Распространение микотоксинов в кормах летнего пастбищного рациона Rangifer tarandus в Арктической зоне России

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ БИОЛОГИЯ, 2018, том 53, № 4, с. 779-786

Корма и рационы

УДК 639.111.4:636.085.19 doi: 10.15389/agrobiology.2018.4.779rus

РАСПРОСТРАНЕНИЕ МИКОТОКСИНОВ В КОРМАХ ЛЕТНЕГО ПАСТБИЩНОГО РАЦИОНА Rangifer tarandus В АРКТИЧЕСКОЙ ЗОНЕ

РОССИИ*

Е.А. ЙЫЛДЫРЫМ1, Л.А. ИЛЬИНА1, К.А. ЛАЙШЕВ1, В.А. ФИЛИППОВА1, А.В. ДУБРОВИН1, Т.П. ДУНЯШЕВ1, Г.Ю. ЛАПТЕВ1, И.Н. НИКОНОВ2, А.А. ЮЖАКОВ3, Т.М. РОМАНЕНКО4, Ю.П. ВЫЛКО4

В летне-осенний период основу кормовой базы Rangifer tarandus составляют до 300 видов высших растений, около 15 % приходятся на долю лишайников. Показано, что в тканях некоторых высших растений и в почве под лишайниками присутствуют микромицеты, способные продуцировать микотоксины. В настоящей работе мы впервые оценили содержание микотоксинов для таких компонентов летних пастбищных рационах северных оленей, как Sаlix borealis, Vaccinium uliginosum, Bеtula nana, B. pendula. Цель исследования заключалась в анализе распространения микотоксинов в компонентах летнего рациона северных оленей методом иммунофер-ментного анализа. Образцы лишайников родов Cladonia и Nephroma, высших растений видов Salix borealis, Vaccinium uliginosum, Betula nana, B. pendula, а также смеси различных многолетних трав были отобраны в начале августа 2017 года на территориях тундровых и лесотундровых пастбищ, расположенных в поселке городского типа Харп (Приуральский р-н, Ямало-Ненецкий автономный округ), поселке Нельмин-Нос (Ненецкий АО) и сельском поселении Пушной (Кольский р-н, Мурманская обл.). Количество микотоксинов — афлатоксинов (АФЛА), охратоксина А (ОТА), Т-2-токсина (Т-2), зеараленона (ЗЕН), дезоксиниваленола (ДОН) — в пробах исследовали с применением иммуноферментного метода. В процессе микотоксикологической оценки компонентов летней кормовой базы северного оленя нами была обнаружена множественная контаминация исследованных объектов микотоксинами. В пробах представителей Embryophyta выявили большее количество токсичных метаболитов по сравнению с пробами лишайников родов Cladonia и Nephroma. Практически во всех пробах высших растений присутствовали Т-2, ЗЕН и ДОН, продуцируемые возбудителями фузариоза, который поражает вегетирующие растения, а также АФЛА и ОТА — метаболиты микромицетов Aspergillus sp., Penicillium sp., ранее считавшихся не адаптированными для роста и размножения на растительных тканях в период вегетации. Однако АФЛА и ОТА были наименее представленными практически на всех образцах. Интересно, что присутствие охратоксина А не выявили ни в одном из исследованных образцов лишайников. При этом практически во всех пробах доминировали фузариотоксины ДОН (накопление в лишайниках до 0,15 мг/кг, в пробах Embryophyta — до 33,8 мг/кг), а также ЗЕН (содержание соответственно до 0,1227 мг/кг и 2,543 мг/кг). Загрязнение образцов рода Cladonia микотоксинами практически не имело региональных различий, тогда как количество микотоксинов в пробах смеси многолетних трав и V. uliginosum варьировало в значительной степени в зависимости от места произрастания. Выявленные микотоксины присутствовали в концентрациях, которые могут представлять угрозу для здоровья животных.

Ключевые слова: Rangifer tarandus, корма, лишайники, микотоксины, ИФА.

