تطــوير البحــوث بمعهد بحوث أمراض النباتات في مجال السموم الفطرية

تطــوير البحــوث

بمعهد بحوث أمراض النباتات

في مجال السموم الفطرية

أ.د / سامي محمد مصطفى

وكيل المعهد لشئون البحوث

تطوير البحوث بمعهد بحوث أمراض النباتات فى مجال السموم الفطرية

الأنشطة البحثية لمعهد بحوث أمراض النباتات يجب ان تغطى السموم الفطرية لتحقيق دور المعهد في تقديم الإرشاد بناء على نتائج متحصل عليها من بحوث ودراسات علمية حيث أن تخفيض نسبة التلوث بالسموم الفطرية يعنى تجويد منافسة التسويق المحلى والتصدير للأسواق العالمية ومن المعروف أن ظروف التخزين السيئ تؤدى لتلوث الحاصلات الزراعية بالسموم الفطرية مهددة لصحة المستهلك المصري والاقتصاد الوطني.

السموم الفطرية Aflatoxins هى عبارة عن أحد نواتج التمثيل الغذائي لبعض عزلات أنواع الأجنــــــاس الفطرية مثــــل Aspergillus., Penicillium., and Fusarium.  و هذه الفطريات تنتج أكثر من 1500 مادة تمثيلية ثانوية ويعتبر فطر Aspergillus falvus أحد الفطريات المسببة للتلوث بالأفلاتوكسينات و يتواجد في الأنسجة التالفة والغير نشطة للمحاصيل الزراعية و عند توافر الظروف المناسبة أثناء تخزين الحاصلات الزراعية. فإن الفطر ينمو و يسبب التلف لها.ولأن نمو الفطريات على المنتجات الزراعية يتأثر بعدة عوامل سواء طبيعية أو كيميائية أو بيولوجية وبالتالي فإن هذه العوامل تؤثرعلى إنتاجها للسموم الفطرية.

العوامل المؤثرة على إنتاج السموم الفطرية:

أولا- نوع الفطر والعزلة فسلالات عديـــــدة تنتـــــــج الأفـــلاتوكسينــــــات مثــــــــل       A . parasiticus, A. oryza, A. falvus  كما أن بعض الأنواع الأخرى تنتج أكثر من نوع من الأفلاتوكسينات مثــــل A. rubber, A. niger, A. wentii, Penicillium puberulum. ولكن حوالي 30% من الأفلاتوكسين المنتج من A. flavus, P. puberulum يعتبر من أكثر الملوثات للمحاصيل الزراعية و حبوب الغذاء (الأرز، الذرة، الشعير، الفول السوداني، الجوز) وبعض المنتجات الغذائية مثل الخبز و منتجات الالبان وبعض المنتجات المتخمرة و المخزنة تحت ظروف مناسبة لنمو الفطر من الرطوبــــــــــة و الحرارة.

 ثانيا- المادة الغذائية و طبيعتها بوجه عام فطر A. flavus على سبيل المثال ينتج سموم الأفلاتوكسين على العديد من المواد الغذائية مثل البيض و الجبن و اللبن السائل والمجفف والخضراوات والفواكه و غيرها، ولكن لا تنمو الفطريات بشكل متساوي على كل المواد الغذائية، كذلك فإن الأصناف المختلفة لنفس النوع الغذائي تختلف فيما بينها في حساسيتها للإصابة بالفطر A. falvus وإنتاج السموم الفطرية. و بصفة عامة، فإن الحبوب النجيلية تعتبر من أفضل المواد الغذائية ملائمة لإنتاج التوكسينات عن الحبوب الزيتية و ذلك من قبل الفطريات. حيث ترتبط أنواع كثيرة من الفطريات بالمحتوي العالي للنبات من المواد الكربوهيدراتية مثل القمح و الأرز و هذا ربما يعود إلى سهولة تمثيل الكربوهيدرات بواسطة الفطريات.

 ثالثا- المحتوي الرطوبي و الرطوبة النسبية:- يمكن تقسيم الفطريات المنتجة للسموم الفطرية إلى ثلاثة أقسام تبعا لاحتياجاتهم من الرطوبة اللازمة للنمو, فالقسم الأول يحتــاج إلــــى 22-25% رطوبة و المجموعة الثانية فتتطلب أكثر من 18% وأقل من 22% وهي فطريات التحلل المتقدم والمجموعة الثالثــة تحتــــاج 13-18% رطوبة وهى التي تنشط أثناء تخزين الحاصلات الزراعية ولذلك فإن الحدود الآمنة للتخزين بالنسبة للحبوب سوف تعتمد على المحتوي الأولى أو الابتدائي للرطوبة.

