Bioforsk
Frederik A. Dahls vei 20,
1430 ÅS

Sentralbord: 03 246
(Man-fre frå kl 0800 - 1500)

Ansvarleg redaktør:
Ragnar Våga Pedersen

Nettredaktør:
Morten Günther

Bioforsk har ikkje ansvar for innhald på eksterne nettsider som det er lenka til.

Fusarium og mykotoksiner i korn
Fusarium er en stor soppslekt med mange arter som angriper korn og diverse kulturplanter. Soppene overlever på planterester, i jord og på frø/såkorn. Fusarium kan angripe planter på ulike utviklingsstadier gjennom hele vekstsesongen.

Bilde fusarium1.jpg (Brødtekst (BF)) 

Angrep i kornaks, aksfusariose, er kjent som en av de viktigste kornsjukdommene på verdensbasis. I tillegg til å redusere avlingsmengde, kvalitet og frøspiring, kan Fusarium utvikle soppgifter (mykotoksiner) som kan være giftige for mennesker og dyr. Korn høstet fra planter med aksfusariose kan derfor være uegnet til mat og fôr.

Fusarium kan produsere mykotoksiner i kornaks gjennom vekstsesongen, men de kan også utvikles under lagring av korn, spesielt ved fuktige forhold. Mykotoksiner er kjemisk- og varmestabile forbindelser som overlever prosessering. Innholdet av disse giftstoffene reduseres derfor ikke betraktelig ved videreforedling av kornet. Mat og dyrefôr som er laget av korn høstet fra planter med aksfusariose, kan derfor inneholde betydelige mengder med mykotoksiner. Fusarium produserer en rekke forskjellige mykotoksiner, blant annet trichothecener (DON og T-2/HT-2), zearalenon (østrogenhermer) og enniatiner. Vi har registrert en økning i forekomst av mykotoksiner i norskprodusert korn de senere år. EU og Mattilsynet har foreslått maksimumsgrenser for innhold av mykotoksiner i korn og kornprodukter.

I Bioforsk er Fusarium og mykotoksiner i korn et prioritert område innenfor rammene av trygg matproduksjon. Forskningen foregår hovedsakelig ved Bioforsk Plantehelse og vi arbeider med svært allsidige problemstillinger (se figur) for å forstå faktorer som påvirker sjukdomsutvikling, spredning av soppen og produksjon av mykotoksiner:


Figur Fusarium. Illustrasjon: Erik Lysøe (Brødtekst (BF))
Klikk på bildet for større versjon (pdf). Illustrasjon: Erik Lysøe


Seksjon Genetikk og Bioteknologi
arbeider med metoder innenfor molekylærbiologi, funksjonell genomikk og bioinformatikk. Vi har utviklet flere molekylære tester (PCR) for å diagnostisere og kvantifisere Fusarium-soppene i kornet (se "Molekylær diagnostikk" for detaljer). Resultatene fra slike tester brukes i kartlegging av soppbestandene i forskjellige kornarter og i utvikling av prediksjonsmodeller.

Bioinformatikk benyttes til studier av genuttrykk og sekvensanalyse av soppene (se "Bioinformatikk"). Denne informasjonen er nyttig for å identifisere gener i soppen som kan være viktige for spesielle egenskaper. Funksjonell genomikk benyttes for å bestemme gen-funksjon, ofte for å verifisere eller avkrefte hypoteser fra bioinformatiske analyser om gener man tror kan være involvert i spesielle egenskaper, som sjukdomsutvikling og produksjon av mykotoksiner.

Vi arbeider også med å undersøke forskjellige hurtigmetoder som kan benyttes på kornmottak og møller for å måle innholdet av mykotoksiner i innkommende kornpartier. Slike hurtigmetoder vil være viktige verktøy for å diskriminere mellom kornparti med ulik grad av mykotoksin-forurensing, da nøyaktige kjemiske analysemetoder er tidkrevende, tungvinte og kostbare.