Оленеводство в качестве продовольственной базы и источника шкурной, пантовой и эндокринно-ферментной продукции играет ведущую роль для регионов Арктической зоны Российской Федерации. Рацион Rangifer tarandus состоит преимущественно из малопитательных скудных растительных кормов. В зимне-весенний период доля лишайников в рационе возрастает до 70 %, лишь 30 % приходится на представителей Embryophyta. В летне-осенний период основу кормовой базы животных составляют до 300 видов высших растений (представители семейств Salicaceae, Poаceae, вида ИеШШ mm, многолетних трав и др.), доля лишайников — не более 15 % (1).

Показано, что в тканях некоторых высших растений и в почве под лишайниками присутствуют микромицеты, способные продуцировать ми-

* Работа поддержана грантом РНФ № 17-76-20026 «Микробиоценоз рубца Rangifer tarandus Арктических регионов России как фундаментальная основа получения перспективных биотехнологий для сельскохозяйственных животных».

котоксины. Так, Т.Ю. Толпышевой (1) выявлено присутствие значительных количеств микромицетов рода Penicillum в почвах под лишайниками. Известно, что некоторые представители этого рода проявляют способность к выработке охратоксина А (2). А.А. Буркин с соавт. (3) обнаружили различные микотоксины (альтернариол, стеригматоцистин, микофеноловую кислоту, цитринин, циклопиазоновую кислоту и др.) в лишайниках, принадлежащих к 20 родам семейств Cladoniaceae, Nephromataceae, Parmeliaceae, Umbilicariaceae, Peltigeraceae, Teloschistaceae. Присутствие микромицетов — продуцентов микотоксинов в тканях древесных и кустарниковых пород, произрастающих в Арктической зоне России, ранее не отмечено. Тем не менее, факт распространения токсигенных микромицетов в многолетних травах, которые также составляют основу рациона северных оленей, широко изучен. А.С. Орина с соавт. (4) обнаружили в тканях многолетних трав значительное количество микромицетов рода Fusarium. Известно, что виды F. sporotrichioides и F. langsethiae способны к выработке Т-2-токсина, F. culmorum и F. graminearum — зеараленона, F. culmorum и F. graminearum продуцируют дезоксиниваленол (5).

У северных оленей (в отличие от крупного рогатого скот) физиология, в том числе состояние рубцовой микрофлоры, претерпевает гораздо меньшее антропогенное воздействие. По мнению ряда исследователей (6, 7), анаэробные микроорганизмы рубца северных оленей способны к де-токсикации усниновой кислоты (8) и микотоксинов (1, 9), содержащихся в лишайниках. Однако продемонстрировано возникновение интоксикации у северных оленей вследствие потребления лишайников (10).

Публикации, касающиеся содержания токсичных метаболитов микромицетов на высших растениях — компонентах летних пастбищных рационов северных оленей, отсутствуют как в отечественной, так и в зарубежной литературе. Изучение этой проблемы представляет значительный научный интерес.

В настоящей работе мы впервые выявили присутствие микотокси-нов на таких компонентах летних пастбищных рационах северных оленей, как Sаlix borealis, Vaccinium uliginosum, Betula nana, B. pendula.

Цель исследования заключалась в анализе распространения микотоксинов в компонентах летнего рациона северных оленей Rangifer tarandus методом иммуноферментного анализа.

Методика. Образцы компонентов летних рационов северных оленей отбирали в начале августа 2017 года на территории тундровых и лесотундровых пастбищ, расположенных в поселке городского типа Харп (Приуральский р-н, Ямало-Ненецкий автономный округ), поселке Нель-мин-Нос (Ненецкий АО) и сельском поселении Пушной (Кольский р-н, Мурманская обл.). Лишайники родов Cladonia и Nephroma, высшие растения видов Salix borealis (ива северная), Salix Polaris (ива полярная), Vaccinium uliginosum (голубика обыкновенная), Betula nana (береза карликовая), B. pendula (береза повислая), смесь многолетних трав отбирали в 3 повтор-ностях. Сборы очищали от остатков других растений, почвы и коры.