 رابعا- درجة الحرارة والوقت تعتبر درجات الحرارة الملائمة لنمو فطر A. falvus على سبيل المثال هي 6-8 درجات مئوية كحد أدني، و الدرجة المثلي 36-38 درجة مئويــــــــــــة و الحدود القصوى 44-46 درجة مئوية. وهذه الحدود الدنيا و القصوى لدرجات الحرارة اللازمة للنمو تتأثر بكلا من الرطوبة و تركيز الأكسجين ومدى توافر المواد الغذائية وبعض العوامل الأخرى فعلى سبيل المثال فإن أفضل درجة حرارة لإنتاج افلاتوكسين من نوع B1 كانت 24 درجة مئوية ولإنتاج الأفلاتوكسين من نوع G1 عند درجة 30 درجة مئوية، بينما وجد من الأبحاث أن وقت التحضين للفطر له تأثير على نسبة السموم الفطرية المنتجة، فقد أمكن الحصول على أعلى كمية من السم بعد 5-12 يوم من نمو الفطر ثم يتبعها انخفاض مرة أخرى في إنتاج السموم، كما وجد أن تراكم الأفلاتوكسين في الذرة يصل لقمته بعد 4 أيام من التحضين ثم يتبع ذلك انخفاض حتى 80% من أقصي كمية سم تم إنتاجها و ذلك في اليوم الثامن.

خامسا- التهوية Aeration : تعتبر الفطريات من الكائنات عالية الاحتياج من الأكسجين واللازم للنمو الخضري و التجرثم و تكوين الجراثيم بشكل كبير. كما تتباين الفطريات في قدرتها على تحمل تركيزات عالية من ثاني أكسيد الكربون, وأن معظم الفطريات لا تستطيع النمو إلا في وجود 1-2% أكسجين على الأقل. و عموما فإن تقليل تركيز الأكسجين يعمل على نقص إنتاج الأفلاتوكسينات، و يكون النقص واضحا عندما يقل تركيز الأكسجين إلى 1% مع زيادة ثاني أكسيد الكربون إلى 80%.

سادسا- التلف Damage :- ترتبط الإصابة بفطر A. falvus وتكوين الافلاتوكسينات مع حدوث عملية تلف للثمار سواء أثناء وجودها في الأرض الزراعية أو أثناء عملية الحصــــاد و التجهيز الميكانيكي. فالتلف الميكانيكي يمكن من سهولة الإصابة بالفطريات و بالتالي إنتاج السموم الفطرية داخل الثمار، وعلى أية حال فقد تعمل القشرة الخارجية للثمرة كمانع ضد الإصابة بالفطريات. و من ناحية أخري فقد وجد أن الحشرات تلعب دورا هاما في عملية تلف الحبوب و الثمار السليمة، كما أن الحشرات تعتبر حاملات وناقلات للفطريات. فقد تم عزل فطر A. falvus من 10 أنواع من الحشرات المعروفة بإصابتها للحبوب الغذائية.

سابعا- النمو والنضج Growth and maturity :- تتراكم وتتكون الأفلاتوكسينات أو السموم الفطرية في معظم المحاصيل بشكل أكبر بعد عملية الحصاد بالرغم من أنه قد ثبت أن التلوث بالأفلاتوكسينات في الذرة يحدث أثناء مرحلة ما قبل الحصاد. ولقد وجد أن الثمار التي مر عليها عام تكون أكثر عرضة للإصابة بالفطريات وذلك مقارنة بالثمار الغير ناضجة و حديثة النضج. وفي النهاية لا بد من التذكير بأهمية حدوث التداخل بين جميع العوامل السابق ذكرها و غيرها من العوامـل as environmental stress تؤثر على الإصابة بالفطريات و نموهـــا و تكوين السموم الفطرية.

مطلوب تطوير البحوث في مجال السموم الفطرية في عدة محاور:

 أ- دور السموم الفطرية في التهيؤ للإصابة
 ب- توثيق تشخيصي لأعراض الإصابة .

ج- العوامل المؤثرة على إنتاج السموم الفطرية
د- تعريف الفطريات المفرزة وتوثيق بياناتها .

تطوير البحوث في مجال السموم الفطرية يستهدف:

<!--توعية المستهلك العادي والفلاح المنتج والعامل المشارك في التصنّيع الزراعي .

<!-- تعاون فعال بين وزارات الزراعة والصناعة والصحة وجهاز حماية المستهلك .

<!-- تعاون بحثي بين معاهد بحوث أمراض النباتات ووقاية النباتات و الإنتاج الحيواني وصحة الحيوان والإرشاد الزراعي والمعمل المركزي للأعلاف.

<!-- رسالتنا بإيجاز أن السموم الفطرية ليست (الأفلاتوكسين)  فقط و شعارنا تخزين آمن وتصنيع سليم لمكافحة السموم الفطرية في الحاصلات الزراعية .

<!-- أدواتنا  حملات إرشادية واعية لها أثر فعال في تصحيح ممارسات التخزين والاستهلاك الخاطئة والتوعية بالممارسات الصحيحة.