زیست فناوری کشاورزی

مرکز جامع اطلاع رسانی

تجزیه و تحلیل مواد خوراکی  برای بررسی  آلودگی مایکوتوکسین بسیار مهم است زیرا خوراک می تواند تحت تأثیر آب و هوا، روش های کشاورزی و قوانین محلی ، آلوده به مایکوتوکسینها گردد.

در بررسی برداشت محصول ذرت 2017 در صربستان و بوسنی و هرزگوین، سطح بالایی از آفلاتوکسین B1، فومونیزین B1 و فومونیزین B2 کشف شد. استفاده جهانی از مواد خوراکی در تولید خوراک دام باعث افزایش خطر آلودگی های شیمیایی و میکروبیولوژیک در حیوانات تولید کننده مواد غذایی می شود. این خوراک می تواند با میکرو ارگانیسم ها، مایکوتوکسین ها، محصولات جانبی حیوانی، آلودگی های آلی و فلزات سمی آلوده شود. آلودگی خوراک حیوانات تأثیر منفی بر سلامت حیوانات و نیز سلامت انسان دارد. در میان عوامل آلوده کننده، مایکوتوکسین ها به عنوان یک آلودگی عمده  در خوراک دام و مواد غذایی انسانی به حساب می آیند. مایكوتوكسین ها به عنوان متابولیت های ثانویه توسط قارچ های مختلف تولید می شوند. قارچ های اصلی تولید کننده مایکوتوکسین ها عبارتند از آسپرژیلوس، فوزاریوم و پنی سیلیوم. آفلاتوکسین ها، اکراتوکسین آ ochratoxin A،  فومونیزین ها، داکسی نیوالنول deoxynivalenol، سم T-2 و زئارالنون zearalenone  شایع ترین مایکو توکسین های موجود در نمونه های غذا و خوراک دام می باشند. بسیاری از مواد غذایی و خوراکی دام می توانند قبل از برداشت، در حین حمل و نقل ویا ذخیره سازی، با مايکوتوکسین ها آلوده شوند. محصولاتی که اغلب با مایکوتوکسین آلوده شده و در خوراک حیوانات مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از ذرت، گندم، جو، برنج، آجیل، شیر، پنیر، بادام زمینی، پنبه دانه و غیره. مایكوتوكسين ها طیف گسترده ای از اثرات نامطلوب و سمی  روی حیوانات  دارند كه بر سلامت و بهره وری كلی آنها تأثیر می گذارد. مایکو توکسین ها از طریق  کاهش بهره وری، افزایش میزان  بیماری ها  و کاهش عملکرد تولید مثلی، باعث ایجاد مایکوتوکسیکوز می شوند و به میزان قابل توجهی ضررهای اقتصادی را در  حیوانات  ایجاد میکنند. مايکوتوکسينهای که  به دليل سميت آن نگرانی بیشتری را ایجاد میکنند عبارتند از: آفلاتوکسين AFB1، داکسی نیوالنول DON، اکراتوکسین Ochra A، زئارالنون ZEA، فومونيزينFB1 و FB2 و سم T-2. مقرراتی برای مایکوتوکسین های اصلی مواد غذایی و خوراکی در حداقل 100 کشور وجود دارد. اکثر این مقررات مربوط به آفلاتوکسین ها هستند و سطح حداکثر تحمل در بین کشورها بسیار متفاوت است. این تنوع در سطوح تحمل پذیری مایکوتوکسین ها و عدم تنظیم سایر مایکوتوکسین ها در سایر کشورها چالش بزرگی برای صنعت خوراک دام است و این تغییرات اهمیت تجزیه و تحلیل  مایکوتوکسین  درمواد غذایی خام را قبل از ورود به زنجیره غذایی و  خوراک دام افزایش می دهد.

تجزیه و تحلیل مایکوتوکسین ها

 برای تعیین اینکه آیا مواد خوراکی با مايکوتوکسین آلوده هستند یا خیر، باید آنها از لحاظ مايکوتوکسین ها  مورد آزمایش  قرار گیرند. روش نمونه گیری مناسب برای پیشبرد نتایج قابل اطمینان ضروری است زیرا توزیع ناهمگونی از مایکوتوکسین ها در دانه ها و سایر مواد غذایی وجود دارد. روش های متعددی برای شناسایی مایکو توکسین ها وجود دارد. روش های متداول برای تشخیص مایکوتوکسین ها عبارتند از ELISA، کروماتوگرافی لایه  نازک (TLC)، کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) و کروماتوگرافی گاز(GC). اکثر این روشها از یک ستون فاز جامد استفاده می کنند تا عصاره ها را پاک سازی کرده  و تکنیک های تمایل ایمنی  برای حذف موانع و تداخلات بکار گرفته میشوند تا اندازه گیری مایکوتوکسین ها بهبود بخشیده شود.

