hongos toxicogénicos asociados a trigos y cebadas de ... · la contaminación de cereales con...

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Bol. San. Veg. Plagas, 31: 519-529, 2005 PATOLOGÍA Hongos toxicogénicos asociados a trigos y cebadas de Castilla y León C. SOLDEVILLA, C. VÁZQUEZ, B. PATIÑO, M. JURADO, M. T. GONZÁLEZ-JAÉN La contaminación de cereales con especies fúngicas productoras de toxinas es uno de los riesgos alimentarios más importantes. La prevención es una estrategia clave para evi- tar su entrada en la cadena alimentaria y supone la identificación y control de las espe- cies productoras. Este estudio describe los niveles de contaminación fúngica en 98 muestras de semillas secas de cereales, trigo blando y cebada de primavera de diversas variedades y localidades de la Comunidad de Castilla y León, con referencia especial a las especies productoras de toxinas. Los resultados han revelado niveles de contamina- ción medios y bajos para el conjunto de trigos y cebadas, respectivamente. Sin embar- go, están presentes otras especies productoras de OTA como A. niger y A. fumigatus. Asimismo, se ha detectado también la presencia de cepas de Fusarium moniliforme, des- critas como productoras de fumonisinas. Es importante señalar la elevada incidencia de cepas de Penicillium y Alternaría, entre las que se encuentran especies productoras de otras toxinas consideradas hasta ahora de menor importancia. Por todo ello, las especies que podrían considerarse un riesgo potencial en la actualidad por su capacidad toxico- génica serían Aspergillus niger, A. fumigatus y F. moniliforme que corresponderían a las toxinas OTA y fumonisinas. C. SOLDEVILLA. Departamento de Producción Vegetal, Botánica y Protección Vegetal, Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Forestal, Universidad Politécnica de Madrid. C. VÁZQUEZ, B. PATINO. Departamento de Microbiología III. Facultad de Biología, Uni- versidad Complutense de Madrid. 28040-Madrid. M. JURADO, M. T. GONZÁLEZ-JAÉN. Genética, Facultad de Biología, Universidad Com- plutense de Madrid. 28040-Madrid. Palabras clave: Toxinas, cereales, Aspergillus, Penicillium, Fusarium INTRODUCCIÓN La presencia de micotoxinas en los cerea- les destinados al consumo humano y animal es un riesgo importante como se reconoce en los Codex Alimentarius publicados por las organizaciones internacionales FAO y WHO y en las normativas que se están elaborando sobre límites que se deben establecer en cuan- to a la presencia de las principales toxinas en los alimentos y materias primas en la Unión Europea. Los cereales y sus derivados reciben una atención especial por su elevada contribu- ción a la dieta básica. Las principales toxinas, consideradas por los graves efectos crónicos y agudos que producen y su estabilidad durante los procesos de elaboración de los alimentos y piensos son la ocratoxina A (OTA), tricotece- nos y fumonisinas. La OTA es sintetizada por especies fúngicas de los géneros Aspergillus y Penicillium mientras que los otros dos grupos de compuestos son sintetizados por distintas especies del género Fusarium. Todas estas especies pueden formar parte de la cohorte de agentes fúngicos relacionados con las enfer- medades criptogámicas de cualquier material

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Bol. San. Veg. Plagas, 31: 519-529, 2005

