Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine

The amount of precipitation and its seasonal distribution affect the contamination of grain fodder with micromycetes. The use of grain from different crops as animal feed and in the food industry raises concerns about its quality and adherence to sanitary and medical standards. The aim of this study...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Bogach, M.V., Paliy, A.P., Bohach, D.M., Kovalenko, L.V., Selishcheva, N.V., Ganova, L.O., Stegniy, B.T., Pavlichenko, O.V., Vovk, D.V., Богач, М.В., Палій, А.П., Богач, Д.М., Коваленко, Л.В., Селіщева, Н.В., Ганова, Л.О., Стегній, Б.Т., Павліченко, О.В., Вовк, Д.В.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024
Онлайн доступ:https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/224
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Microbiological Journal

Репозитарії

Microbiological Journal
id oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-224
record_format ojs
institution Microbiological Journal
baseUrl_str
datestamp_date 2024-11-07T17:05:22Z
collection OJS
language English
topic_facet hydrothermal coefficient
wheat
corn
barley
Aspergillus
Fusarium
Penicillium
гідротермічний коефіцієнт
пшениця
кукурудза
ячмінь
Aspergillus
Fusarium
Penicillium
format Article
author Bogach, M.V.
Paliy, A.P.
Bohach, D.M.
Kovalenko, L.V.
Selishcheva, N.V.
Ganova, L.O.
Stegniy, B.T.
Pavlichenko, O.V.
Vovk, D.V.
Богач, М.В.
Палій, А.П.
Богач, Д.М.
Коваленко, Л.В.
Селіщева, Н.В.
Ганова, Л.О.
Стегній, Б.Т.
Павліченко, О.В.
Вовк, Д.В.
spellingShingle Bogach, M.V.
Paliy, A.P.
Bohach, D.M.
Kovalenko, L.V.
Selishcheva, N.V.
Ganova, L.O.
Stegniy, B.T.
Pavlichenko, O.V.
Vovk, D.V.
Богач, М.В.
Палій, А.П.
Богач, Д.М.
Коваленко, Л.В.
Селіщева, Н.В.
Ганова, Л.О.
Стегній, Б.Т.
Павліченко, О.В.
Вовк, Д.В.
Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine
author_facet Bogach, M.V.
Paliy, A.P.
Bohach, D.M.
Kovalenko, L.V.
Selishcheva, N.V.
Ganova, L.O.
Stegniy, B.T.
Pavlichenko, O.V.
Vovk, D.V.
Богач, М.В.
Палій, А.П.
Богач, Д.М.
Коваленко, Л.В.
Селіщева, Н.В.
Ганова, Л.О.
Стегній, Б.Т.
Павліченко, О.В.
Вовк, Д.В.
author_sort Bogach, M.V.
title Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine
title_short Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine
title_full Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine
title_fullStr Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine
title_full_unstemmed Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine
title_sort influence of weather conditions on contamination of grain fodder by micromycetes in the northwestern black sea region of ukraine
title_alt Вплив погодних умов на контамінованість мікроміцетами зернових кормів у північно-західному Причорномор’ї України
description The amount of precipitation and its seasonal distribution affect the contamination of grain fodder with micromycetes. The use of grain from different crops as animal feed and in the food industry raises concerns about its quality and adherence to sanitary and medical standards. The aim of this study was to investigate the degree of micromycetes contamination in grain fodder (wheat, corn, barley) in the northwestern Black Sea region, taking into account weather conditions during 2017–2022. Methods. After harvesting, grain samples were taken and inoculated into Petri dishes containing potato dextrose agar to establish the total number of fungi and determine their species composition. The number of fungal spores in 1 g of feed was calculated using the method of serial dilutions. Micromycetes species were identified using classical methods based on cultural and morphological characteristics. Moisture conditions during the period of active vegetation, defined as having average daily temperatures above 10 °C, were assessed using the hydrothermal coefficient (HTC) of the Selyaninov method. The HTC was not calculated for months without active air temperatures above 10 °C. Results. In the northwestern Black Sea region of Ukraine, the moderate and dry period has increased from four to eight months, with an HTC of 0.4–0.8. The period of sufficient moisture (2018, 2021) with an HTC of 1.0–1.5 lasted five months. The amount of precipitation and its seasonal distribution in the northwestern Black Sea region affects the contamination of grain fodder with micromycetes. During the years of severe drought (2017, 2022), wheat grain was primarily contaminated with Aspergillus fungi, while corn and barley were contaminated with Penicillium. In the years of moderate drought (2019, 2020), grain feed was most contaminated with Penicillium fungi, and during the period of sufficient moisture (2018, 2021), it was contaminated with Penicillium and Fusarium fungi. Conclusions. The mycobiota of grain fodder in the northwestern Black Sea region of Ukraine is dependent on natural and climatic conditions. Filamentous fungi