The infection of winter wheat by Gaeumanomyces graminis against a background of other pathogens according to the cropping system

W latach 2001-2003 przeprowadzono badania nad występowaniem zgorzeli podstawy źdźbła powodowanej przez Gaeumanomyces graminis na pszenicy ozimej uprawianej w ekologicznym integrowanym i konwencjonalnym systemach produkcji oraz monokulturze. Doświadczenie przeprowadzono na polach Zakładu Doświadczalnego w Osinach. Ocenę morfologiczną występowania chorych roślin wykonano jesienią i wiosną każdego roku. Wykonano także analizę mykologiczną roślin z objawami nekroz na korzeniach. Największą liczbę roślin z nekrozami na korzeniach powodowanymi przez G. graminis zanotowano w monokulturze. Patogen Cephalosporium gramineum również często występował w monokulturze. Słabe porażenie korzeni pszenicy ozimej przez Gaeumanomyces graminis w ekologicznym systemie produkcji było wynikiem uprawy trawy w ciągu dwóch lat przed zasiewem pszenicy ozimej. Niektóre gatunki traw są żywicielami antagonistycznych Phialophora spp., które kontynuują ograniczanie rozwoju G. graminis, gdy pszenica jest ponownie uprawiana.In the years 2001-2003 take-all disease incidence was compared in winter wheat cultivated in organic, integrated, conventional systems and monoculture. The study was conducted as a field trial located at Osiny Experimental Station. The morphological assessment of disease incidence was done in autumn and in spring of each season. The mycological analysis of roots with necrosis was also performed. The numbers of plants with necrosis on the roots caused by G. graminis were highest in monoculture. Pathogen Cephalosporium gramineum also often occurred in monoculture. Weak infection of winter wheat roots by Gaumannomyces graminis in organic production system was result of two years grasses cropping before winter wheat cropping. Some grass species are hosts to antagonistic Phialophora spp. that continue to suppress G. graminis when cereal cropping is resumed

Immunodiagnosis of eyespot disease in winter wheat cultivated in different production systems

The aim of the study carried out in the years 2001-2003 was to determine the occurrence of Pseudocercosporella herpotrichoides in winter wheat cultivated in different production systems using traditional visible disease assessment and ELISA technique. Pathogen was detected by ELISA test in all years of the study and attained highest level in 2003. The greatest quantities of Pseudocercosporella herpotrichoides were observed in integrated system and monoculture and significantly lower in conventional production system.Celem badań prowadzonych w latach 2001-2003 było określenie występowania Pseudocercosporella herpotrichoides na pszenicy ozimej uprawianej w różnych systemach produkcji przy użyciu makroskopowej oceny mikologicznej i enzymoimmunologicznego testu ELISA. Przy użyciu testu ELISA stwierdzono, że grzyb występował we wszystkich latach badań. Największe nasilenie patogena obserwowano w 2003 roku. Najliczniejsze występowanie grzyba zaobserwowano w systemie integrowanym i monokulturze, istotnie niższe występowanie Pseudocercosporella herpotrichoides zanotowano w systemie konwencjonalnym. Odmiana Kobra okazała się bardziej podatna na łamliwość podstawy źdźbła niż odmiana Roma, co potwierdza zarówno test ELISA, jak i ocena makroskopowa