PATOLOGÍA

Hongos toxicogénicos asociados a trigos y cebadas de Castilla yLeón

C. SOLDEVILLA, C. VÁZQUEZ, B. PATIÑO, M. JURADO, M. T. GONZÁLEZ-JAÉN

La contaminación de cereales con especies fúngicas productoras de toxinas es uno delos riesgos alimentarios más importantes. La prevención es una estrategia clave para evi-tar su entrada en la cadena alimentaria y supone la identificación y control de las espe-cies productoras. Este estudio describe los niveles de contaminación fúngica en 98muestras de semillas secas de cereales, trigo blando y cebada de primavera de diversasvariedades y localidades de la Comunidad de Castilla y León, con referencia especial alas especies productoras de toxinas. Los resultados han revelado niveles de contamina-ción medios y bajos para el conjunto de trigos y cebadas, respectivamente. Sin embar-go, están presentes otras especies productoras de OTA como A. niger y A. fumigatus.Asimismo, se ha detectado también la presencia de cepas de Fusarium moniliforme, des-critas como productoras de fumonisinas. Es importante señalar la elevada incidencia decepas de Penicillium y Alternaría, entre las que se encuentran especies productoras deotras toxinas consideradas hasta ahora de menor importancia. Por todo ello, las especiesque podrían considerarse un riesgo potencial en la actualidad por su capacidad toxico-génica serían Aspergillus niger, A. fumigatus y F. moniliforme que corresponderían a lastoxinas OTA y fumonisinas.

C. SOLDEVILLA. Departamento de Producción Vegetal, Botánica y Protección Vegetal,Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Forestal, Universidad Politécnica deMadrid.C. VÁZQUEZ, B. PATINO. Departamento de Microbiología III. Facultad de Biología, Uni-versidad Complutense de Madrid. 28040-Madrid.M. JURADO, M. T. GONZÁLEZ-JAÉN. Genética, Facultad de Biología, Universidad Com-plutense de Madrid. 28040-Madrid.

Palabras clave: Toxinas, cereales, Aspergillus, Penicillium, Fusarium

INTRODUCCIÓN

La presencia de micotoxinas en los cerea-les destinados al consumo humano y animales un riesgo importante como se reconoce enlos Codex Alimentarius publicados por lasorganizaciones internacionales FAO y WHOy en las normativas que se están elaborandosobre límites que se deben establecer en cuan-to a la presencia de las principales toxinas enlos alimentos y materias primas en la UniónEuropea. Los cereales y sus derivados recibenuna atención especial por su elevada contribu-

ción a la dieta básica. Las principales toxinas,consideradas por los graves efectos crónicos yagudos que producen y su estabilidad durantelos procesos de elaboración de los alimentos ypiensos son la ocratoxina A (OTA), tricotece-nos y fumonisinas. La OTA es sintetizada porespecies fúngicas de los géneros Aspergillus yPenicillium mientras que los otros dos gruposde compuestos son sintetizados por distintasespecies del género Fusarium. Todas estasespecies pueden formar parte de la cohorte deagentes fúngicos relacionados con las enfer-medades criptogámicas de cualquier material

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vegetal. Las especies de Fusarium producenlas toxinas principalmente durante la coloni-zación y, a menudo la infección severa de lasplantas especialmente en la fase de floracióny formación de la semilla. La producción dela toxina ocurre en muchos casos sin que hayauna sintomatología aparente (NICHOLSON etal, 2003; JURADO et al, 2004). En los casosde Aspergillus y Penicillium la producción dela toxina tiene lugar durante y, especialmente,después de la cosecha, en la fase de almace-namiento y procesado. En cuanto a las nor-mativas europeas que regulan los niveles deestas toxinas, en el caso de OTA, la normativaeuropea vigente ha establecido límites a supresencia en cereales (0,5 |ig/Kg) para au-mentos infantiles (Comission Regulation(EC) No683/2004), de 3 a 10 ug/Kg paraotros alimentos de consumo humano (cerealesy derivados, uvas y derivados) (Directiva2002/27/EC) y entre 5 y 300 ug/Kg para con-sumo animal (VARGA et al, 2001) y para afla-toxinas, 0,10 ug/Kg para la aflatoxina Bj y0,025 ug/Kg para la Ml en alimentos infanti-les (Comission Regulation (EC)No683/2004), entre 2 y 8 ug/Kg para la afla-toxina BL y entre 4 y 15 ug/Kg para otras afla-toxinas (Directiva 98/53/EC). Una actualiza-ción aparecida recientemente atañe especial-mente a las toxinas producidas por Fusarium(Directiva 2005/38/CE y Reglamento n°856/2005/CE).

