкого спектра возбудителей фузариоза зерна в двух вариантах: видоспецифичное определение основных возбудителей фузариоза, а также детекция групп близкородственных видов, характеризующихся сходными спектрами продуцируемых микотоксинов. Оба варианта доступны в форматах электрофореза и ПЦР «в реальном времени».


Представляется актуальным проведение предлагаемых анализов для контроля зерна и продуктов его переработки, соответствующих продуктов питания и кормов. Особенно важно осуществлять контроль и мониторинг партий зерна, которые закладываются на хранение или транспортируются на большие расстояния.


Хотелось бы отметить, что разработанные в ООО «АгроДиагностика» системы позволили уточнить видовую принадлежность целого ряда грибов рода Fusarium из всероссийских коллекций. 


Также в ООО «АгроДиагностика» доступны наборы для выявления возбудителей септориоза Septoria tritici и Stagonospora nodorum.


Наши публикации:

1. ДИАГНОСТИКА ТОКСИГЕННЫХ ГРИБОВ РОДА FUSARIUM МЕТОДОМ FLASH-PCR
Рязанцев Д. Ю., Абрамова С. Л., Евстратова С. В., Гагкаева Т. Ю., Завриев С. К.
Биоорганическая химия. 2008. Т. 34. № 6. С. 799-807.

2. PCR DETECTION OF FUSARIUM FUNGI WITH SIMILAR PROFILES OF THE PRODUCED MYCOTOXINS
Stakheev A. A., Ryazantsev D. Y., Zavriev S. K., Gagkaeva T. Y.
Food Control. 2011. Т. 22. № 3-4. С. 462-468.

3. ПЕРВОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ В РОССИИ ГРИБА FUSARIUM TORULOSUM
Гагкаева Т. Ю., Гаврилова О. П., Стахеев А. А., Рязанцев Д. Ю., Завриев С. К.
Микология и фитопатология. 2012. Т. 46. № 1. С. 86-91.

4. ГЕН ФОСФАТПЕРМЕАЗЫ КАК МАРКЕР ДЛЯ ВИДОСПЕЦИФИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ТОКСИГЕННОГО ГРИБА FUSARIUM CEREALIS
Стахеев А. А., Хайрулина Д. Р., Рязанцев Д. Ю., Завриев С. К.
Биоорганическая химия. 2013. Т. 39. № 2. С. 175.

5. ФУЗАРИОЗ И ДИАГНОСТИКА ЗАРАЖЁННОСТИ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ КОРМОВ ЕГО ОСНОВНЫМИ ВОЗБУДИТЕЛЯМИ
Стахеев А. А., Некрасов Р. В., Гладырь Е. А., Завриев С. К.
Кормопроизводство. 2014. № 7. С. 42-48. 

6. ДИАГНОСТИКА ФИТОПАТОГЕННЫХ ГРИБОВ SEPTORIA TRITICI И STAGONOSPORA NODORUMМЕТОДОМ FLASH-ПЦР
Абрамова С. Л., Рязанцев Д. Ю., Воинова Т. М., Завриев С. К.
Биоорганическая химия. 2008. Т. 34. № 1. С. 107-113.

7. А.А. Стахеев, Ю.К. Звездина, О.Д. Микитюк, С.К. Завриев.
Изучение токсинообразования и полиморфизма трихотеценовых генов у грибов рода Fusarium российских коллекций. Материалы юбилейной конференции по микологии и микробиологии. Москва, 11-12 апреля 2018. Успехи медицинской микологии, том XIX, стр. 337-343.
https://elibrary.ru/item.asp?id=35094155

8. А.А. Стахеев, Д.Ю. Рязанцев, Л.В. Самохвалова,С.К. Завриев.
Выявление токсигенных возбудителей фузариоза в зерне и концентрированных кормах с помощью диагностических систем на основе количественной ПЦР. Сборник трудов IX всероссийской научно-практической конференции с международным участием "Молекулярная диагностика 2017". Том 2, стр. 428-429., Москва, 18-20 апреля 2017 г.
https://elibrary.ru/item.asp?id=30357158

9. A.A. Stakheev, Khairulina D.R., Zavriev S.K. (2016).
ВFour-locus phylogeny of Fusarium avenaceum and related species and their species-specific identification based on partial phosphate permease gene sequences. International Journal of Food Microbiology. 225, 27-37.
https://elibrary.ru/item.asp?id=27067878