Assessment of microbiological quality of herbal teas in sachets

Celem badań było określenie mikrobiologicznego zanieczyszczenia herbat ziołowych w saszetkach, dostępnych w placówkach sprzedaży detalicznej w Lublinie oraz określenie składu jakościowego występujących w nich grzybów mitosporowych. Badaniami objęto 7 rodzajów herbat ziołowych z takich surowców, jak: melisa, pokrzywa, mięta, koper włoski, lipa, rumianek oraz szałwia. W przeprowadzonym doświadczeniu oznaczono ogólną liczbę bakterii, drożdży, grzybów mitosporowych i bakterii z gatunku Escherichia coli oraz wykonano analizę na obecność pałeczek Salmonella i gronkowców koagulazododatnich. Stwierdzono, że ogólna liczba bakterii mezofilnych tlenowych, drożdży i grzybów mitosporowych mieściła się w zakresie odpowiednio [jtk·g⁻¹]: 10³ ÷ 10⁷, 10³ ÷ 10⁴ oraz 10² ÷ 10⁵. Herbaty ziołowe w saszetkach zawierające pokrzywę oraz miętę były najbardziej zanieczyszczone przez bakterie i grzyby mitosporowe. Nie spełniały one wymagań czystości mikrobiologicznej zawartych w Farmakopei Polskiej (wyd. X). Skład jakościowy grzybów mitosporowych w badanych suszach roślinnych był zróżnicowany, należały one łącznie do 10 rodzajów, takich jak: Alternaria, Aspergillus, Botrytis, Cladosporium, Fusarium, Mucor, Penicillium, Phoma, Rhizopus, Trichoderma. We wszystkich ocenianych próbach herbat ziołowych największy udział miały grzyby z rodzajów Aspergillus, Fusarium i Penicillium. Zastrzeżenia budził stan sanitarno-higieniczny herbat z suszu pokrzywy i mięty, w których wykryto skażenie przez bakterie E. coli na poziomie 10² jtk·g⁻¹. W żadnej z badanych prób nie stwierdzono natomiast obecności bakterii Salmonella oraz gronkowców koagulazododatnich.The objective of the research study was to determine the microbial contamination of herbal teas in sachets available in the retail outlets in Lublin and the qualitative composition of mitosporic fungi occurring therein. The study involved 7 types of herbal teas from the following plants: lemon balm (Melissa officinalis), nettle, mint, fennel, linden, chamomile, and sage. Under the experiment, the following was determined: total number of bacteria, yeast, mitosporic fungi, and Escherichia coli bacteria; the analysis was performed to detect Salmonella and staphylococci coagulase (+). It was found that the total number of aerobic mesophilic bacteria, yeast, and mitosporic fungi ranged between: 10³-10⁶, 10³-10⁴, and 10²-10⁵ cfu·g⁻¹, respectively. The herbal teas in sachets and containing nettle and mint showed the highest contamination by bacteria and mitosporic fungi, and those teas did not meet the microbiological purity requirements as set in the Polish Pharmacopoeia X. The qualitative composition of mitosporic fungi in the dried herbs tested varied; they all belonged to 10 species such as Alternaria, Aspergillus, Botrytis, Cladosporium, Fusarium, Mucor, Penicillium, Phoma, Rhizopus, and Trichoderma. In all the herbal tea samples tested, fungi of the genera: Aspergillus, Fusarium, and Penicillium prevailed. The sanitary/ hygienic condition of the nettle and mint tea raised major concerns for E. coli bacteria were detected therein at a level of 10² cfu·g⁻¹. No Salmonella and staphylococci coagulase (+) were detected in the samples tested

Wpływ sposobu ochrony i nawożenia roślin na zawartość składników biologicznie czynnych w chmielu ekologicznym

Hop (Humulus lupulus) is one of the basic raw materials employed in brewing. All hops secondary metabolites exhibit pronounced bioactive effects. Therefore beer is the most important source of hop bioactive compounds in the human diet. Xanthohumol is the major prenylated flavonoid occurred only in the hops plant. The aim of this study was to determine the content of selected biologically active compounds in organic hops in comparison with conventional depending on plant protection and fertilization regimes. Organic hops had higher contents of the most important biologically active substances as xanthohumol, flavanols and alpha-acids, especially affected by probiotic microorganisms with plant extracts as plant protection agent. Significant differences in the content of xanthohumol were found between all types of tested organic fertilizers, but the highest content of this compound was recorded in result of plant fertilization with basalt meal. Both the probiotic microorganisms enhanced plant extracts as plant protection agents and basalt meal and basalt meal with manure and probiotic microorganisms as organic fertilizers the most positive influenced the biochemical parameters of hops.Chmiel jest jednym z podstawowych surowców wykorzystywanych w browarnictwie. Wszystkie wtórne metabolity chmielu wykazują znaczące działanie bioaktywne. W związku z tym piwo jest najważniejszym źródłem bioaktywnych składników chmielu w diecie człowieka. Podstawowym prenyloflawonoidem występującym tylko w roślinach chmielu jest ksantohumol. Celem badań było określenie zawartości wybranych biologicznie czynnych składników chmielu ekologicznego w porównaniu z konwencjonalnym w zależności od sposobów ochrony i nawożenia. Chmiel ekologiczny zawierał więcej związków biologicznie aktywnych, tj. ksantohumolu, flawanoli i alfa-kwasów, szczególnie w przypadku zastosowania jako czynników biologicznej ochrony mikroorganizmów probiotycznych z ekstraktami roślinnymi. Rodzaj nawożenia miał istotny wpływ na zawartość ksantohumolu, przy czym największą zawartość tej substancji zanotowano w wyniku nawożenia roślin mączką bazaltową. Zarówno probiotyczne mikroorganizmy z ekstraktami roślinnymi jako czynnik ochrony roślin, jak i mączka bazaltowa lub mączka bazaltowa z obornikiem jako nawożenie organiczne w największym stopniu wpłynęły korzystnie na skład biochemiczny chmielu