El diseño de estrategias de control apropia-das y prevención de las principales especiesmicotoxigénicas dependen del conocimientode su distribución en una región geográficadada, ya que la climatología, la localizacióngeográfica, el tipo de cultivo vegetal (hospe-dador) y la composición de la microfloraacompañante juegan un papel esencial en esadistribución (MAGAN et al, 2003; DOOHAN etal, 2003). Puesto que los cereales son ali-mentos básicos en la dieta, una elevada inci-dencia de estos hongos, sugieren un riesgopotencial para la salud humana y la necesidadde disponer de más datos para evitar o preve-nir la entrada en la cadena alimentaria.

Los problemas criptogámicos en cerealesen España no parecen haber sido relevantes,

sólo se consignan citas sin incidentes(MARÍN, 1985; 1986; MARÍN y AGUIRRE,1985; MARÍN et al, 1992; SEGARRA et al,1993). Desde el año 2000 a 2003 se ha segui-do la misma tónica en cebada en lo que serefiere a Fusarium, aunque se detecta unatendencia al aumento según se indica en losinformes del Grupo de Trabajo de Plagas ycultivos extensivos (MAPA, 2000; 2001;2002; 2003). Por otra parte, los escasos estu-dios realizados sobre algunas de las toxinasprincipales en España revelan su presenciaen cereales y alimentos derivados (ARAGUASet al, 2003; LEGARDA y BURDASPAL, 2001;MATEO et al, 2004; SANCHIS et al, 1994), loque necesariamente implica la presencia enlos cultivos de alguna de las especies toxico-génicas responsables de su producción.

El objetivo de este estudio ha sido cono-cer el nivel de contaminación fúngica de tri-gos y cebadas de las diversas variedades,atendiendo especialmente a la presencia delas especies toxicogénicas. Esta Comunidades la principal productora de cebada y trigoblando de España.

MATERIALES Y MÉTODOS

Material analizadoSe analizaron 60 muestras de trigo blando

(Triticum aestivum L.) procedentes de distin-tas localidades de la Comunidad de Castillay León. Cabe destacar también el análisis demuestras de Albacete y además de seismuestras de trigo importado, todas ellas pro-porcionadas por la Fundación Centro Tecno-lógico de Cereales de Castilla y León (Labo-ratorio CETECE). En todos los casos se ana-lizó al menos una muestra por variedad ylocalidad con un total de 225 semillas anali-zadas por lote. Hubo casos en que se anali-zaron diferentes lotes, hasta un máximo detres, de una misma procedencia y variedad.Los datos de Procedencia, variedad y núme-ro de lotes analizados quedan especificadosen el Cuadro 1.

Se incluyeron también en este estudio 38muestras de cebada primavera (Hordeumvulgare L.) procedentes de tres localidades

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Cuadro 1. Procedencias y Variedades analizadas de semillas de Trigo blando

(AL) Albacete; (BU) Burgos; (PA) Falencia; (VA) Valladolid; (ZA) Zamora(*) n° de lotes de semillas analizados

de la provincia de Burgos y proporcionadaspor el Laboratorio Agrario Regional(Dirección General de Producción y Agro-pecuaria) de la Junta de Castilla y León. Aligual que el caso del análisis del trigo seactuó de la misma manera con la cebada.Los datos de Procedencia, variedad ynúmero de lotes analizados quedan especi-ficado en el Cuadro 2.

Todas las muestras analizadas, tanto detrigo blando como de cebada primavera secosecharon en el año 2002. Las muestras setrasladaron desde sus respectivos centros deorigen, se dataron y almacenaron en cámarafrigorífica a 15 °C hasta el momento de suanálisis.

Métodos de cultivo y aislamientos fún-gicos.

