MICOTOSSINE NUOVE ED EMERGENTI NEL MAIS: DIFFUSIONE ED INFLUENZA DELL AGROTECNICA

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1 UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI TORINO DIPARTIMENTO DI SCIENZE AGRARIE, FORESTALI E ALIMENTARI MICOTOSSINE NUOVE ED EMERGENTI NEL MAIS: DIFFUSIONE ED INFLUENZA DELL AGROTECNICA Scrpino V., Blndino M., ReyneriA., Test G., SulyokM. DISAFA, Università degli Studi di Torino, Torino, Itli vlentin.scrpino@unito.it Centerfor AnlyticlChemistry, Deprtmentfor Agroiotechnology(IFA-Tulln), Austri V Congresso Nzionle: Le micotossine nell filier grolimentre - Rom 28-3 Settemre 215

2 INTRODUZIONE Sei clssi di micotossine sono economicmente e tossicologicmente importnti nei cereli livello mondile(atkins nd Normn, 1998). Afltossine (AFLA) Ocrtossine (OTA) Zerlenone (ZEA) TossineT-2 e HT-2 Deossinivlenolo (DON) Fumonisine (FUM/FB) L contminzionevvieneprinciplmentein cmpo. PREVENZIONE ttrverso l grotecnic 1

3 INTRODUZIONE STRATEGIE AGRONOMICHE PER IL CONTROLLO DELLE MICOTOSSINE COMUNEMENTE MONITORATE SU MAIS Semine nticipte Corrett densità colturle Fertilizzzione Bilncit Controllo dell pirlide (ECB) Fumonisin B1 + B2 (µg kg -1 ) Epoc di semin Densità colturle Fertilizzzione N FUMONISINE Controllo ECB Blndino et l., 28 Dnni custid insettisumisrppresentnol vi d infezione più importnte per i Fusrium dell sezione Liseol. Strtegie di difes integrte in pieno cmpo: cominzione di tecniche gronomiche per minimizzre il rischio di elevt contminzione. 2 c d

4 INTRODUZIONE MICOTOSSINE NUOVE o EMERGENTI : Micossineche non hnno ricevuto finor un dettglit ttenzione scientific (Streit et l., 213) EFSA: Richiest di un opinione scientific sui rischi per l slute umn e nimle reltiv ll presenz di micotossine emergenti in limenti e mngimi. Ennitine (ENNs) Moniliformin (MON) Fusproliferin (FUS) Beuvericin (BEA) Bikverin (BIK) Butenolide (BUT) Acido Fusrico (FA) Culmorin (CULM) Alcloidi Dell Ergot DON-3-G Aurofusrin (AUR) Tossine dell Alternri 3

5 OBIETTIVI Vlutre l diffusione delle MICOTOSSINE EMERGENTI, nonchè l influenz dell grotecnic su mis: AnlisiMulti-micotossin Condizionimientlie gronomiche Efficcidellestrtegiein grdodi ridurrele FB In PARTICOLARE: 1 RUOLO DELLA PIRALIDE 2 EFFICACIA DEL 3 EFFETTO DELLA TRATTAMENTO INSETTICIDA CONCIMAZIONE AZOTATA 4

6 METODO DI ANALISI Anlisi Multi-micotossin (Vishwnth et l., 29; Mlchov et l., 214) ESTRAZIONE dello sfrinto di mis con: CH3CN/H2O/CH3COOH (79:2:1 v/v) DILUIZIONE 1:2 con CH3CN/H2O/CH3COOH (2:79:1 v/v) ANALISI LC-MS/MS ttrverso un Sistem LC- MS/MS Qtrp 55 (Applied Biosystems) equipggito con un sorgente di ionizzzione TuroIonSpry electrospry (ESI) e un Sistem UPLC Serie 129(Agilent). 5

7 EFFETTO AMBIENTALE MONITORAGGIO silos Pinur Pdn prtire dl 212 e ttulmente in corso CULMORINA (µg kg -1 ) Nord-Itli , 47 cmpioni per ciscun cmpgn grri 6

8 1 STUDIO Mterilie Metodi Disegno sperimentle Crmgnol (TO) 3 cmpgne grrie (28 21) Il disegno sperimentle impiegto è stto locchi completmente rndomizzti con4replicheeprcelled16m 2. Trttmenti: Infestzione nturle d pirlide. Controllo dell infestzione d pirlide(protezione fisic con un rete entomologic). 7

9 1 STUDIO Risultti EFFETTO DELLA PIRALIDE SULLA CONTAMINAZIONE DA MICOTOSSINE EMERGENTI SU MAIS NELLE CAMPAGNE AGRARIE ** Specie FusriumSezione Liseol e Infestzione Giosum nturle Controllo rtificile ** * Specie FusriumSezione Discolor e Roseum * * ** P(F)=Livellodisignifictivitàdell ANOVA * P<.5, ** P<.1 FUMs = Fumonisine; MON = Moniliformin; FUS = Fusproliferin; BIK = Bikverin; FA = Acido Fusrico; BEA = Beuvericin; EQU = Equisetin; AUR = Aurofusrin; DON = Deossinivlenolo; DON-3-G = Deossinivlenolo-3-Glucoside; ZEA = Zerlenone; CULM = Culmorin; BUT = Butenolide 8