Mycotoxins in cereals from organic cultivation

W pracy przedstawiono dwuletni monitoring zanieczyszczeń zbóż, pszenicy i orkiszu z upraw metodami ekologicznymi przez najważniejsze trichteceny i zearalenon oraz ochratoksynę A i aflatoksyny. Zawartość mikotoksyn określano za pomocą immunoenzymatycznej metody ELISA. Wystepowanie mikotoksyn fuzaryjnych było zbliżone w obydwu gatunkach zbóż, ale różne w latach badań żaden z trichotecenów oraz zearalenon nie przekroczyły maksymalnych poziomów ustalonych w UE dla mikotoksyn w zbożach. W ziarnie badanych zbóż nie stwierdzono występowania ochratoksyny A i aflatoksyn.This work presents two-year monitoring of the contamination of organic wheat and spelt by the most important trichothecenes and zearalenone and also ochratoxins A and aflatoxins. Content of mycotoxins was defined by enzyme-linked immunosorbent assay ELISA. Occurrence of Fusarium mycotoxins was similar in both cereals, but different in studied years. Any of the trichothecenes and zearalenone did not exceed maximal levels determined in EU for mycotoxins in cereals. The aflatoxins and ochratoxin A were not found in examined cereal grain

The evaluation of winter wheat roots and leaf sheath diseases diagnostic methods

The maltose and mineral media for isolation of Gaeumannomyces graminis from roots were assessed. The differences in numbers of obtained isolates were found depending on the medium used and sampling date. Easier identification of pathogen was possible employing maltose medium. The fungi from genus Fusarium occurring on winter wheat leaf sheaths were identified by mycological analysis and PCR, while the fungus Pseudocercosporella herpotrichoides was detected by PCR and ELISA methods. PCR and ELISA methods enabled to detect pathogens also in periods before the disease symptoms on plants occurred.Badano przydatność podłoży maltozowego i mineralnego do izolacji Gaeumannomyces graminis z korzeni pszenicy ozimej. Stwierdzono różnice w liczebności uzyskanych izolatów w zależności od zastosowanego podłoża i terminu pobierania materiału roślinnego. Łatwiejsza identyfikacja patogena była możliwa po zastosowaniu pożywki maltozowej. Grzyby z rodzaju Fusarium występujące na pochwach liściowych pszenicy ozimej identyfikowano za pomocą analizy mykologicznej i PCR, natomiast grzyb Pseudocercosporella herpotrichoides był wykrywany przy użyciu metod PCR i ELISA. Technika PCR i test ELISA umożliwiły wykrycie patogenów w porażonych roślinach przed wystąpieniem widocznych objawów chorobowych

Mycotoxins in cereal products from organic cultivation

Celem badań było okreslenie poziomu mikotoksyn w produktach zbożowych dostępnych na rynku wschodniej Polski. Badania prowadzono w latach 2010-2011 na produktach zbożowych wyprodukowanych ze zbóż uprawianych w 2010 roku. Do identyfikacji aflotoksyn, ochratoksyny A, toksyny T-2, deoksyniwalenolu oraz zearalenonu użyto komercyjnych testów immunoenzymatycznych ELISA. Stwierdzono, że mikotoksyny występowały we wszystkich badanych produktach zbożowych.The aim of the study was to determine of mycotoxins contamination level in cereal products available on local East Poland market. Studies were conducted in 2010 and 2011 on cereal products produced from grain harvested in 2010. Commercial Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assays ELISA were used to identify aflotoxins, ochratoxin A, T-2 toxin, deoxynivalenol and zearalenone. The all examined mycotoxines were present in cereal products

Mycotoxins in winter rye cultivated in organic production system

Określano przyczynę fuzariozy kłosów ekologicznego żyta ozimego chronionego biopreparatami oraz zanieczyszczenie ziarna tego zboża przez deoksyniwalenol, toksynę T-2, zearalenon, aflatoksynsy i ochratoksynę A. W badaniach wykorzystano Biochicol 020 PC i biopreparat sporządzony w laboratorium na bazie chitozanu i grzyba Fusarium culmorum. Zawartość mikotoksyn określano za pomocą immunoenzymatycznej metody ELISA. Główną przyczyną fuzariozy kłosów żyta były grzyby Fusarium culmorum, F. graminearum i F. poae. Z ziarna obiektów chroniomych izolowano większą liczbę grzybów z rodzaju Fusarium niż z kontrolnych. Spośród 13 badanych odmian żyta deoksyniwalenol wykrywano w kilku odmianach chronionych przy użyciu biopreparatów i wzrastających w obiektach kontrolnych. U większości odmian we wszystkich obiektach identyfikowano zearalenon. U niektórych odmian biopreparat własny stymulował akumulację DON i ZEA w ziarnie. Toksyna T-2, i ochratoksyna A były wykrywane sporadycznie, a aflatoksyny nie były identyfikowane w ziarnie ekologicznego żyta.Cause of Fusarium head blight (FHB) in organic winter rye protected by biopreparations and contamination of the grain with the deoxynivalenol, T-2 toxin, zearalenone, aflatoxins and ochratoxin A were analysed. Biochicol 020 PC and biopreparation made in laboratory on the ground chitosane and Fusarium culmorum were used in field experiment. Content of mycotoxins was defined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Main cause of triticale head blight were Fusarium culmorum, Fusarium graminearum and Fusarium poae. From grain of protected objects higher numbers of Fusarium spp. were isolated than in control. Among 13 of the examined cultivars of organic rye deoxynivalenol was identified in some cultivars protected by biopreparations and in control objects. Zearalenone was detected in majority of cultivars in all objects. Own biopreparation stimulated accumulation of deoxynivalenol and zearalenone in grain of some cultivars. T-2 toxin and ochratoxin A were detected sporadically, but aflatoxins were not found in triticale grain