Se tomó como referencia el Método reco-mendado por las Reglas Internacionales para

Ensayos de Semillas adoptado en el Congre-so de la ISTA, celebrado en Varsóvia en elaño 1974 (ISTA, 1999). Se analizaron untotal de 75 semillas por muestra por cadamedio de cultivo utilizado. Las semillas fue-ron desinfectadas previamente para eliminardeterminados micromicetos indeseablessiguiendo la siguiente pauta: 5 minutos enetanol al 96 %, 5 minutos en hipocloritosódico (10%), 1 minuto en etanol al 96 % yaclarado en agua bidestilada. Posteriormen-te, se secaron a temperatura ambiente para susiembra en una campana de flujo laminar, enlos diferentes medios de cultivo agarizadospara el desarrollo de especies fúngicas. Losmedios de cultivo empleados garantizan laformación de micelios y estructuras de reco-nocimiento de un amplio espectro de agentesy por ello se eligieron los medios generalesPDA (Patata-Dextrosa-Agar) (Oxoid, Ltd.Cod. Ref. CM 139) y Extracto de Agar-

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Cuadro 2. Procedencias y Variedades analizadas de semillas de Cebada primavera

VARIEDAD

Adonis

Aspen

Astoria

County

Culma

Erika

Graphic

Jersey

Linden

PROCEDENCIA

Tobar (1)

Treviño (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

VARIEDAD

Mariis

Neruda

Prestige

Riviera

Sabei

Scarlet

Sultane

PROCEDENCIA

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Tobar (1)

Treviño (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Ibrillos (1)

Tobar (1)

Todas las procedencias pertenecen a la provincia de Burgos(*) n° de lotes de semillas analizados

Malta (AM Cultimed, Ltd. Cod. Ref.413781.1210) y el medio de cultivo Komada,selectivo para Fusarium y recomendado porKOMADA (1975). Posteriormente, se hicieronlecturas cada 7 días para el control de lascolonias fúngicas y repicado a Placas dePetri para su aislamiento e identificación.Las colonias fúngicas, especialmente aqué-llas potencialmente toxicogénicas fueronrepicadas en PDA.

Identificación de los agentes fúngicosencontrados.

Para la determinación de los agentes fún-gicos presentes en el estudio se han utilizadodiversas obras generales (BARNETT y HUN-

TER, 1998; CARMICHAEL et al, 1980; KIFFER

y MORELET, 1997; SMITH et al, 1992; SUT-

TON et al, 1998; VON ARX, 1981; WATANABE,

1994). En el caso de géneros con especiesmicotóxicas se han consultados textos más

Cuadro 3. Número de semillas sanas, semillas infectadas y semillas no germinadas sin síntomas de infecciónaparente de trigo blando y cebada primavera

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Análisis de semillas de Trigo BlandoCentro Tecn. de Cereales de C y L

Trichothecium roseum (0 27 %)Trichoderma viride (1,72 %)

Stemphyhum botryosum (0,09 %)Rhizopus stolonifer ( 6,63 % )

Penicillium sclerotiorum (2.80 %)

Ulocladium consortiale (0.01 %)

Fusarium moniliforme (0,32 %)Fusarium oxysporum (Ó 50 %)

Penicillium digitatum (5,77 %)

Penicillium purpurogenum (29 %

Penicillium oxalicum (1179 %)

Figura 1. UFC en porcentaje, de las especies fúngicas, levaduras y bacterias desarrolladas en las semillas de trigoblando.

específicos (KLICH y PITT. 1998; NELSON etal,t 1983; PITT. 2000; RAMÍREZ, 1982).

Siempre se han tenido en cuenta caracte-rísticas morfológicas y biométricas para sudeterminación que quedan recogidas en lostextos anteriormente citados. Aspectosmacroscópicos como coloración de coloniatanto en zona aérea como reverso de placa,rapidez de crecimiento, presencia de órganoso cuerpos de resistencia y aspectos micros-cópicos como desarrollo de conidioforos,forma y disposición, forma y tamaño deconidios, son los elementos utilizados paratal fin.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los cereales son uno de los sustratosnaturales que pueden ser fácilmente coloni-

zados por especies fúngicas, incluyendocepas productoras de micotoxinas y por lotanto potencialmente contaminadores de ali-mentos y derivados.

