…különböző Trichodermafajokkal in vitro körülmények között.
A globális felmelegedés miatt az átmeneti évszakok szinte eltűntek, miközben a forró és száraz nyarak, illetve a csapadékmentes telek száma növekszik. Ilyen volt a 2022-es nyár, amelyik az eddigi egyik legmelegebb volt Magyarországon. A felmelegedés miatt olyan kártevők jelennek meg, amelyek addig nem voltak jelen. Olyan melegigényes károsítók terjednek el, mint az Aspergillus flavus is, aminek következtében a mikotoxinok mennyisége is növekszik az élelmiszerekben (Paterson and Lima, 2010).
Hőtűrő aflatoxintermelő
Az Aspergillus flavus egy növénypatogén gomba, amely kiemelkedő hőtűréssel képes túlélni olyan hőmérsékleteken, amiken más gomba már nem marad meg. A növekedéséhez szükséges minimumhőmérséklet 12–48 °C. Az optimális növekedési hőmérséklete 37 °C. 30–55 °C között gyorsan növekszik, 12 és 15 °C között lassan. A gomba növekedése különböző növényeknél eltérő nedvességszinten megy végbe (Probst et al., 2010; Horn and Dorner, 2009; Dorner, 2009).
Az A. flavus a téli időszakot micélium formájában vagy vastag, kemény micéliumtömegként vészeli át (szklerócium). A szkleróciumok kicsíráznak, hifákat és ivartalan spórákat, konídiumokat termelnek (Bhatangar et al., 2000). A konídiumok rovarok és szél útján terjednek a környezetben. Amikor a konídiumok a gabonákon és hüvelyeseken landolnak, bejutnak a szemekbe, és megfertőzik a növényt. Egyes spórák a talajon landolhatnak, majd az esővíz által szétszóródnak, és megfertőzik az olajos növényeket, például a földimogyorót és a gyapotmagot.
A gomba gazdanövénye lehet többek között a kukorica (Zea mays), a pisztácia (Pistacia vera) és a földimogyoró (Arachis hypogaea) (Heyadati et al., 2007). A beteg kukoricaszemekben a gomba mikotoxint (aflatoxin) termel. Az aflatoxin jelenléte befolyásolja a gabona minőségét és értékesíthetőségét. Az emberi és állati szervezetekre is ártalmas aflatoxinnal szennyezett gabonát fogyasztani (Boutrif, 1998). A pisztácia és a földimogyoró is érzékeny az Aspergillus flavus által termelt aflatoxinokra (Bankole et al., 2007). A gomba által termelt aflatoxin mennyisége a környezeti hatásoktól is függ. Ha a gazdanövényen más kompetitív gomba is megtalálható (pl. Trichodrema spp.), akkor a termelt aflatoxin mennyisége alacsony (Anjaiah et al., 2006).
A gazdanövény természete is meghatározó. A szóján például kevés aflatoxin termelődik (Bankole, et al., 2010). A földimogyoró, szerecsendió és paprika megnövekedett nedvességtartalma és meleg környezete által segített intenzív növekedésű A. flavus viszont magas koncentrációjú aflatoxint termel (Sanchis and Magan, 2004).
A májra különösen káros az aflatoxinnal szennyezett élelmiszerek fogyasztása (Abdel-Wahhab et al., 2007). Az aflatoxinmérgezés korai tünetei lehetnek: láz, erős fájdalom, hányás (Etzel, 2002). Gyermekeknél legyengül az immunrendszer, ami fertőzések kialakulásához vezethet (Hendrickse, 1977). Az aflatoxinnal szennyezett tejtermékek fogyasztása különösen nagy kockázatot jelent az emberi egészségre (Van Egmond, 1991).
Anyag és módszertan
Az általunk tesztelt Aspergillus flavus izolátum molekuláris azonosítása korábban megtörtént, génbankba deponáltuk, NCBI azonosítója: MW314793. Az izolátumot a Debreceni Egyetem MÉK Növényvédelmi Intézetében található -80 °C-os ultrafagyasztóban tároljuk. A kórokozó felszaporítása Potato Dextrose Agar (PDA) táptalajon történt. A Petri-csészéket 30 °C-on, sötét körülmények között inkubáltuk 7 napon keresztül. A vizsgálatban összesen 8 Trichoderma fajt/törzset használtunk. A kereskedelmi forgalomban kapható készítményekből közvetlenül PDA-táptalajon szaporítottuk fel a törzseket, míg a TR előtaggal rendelkező fajokat, illetve törzseket a DE-MÉK Élelmiszer-technológiai Intézettől kaptuk (1. táblázat).