Effect of baking process parameters on the content of deoxynivalenol and T-2 toxin in rye bread

Celem niniejszej pracy było określenie wpływu sposobu prowadzenia fermentacji ciasta chlebowego oraz temperatury wypieku pieczywa na zawartość deoksyniwalenolu i toksyny T-2 w miękiszu i skórce pieczywa wykonanego ze skażonej mąki żytniej. Ziarno żyta inokulowano fragmentami grzybni Fusarium wyrosłej na podłożu mineralnym. Ze skażonego ziarna przygotowano mąkę i wykonano fermentację ciasta metodą bezpośrednią z dodatkiem kwasu mlekowego (jednofazową) i trzyfazową (na żurku). Po zakończeniu fermentacji wykonano wypiek pieczywa w temperaturze: 200oC przez 20 minut oraz 230oC przez 15 minut. Po przemiale skażonego ziarna we frakcji otrąb znajdowało się znacznie więcej mikotoksyn w porównaniu do mąki. Obie metody przyczyniły się, w przypadku miękiszu chlebka porażonego przez F. species i F. graminearum, do spadku zawartości deoksyniwalenolu (DON), zaś chlebka porażonego przez F. culmorum do wzrostu zawartości tej miko-toksyny. W skórce chlebka zawartość DON i T-2 była nieznacznie niższa niż w miękiszu. Największą redukcję obu mikotoksyn w miękiszu uzyskano w metodzie bezpośredniej: DON w mące skażonej F. species i toksyną T-2 w mące skażonej F. graminearum. Nieznacznie skuteczniejsze w redukcji zarówno DON, jak i toksyny T-2, okazało się działanie temperatury wypieku 230oC przez 15 minut. Zmniejszenie poziomu DON po zastosowaniu wyższej temperatury odnotowano dla skórki chlebków z mąki porażonej przez F. species i F. graminearum, przy czym maksymalna różnica w degradacji DON spowodowana temperaturą wypieku wynosiła 2,4%, a w degradacji toksyny T-2 – 3,1%. Jednak we wszystkich otrzymanych chlebkach zawartość badanych mikotoksyn była wyższa od najwyższego dopuszczalnego poziomu.The aim of this study was to determine the effect of the conduct of dough fermentation and baking temperature on the content of deoxynivalenol and T-2 toxin in the crust and crumb of bread made from contaminated rye flour. Fungi from the genus Fusarium were grown in a mineral medium, then rye grain was inoculated with them. Flour was made from grain infected with the fungi, and fermentation of dough was performed with the direct method (SPM) with the addition of lactic acid, and the three phase method in sour soup (TPM). After the fermentation bread was baked at temperature 200oC for 20 min and 230°C for 15 minutes. The concentration of mycotoxins was determined by use of the direct competence ELISA tests – AgraQuant Test Kit (Romer Labs). After the milling of contaminated grains, the bran fraction had much more mycotoxins compared to the flour. Content of DON and T-2-toxin in the bread crust was slightly lower than in the crumb. The greatest reduction of both mycotoxins content in the crumb was obtained in the direct method: DON from flour contaminated with Fusarium species and T-2-toxin from flour contaminated with F. graminearum. Baking temperature of 230oC for 15 minutes was slightly more effective in reducing both DON and T-2 toxin. Reduction of DON content in crust of the bread from flour infected by Fusarium fungi after application of the higher temperature of baking was observed in F. species and F. graminearum, the maximum difference in degradation of DON caused by the baking temperature being 2.4%, and in the degradation of the T-2-toxin – 3.1%. However, the mycotoxin content in all tested breads was higher than the Maximum Residue Limits (MRLs