Количество микотоксинов — афлатоксинов (АФЛА), охратоксина А (ОТА), Т-2-токсина (Т-2), зеараленона (ЗЕН), дезоксиниваленола (ДОН) в образцах исследовали с применением иммуноферментного метода, используя тест-системы AgraQuant («Romer Labs, Inc.», Австрия) согласно рекомендациям производителя. Микотоксины, за исключением ДОН, экстрагировали из проб 70 % метанолом, ДОН — дистиллированной водой. Стандартами служили растворы пяти анализируемых микотоксинов в известной концентрации. В качестве остановочного раствора при анализе

на наличие ЗЕН и Т-2 служила 10 % соляная кислота, АФЛА, ОТА и ДОН — 10 % фосфорная кислота. Оптическую плотность (OD) измеряли при X = 450 нм с помощью микрострипового фотометра Stat Fax 303+ («Awareness Technology, Inc.», США).

Математическую (расчет значений выборочной средней М) и статистическую (расчет вероятности ошибки при отклонении нулевой гипотезы p, ошибки средних арифметических величин ±SEM) обработку результатов проводили с использованием программного обеспечения Microsoft Excel 2010.

Результаты. Были сформированы многокомпонентные пробы, повторяющие состав усредненного летнего пастбищного рациона северных оленей (табл. 1).

Практически во всех исследованных пробах (как лишайников, так и высших растений) мы выявили присутствие микотоксинов (табл. 2). В России в настоящее время предельно допустимые концентрации (ПДК) микотоксинов для кормов северных оленей не установлены. В Единых ветеринарных (ветеринарно-санитарных) требованиях, предъявляемых к товарам, подлежащим ветеринарному контролю (надзору) (утверждены Решением Комиссии таможенного союза ЕврАзЭС от 18 июня 2010 года № 137), обозначены следующие ПДК в зерне, овсе, пшенице и ячмене: для АФЛА — 0,004 мг/кг, ОТА — 0,005 мг/кг, Т-2 — 0,06 мг/кг, ЗЕН — 0,1 мг/кг, ДОН — 1 мг/кг. В сравнении с этими показателями в большинстве исследованных нами проб было зафиксировано превышение ПДК по афлатоксинам, охратоксину А, Т-2-токсину, зеараленону и ДОН. Наблюдалось множественное загрязнение микотоксинами (минимум тремя) всех проб, что усиливало их токсическое действие на организм животных (4).

При этом содержание микотоксинов в значительной степени варьировало в зависимости от видовой принадлежности объекта. В пробах высших растений обнаружили большее количество токсичных метаболитов по сравнению с пробами лишайников Cla-donia и Nephroma. Более высокое количество микоток-синов в сравнении с таковым для лишайников в чистом виде выявили и в многокомпонентных пробах, повторяющих усредненные летние рационы.

Практически во всех пробах высших растений было зафиксировано присутствие Т-2, ЗЕН и ДОН, продуцируемых возбудителями фузари-оза (11), который поражает вегетирующие растения, а также АФЛА и ОТА — метаболитов Aspergillus sp. и Pénicillium sp. (12). Тем не менее, в наших экспериментах АФЛА и ОТА были наименее представлены практически во всех пробах. Присутствие охратоксина А не выявили ни в одном из исследованных образцов лишайников. Почти во всех пробах доминировали фузариотоксины ДОН, продуцируемые F. culmorum и F. graminearum, с накоплением в лишайниках до 0,15 мг/кг, в Embryophyta — до 33,8 мг/кг, а также ЗЕН с содержанием соответственно до 0,1227 мг/кг и 2,543 мг/кг

1. Состав многокомпонентных проб, повторяющих усредненный летний пастбищный рацион северных оленей Rangifer tarandus

Доля компонента в общем рационе, %

Компонент п.г.т. Харп п. Пушной с.п. Нельмин-

Cladonia 5 10 10

Nephroma 5 - -

Salix borealis 5 20 20

Salix polaris 15 - -

Vaccinium uliginosum 10 - 5

Betula nana 25 20 15

Betula pendula 5 20 20

Смесь многолетних

трав 30 30 30

Примечание. Прочерки означают, что компонент не был представлен в общем рационе.

