1.3.3 Пораженность сортов ярового ячменя фузариозом колоса в Республике Беларусь

В конце XX − начале XXI века на посевах ярового ячменя все чаще отмечаются вспышки развития фузариоза колоса (возбудители грибы р. Fusarium Link: Fr. ). При благоприятных условиях болезнь может вызывать снижение урожая до 40–60% и более. В результате поражения колосьев резко ухудшаются посевные, товарные и питательные качества зерна [7].

Ячменное поле республики представлено в основном посевами яровых сортов. На территории Беларуси в Государственный реестр сортов, опущенных для возделывания, включено 24 сорта ярового ячменя, из них 13 пивоваренных сортов и 11 кормовых.

Сорта различаются по срокам созревания: раннеспелые (скороспелые), среднеспелые и среднепоздние, и по направлению использования: кормовые и пивоваренные. В зависимости от погодных условий вегетационного сезона они поражаются в разной степени возбудителями болезней колоса.

В условиях 2002 г., из-за сложившихся погодных условий (высокая температура и низкая влажность воздуха, отсутствие атмосферных осадков), в фазе колошения культуры пораженность сортов фузариозом колоса была низкой. Распространенность болезни варьировала от 4,0 до 18,0%. Наибольшее развитие фузариоза колоса (2,0–4,5%) отмечено в группе позднеспелых пивоваренных сортов, немного ниже (1,5–2,5%) в кормовых.

В условиях 2003 г. степень поражения позднеспелых пивоваренных сортов ячменя находилась в пределах 20,0–31,3% при развитии болезни – 5,3–8,0, раннеспелые – 12,0–13,3 и 2,7–3,7% соответственно.

В вегетационном сезоне 2004 г. пораженность фузариозом колоса сортов ярового ячменя колебалась в пределах 26,0–56,0%, а степень поражения варьировала от 6,5 до 16,5% (рис.1).

Рис. 1. Степень поражения фузариозом колоса сортов ячменя на полях сортоиспытательных станций и участков Республики Беларусь (данные маршрутных обследований 2004–2005 гг.)

1.4 Патологическое действие токсинов грибов рода Fusarium

Фузариозные зерна обычно легковесные и плохого качества, теряют жизнеспособность или являются причиной гнили проростков. Рост грибов приводит к накоплению в пораженном зерне токсических метаболитов (микотоксинов), опасных для здоровья людей и животных [9].

Грибы рода Fusarium продуцируют сильные микотоксины, которые в химическом и токсико-биологическом отношении образуют несколько неоднородных групп:

Трихотеценовые микотоксины

Трихотецены представляют собой группу токсинов, состоящую из более чем 170 сходных по строению веществ, оказывающих одинаковый токсический эффект при разных летальных дозах. По своим химическим свойствам вещества можно разделить на два основных типа: тип А и тип Б в зависимости от характера их воздействия на продуктивность животных. К трихотеценам типа А относятся, помимо прочих, токсин Т-2, токсин НТ-2, диацетоксискирпенол (ДАС) и неозоланиол (НЕО). Обычно они в 10 раз токсичнее, чем трихотецены типа Б, к которому относятся: диоксиниваленон (ДОН, также известный как вомитоксин) и его 3-ацетил и 15-ацетил производные (3-АцДОН и 15-АцДОН соответственно), ниваленон (НИВ) и фузаренон Х [11].

Токсическое действие трихотеценов проявляется главным образом в форме обширного воспаления слизистых оболочек пищеварительного тракта, вплоть до некротического. Они поражают также нервную и сердечно- сосудистую системы, печень, подавляют иммунитет. Синдром при отравлении трихотеценовыми микотоксинами у теплокровных характеризуется рвотой, диареей, абортами, некротическими ангинами, кровоизлияниями, гематологическими нарушениями и нервными расстройствами. Также трихотецены повышают чувствительность организма к патогенным микроорганизмам: кандидам, сальмонеллам, криптококку, микобактериям, листериям, к вирусу герпес симплекс типа 1.

Трихотеценам свойственно дермонекротическое действие: они легко определяются пробой на коже кролика и часто заканчиваются летально.

Эти токсины продуцируются: F.graminearum (ДОН);F.sporotrichiella, F.sambucinum, F.tricinctum (Т-2); F.nivale (ниваленон) и др. видами грибов рода Fusarium

Зеараленоновые микотоксины

К этой группе микотоксинов относятся: F2-токсин (зеараленон), FES, RAL. Основным токсином этой группы является зеараленон [zearalenone (zea – кукуруза, RAL – rezorcylie acid lactone )] и его производные (α- и β-зеараленон), которые характеризуются отсутствием дермонекротической реакции и летальности, даже при введении очень высоких доз [35].

Зеараленоновые микотоксины, обладая эстрогеноподобным действием, стимулируют рост яичников и матки, провоцируя наступление течки. У свинок наблюдаются все видимые признаки наступления половой охоты, несмотря на отдаленность возраста половой зрелости, что даже может привести к случке, но в конечном итоге течка оказывается ложной. Другими объективными симптомами отравления у свинок служат вагиниты, отек вульвы (у хрячков - препуция), набухание молочных желез, аноэстроз, продолжающийся вплоть до 50 дней, удлинениями полового цикла, а также выпадениями влагалища и прямой кишки. У свиноматок и молодых племенных свиней заболевание проявляется в гибели эмбрионов, уменьшении веса матки или веса эмбрионов, рождении слабых поросят, искривлении конечностей и увеличении размеров вульвы у поросят, а также сопровождается вульвовагинитами, нарушениями полового цикла, снижением оплодотворяемости, абортами, мертворождениями и уродствами плодов. Токсин также отрицательно влияет на подвижность, количество и качество сперматозоидов в сперме хряка.

Эти микотоксины чаще всего загрязняют зерновые корма, особенно кукурузу, пшеницу, выделяются в зеленой траве (часто в травяной муке), силосе и др [11].

Продуцируются: F.graminearum, F.roseum, F.moliniforme и др.

Фумонизины

Продуцируются грибом F.moliniforme, имеющим широкое распространение. Токсическое действие фумонизинов выражается в снижении продуктивности, поражении печени, почек, иммуносупрессии, нервных явлениях. К фузариотоксикозам восприимчивы лошади, КРС, МРС, свиньи и птица. Описаны случаи тяжелых алиментарных токсикозов у людей, возникших при поедании хлеба, изготовленного из зерна, пораженного фузариями.

Заражение происходит алиментарным путем, и, чем выше продуктивность животных или птицы и интенсивнее протекают в их организме обменные процессы, тем сильнее сказывается на них присутствие в корме микотоксинов [38].

Особенно чувствительными к фузариотоксинам являются свиньи. Заболевание возникает у них, как правило, в осенне-зимний период, когда свиньям скармливают кукурузу, пораженную токсигенными грибами в поле или на складах. Болеют животные всех возрастных групп, но чаще поросята 1-6 месячного возраста. Летальность может достигать 50-80%.

Течение заболевания острое, подострое и хроническое. Течение и клиническое проявление микотоксикоза зависят от количества микотоксина, попавшего в организм; степени токсичности корма; длительности воздействия токсина на животное и стойкости организма [37].