Multi-Component Complexes of Microfungi Metabolites Containing in Plants of the Rosaceae Family

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Modern science considers lower and higher plants as stable associations with communities of microscopic fungi that are capable of synthesizing physiologically active substances. A survey of forest biocenoes plants from the Rosaceae family – cloudberries, stone berries, strawberries and raspberries – showed that the leaves and fruits have a set of 16 analyzed metabolites with the highest accumulation of diacetoxyscirpenol (1970–12800 ng/g), PR toxin (610–11300 ng/g) and background T-2 toxin (60–69 ng/g). For the remaining analytes, a wide range of quantities was found to vary – from units to thousands of ng/g; leaf petioles were distinguished by a reduced content of all components.

About the authors

A. A. Burkin

All-Russian Research Institute of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology – Branch of the Federal Scientific Center – Skryabin and Kovalenko All-Russian Research Institute of Experimental Veterinary Medicine, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

G. P. Kononenko

All-Russian Research Institute of Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology – Branch of the Federal Scientific Center – Skryabin and Kovalenko All-Russian Research Institute of Experimental Veterinary Medicine, Russian Academy of Sciences

Email: kononenkogp@mail.ru
Moscow, Russia

References

  1. Буркин А.А., Кононенко Г.П. Вторичные метаболиты микромицетов в растениях семейства Fabaceae родов Galega, Lupinus, Medicago, Melilotus // Изв. РАН. Серия биол. 2018. № 3. С. 267–274. https://doi.org/10.7868/S0002332918030037
  2. Буркин А.А., Кононенко Г.П. Вторичные метаболиты микромицетов в растениях семейства Brassicaceae (Cruciferae) // Изв. РАН. Серия биол. 2022. № 3. С. 237–245. 10.31857/S1026347022030052' target='_blank'>https://doi.org/doi: 10.31857/S1026347022030052
  3. Буркин А.А., Кононенко Г.П. Комплексы метаболитов микромицетов у растений семейства Розовые из лесных биоценозов // Изучение и сохранение биоразнообразия природной и антропогенной микобиоты / Мат. междунар. науч. конференции. Красноуфимск, 25–31 августа 2024 г. Екатеринбург: Редакционно-издательский отдел ГАУК СО “СО-УНБ им. В.Г. Белинского”, 2024. С. 18–22.
  4. Гагкаева Т.Ю., Гаврилова О.П. Образование Т-2 токсина и диацетоксисицрпенола грибами рода Fusarium на различных питательных средах // Агрохимия. 2013. Т. 8. С. 84–89.
  5. Губанов И.А., Киселева К.В., Новиков В.С. и др. Иллюстрированный определитель растений Средней России. Т. 2. М.: КМК, 2003. С. 356–411.
  6. Кононенко Г.П., Буркин А.А. Вторичные метаболиты микромицетов в растениях семейства Fabaceae рода Trifolium // Изв. РАН. Серия биол. 2018. № 2. С. 150–157. https://doi.org/10.7868/S0002332918020030
  7. Кононенко Г.П., Буркин А.А. Вторичные метаболиты микромицетов в растениях семейства Fabaceae родов Lathyrus, Vicia // Изв. РАН. Серия биол. 2019. № 3. С. 229—235. https://doi.org/10.1134/S0002332919030044
  8. Скворцов В.Э. Иллюстрированное руководство для ботанических практик и экскурсий в Средней России. М.: КМК, 2004. 506 с.
  9. Argyris J., van Sanford D., TeKrony D. Fusarium graminearum infection during wheat seed development and its effect on seed quality // Crop Sci. 2003. V. 43 (5). P. 1782—1788.
  10. Berthiller F., Crews C., Dall’Asta C. et al. Masked mycotoxins: a review // Mol. Nutr. Food Res. 2013. V. 57. P. 165—186. https://doi.org/10.1002/mnfr.201100764
  11. Dubey M.K., Aamir M., Kaushik M.S. PR toxin — biosynthesis, genetic regulation, toxicological potential, prevention and control measures: overview and challenges // Front. Pharmacol. 2018. V. 9. P. 288. https://doi.org/10.3389/fphar.2018.00288
  12. Freire L., Sant’Ana A.S. Modified mycotoxins: an updated review on their formation, detection, occurrence, and toxic effects // Food Chem. Toxicol. 2018. V. 11. P. 180—205. https://doi.org/10.1016/j.fct.2017.11.021
  13. Harrison J.G., Griffin E.A. The diversity and distribution of endophytes across biomes, plant phylogeny and host tissues: how far have we come and where do we go from here? // Environ. Microbiol. 2020. V. 22 (6). P. 2107—2123.
  14. Perrone G., Ferrara M., Medina A. et al. Toxigenic fungi and mycotoxins in a climate change scenario: ecology, genomics, distribution, prediction and prevention of the risk // Microorganisms. 2020. V. 8. P. 1496. https://doi.org/10.3390/microorganisms8101496
  15. Righetti L., Rolli E., Galaverna G. et al. Plant organ cultures as masked mycotoxin biofactories: deciphering the fate of zearalenone in micropropagated durum wheat roots and leaves // PLoS One. 2017. V. 12 (11). P. e0187247. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0187247
  16. Savard M.E., Sinha R.C., Seaman W.L. et al. Sequential distribution of the mycotoxin deoxynivalenol in wheat spikes after inoculation with Fusarium graminearum // Can. J. Plant Pathol. 2000. V. 22 (3). P. 280—285.
  17. Schulz B., Boyle C. The endophytic continuum // Mycol. Res. 2005. V. 109 (6). P. 661—686. https://doi.org/10.1017/S095375
  18. Winter M., Koopmann B., Doll K. et al. Mechanisms regulating grain contamination with trichothecenes translocated from the stem base of wheat (Triticum aestivum) infected with Fusarium culmorum // Phytopathology. 2013. V. 103 (7). P. 682—689.
  19. Zhao Y., Xiong Z., Wu G. et al. Fungal endophytic communities of two wild Rosa varieties with different powdery mildew susceptibilities // Front. Microbiol. 2018. P. 9. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02462
  20. Zhang Z., Nie D., Fan K. et al. A systematic review of plant-conjugated masked mycotoxins: occurrence, toxicology, and metabolism // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2020. V. 60 (9). P. 1523—1537. https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1578944

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).