GO

to

2. Среднее содержание

Микотоксин Cladonia Nephroma Vaccinium uliginosum Sаlix bonalis Смесь многолетних Bеtula pendula B. rnna Смесь компонентов

трав рациона

п.г.т. Харп

АФЛА 0,005±0,0002* 0,003±0,0006 0,123±0,0190 0,129±0,0100 0,011±0,0047 0,111±0,0054* - 0,089±0,0041**

ОТА < п.д.о. < п.д.о. 0,0371±0,00186* 0,0968±0,00800 0,0007±0,00003* 0,0895±0,00640 - 0,041±0,0036

Т-2 0,0385±0,00200* 0,0179±0,00083* 1,9690±0,09300* 1,0210±0,10000 0,0004±0,00008 0,4050±0,04700 - 0,1058±0,009

ЗЕН 0,04±0,002 0,12±0,009 2,54±0,110* 2,44±0,220 0,12±0,008 1,94±0,150 - 0,52±0,021*

ДОН 0,003±0,0003 0,150±0,0075* 10,300±0,9000 9,810±0,8700 1,550±0,07500* < п.д.о. - 1,700±0,0750*

п. Пушной

АФЛА 0,003±0,0001* - - 0,067±0,0084 0,009±0,0004* 0,111±0,0080 0,107±0,0200 0,057±0,0021*

ОТА < п.д.о. - - 0,0307±0,00140* < п.д.о. 0,0601±0,00690 0,0540±0,00270* 0,0195±0,00310

Т-2 0,0098±0,00400 - - 0,1770±0,03000 < п.д.о. 0,1484±0,00720* 0,1387±0,01200 0,0288±0,00110*

ЗЕН 0,09±0,004* - - 0,56±0,040 0,13±0,008 1483,00±97,600 0,90±0,039* 0,49±0,047

ДОН < п.д.о. - - 2,790±0,1200* 0,350±0,0370 1,060±0,0890 2,080±0,4800 2,510±0,2400

с.п. Нельм ин-Нос

АФЛА 0,0046±0,00058 - 0,005±0,0200 0,129±0,0060* 0,009±0,0003* - 0,1351±0,0230 0,099±0,0120

ОТА < п.д.о. - < п.д.о. 0,1119±0,00970 < п.д.о. - 0,1017±0,00800 0,0755±0,00310*

Т-2 0,0064±0,00100 - < п.д.о. 0,7615±0,06400 0,0548±0,00210* - 0,8188±0,03200* 0,4154±0,89000

ЗЕН 0,09±0,012 - 0,49±0,021* 1,25±0,058* 0,19±0,0094* - 1,70±0,170 0,79±0,035*

ДОН 0,020±0,0010* - 0,130±0,0090 2,600±0,3400 1,020±0,2200 - 33,800±1,7000* 1,530±0,4300

Примечание. АФЛА — афлатоксины, ОТА — охратоксин А, Т-2 — Т-2-токсин, ЗЕН — зеараленон, ДОН — дезоксиниваленола. Прочерки означают, что анализ на содержание микотоксина в указанном варианте не выполняли.

* , ** Статистически значимо соответственно при р < 0,05, р < 0,01; < п.д.о. — ниже предела достоверного определения методом ИФА.

(при p < 0,05).

Загрязнение лишайников рода Cladonia микотоксинами не имело географических различий. Количество микотоксинов в пробах таких представителей высших растений, как V. uliginosum и многолетние травы, варьировало в значительной степени в зависимости от места произрастания. Так, этот показатель был наименьшим в пробах смеси многолетних трав, отобранных на пастбищах лесотундры в п. Пушной, по сравнению с образцами, произраставшими на пастбищах тундры в п.г.т. Харп и с.п. Нельмин-Нос. В образцах V. uliginosum, произраставших на пастбище с.п. Нельмин-Нос, присутствие ОТА и Т-2 не выявили, тогда как в аналогичных пробах, отобранных в п.г.т. Харп, их содержание составляло соответственно 0,0371 и 1,969 мг/кг (при p < 0,05). При этом количество АФЛА, ЗЕН и ДОН в пробах V. uliginosum из с.п. Нельмин-Нос было соответственно в 26,1; 5,2 и 79,2 раза больше, чем в пробах из п.г.т. Харп. Поскольку лето 2017 года в Ямало-Ненецком, Ненецком АО и Мурманской области характеризовалось сходными метеорологическими условиями, географические различия в степени загрязнения микотоксинами могут быть обусловлены несходством почв по химическому составу и содержанию питательных веществ. Кроме того, описанные региональные особенности, возможно, связаны со специфичностью структурных организаций эпифитных бактериальных сообществ высших растений. Сообщается, что многие бактерии, в том числе эпифитные, осуществляют биодеструкцию вторичных метаболитов микро-мицетов, а также обладают антибиотической активностью в отношении продуцентов этих метаболитов (13-15).