A százalékos gátlóhatást a Vincent (1947) formula nyomán számoltuk ki:
ahol, I% = gátlóhatás (%), C = kontroll telepátmérő (mm), T = gátolt telep átmérője.
A biokontroll indexet a 3. és a 7. napon mért eredmények alapján adtuk meg. A biokontroll indexet a következő képlet alapján számoltuk ki:
ahol, BCI% = biokontroll index (%) dP = patogén növekedése (mm), dA = antagonista növekedése (mm).
A statisztikai elemzések első lépése a normalitás és a szórások egyenletességének meghatározása volt. A normalitás meghatározásához ANOVA-tesztet végeztünk, ahol ellenőriztük a hisztogramokat. Az általunk kapott valamennyi eredmény nem normál eloszlású, ezért Kruskall-Wallis és Mann Whitney U tesztet alkalmaztunk.
Eredmények
A patogén és az antagonista telepek a vizsgálat második napján kialakították a konfrontációs zónát. A harmadik napi biokontroll index és inhibíciós százalék eredményei megegyeztek, ugyanis egyik Trichoderma sem nőtt rá a patogénre (1. ábra).
A harmadik napi adatok szerint a legeredményesebb a Trianum készítményben található T. harzianum T22-estörzse volt, azonban szignifikáns eltérés nem mutatkozott a Tricho Immun készítményben található T. afroharzianum és T. simmonsii hiperparazita gombákhoz viszonyítva, valamint a Tigra és Trifender készítményben található T. asperellum T1, illetve T34-estörzsétől. A TR06-os hiperparazita gomba közel 60%-os gátlási eredménnyel bírt a kórokozóra.
A leggyengébb hatással a TR07-es Trichoderma faj volt. A hetedik napon mért eredmények szerint kimagasló hatékonysággal bírt a T. harzianum T22-es törzse (Trianum), a T. asperellum T1-es törzse, a TR04-es T. afroharzianum, valamint a TR05-ös T. simmonsii. Szignifikáns eltérést nem tapasztaltunk a TR06-os T. orientale és a TR08-as T. gamsii fajok között. A leggyengébb hatékonysággal továbbra is a TR07-es, a T. harzianum faj volt a patogénre.
A kísérlet záró napján készült fotó jól szemlélteti a hiperparazita gombák hatékonyságát a kórokozóval szemben. Azok az antagonisták, amelyek képesek voltak ránőni, és sporulálni a patogénen, eredményesnek mondhatók, azonban az aktív parazitálást mikroszkóp alatt minden esetben ellenőrizni kellett. A patogén és az antagonista közötti kapcsolatot mikroszkóp alatt ellenőriztük. A hiperparazita gomba hifái vékonyabbak, mint a patogén hifái, ezért a parazitizmus mikroszkóp alatt kiválóan vizsgálható.
Eredmények értékelése
A kísérletben összesen 8 Trichoderma faj, illetve törzs hatékonyságát hasonlítottuk össze az Aspergillus flavus kórokozóval szemben in vitro. A kísérlet harmadik napján egyik antagonista sem volt képes sporulálni a kórokozón, ezért az inhibíciós százalék és a biokontroll index eredményei megegyeztek. A harmadik napon már kiemelkedő hatékonysággal bírt a T. harzianum T22-es törzse (Trianum), a T. asperellum T1-es törzse, a TR04-es T. afroharzianum, valamint a TR05-ös T. simmonsii. A kereskedelmi forgalomban nem kapható TR06, TR07 és TR08 hatékonysága elmaradt a korábban említett antagonistákétól. A kísérlet záró napján már aktívan sporulált a patogénen a legtöbb, kereskedelmi forgalomban kapható készítményben található hiperparazita, kivétel ez alól a Trifender és a Tricho Immun másik komponense, a TR05-ös T. simmonsii. A kereskedelmi forgalomban nem kapható készítmények nem sporuláltak a patogénen, ezért a további kísérletből kivonásra kerültek. Referenciák a szerzőknél és a szerkesztőségben is elérhetők.
SZERZŐ: TÓTH EVELIN, TARCALI GÁBOR, CSÜLLÖG KITTI • DEBRECENI EGYETEM MEZŐGAZDASÁG-, ÉLELMISZER-TUDOMÁNYI ÉS KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI KAR, NÖVÉNYVÉDELMI INTÉZET
