Оценка устойчивости генотипов Avena L. к заражению грибами Fusarium и накоплению микотоксинов | Evaluation of resistance of Avena L. genotypes to Fusarium infection and accumulation of mycotoxins

Russian. В 2014 г. проведена оценка 49 генотипов трех культурных видов Avena, выращенных на фоне высокой фузариозной инфекции, в условиях Кубанской опытной станции ВИР. Среди выделенных из поверхностно стерилизованного зерна грибов рода Fusarium 54% изолятов были способны образовывать трихотеценовые микотоксины – дезоксиниваленол (ДОН) и Т-2 токсин. Методом количественной ПЦР установили, что все образцы овса содержали ДНК грибов рода Fusarium, но значительно различались по его количеству – от 0,2 до 26,3 пкг/100 мг муки. На основании количественного содержания все генотипы распределили на четыре группы, характеризующиеся различной устойчивостью к заражению. С помощью ИФА выявили, что 55% генотипов Avena накапливали Т-2 токсин в пределах 4-56 мкг/кг, 96% образцов – ДОН в пределах 21-960 мкг/кг. Только два образца овса (к­15305 и к­15326) не содержали фузариотоксины и могут быть охарактеризованы, как устойчивые по этому параметру. Корреляционный анализ выявил высокую положительную взаимосвязь между количеством ДНК трихотеценпродуцирующих грибов Fusarium и суммой трихотеценовых микотоксинов (r=+0,54, при p менее 0,05). Зависимости между видовой принадлежностью генотипов овса и их устойчивостью по зараженности зерна грибами и накоплению микотоксинов не выявлено. На основании оценки по совокупности параметров (содержание ДНК грибов Fusarium и накопление микотоксинов) 14% проанализированных генотипов могут быть отнесены к устойчивым, 10% - к высоко восприимчивым.

English. In 2014 under conditions of VIR Kuban Experimental Station 49 genotypes belonging to three Avena spp. grown against the background of high fusarium infection were estimated. It was detected that among isolates of Fusarium fungi from surface-sterilized grain 54% were able to produce trichothecene mycotoxins desoxynivalenol (DON) and T-2 toxin. By real-time PCR it was found that the grain of all analyzed oat samples contained DNA of these Fusarium fungi, but they considerably varied in its amount–from 0.2 to 26.3 pg/100 mg flour. Based on the quantity of DNA of Fusarium fungi all oat genotypes were divided into four groups characterized by the level of the resistance to the infection. Using ELISA it was found that 55% of Avena genotypes accumulated T-2 toxin within 4-56 microg/kg, and 96% of the samples accumulated DON within 21-960 microg/kg. Only two oat samples (K-15305 and K-15326) did not contain Fusarium toxins and can be characterized as resistant by this parameter. The positive correlation between the amount of DNA of trichothecene-producing Fusarium fungi and the amount of trichothecene mycotoxins (r = +0.54) was showed. There was not determined a relationship between Avena spp. and their resistance to the infection and accumulation of mycotoxins. Based on the estimates of the complex of parameters (DNA quantity of Fusarium fungi and mycotoxin accumulation) 14% of the analyzed genotypes can be classified as resistant, and 10% as high susceptible ones.