Присутствие в тканях высших растений токсигенных микромице-тов (Fusarium sporotrichioides, F. langsethiae, F. verticillioides, F. culmorum, F. graminearum), способных продуцировать фузариотоксины, широко известно (16, 17). При этом ранее было принято считать (18), что представители родов Aspergillus и Penicillium (продуценты афлатоксинов и охратокси-на А) не адаптированы для роста и размножения на растительных тканях в период вегетации. Однако в 2014 году с использованием метода количественной ПЦР в составе микобиоты многолетних трав были выявлены микромицеты родов Fusarium, Aspergillus, Penicillium и их вторичные метаболиты — афлатоксины, охратоксин А, ДОН, зеараленон, Т-2-токсин (19). Присутствие токсинопродуцирующих микромицетов в составе микобиоты древесных и кустарниковых растений — компонентов летних рационов северных оленей ранее не выявляли.

Вопрос об источниках загрязнения лишайников микотоксинами также практически не изучен. По одной из гипотез, выдвинутой Т.Ю. Толпыше-вой (20), загрязнение лишайников микотоксинами происходит в результате контакта с микромицетами Aspergillus sp., Penicillium sp., Fusarium sp., которые обнаруживаются в почве под лишайниками (21). По мнению Т.Ю. Толпышевой (20), лишайники способны поглощать микотоксины, содержащиеся в почвенных растворах. Как объясняет автор, лишайники — это пойкологидридные организмы, которые пассивно впитывают влагу. Большинство лишайников произрастает на почве куртинами, в которых наблюдается тесное соприкосновение слоевищ и дольше сохраняется влага. Это активизирует капиллярный подъем воды с растворенными в ней веществами из почвы вверх по лишайниковой куртине.

Ранее некоторые российские (22-24) и зарубежные (25-27) исследователи отмечали высокую частоту встречаемости и значительное количество микотоксинов в вегетирующем кормовом травостое для крупного рогатого скота, однако вопрос содержания токсичных метаболитов в листьях

древесных и кустарниковых растений не исследован. В зарубежной литературе существуют лишь отдельные указания, касающиеся обнаружения микотоксинов в листьях древесных культурных растений (28).

Таким образом, в процессе микотоксикологической оценки компонентов летней кормовой базы северного оленя — лишайников и высших растений, произрастающих на тундровых и лесотундровых пастбищах в трех регионах Арктической зоны Российской Федерации, нами обнаружена множественная контаминация исследованных объектов афлатокси-нами, охратоксином А, зеараленоном, Т-2 токсином и ДОН. Продемонстрировано, что проблема загрязнения высших растений микотоксинами стоит значительно острее, чем проблема контаминации лишайников. Загрязнение микотоксинами образцов рода Cladonia практически не имело региональных различий, тогда как содержание микотоксинов в пробах смеси многолетних трав и V. uliginosum варьировало в значительной степени в зависимости от места произрастания. Выявленные микотоксины присутствовали в концентрациях, которые могут представлять угрозу для здоровья животных.

1ООО «БИОТРОФ+», Поступила в редакцию

192284 Россия, г. Санкт-Петербург, Загребский бульвар, 19, корп. 1, 9 ноября 2017 года

e-mail: ilina@biotrof.ru Н, deniz@biotrof.ru, dumova@biotrof.ru, dubrowin.a.v@yandex.ru, timur@biotrof.ru, laptev@biotrof.ru;

2Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт птицеводства — филиал ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт птицеводства РАН,

198412 Россия, г. Санкт-Петербург—Ломоносов, ул. Черникова, 48, e-mail: ilnikonov@yandex.ru;

3ФГБУ Северо-Западный центр междисциплинарных исследований проблем продовольственного обеспечения, 196608 Россия, г. Санкт-Петербург—Пушкин, ш. Подбельского, 7, e-mail: layshev@mail.ru, alyuzhakov@yandex.ru;

