Contaminación por fusariotoxinas en trigo, cebada y diferentes tipos de maíz

08/09/2016

Aditivos Micotoxinas

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Escrito por: Servicio técnico de Olmix & Eric Marengue de Labocea
Revista: NutriNews Septiembre 2016

Los diferentes tipos de maíz están más policontaminados que el trigo y la cebada, y el porcentaje de muestras positivas de cada micotoxina es más importante en los diferentes tipos de maíz que en otros cereales

En el campo las plantas están en contacto, de manera natural, con diferentes tipos de hongos. El más frecuente es Fusarium y la Fusariosis es una enfermedad común en los cereales que afecta principalmente a la mazorca de maíz provocada por F. graminearum, F. culmorum, F. poae y F. avenaceum.

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El crecimiento de Fusarium depende de los niveles de humedad, entre el 22 y el 25 % de humedad en la planta y la temperatura superior a 15 °C

Algunos todos de cultivtienen un impacto en el desarrollo de Fusarium, como la rotación de cultivos.

captura-de-pantalla-2016-09-21-a-las-19-23-31ROTACIÓN DE CULTIVO

Cultivar maíz para grano después de una cosecha de maíz aumenta el riesgo de presencia de deoxinivalenol en el cultivo, ya que los restos del cultivo también están contaminados con Fusarium y pasan los hongos de un año a otro.

captura-de-pantalla-2016-09-21-a-las-19-23-50SIEMBRA DIRECTA

La siembra directa aumenta enormemente el riesgo de desarrollo de Fusarium, ya que los restos  del  cultiv anterior  no  se  aran y se mantienen en la superficiedel campo contaminando el pximo cultivo (Gourdain et al, 2008).

 

Las prácticas para evitar la propagación de hongos son mucho más efectivas si todos los agricultores de la zona las aplican, ya que contribuyen a reducir que las esporas del hongo se propaguen por el viento o por la lluvia.

 

CÓMO EVITAR SU PREVALENCIA PROPAGACIÓN DE HONGOS

SELECCIÓN DE VARIEDADES Seleccionar variedades de grano que sean resistentes a  Fusarium contribuye a controlar el riesgo en el cultivo, pero este criterio no siempre está bien documentado para todos los tipos de semillas.

FUNGICIADAS La utilización de fungicidas en el campo puede limitar el desarrollo de algunos hongos pero esto no es siempre viablecomo en el caso del maíz por motivo de la altura de las plantas (Kharbikar et al, 2015), en zonas en las que no se riega en altura.

 

FACTORES QUE ALTERAN EL DESARROLLO DE FUSARIUM Y LA PRODUCCIÓN DE MICOTOXINAS

Se ha observado que Fusarium proliferentre los 25ºC y los 30 °C sin producir micotoxinas, mientras que cuando la temperatura baja a 0 °C una parte del moho produce altos niveles de micotoxinas.

Los cambios de humedad también pueden afectar a la producción de micotoxinas.

Los granos se contaminan con fusariotoxinas:

  • Tricotecenos (DON)
  • Zearalenonas
  • Fumonisinas

Con niveles diferentes de contaminación dependiendo del clima, los métodos de cultivo, etc.

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FUSARIOTOXINAS

PRESENCIA Y CONCENTRACIÓN

La existencia y concentración de fusariotoxinas en los granos varían según la materia prima debido a los diferentes sistemas de cultivo, como mostró el estudio SCOOP de 2003.

OBJETIVO

El objetivo de este estudio es identificar la presencia de fusariotoxinas en los 3 cereales principales utilizados en alimentación animal: trigo, cebada y diferentes tipos de maíz.

MATERIAL & MÉTODOS

  • Este estudio emplea la base de datos de Labocea, compuesta por análisis por cromatografía realizados con LC MS/MS entre 2013 y 2015.
  • En cada prueba se analizan veinticuatro fusariotoxinas.
  • El porcentaje de muestras positivas (> LOQ) y el nivel medio de contaminación (ppb) por micotoxina son los dos criterios principales utilizados.
  • Para evitar interacciones geográficas, sólo se han considerado muestras de una zona restringida (Francia): trigo (n=274), cebada (n=104), grano de maíz seco (n=337), grano de maíz húmedo (n=119) y ensilado de maíz (n=557).
  • Como las muestras no se seleccionaron de manera aleatoria, los valores absolutos de este estudio no se pueden considerar como valores de referencia sino como valores relativos, para comprender mejor el riesgo por micotoxina y por materia prima.

