Ταυτοποίηση και συχνότητα παθογόνων αιτίων σήψεων σπαδίκων καλαμποκιού και ανίχνευση μυκοτοξινών σε καλλιέργειες αραβοσίτου στην Ελλάδα

Abstract

Οι μύκητες του γένους Fusarium spp. και Αspergillus spp. προσβάλλουν μεγάλο εύρος ξενιστών και ανήκουν στην ομάδα των κύριων μυκοτοξικογόνων μυκήτων, καθώς παράγουν φουμονισίνες και αφλατοξίνες, αντίστοιχα. Στον αραβόσιτο προκαλούν σήψεις σπαδίκων και η μόλυνση ξεκινά προσυλλεκτικά από το μετάξωμα και συνεχίζεται σε μετασυλλεκτικό στάδιο όπου και εντείνεται. Στη χώρα μας οι μύκητες αυτοί προκαλούν σοβαρά προβλήματα σήψεων στο καλαμπόκι και συχνά επιμόλυνση των σπόρων με μυκοτοξίνες, με αποτέλεσμα τη σημαντική υποβάθμιση του προϊόντος. Σκοπός της παρούσας μελέτης είναι η απομόνωση και ταυτοποίηση μυκήτων του γένους Fusarium spp. και Αspergillus spp. από σπάδικες σε καλλιέργειες καλαμποκιού σε διάφορες περιοχές της Ελλάδας, καθώς και η ανίχνευση των παραγόμενων μυκοτοξινών. Για το σκοπό αυτό, το 2016 πραγματοποιήθηκε μια σειρά δειγματοληψιών καλαμποκιού, από 75 αγρούς της Κεντρικής και Βόρειας Ελλάδας. Ακολούθησε απομόνωση και μοριακή ταυτοποίηση των μυκήτων, έγινε εκτίμηση της έντασης και σοβαρότητας της ασθένειας για τον κάθε αγρό όπου υπήρχε διακύμανση της προσβολής από 0-100%. Επιπροσθέτως πραγματοποιήθηκε ποσοτικός έλεγχος αφλατοξινών και φουμονισινών. Τα ποσοστά μυκοτοξινών κυμαίνονταν από 0-373 ppm για τις φουμονισίνες και 0–261 ppb για της αφλατοξίνες. Τα ποσοστά μυκοτοξινών σε αρκετές περιοχές ήταν υψηλοτέρα από τα ανώτατα θεσπισμένα όρια της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Με βάση τα αποτελέσματα της παρούσης μελέτης, κρίνεται αναγκαία η διεξαγωγή τακτικών ελέγχων ανίχνευσης μυκοτοξινών στον αραβόσιτο σε προσυλλεκτικό και μετασυλλεκτικό επίπεδο με απώτερο στόχο στη βελτίωση της ποιότητας και ασφάλειας του καλαμποκιού.

Fusarium spp. and Aspergillus spp. strains can produce carcinogenic mycotoxins (i.e. fumonisins and aflatoxins) that are particularly harmful in animals and humans. They have a wide range of hosts and the infection usually starts druing anthesis or the physiological maturity of the seed at preharvest level and can further increase at postharvest level in storage, resulting in degradation of the produced product. In maize, they cause ear rots and the infection usually starts at the silking corn stage or after insect infestations at preharvest level and increase during storage at postharvest level. In Greece, these fungi cause severe corn ear rots and often contaminate the kernels with mycotoxins, resulting in significant degradation of the product and reduction of corn quality. The goal of this study was the isolation and identification of Fusarium spp. and Aspergillus spp. strains and the detection of the produced mycotoxins from greek maize fields. In 2016, a number of samples were collected from 75 different maize fields from Central and Northern Greece and a large number Fusarium and Aspergillus strains were isolated and identified by molecular methods.The disease incidence and severity was assessed in each field and ranged between 0 and 100%. In addition, quantitative analysis of aflatoxins and fumonisins was performed by ELISA. The levels of mycotoxins were ranged from 0-373 ppm for fumonisins and 0-261 ppb for aflatoxins and in some fields, mycotoxin levels were higher than the maximum established EU limits of contamination. Based on the results of this study, it is necessary to conduct regular inspections for mycotoxins in maize at pre- and postharvest level to improve the quality of the product and securing the safety of the consumers.