4ФГБНУ Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики им. Н.П. Лаверова РАН, Нарьян-Марская сельскохозяйственная станция, 166004 Россия, Ненецкий автономный округ, г. Нарьян-Мар, ул. Рыбников, 1А,

e-mail: nmshos@atnet.ru, vylcko.yury@yandex.ru Sel'skokhozyaistvennaya biologiya [Agricultural Biology], 2018, V. 53, № 4, pp. 779-786

MYCOTOXINS DIFFUSION IN FEEDS OF SUMMER PASTURING

RATION OF Rangifer tarandus IN ARCTIC ZONES OF RUSSIA

E.A. Yildirim1, L.A. Ilina1, K.A. Laishev1, V.A. Filippova1, A.V. Dubrowin1, T.P. Dunyashev1, G. Yu. Laptev1, I.N. Nikonov2, A.A. Yuzhakov3, T.M. Romanenko4, Yu.P. Vylko4

JSC «Biotrof+», 19 korp. 1, Zagrebskii bulv., St. Petersburg, 192284 Russia, e-mail ilina@biotrof.ru (Н corresponding author), deniz@biotrof.ru, dumova@biotrof.ru, dubrowin.a.v@yandex.ru, timur@biotrof.ru, laptev@biotrof.ru; 2AJI-Russiün Research Veterinary Institute of Poultry Science — Branch of the Federal Scientific Center All-Russian Research and Technological Poultry Institute RAS, Federal Agency of Scientific Organizations, 48, ul. Chernikova, St. Petersburg—Lomonosov, 198412 Russia, e-mail ilnikonov@yandex.ru;

3Northwest Center for Interdisciplinary Research of Food Security Problems, Federal Agency of Scientific Organizations, 7, sh. Podbel'skogo, St. Petersburg—Pushkin, 196608 Russia, e-mail layshev@mail.ru, alyuzhakov@yandex.ru; 4Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research (FCIARctic) RAS, Naryan-Mar Agro-Experimental Station, Federal Agency of Scientific Organizations, 1a, ul. Rybnikov, Naryan-Mar, Nenets AO, 166004 Russia, e-mail nmshos@atnet.ru, vylcko.yury@yandex.ru ORCID:

Yildirim E.A. orcid.org/0000-0002-5846-5105 Ilina L.A. orcid.org/0000-0003-2789-4844 Laishev K.A. orcid.org/0000-0003-2490-6942 Filippova V.A. orcid.org/0000-0001-8789-9837 Dubrowin A.V. orcid.org/0000-0001-8424-4114

Laptev G.Yu. orcid.org/0000-0002-8795-6659 Nikonov I.N. orcid.org/0000-0001-9495-0178 Yuzhakov A.A. orcid.org/0000-0002-0633-4074 Romanenko Т.М. orcid.org/0000-0003-0034-7453 Vylko Yu.P. orcid.org/0000-0002-6168-8262

Dunyashev T.P. orcid.org/0000-0002-3918-0948 The authors declare no conflict of interests Acknowledgements:

Supported financially by Russian Science Foundation, grant № 17-76-20026 "Rumen microbiocenosis of Rangifer tarandus as a basis for developing promising biotechnologies for reindeer herding in Russia's Arctic regions" Received November 9, 2017 doi: 10.15389/agrobiology.2018.4.779eng