ELISA روش انتخابی است که در هنگام تجزیه و تحلیل سریع  استفاده میشود، اما نیاز به  تأییدشدن  توسط LC-MS / MS دارد. LC-MS / MS حساسیت  ترین روش  برای تجزیه و تحلیل  مایکوتوکسین ها در نمونه های غذا و خوراک دام است.

روش هایی برای تشخیص چند نوع مایکو توکسین

 از آنجایی که لازم است خوراک برای آلودگی مایکوتوکسین مورد آزمایش قرار گیرد، شرکت ثبت اختراعات  از یک روش  سریع وساده  برای چندین مایکوتوکسین مبتنی بر UHPLC برای مشخص کردن مقدار دقیق  تمام مايکوتوکسین ها (Aflatoxin B1، B2، G1، G2، Deoxinivalenol، Zearalenone، Fumonisin B1 و B2، T-2، HT-2، Ochratoxin A) در خوراک استفاده میکند که کروماتوگرافی مایع  با طیف سنجی جرمی  پشت سرهم همراه شده است. این روش بر اساس اصل "dilute and shoot" کار میکند.  این روش  شامل استخراج دو مرحله ای و سانتریفیوژ کردن عصاره هاست. برای جبران اثر ماتریکس در یونیزاسیون الکترو اسپری، عصاره ها با استانداردهای داخلی C13  برچسب گذاری شده و سپس هر گروه از مایکو توکسین ها به بخش  LC -MS / MS  تزریق میشوند. این روش با موفقیت بر روی ذرت، خوراک  ترکیبی ، گندم، جو، سویا، سبوس گندم، آرد آفتابگردان و TMR تأیید شده است. پارامترهای عملکرد روش، توسط اعتبارسنجی  درونی به دست آمده است. نمونه های کنترل در  مخلوطی از 11 مایکوتوکسین استاندارد در دو سطح با 12 تکرار بوده اند.

RSDr این روش بین 2.5 تا 13.4 درصد بوده و بازده  ظاهری بین 62 تا 115 درصد برای تمام  مواد آنالیز شده بوده است. بنابراين این روش  با افزودن استاندارد داخلي نشان دار شده با C13  قادر به تعيين تمام مايکوتوکسينهاي تصویب شده اتحادیه اروپا و موجود در خوراک دام و مواد غذایی می باشد.

بررسی  ذرت بالکان در سال  2017

در یک مطالعه جدید ، نمونه های ذرت دریافت شده از صربستان و بوسنی و هرزگوین در طول مدت  اوت تا نوامبر 2017 مورد بررسی قرار گرفته اند. در مجموع 113 نمونه برای تجزیه و تحلیل دریافت شده است. از این تعداد، 53٪ نمونه ها با مايکوتوکسين ها آلوده بودند و 28٪ از اين نمونه هاي آلوده حاوی بيش از يک مايکوتوکسين بوده اند. آفلاتوکسین B1، فومونیزین B1، فومونیزین B2  و HT-2 در 13٪،  44٪،  24٪ و  8٪ از نمونه ها تشخیص داده شده است. مایکوتوکسین AB1 از 0.59 تا 5644 ppb، مایکوتوکسین HT-2  بین 9 تا 66 ppb، مایکوتوکسین FB2 بین 53 تا 2540 ppb  و مایکوتوکسین FB1 از 48 تا 8623 ppb در نمونه های ذرت یافت شده است.

تابستان 2017 تابستانی بسیار گرم و خشک در بالکان بوده است. شرایط آب و هوایی اثرات زیادی بر تولید مایکو توکسین ها  دارد، زیرا  ممکن است بر روی تعاملات گیاهی و پاتوژن ها تأثیر بگذارد. دما، رطوبت، حمله حشرات آفت و شرایط تنش در گیاهان بر توانایی قارچ ها برای تولید مایکوتوکسین ها تأثیر می گذارد. بنابراین، تغییرات دما به طور مستقیم بر رشد کپک ها و در نتیجه بر ظرفیت تولید مایکوتوکسین تأثیر می گذارد. دمای بالا و تنش خشکی می تواند خطر آلودگی آفلاتوکسین و فومونیزین را  در ذرت  افزایش دهد. اثرات مشابهی در این بررسی در مورد آلودگی ذرت با آفلاتوکسین ها و فومونیزین B1 و  B2 مشاهده شده است.

ترجمه: فاطمه شجاعی

به سفارش مرکز جامع اطلاع رسانی زیست فناوری کشاورزی

کارگروه کشاورزی ستاد توسعه زیست فناوری

منبع

نوشتن دیدگاه


تصویر امنیتی
تصویر امنیتی جدید

اخبار ویژه

اخبار

این پایگاه اطلاع رسانی به کارگروه کشاورزی ستاد توسعه زیست فناوری تعلق دارد.