Aunque no se han seguido los métodospropuestos por el ISTA (ISTA. 1999) para eldesarrollo de Test de Germinación, se obser-vó que después de realizar las siembras enlos diferentes medios de cultivo agarizadostanto de trigo blando como de cebada prima-vera aparecía un porcentaje considerable desemillas infectadas por agentes fúngicos. Enel caso del trigo blando se observó un 559cde semillas con micelios fúngicos (7.420semillas), junto a un 36,2 % de semillas queno habían germinado pero que no desarro-llaron presencia de colonizadores. En el casode la cebada los porcentajes fueron menoresya que el porcentaje de las semillas con pie-

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Bacterias (2.55%)Trichoderma viride (0,08%)Rhizopus stolonifer (0,28%)

Penicillium sclerotiorum (0,

Alternaria aftemata (5.12%)—Aspergillus fumigatus (1,47%)

—Aspergillus niger niger (2,60%)Cladosporium herbarum (1.11%)Fusarium moniliforme (0.44%)Micelia sterilia (0.17%)

Penicillium digitatum (3,88%)Penicillium oxalicum (0.22%)

Penicillium purpurogenum (82,02%)

Análisis de semillas de Cebada PrimaveraLab. Agrario Regional

Figura 2. UFC en porcentaje, de las especies fúngicas y bacterias desarrolladas en las semillas de cebada primavera.

sencia de micelios fúngicos fue del 35,7 %(3.052 semillas) junto a un 38,2 % de semi-llas no germinadas pero sin síntomas. Losresultados aparecen en el Cuadro 3.

Del total de semillas analizadas de trigoblando, se han aislado e identificado 18 espe-cies fúngicas, junto a un porcentaje reducido(menos del 6 %) de levaduras y bacterias. Enel total de semillas analizadas de cebada pri-mavera se aislaron 12 micetes, con un por-centaje del 2,55 % de colonias bacterianas(ver Figuras 1 y 2). Las distribuciones de losvalores de contaminación total, expresadoscomo Unidades Formadoras de Colonia(UFC), y de las diferentes especies fúngicasobtenidas para cada muestra con los mediosPDA y Agar-Malta fue muy similar. En elcaso del medio de Komada, se observó unmayor número de cepas de Fusarium que enlos dos medios generales PDA y Agar-Malta.

Los resultados del análisis de la flora fún-gica asociada a las muestras de semillas detrigo blando y cebada primavera se resumenen los Cuadros 4 y 5 respectivamente. Seadjuntan los gráficos que recogen la repre-sentación total en porcentaje de las UFC delas especies fúngicas encontradas en trigoblando y cebada primavera (Figura 1 y 2).

De las 60 muestras de trigo blando anali-zadas, entre procedencias y variedades, se

ha podido observar que la especie fúngicamás representada en el conjunto de todas lasvariedades y procedencia es Alternariaalternata con el 91,66 % (55 muestras),seguido de Penicillium purpurogenum conun 73,33 % (44 muestras), Aspergillus fumi-gatus con un 55 % (33 muestras) y Aspergi-llus niger var. niger con un 36,66 % (22muestras).

Con respecto a la cebada primavera se hananalizado 38 muestras diferentes entre varie-dades y procedencias, siendo el micete máspresente Penicillium purpurogenum con el100% (todas las muestras), junto a Aspergi-llus niger var. niger con el 76,32 % (29muestras), Penicillium digitatum con el45,75 % (17 muestras) y Aspergillus fumiga-tus con 45,75 % (17 muestras).