Abstract

In the summer and autumn, the food base of Rangifer tarandus consists of up to 300 species of higher plants, of which lichens account for about 15 %. It is shown that in the tissues of some higher plants and in the soil under lichens there are micromycetes capable of producing mycotox-ins. In the present work, we are the first to estimate the content of mycotoxins for the components of summer reindeer rations, i.e. Salix borealis, Vaccinium uliginosum, Betula nana, and B. pendula. The aim of the study was to analyze the distribution of mycotoxins in the components of the summer diet of reindeer. Samples of genera Cladonia and Nephroma lichens, higher plants of the species Salix borealis, Vaccinium uliginosum, Betula nana, B. pendula, and mixtures of perennial grasses were collected in early August 2017 in the pastures of the Harp town of the Yamalo-Nenets Autonomous District, the Nelmin-Nos town of Nenets Autonomous District and the Pushnoy town of the Murmansk region. Aflatoxins (AFLA), ochratoxin A (OTA), T-2 toxin (T-2), zearalenone (ZEN), deoxynivalenol (DON) were detected and measured in the samples using ELISA test. During the mycotoxicological evaluation of the summer food ration components of reindeer, we found multiple contaminations with the mycotoxins. The samples of Embryophyta representatives revealed a greater number of toxic metabolites compared to samples of the genera Cladonia and Nephroma lichens. Practically, in all samples of higher plants, the presence of mycotoxins T-2, ZEN and DON produced by Fusarium pathogens which affects plants during vegetation, as well as AFLA and OTA metabolites of micromycetes Aspergillus sp. and Penicillium sp. which previously were considered not adapted for growth and reproduction in plant tissues during the growing season. However, AFLA and OTA were the least represented on virtually all samples. It is of interest that OTA was not detected in any of the lichen samples assayed. In most of the samples, DON Fusarium toxins dominated with accumulation in lichens up to 0.15 mg/kg and in Embryophyta samples up to 33.8 mg/kg, as well as ZEN at the amount of up to 0.1227 mg/kg and 2.543 mg/kg, respectively. Mycotoxin contamination of the samples of genus Cladonia practically did not have regional differences, whereas in the mixture of perennial grasses and in V. uliginosum mycotoxin contamination varied to a large extent depending on the place of plant growth. The mycotoxins are found in concentrations that may pose a threat to animal health.

Keywords: Rangifer tarandus, feed, lichens, mycotoxins, ELISA.

REFERENCES

1. Chikalev A.I., Yuldashbaev Yu.A., Rodionov G.V. Olenevodstvo [Reindeer herding]. Moscow, 2015 (in Russ.).

2. Bennett J.W., Klich M. Mycotoxins. Clin. Microbiol. Rev, 2003, 16(3): 497-516 (doi: 10.1128/CMR.16.3.497-516.2003).

3. Burkin A.A., Kononenko G.P. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya, 2013, 5(49): 522-530 (doi: 10.7868/S0555109913050036) (in Russ.).

4. Orina A.S., Gavrilova O.P., Gagkaeva T.Yu. Zashchita i karantin rastenii, 2017, 6: 25-27 (in Russ.).

5. Diaz D. Mikotoksiny i mikotoksikozy [Mycotoxins and mycotoxicoses]. Moscow, 2006 (in Russ.).

6. Palo R.T. Usnic acid, a secondary metabolite of lichens and its effect on in vitro digestibility in reindeer. Rangifer, 1993, 13: 39-43.

7. Sundset M.A., Edwards J.E., Cheng Y.F., Senosiain R.S., Fraile M.N., Northwood K.S., Praesteng K.E., Glad T., Mathiesen S.D., Wright A.D. Rumen microbial diversity in Svalbard reindeer, with particular emphasis on methanogenic archaea. FEMS Microbiol. Ecol., 2009, 70(3): 553-562 (doi: 10.1111/j.1574-6941.2009.00750.x).

8. Luzina O.A., Salakhutdinov N.F. Bioorganicheskaya khimiya, 2016, 3(42), 2016: 276 (doi: 10.7868/S0132342316030106) (in Russ.).

9. Burkin A.A., Kononenko G.P. Izvestiya Rossiiskoi akademii nauk. Seriya Biologicheskaya, 2014, 3: 228 (doi: 10.7868/S0002332914030047) (in Russ.).

10. Kingsbury J.M. Poisonous plants of the United States and Canada. NY, 1964.

11. Kononenko G.P., Burkin A.A. V sbornike: Uspekhi meditsinskoi mikologii [Advances in medical mycology]. Moscow, 2003: 141-144 (in Russ.).

12. Burkin A.A. V sbornike: Uspekhi meditsinskoi mikologii [Advances in medical mycology]. Moscow, 2003: 122-124 (in Russ.).

13. Hernandez-Mendoza A., Garcia H.S., Steele J.L. Screening of Lactobacillus casei strains for their ability to bind aflatoxin B1. Food Chem. Toxicol., 2009, 47(6): 1064-1068 (doi:

10.1016/j.fct.2009.01.042).

14. Cvek D., Markov K., Frece J., Friganovic M., Durakovic L., Delas F. Adhesion of zearalenone to the surface of lactic acid bacteria cells. Croatian Journal for Food Technology, Biotechnology & Nutrition, 2012, 7(Special Issue): 49-52.