Подходящие наборы для ПЦР

Наименование Форматы
FLASH Rt
Комплекты реагентов для диагностики болезней картофеля
Кольцевая гниль картофеля (Clavibacter michiganensis subsp. Sepedonicus)
Бурая бактериальная гниль (Ralstonia solanacearum)
Вирус скручивания листьев картофеля (Potato Leafroll Virus)
M вирус картофеля (Potato Virus M)
S вирус картофеля (Potato Virus S)
Х вирус картофеля (Potato Virus X)
Вироид веретеновидности клубней картофеля (Potato Spindle Tuber Viroid)
Y вирус картофеля (Potato Virus Y)
A вирус картофеля (Potato Virus A)
Вирус метельчатости клубней картофеля (Potato Mop Top virus)
Андийский вирус крапчатости картофеля (Andean potato mottle virus)
Андийский латентный вирус картофеля (Andean potato latent virus)
Бледная картофельная цистообразующая нематода (Globodera pallida)
Золотистая картофельная цистообразующая нематода (Globodera rostochiensis)
Рак картофеля (Synchytrium endobioticum)
Вирус черной кольцевой пятнистости картофеля (Potato black ringspot virus)
T вирус картофеля (Potato virus T)
Вирус пожелтения картофеля (Potato yellowing virus)
Вирус жёлтой карликовости картофеля (Potato yellow dwarf virus)
Комплект реагентов для амплификации кДНК гена актина картофеля
Комплекты реагентов для диагностики болезней сахарной свеклы
Ризомания сахарной свеклы (вирус некротического пожелтения жилок сахарной свеклы, beet necrotic yellow vein virus)
Гниль сахарной свёклы (Pseudomonas syringae)
Комплекты реагентов для диагностики болезней огурцов и томатов, выращиваемых в закрытом грунте
Черная бактериальная пятнистость томатов (Xanthomonas euvesicatoria, ранее Xanthomonas campestris pv. vesicatoria тип А)
Некроз сердцевины стебля томата (Pseudomonas corrugata)
Угловатая пятнистость листьев(Pseudomonas syringae pv. Lacrimans, ранее Pseudomonas lacrimans)
Бактериальный рак томатов (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis)
Водянистая гниль плодов (Pectobacterium carotovorum subsp. сarotovorum, син. Erwinia carotovora subsp. carotovora)
Аскохитоз огурца (Ascochyta cucumis; Phoma cucurbitacearum; Didymella bryoniae)

Аскохитоз томата (Ascochyta lycopersici, син. Didymella lycopersici)

