Faktoren mit Auswirkungen auf die Mykotoxinproduktion
Das EU-finanzierte Projekt "ANTIFUNGALVSMYCOTOX" hat die Wirksamkeit von unterschiedlichen Konzentrationen von Kaliumsorbat, butyliertem Hydroxyanisol (BHA), Natamycin und Tebuconazol bei der Verhinderung von Schimmelpilzen unter unterschiedlichen Umweltbedingungen untersucht. Die Auswirkungen dieser antifungiellen Komposita in Nahrungsmittelqualität wurden in unterschiedlichen Wachstumsphasen von wichtigen Mykotoxin produzierenden Pilzen wie Fusarium und Aspergillus beurteilt. Die Projektmitglieder haben für die Messungen und Toxin-Phänotypisierung modernste Techniken wie reverse Transkriptions-Polymerasekettenreaktion (RT-PCR), Mykotoxin-Mikroarray, Konfokalmikroskopie und Durchflusszytometrie verwendet. Die Datenergebnisse wurden unter Verwendung von Bioinformatik-Methoden integriert, welche die Projektion auf latente Strukturen (PLS), die Hauptkomponentenanalyse (PCA) und neuronale Netzwerke (NNs) umfassten. Die Forscher haben ein neuartiges Bioscreen C-System für automatisierte Messungen von faserartigen Schimmelpilzen entwickelt, um das Pilzverhalten bei Exposition gegenüber antifungiellen Komposita zu untersuchen. Die letalen Dosen von 50 und 90 % (LD50 bzw. LD90) für diese Komposita wurden beurteilt, um die Auswirkungen der unterschiedlichen Wirkstoffkonzentrationen zu untersuchen. Diese Technik hat es zudem ermöglicht, die Mykotoxine sowie das Pilzmyzel für Experimente zur Genexpression zu extrahieren und zu quantifizieren. Die Wissenschaftler haben erfolgreich eine Technik entwickelt, um die Produktion von Typ-A-Trichothecen-Mykotoxinen in haferbasierten Medien zu analysieren. Für eine schnelle Extraktion und Aufreinigung der Pilz-RNA wurden ein Bead-Beating-System und eine halbautomatisierte Aufreinigungstechnik entwickelt. Die Ergebnisse der In-vitro- und In-vivo-Studien haben gezeigt, dass bestimmte Wirkstoffkonzentrationen das Pilzwachstum tatsächlich stimulieren können, statt die Mykotoxin-Produktion zu hemmen. Die Reaktion der Aspergillus flavus-Sporen auf ausgewählte antifungielle Wirkstoffe wurde unter unterschiedlichen Umgebungsbedingungen getestet, wobei sich nur BHA in hohen Konzentrationen als wirksam erwiesen hat. Das gemischte Wachstumsmodell wird derzeit modifiziert, um die Auswirkungen weiterer Umweltfaktoren auf die Mykotoxinproduktion und das Pilzwachstum zu beurteilen. Die sehr erfolgreichen Ergebnisse des Projekts "ANTIFUNGALVSMYCOTOX" haben zu einem beispiellosen Verständnis der Pilzreaktion auf unterschiedliche Wirkstoffe in unterschiedlichen Konzentrationen und Umgebungsbedingungen geführt. Diese beeindruckenden Entwicklungen wurden in mehreren wissenschaftlich begutachteten Magazinen veröffentlicht.