15. Shi L., Liang Z., Li J., Hao J., Xu Y., Huang K., Tian J., He X., Xu W. Ochratoxin A biocon-trol and biodegradation by Bacillus subtilis CW 14. J. Sci. Food Agr., 2014, 94(9): 1879-1885 (doi: 10.1002/jsfa.6507).

16. Levitin M.M., Novozhilov K.V., Afanasenko O.S., Mikhailov L.A., Mironenko N.V., Gagkaeva T.Yu., Gannibal F.B. V knige: Mikologiya segodnya. Tom 2 [In: Mycology today. V. 2]. Moscow, 2011: 261-274 (in Russ.).

17. Gagkaeva T.Yu., Gavrilova O.P. Materialy Mezhdunarodnoi nauchnoi konferentsii, posvyashchen-noi 150-letiyu so dnya rozhdeniya chl.-korr. AN SSSR, prof. A.A. Yachevskogo «Problemy mikologii i fitopatologii v XXI veke» [Proc. Int. Conf. dedicated to 150 anniversary of Prof. A.A. Yachevskii «Challenges of mycology and phytopathology in the 21st century»]. St. Petersburg, 2013: 400 (in Russ.).

18. Christensen C.M., Kaufmann H.H. Storage of cereal grains and their products. 2nd ed. American Association of Cereal Chemists. St. Paul, Minnesota, 1974: 158-192.

19. Laptev G.Yu., Novikova N.I., Il'ina L.A., Iyldyrym E.A., Soldatova V.V., Nikonov I.N., Filip-pova V.A., Brazhnik E.A., Sokolova O.N. Dynamics of mycotoxin accumulation in silage during storage. Sel'skokhozyaistvennaya Biologiya [Agricultural Biology], 2014, 6: 123-130 (doi: 10.15389/agrobiology.2014.6.123eng).

20. Tolpysheva T.Yu. Vestnik Moskovskogo Universiteta. Seriya 16: Biologiya, 2014, 3: 37-41 (in Russ.).

21. Girlanda M., Isocrono D., Bianco C., Luppi-Mosca A.M. Two foliose lichens as microfungal ecological niches. Mycologia, 1997, 89(4): 531-536 (doi: 10.2307/3760987).

22. Burdov L.G. Monitoring mikotoksinov, profilaktika i lechenie mikotoksikozov v Udmurtskoi Respu-blike. Kandidatskaya dissertatsiya [Monitoring of mycotoxins, mycotoxicosis prevention and treatment in the Udmurt Republic. PhD Thesis]. Kazan', 2013 (in Russ.).

23. Burkin A.A., Kononenko G.P. Mycotoxin contamination of meadow grasses in European Russia. Sel'skokhozyaistvennaya Biologiya [Agricultural Biology], 2015, 50(4): 503-512 (doi: 10.15389/agrobiology.2015.4.503eng).

24. Laptev G.Yu., Novikova N.I., Dubrovina E.G., Il'ina L.A., Iyldyrym E.A., Filippova V.A., Nikonov I.N., Brazhnik E.A. Kormoproizvodstvo, 2014, 10: 35-39 (in Russ.).

25. Boudra H., Morgavi D.P. Reduction in fusarium toxin levels in corn silage with low dry matter and storage time. J. Agr. Food Chem., 2008, 56(12): 4523-4528 (doi: 10.1021/jf800267k).

26. Mansfield M.A., Jones A.D., Kuldau G.A. Contamination of fresh and ensiled maize by multiple Penicillium mycotoxins. Phytopathology, 2008, 98(3): 330-336 (doi: 10.1094/PHYT0-98-3-0330).

27. Teller R.S., Schmidt R.J., Whitlow L.W., Kung L. Jr. Effect of physical damage to ears of corn before harvest and treatment with various additives on the concentration of mycotoxins, silage fermentation, and aerobic stability of corn silage. J. Dairy Sci., 2012, 95(3): 1428-1436 (doi: 10.3168/jds.2011-4610).

28. Watanabe I., Kakishima M., Adachi Y., Nakajima H. Potential mycotoxin productivity of Alternaria alternata isolated from garden trees. Mycotoxins, 2007, 57(1): 3-9 (doi: 10.2520/myco.57.3).