10 2 STUDIO Mterilie Metodi Disegno sperimentle Ricerc relizzt nell mito del progetto MICOPRINCEM, Mipf Crmgnol (TO) 3 cmpgne grrie ( ) Disegno fttorile split-plot. Trttmenti: Controllo non trttto Appliczioneinsetticid(piretroide) Appliczionedi α-cipermetrin(59 g h -1 ) l picco del volo dell dulto di pirlide 2 densità(7.5 o 1 ptm -2 ) 3 repliche(12 file X 25 m) Rilievi: Incidenz e severità dell ttcco di pirlide Incidenz e severità dei mrciumi delle spighe di mis Infezioni d specie Fusrium delle criossidi ll rccolt 9

11 Prmetri 2 STUDIO Risultti Controllo non trttto Fenomeno Dtimedidi di 3 cmpgne-differenzesignifictiveper Flor inversion(folcheret l., 21) P <.5 Appliczione insetticid Vrizione (%) Incidenz dell ttcco di pirlide(%) Severità dell ttcco di pirlide(%) Severità dei mrciumi delle spighe(%) Infezione d F. verticillioides(%) Infezione d F. prolifertum(%) FUM B1+ B2 (µg kg -1 ) MON (µg kg -1 ) Infezione d F. sez. discolor(%) DON (µg kg -1 ) Folcher L, Delos M, Mrengue E, Jrry M, Weissenerger A, Eychenne N, Regnult-Roger C. 21. Lower mycotoxin levels in Bt mize grin. Agron Sustin Dev. 3:

12 2 STUDIO Risultti EFFETTO DEI TRATTAMENTI DI DIFESA CONTRO LA PIRALIDE SULLA CONTAMINAZIONE DA MICOTOSSINE EMERGENTI SU MAIS NEL PERIODO , 6, *** 1,8 2,6 1,6 Specie FusriumSezione Non trttto Liseol e Giosum Appliczione Specie insetticid FusriumSezione Discolor e Roseum µg kg -1 5, 4, 3, 2, 1,4 1, µg kg -1 1,2 1, 8 6 *** ** * FUM tot 4 2 ** ** *** P(F)=Livellodisignifictivitàdell ANOVA * P<.5, ** P<.1,***P<.1 Dtimedidi 3 cmpgne-differenzenon significtiveper ilfttoredensitàper P <.5 FUMs = Fumonisine; MON = Moniliformin; FUS = Fusproliferin; BIK = Bikverin; FA = Acido Fusrico; BEA = Beuvericin; EQU = Equisetin; AUR = Aurofusrin; DON = Deossinivlenolo; DON-3-G = Deossinivlenolo-3-Glucoside; ZEA = Zerlenone; CULM = Culmorin; BUT = Butenolide 11

13 3 STUDIO Mterilie Metodi Disegno sperimentle Crmgnol (TO) 2cmpgne grrie ( ) Trttmenti: Confronto tr livelli di concimzione zott crescenti: kg di N/h 1 kg di N/h 2 kg di N/h 3 kg di N/h 4 kg di N/h stress surplus 3 repliche 12

14 3 STUDIO Risultti EFFETTO DELLA CONCIMAZIONE AZOTATA SU FUMse DON SU MAIS NEL PERIODO stress FUMs (µg kg -1 ) d cd c DON (µg kg -1 ) surplus N fertiliztion (kg N h -1 ) Lettere diverse esprimono differenze significtive per P <.5 Dti medi per le cmpgne 212 e 213. FUMs = Fumonisine;; DON = Deossinivlenolo; 13

15 3 STUDIO Risultti EFFETTO DELLA CONCIMAZIONE AZOTATA SULLE MICOTOSSINE PRODOTTE DA SPECIE FUSARIUM DELLA SEZIONE LISEOLA SU MAIS NEL PERIODO Sezione Liseol Fertilizzzione N ilncit BIK (µg kg -1 ) Bikverin c c FA (µg kg -1 ) Fusric cid 2 2 FUS (µg kg -1 ) N fertiliztion (kg N h -1 ) N fertiliztion (kg N h -1 ) Fusproliferin N fertiliztion (kg N h -1 ) Lettere diverse esprimono differenze significtive per P <.5 Dti medi per le cmpgne 212 e 213. FUS C (µg kg -1 ) Sezione Liseol Sezione Discolor Fusrin C c d d N fertiliztion (kg N h -1 ) 14

16 3 STUDIO Risultti EFFETTO DELLA CONCIMAZIONE AZOTATA SULLE MICOTOSSINE PRODOTTE DA SPECIE FUSARIUM DELLA SEZIONE DISCOLOR E ROSEUM Sezione Discolor nd Roseum Fertilizzzione N ilncit AU (µg kg -1 ) Aurofusrin BUT (µg kg -1 ) Butenolide DON-3-G (µg kg -1 ) N fertiliztion (kg N h -1 ) N fertiliztion (kg N h -1 ) DON-3-Glucoside 25 2 ZEA (µg kg -1 ) Zerlenone N fertiliztion (kg N h -1 ) N fertiliztion (kg N h -1 ) Lettere diverse esprimono differenze significtive per P <.5 Dti medi per le cmpgne 212 e 213. ZEA-4-S (µg kg -1 ) Zerlenone-4-solfto N fertiliztion (kg N h -1 ) 15

17 CONCLUSIONI 1 RUOLO DELLA PIRALIDE 2 EFFICACIA DEL 3 EFFETTO DELLA TRATTAMENTO INSETTICIDA CONCIMAZIONE AZOTATA stress BIK FA FUS FUMs (µg kg -1 ) d cd c DON (µg kg -1 ) AURO BUT DON-3-G ZEA ZEA-4-S surplus Prospettive future N fertiliztion (kg N h -1 ) Approfondimenti nell mito del progetto RQC-MAIS, Mipf(Coordinmento C. Blconi) 16

18 Grzie per l ttenzione vlentin.scrpino@unito.it

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