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Gráfico 1. Rangos de policontaminación por Fusariotoxinas

Los diferentes tipos de maíz están más policontaminados que el trigo y la cebada.

→ Como consecuencia, el porcentaje de muestras positivas de cada micotoxina es más importante en los diferentes tipos de maíz que en otros cereales

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Gráfico 3. Nivel medio de contaminación con Fusariotoxinas

El Deoxinivalenol (DON) es la fusariotoxina más frecuente (>90 % de las muestras positivas, Gráfico 2) y  la principal fusariotoxina en todos los tipos de productos de utilizados en alimentación animal (Gráfico 3).

Sin embargo, su nivel medio de contaminación es mucho mayor en los ensilados de maíz (1090 ppb) que en el maíz húmedo (980 ppb), y que en el grano de maíz (720 ppb), que en el  trigo (215 ppb) y  que en la cebada  (75 ppb).

Los niveles de 15-O-acetil DON, zearalenona (ZEA) y fumonisinas son también significativamente más altos en el grano de maíz (153, 135 y 345 ppb, respectivamente) que en el trigo (15, 25 y 50 ppb, respectivamente) y en la cebada (20, 25 y 30 ppb, respectivamente) (Gráfico 3).

 

trigo-pajaCEREALES DE PAJA

En comparación con la cebada, el trigo muestra una contaminación media más alta por DON, toxina T-2 y fumonisinas (215, 35 y 50 ppb, respectivamente) que la cebada (75, 10 y 30 ppb).

Mientras que es más habitual que la cebada esté contaminada (Gráfico 2) por formas de acetil DON (40,4 % de 15-O-acetil y 17,3 % de 3-O-acetil DON) que el trigo (5,8 % de 15-O acetil y 16,4 % de 3-O-acetil DON). *

*Estos datos corresponden a los resultados obtenidos por Rishi et al. (2008) que muestran que el quimiotipo 15-O-acetil DON estaba presente en todas las cepas de cebada, mientras que solo estaba presente en el 62 % de las cepas de trigo.

captura-de-pantalla-2016-09-21-a-las-19-42-40MAÍZ

Aunque los perfiles de contaminación por fusariotoxinas son muy similares entre los diferentes tipos de maíz, los niveles medios de contaminación dependen de cada tipo de maíz (Gráfico 3).

La contaminación por formas de acetil deoxinivalenol (15-O-acetil y 3-O-acetil DON) es similar en todos los tipos de maíz.

El nivel medio de nivalenol (NIV) en ensilado de maíz es 4 veces superior que en el grano de maíz (290 ppb frente a 68 ppb, respectivamente).

El grano de maíz tiene una cantidad media de fumonisinas superior (320 ppb) que el ensilado de maíz (40 ppb) y que el maíz húmedo.

La presencia de zearalenona (ZEA) es similar en todos los tipos de maíz, con unos niveles de contaminación bastante inferiores que los de DON

Los niveles de DON pueden ser mayores en las hojas 

Una característica importante de la contaminación por DON en el maíz es que los niveles de esta micotoxina pueden ser incluso mayores en las hojas y el tallo que en la mazorca, mientras que las fumonisinas solo se producen cuando se pudre la mazorca (Oldenburg et al., 2005).

Esto explica por qué el ensilado de maíz está más contaminado por DON mientras que el grano de maíz está más contaminado por fumonisinas

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Gráfico 2. Muestras positivas en Fusariotoxinas (%)

Este estudio (página anterior) a gran escala sobre la presencia de fusariotoxinas permite conocer mejor el riesgo de fusariotoxinas en los principales cereales utilizados en alimentación animal.

Proporciona información sobre otros tricotecenos diferentes del DON, como las formas acetiladas, NIV y tricotecenos tipo A, lo que permite tener una imagen más amplia del riesgo de micotoxinas.

 

Figura 2. Riesgo de fusariotoxinas en alimentación animal

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RIESGO DE MICOTOXINAS

El riesgo de fusariotoxinas en alimentación animal se puede clasificar como en la figura presente. Estos datos pueden ayudar a los productores a ajustar su plan de control de calidad y a optimizar el uso de secuestrantes de micotoxinas en sus piensos.

Utilizados en a la dosis adecuada, un secuestrante de micotoxinas de amplio espectro, como MT.X+ y MMiS, pueden evitar pérdidas en el rendimiento productivas con la mayor rentabilidad.

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