Грибы рода Ascochyta (Didymella, Phoma)
Вирус кольцевой пятнистости томата (Tomato ringspot virus)
Вирус желтой курчавости листьев томата (Tomato yellow leaf curl begomovirus)
Вирус бронзовости томата (Tomato spotted wilt virus)
Вирус коричневой морщинистости плодов томата (Tomato brown rugose fruit virus) 
Комплекты реагентов для диагностики болезней злаковых
Септориозы
Септориоз пшеницы (Septoria nodorum)
Септориоз пшеницы (Septoria tritici)
Комплекты реагентов для диагностики болезней злаковых
Фузариозы
Fusarium graminearum
Fusarium culmorum
Fusarium sporotrichioides
Fusarium langsethiae
Fusarium poae
Fusarium avenaceum
Fusarium tricinctum
Fusarium cerealis
Fusarium acuminatum*
Fusarium torulosum*
Fusarium solani*
Комплекты реагентов для идентификации токсинпродуцирующих грибов — возбудителей фузариозов злаковых по спектру продуцируемых ими токсинов
Токсины DON, 3-ADON, 15-ADON, NIV, FUSX, ZEA
Продуценты: Fusarium graminearum, Fusarium culmorum, Fusarium cerealis
Токсины T-2, HT-2, DAS, NEO, ZEA
Продуценты: Fusarium sporotrichiodes, Fusarium langsethiae
Токсины NIV, FUSX, T-2, HT-2, DAS, ZEA
Продуценты: Fusarium poae
Токсины MON, BEA, ENN A, B
Продуценты: Fusarium avenaceum, Fusarium tricinctum, Fusarium acuminatum, Fusarium torulosum
Комплекты реагентов для диагностики болезней и вредителей плодовых культур
Вирус шарки сливы (Plum Pox virus)
Бактериальный ожог плодовых (Erwinia amilovora)
Средиземноморская плодовая муха (Ceratitis capitata)
Вирус кольцевой пятнистости малины (Raspberry ringspot virus)
Фитоплазма золотистого пожелтения винограда (Candidatus Phytoplasma Vitis)
Фитоплазма истощения груши (Candidatus Phytoplasma pyri)
Фитоплазма пролиферации яблони (Candidatus Phytoplasma mali)
Вироид латентной мозаики персика (Peach latent mosaic viroid)
Вирус розеточной мозаики персика (Peach rosette mosaic virus)
Комплекты реагентов для диагностики карантинных патогенов
Нью-Дели вирус курчавости листьев томата (Tomato leaf curl New Delhi virus, ToLCNDV) Новинка!
Вирус мозаики пепино (Pepino mosaic virus) Новинка!
Кольцевая гниль картофеля (Clavibacter michiganensis subsp. Sepedonicus)
Бактериальный ожог плодовых (Erwinia amilovora)
Бурая бактериальная гниль (Ralstonia solanacearum)
Вирус шарки сливы (Plum Pox virus)
Бледная картофельная цистообразующая нематода (Globodera pallida)
Золотистая картофельная цистообразующая нематода (Globodera rostochiensis)
Сосновая древесная нематода (Bursaphelenchus xylophilus)
Сосновая древесная нематода (Bursaphelenchus mucronatus)
Бактериальный вилт кукурузы (Pantoea stewartii)
Средиземноморская плодовая муха (Ceratitis capitata)
Ризомания сахарной свеклы (вирус некротического пожелтения жилок сахарной свеклы, beet necrotic yellow vein virus)
Андийский вирус крапчатости картофеля (Andean potato mottle virus)
Андийский латентный вирус картофеля (Andean potato latent virus)
Фомопсис подсолнечника Diaporthe helianthi (Phomopsis helianthi)
Рак картофеля (Synchytrium endobioticum)
Вирус черной кольцевой пятнистости картофеля (Potato black ringspot virus)
Вирус кольцевой пятнистости малины (Raspberry ringspot virus)
Вирус кольцевой пятнистости табака (Tobacco ringspot virus)
Вирус кольцевой пятнистости томата (Tomato ringspot virus)
Фитоплазма золотистого пожелтения винограда (Candidatus Phytoplasma Vitis)
Фитоплазма истощения груши (Candidatus Phytoplasma pyri)
Фитоплазма пролиферации яблони (Candidatus Phytoplasma mali)
Вироид латентной мозаики персика (Peach latent mosaic viroid)
Вирус желтой курчавости листьев томата (Tomato yellow leaf curl begomovirus)
Вирус бронзовости томата (Tomato spotted wilt virus)
Бактериальная пятнистость тыквенных культур (Acidovorax citrulli)
Вирус некротической пятнистости бальзамина (Impatiens necrotic spot tospovirus)
T вирус картофеля (Potato virus T)
Вирус пожелтения картофеля (Potato yellowing virus)
Вирус некроза стеблей хризантем (Chrysanthemum stem necrosis virus)
Вироид задержки роста хризантем (Chrysanthemum stunt viroid)
Вирус жёлтой карликовости картофеля (Potato yellow dwarf virus)
Бактериальный ожог риса (Xanthomonas oryzae pv. Oryzae)
Сосудистый бактериоз капусты (Xanthomonas campestris pv. Campestris)
Вирус розеточной мозаики персика (Peach rosette mosaic virus) 
Вирус коричневой морщинистости плодов томата (Tomato brown rugose fruit virus)
Вирус штриховатой мозаики ячменя (Barley stripe mosaic virus, BSMV)
Вирус полосатой мозаики пшеницы (Wheat streak mosaic virus, WSMV) 
Вирус мозаики костра (Brome mosaic virus, BMV) 
Вирус мозаичной карликовости кукурузы (Maize dwarf mosaic virus, MDMV) 
Комплекты реагентов для выделения нуклеиновых кислот
Комплект реагентов для выделения РНК из растительной ткани «Проба-НК»
Комплект реагентов для выделения ДНК «Проба-ГС»
Комплект реагентов для выделения ДНК «Проба – ЦТАБ»
Комплект реагентов для проведения обратной транскрипции
Комплекты реагентов для проведения ПЦР
Базовые комплекты реагентов для проведения ПЦР (в ассортименте)

* - данные наборы производятся только по предварительному заказу