Methods for control of Fusarium head blight grain
Authors: Яицких Артём Валерьевич , Степаненко Дмитрий Сергеевич 
Published: November 2022

Исследования, направленные на решение проблемы пищевой безопасности продуктов питания, являются важным моментом при выращивании, сохранении и производстве сельскохозяйственной продукции. Зерновые продукты - основа питания человека. Особо следует подчеркнуть важность обеспечения микробиологической безопасности зерна и зернопродуктов. Загрязнение зерна плесневыми грибами приводит к накоплению в нем токсичных метаболитов - микотоксинов. Широкое распространение получили метаболиты, накапливаемые в зерне при поражении посевов грибами рода Fusarium, которые вызывают фузариоз колоса, заболевание, при котором происходит загрязнение пораженного зерна фузариотоксинами. Фузариоз зерна - широко распространенное в мире заболевание, повсеместно снижающее урожай и качество сельскохозяйственной продукции. В связи с этим огромное значение приобретает определение загрязненности зерна до направления его в переработку, а поиск решения проблемы, как обезопасить потребителей от воздействия опасных для здоровья микотоксинов, является актуальным. В данной работе описаны исследования, проводимые для обнаружения зерна пшеницы, пораженного фузариозом, с применением различных методов контроля. Было проведено сравнение результатов визуального определения фузариозных зерен, рекомендованного нормативными документами, утвержденными и действующими на территории Российской Федерации, с методом ИФА - обнаружение заражения зерна микроскопическими плесневыми грибами рода Fusarium и выявление загрязнения дезоксиниваленолом в анализируемых образцах. Полученные в результате исследований данные свидетельствуют о хорошей корреляционной зависимости между микробиологическими, микотоксикологическими показателями и визуальным определением пораженных фузариозом зерен с количеством антигенов грибов рода Fusarium, имеется высокий коэффициент детерминации, что говорит о возможности использования данного метода. Иммуноферментный анализ является более объективным, так как основан на реакции «антиген-антитело» и мечении ферментом, дающим характерное окрашивание, что позволяет уйти от органолептического анализа определения количества фузариозных зерен. ИФА характеризуется отсутствием необходимости в дорогостоящем оборудовании, высокой чувствительностью и быстротой получения результатов.

Research to address the issue of food safety is an important element in the cultivation, conservation and production of agricultural products. Cereals are the basis of human nutrition. The importance of ensuring the microbiological safety of grains and cereals should be emphasized. Contamination of grain by mould mushrooms leads to the accumulation of toxic metabolites - mycotoxins. Metabolites accumulated in grains by Fusarium mushrooms have become widespread, causing fusarious ear disease, which causes contamination of the affected grains with fusriotoxins. Corn fusariosis is a widespread disease worldwide that reduces yields and agricultural quality. In this regard, determining the contamination of grain before it is sent to processing is of great importance, and finding a solution to the problem, how to protect consumers from exposure to harmful mycotoxins, is topical. This paper describes the studies carried out to detect wheat grains affected by fusarium head blight, using various control methods. The results of visual definition of Fusarium grains recommended by normative documents approved and valid in the territory of the Russian Federation were compared, with the IFA method, detection of grains contamination by microscopic mould fungi of the genus Fusarium and detection of deoxinivalenol contamination in analyzed samples. The results show a good correlation between microbiological, mycotoxic and visual determination of the affected fusarios grains with the number of antigens of the fungi of the genus Fusarium. There is a high determination coefficient, which suggests that this method can be used. The immunotherapeutic analysis is more objective, as it is based on the reaction of «antigen-antibody» and tagging by an enzyme that gives a characteristic coloration, which allows to move away from the organoleptic analysis of the amount of fusarium grains. ELISA is characterized by a lack of costly equipment, high sensitivity and quick results.