La mayoría de los hongos que formanparte de la micoflora de las semillas de trigo ycebada son considerados como parásitosoportunistas de postcosecha y de almacenaje(AGRIOS, 1997), de los cuales un grupo redu-cido son productores de algún tipo de micoto-xina. Cladosporium herbarum^ Trichodermaviride, Trichotecium roseum y Rhizopus stolo-nifer están representados en muy poca pro-porción en trigo blando (C. herbarum, en un35% de las muestras, T. viride en un 11,66%de las muestras, T. roseum, en un 6,66% de las

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Cuadro 4. UFC de las especies fúngicas encontradas en la semillas de trigo blando, en los diferentes medios decultivo agarizado en las diferentes variedades y procedencias analizadas

ESPECIE FÚNGICA PDA AMALTA K

Alternaria alternata (Fr.) Keissler

Aspergillus fumigatus Fres.

Aspergillus niger var. niger Van Tieghem

Aureobasidium pullulans (De Bary) Arnaud

Cladosporium herbarum (Pers.) Link

Epicoccum nigrum Link

Fusarium moniliforme Sheldon

Fusarium oxysporum Achlecht emend Snyd & Hans

Micelia sterilia

Penicillium digitatum (Pers.: Fr.) Sacc

Penicillium oxalicum Currie & Thom

Penicillium purpurogenum Stoll

Penicillium sclerotiorum Beyma

Rhizopus stolonifer (Ehrenb. ex Fr.) Vuill.

Stemphylium botryosum Wallr.

Trichoderma viride Pers.; Fr.

Trichothecium roseum (Pers.: Fr.) Link

Ulocladium consortiale (Thuem.) E. Simmons

Cuadro 5. UFC de las especies fúngicas encontradas en la semillas cebada primavera, en los diferentes mediosde cultivo agarizado en las diferentes variedades y procedencias analizadas

ESPECIE FÚNGICA PDA AMALTA KAlternaria alternata (Fr.) Keissler

Aspergillus fumigatus Fres.

Aspergillus niger var. niger Van Tieghem

Cladosporium herbarum (Pers.) Link

Fusarium moniliforme Sheldon

Micelia sterilia

Penicillium digitatum (Pers.: Fr.) Sacc

Penicillium oxalicum Currie & Thom

Penicillium purpurogenum Stoll

Penicillium sclerotiorum Beyma

Rhizopus stolonifer (Ehrenb. ex Fr.) Vuill.

Trichoderma viride Pers. Fr.

muestras y R. stolonifer en un 18,33% de lasmuestras) y en cebada primavera (C. herba-rum en un 36,84% de las muestras, T. virideen un 2,63% de las muestras y R. stolonifer enun 2,63% de las muestras), poniendo de mani-fiesto la capacidad que tienen estos hongos de

sobrevivir a temperaturas y humedades relati-vas frecuentes en el almacenaje de semillas(PALAZÓN y PALAZÓN, 1996).

Hay que destacar, que si bien no estánrepresentadas en estos recuentos las dosespecies principales productoras de ocratoxi-

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na (OTA) como son A. ochraceus y P. verru-cosum, sin embargo, si están presentes otrasespecies señaladas como productoras. Así A.niger está presente en el 36,66 % de lasmuestras analizadas, considerada comoespecie productora de OTA (ABARCA et al,1994) o A. fumigatus presente en el 55 % delas muestras. Este último hongo también esconsiderado productor de OTA (VARGA etal, 2001, ABARCA et al, 1994).

La comparación de los porcentajes demuestras contaminadas en trigo blando ycebada de primavera reveló valores superioresen la cebada para las especies micotoxigéni-cas A. niger, A. fumigatus, F moniliforme, Rsclerotiorum y P. purpurogenum. Si se atien-de al porcentaje de muestras infectadas conuna especie particular, cabe destacar Penici-llium purpurogenum por su incidencia, ya queestá presente en el 100% de las muestras ana-lizadas. La presencia de A. alternata y P. digi-tatum también fue elevada como en el casodel trigo (un 21,09 % y un 45,75 % de lasmuestras analizadas, respectivamente). Lasespecies potencialmente productoras de OTA,A. niger y A. fumigatus, están presentes en lasmuestras analizadas en un 76,32 % y un 45,75%, respectivamente. Con respecto a F monili-forme, la proporción de cepas presentes encebada (23,68 %) es mayor que en trigo blan-do. No se ha detectado la presencia de espe-cies del grupo de A. flavus, productoras deaflatoxinas, lo que no apoyaría la existenciade un riesgo potencial debido a estas toxinas.