Seksjon Soppsjukdommer arbeider med biologi og epidemiologi hos ulike sopparter i aksfusariose-komplekset. For å kartlegge hvordan klima- og dyrkingsforhold påvirker soppens utvikling og spredning, studerer vi forekomst av ulike Fusarium arter og mykotoksiner i korn fra åkre med ulike klimaforhold og dyrkningspraksis. I dag finnes det svært få plantevernmidler som kan redusere Fusarium og mykotoksiner i kornet. For å komme frem til tiltak mot Fusarium, gjennomfører vi forsøk med ulike soppmidler og alternative preparater i laboratorium, veksthus og feltforsøk. Det er store utfordringer, blant annet i havre, når det gjelder å finne frem til preparater som kan redusere forekomst av F. langsethiae og mykotoksiner produsert av denne sopparten (HT2/T2).  Redusert jordarbeiding i korn er nå mer utbredt enn tidligere. Da Fusarium sopper kan vokse på døde planterester, vil en økning i mengde planterester på jordoverflaten kunne medføre en økt oppformering av smitte. I et pågående prosjekt ønsker vi ved bruk av feltforsøk, å kartlegge hvordan ulike jordarbeidingsstrategier påvirker overlevelse av Fusarium i stubb/halm og videre utvikling av aksfusariose. Basert på kunnskap om hvilke klimatiske og dyrkningsmessige faktorer som påvirker utvikling av Fusarium i korn, har vi utarbeidet matematiske modeller som kan benyttes til å forutsi angrep av Fusarium i en kornåker. Disse varslingsmodellene er lagt ut i tjenesten VIPS (Varsling Innen Planteskadegjørere). Ved å bruke VIPS, kan bonden få informasjon om det bør sprøytes med soppmidler for å redusere risikoen for Fusarium-angrep og toksinutvikling i egen kornåker.

I tillegg til å utvikle faglig grunnlag for et overvåkingssystem (varsling/prognoser kombinert med hurtiganalyser) som kan forhindre at partier med høyt toksininnhold havner i mat- og fôrproduksjonen, er det viktig å få fram kunnskap om dyrkingspraksis som kan redusere risikoen for utvikling av mykotoksiner ute på åkeren.  

Prosjekter:

- Mycotoxin contamination in Norwegian food and feed - Modelling, reductive approaches, and risk assessment with regards to the whole food chain (2010-2014)

  • - Fordeler og ulemper ved redusert jordarbeiding - En kartlegging av nåværende kunnskap med fokus på plantevern (2010-2014)
  • - Mycotoxin contamination in oats, - characterization of the infection process by the major T-2 and HT-2 toxin producer Fusarium langsethiae (2008-2012)
  • - Dyrkingsveiledning, modeller for risikovurdering og risikokart (2010)
  • - Risikovurdering av mykotoksiner i korn (2010-2011)
  • - EMTOX - Effects of climate change on emerging natural toxins in plant and seafood production (SafeFoodEra 2009-2011)
  • - Gårdsbasert varsling (2010)
  • - Redusert risiko for Fusarium og mykotoksin i norsk korn ved utvikling av et system for hurtigtesting (2006-2011)
  •  - Vurdering av sprøytebehov mot Fusarium i VIPS (2009-  )
  • - BILAT 2007 - North America - Bilateral cooperation in Fusarium Genomics to reduce mycotoxin contamination
  • - Toxins and food safety, - fungal genes as a potential tool to predict the content of zearalenone (2002-2006)
  • - New emerging mycotoxins and secondary metabolites in toxigenic fungi of Northern Europe" (Nordic Industrial Fund and Nordforsk) (2005-2010)
  • - Trygge avlinger og god plantehelse ved hjelp av indusert sykdomsresistens" (2003-2005)
  • - Redusert risiko for mykotoksiner i norsk kveite (2002-2005)
  • - Molekylær diagnostikk av skadegjørere (1999-2003)
  • - Agriculturally important toxigenic fungi" (COST 835, 1998-2002)

 

Kontaktpersoner

Erik Lysøe - Bioinformatikk / Molekylærbiologi

Seksjon Plantesjukdommer:
Ingerd Skow Hofgaard - Faggruppeleder Kornsjukdommer
Oleif Elen - Modellering

 

a a a