La especie que destaca por su mayor inci-dencia es Penicillium purpurogenum, pre-sente en el 73 % de las muestras de trigoblando y en el 100 % de las de cebada pri-mavera, y que denota una infección en latesta de las semillas. Aunque dicha especieno está considerada propiamente como unpatógeno (RAMÍREZ, 1982; PITT, 2000), larápida colonización de la testa puede impe-dir o reducir la presencia de otras especiesfúngicas más importantes. Esta especie sí seconsidera productora de toxinas, entre lasque se encuentran la rubrotoxina B y el ácidopenicílico, aunque no están sujetas a ningu-na normativa en la actualidad.

La incidencia de Alternaria alternatatambién fue notable tanto en trigo blando(presente en torno al 92 % de las muestras)como en cebada primavera (alrededor del 21% de las muestras). Esta contaminación pro-cede probablemente de la zona de cultivo ysu elevada incidencia coincide con los datosobservados en el Sur de Europa, donde éstaespecie afecta también seriamente a otroscultivos como el tomate, la aceituna y loscítricos. Este género produce un ennegreci-miento del grano, lo que afecta a la calidadde la harina, y produce varias toxinas de grancapacidad toxigénica en humanos y anima-les, entre ellas el ácido tenuazoico, los alter-narioles y las altertoxinas. No existe en laactualidad suficiente información acerca deestas toxinas para elaborar normativas orecomendaciones sobre límites. Sin embar-go, su importancia es probablemente mayorde la que se le concede en la actualidad debi-do a su elevada incidencia particularmenteen el Sur de Europa (BOTTALICO y LOGRIE-co, 1998).

A. niger es una especie cosmopolita(VARGA et al, 2001) que no sólo está pre-sente en cereales sino también en uvas(ABARCA et al, 1994; BATTILANI et al, 2003;CABAÑES et al, 2002; GONZÁLEZ-SALGADOet al, 2005; PEITO y VENANCIO, 2004).Como ya se ha señalado, OTA es una toxinapeligrosa para la que existe una normativasobre sus límites en cereales y productosderivados, y dado que su incidencia es eleva-da en las muestras de trigo blando y cebada(36,66 % y 76,32 %, respectivamente), esaconsejable la detección y el control de lasespecies de Aspergillus para evitar su proli-feración en los cereales producidos en estaregión española.

En la determinación de los aislamientosde Fusarium se ha utilizando la sistemáticatradicional (NELSON et al, 1983), dado quese trata de un grupo con una taxonomía con-trovertida que está sufriendo cambios actual-mente. Se han identificado 59 aislamientosen las semillas de trigo blando, de los cuales23 corresponden a F. moniliforme encontrán-dose presente en 2 muestras (3,33%), mien-

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tras que en las semillas de cebada primaverafueron 16 los aislamientos, todos de F. moni-liforme, presentes en 9 muestras (23,68%).

Con respecto a las infecciones que puedensufrir los cereales, en concreto el grano detrigo blando y de cebada primavera, uno delos agentes más importantes es Fusariummoniliforme Sheldon, también conocido porsu teleomorfo Gibberella fujikuroi Wollenw.La producción de microconidios, macroco-nidios y también esclerocios como cuerposde resistencia hace que sea una de las espe-cies más contaminantes y de mayor facilidadde propagación dentro del género (NELSON etal, 1983). La enfermedad puede desarrollar-se en la espiguilla, cubriéndola con un mice-lio blancuzco ("Añublo Blanco del Trigo"),provocando muerte de la misma y aborto delos granos (URQUIJO et al, 1971), o bien enla semilla formando parte del amplio com-plejo fitopatológico del "Damping-off'. Estegénero fúngico tiene una amplia especifici-dad dentro de las especies agronómicas(TELLO, 1990) y facilidad de contaminaciónaérea (MILLER, 1994). Hay que tener encuenta que Fusarium es un hongo capaz deproducir daños en campo y que requiere con-diciones ambientales diferentes de las quenecesitan especies del género Aspergillus oPenicillium, claros ejemplos de hongos dealmacenamiento, lo que explicaría la reduci-da incidencia encontrada en las muestras desemillas. Su capacidad de producir fumoni-sinas y la considerable incidencia de éstas encereales (MATEO et al, 2004; SANCHIS et al,1994; MORETTI et al, 2004; PEITO y VENAN-CIO, 2004) aconsejan vigilar su presencia deforma especial en aquellos destinados alconsumo humano.

No se ha detectado ninguna de las otrasespecies típicas de Fusarium asociadas acereales, como F. graminearum o F. culmo-rum. Sin embargo, la evaluación de la pre-sencia de estas especies debe hacerse encampo donde las condiciones son más idó-neas. Un estudio realizado en campos de cul-tivo de trigo duro en la primavera del año2003 en Andalucía, detectó la presencia delas especies F. graminearum, F. culmorum yF equiseti, aún cuando la incidencia de laenfermedad asociada a estas especies en lasplantas era baja (JURADO et al, 2004). Porello, nuestros resultados no pueden conside-rarse un indicativo de la ausencia de tricote-cenos, grupo de toxinas sintetizadas por lasespecies antes mencionadas.

En conclusión, aunque las muestras detrigo presentaron niveles de contaminaciónligeramente superiores a la cebada primave-ra, en cebada se encontraron los mayoresíndices de contaminación con las especiescríticas A. niger, A. fumigatus y F. monili-forme. Por ello podría considerarse que elconsumo de cebada procedente de las regio-nes analizadas representaría un riesgo poten-cial mayor que el consumo de trigo.

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo ha sido financiado por elMCYT (AGL2001/2974/C05/5 y AGL2004-075549-C05-05) y por la Comunidad deMadrid (07G/0007/2003 1). M. Jurado esbecario del MCYT.

Agradecemos la colaboración prestada ala Fundación Centro Tecnológico de Cerea-les de Castilla y León y al Laboratorio Agra-rio Regional de la Junta de Castilla y León.

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ABSTRACT

SOLDEVILLA C, C. VÁZQUEZ, B. PATINO, M. JURADO, M. T. GONZÁLEZ-JAÉN. 2005.Toxicogenic fungi associated to wheats and barleys of Castilla and León. Bol. San. Veg.Plagas, 31: 519-529.

Mycotoxin contamination in cereals is one of the most important food hazards. Pre-vention is the key strategy in order to avoid their entrance in the food chain and this con-veys both the identification and control of these species. This study describes the levelsof fungal contamination in 98 samples of dry seeds of cereals, soft wheat and spring bar-ley from diverse varieties and localities in the Community of Castilla y León, and focu-ses on the fungal species producing toxins. The results show medium and low levels ofcontamination for the whole varieties of wheat and barley. However, other species pro-ducing OTA such as A. niger and A. fumigatus have been taken into account. Similarly,it has also been detected the presence of Fusarium moliniforme strains, which are knownto produce fumonisins. It is remarkable the high incidence of Penicillium and Alternariastrains, among which may be found other producing-toxin species of a lesser importan-ce. It is for this reason that Aspergillus niger, A. fumigatus and F. moniliforme, producingOTA toxins and fumonisins, could nowadays be considered potentially hazardous due totheir toxicogenic capacity.

Key words: mycotoxins, cereals, Aspergillus, Penicillum, Fusarium.

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(Recepción: 30 mayo 2005)(Aceptación: 8 noviembre 2005)