were the most commonly found in corn grain. During a period of severe drought, the grain was contaminated with fungi from the genera Penicillium (81%) and Aspergillus (78%). The other four fungal genera found were Fusarium (42%), Alternaria (31%), Mucor (16%), and Rhizopus (5%). In years with adequate moisture, the occurrence of Penicillium and Aspergillus fungi decreased by 17% and 14%, respectively, while the incidence of Fusarium fungi increased by 9%. During the period of sufficient moisture, wheat grain samples were primarily affected by fungi of the genera Penicillium (52%) and Aspergillus (45%). Fungi of the genera Rhizopus, Mucor, and Alternaria were isolated at a frequency ranging from 5% to 10%. In severe drought, barley and corn samples were primarily affected by fungi of the genera Penicillium (51%) and Aspergillus (42%). During the period of sufficient moisture, the frequency of isolation for Alternaria, Mucor, and Rhizopus fungi was 9%, 8%, and 4%, respectively.
publisher PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
publishDate 2024
url https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/224
work_keys_str_mv AT bogachmv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT paliyap influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT bohachdm influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT kovalenkolv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT selishchevanv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT ganovalo influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT stegniybt influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT pavlichenkoov influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT vovkdv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT bogačmv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT palíjap influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT bogačdm influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT kovalenkolv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT selíŝevanv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT ganovalo influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT stegníjbt influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT pavlíčenkoov influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT vovkdv influenceofweatherconditionsoncontaminationofgrainfodderbymicromycetesinthenorthwesternblacksearegionofukraine
AT bogachmv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT paliyap vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT bohachdm vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT kovalenkolv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT selishchevanv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT ganovalo vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT stegniybt vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT pavlichenkoov vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT vovkdv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT bogačmv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT palíjap vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT bogačdm vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT kovalenkolv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT selíŝevanv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT ganovalo vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT stegníjbt vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT pavlíčenkoov vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
AT vovkdv vplivpogodnihumovnakontamínovanístʹmíkromícetamizernovihkormívupívníčnozahídnomupričornomoríukraíni
first_indexed 2024-12-15T20:57:38Z
last_indexed 2024-12-15T20:57:52Z
_version_ 1818658934050783232
spelling oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-2242024-11-07T17:05:22Z Influence of Weather Conditions on Contamination of Grain Fodder by Micromycetes in the Northwestern Black Sea Region of Ukraine Вплив погодних умов на контамінованість мікроміцетами зернових кормів у північно-західному Причорномор’ї України Bogach, M.V. Paliy, A.P. Bohach, D.M. Kovalenko, L.V. Selishcheva, N.V. Ganova, L.O. Stegniy, B.T. Pavlichenko, O.V. Vovk, D.V. Богач, М.В. Палій, А.П. Богач, Д.М. Коваленко, Л.В. Селіщева, Н.В. Ганова, Л.О. Стегній, Б.Т. Павліченко, О.В. Вовк, Д.В. hydrothermal coefficient wheat corn barley Aspergillus Fusarium Penicillium гідротермічний коефіцієнт пшениця кукурудза ячмінь Aspergillus Fusarium Penicillium The amount of precipitation and its seasonal distribution affect the contamination of grain fodder with micromycetes. The use of grain from different crops as animal feed and in the food industry raises concerns about its quality and adherence to sanitary and medical standards. The aim of this study was to investigate the degree of micromycetes contamination in grain fodder (wheat, corn, barley) in the northwestern Black Sea region, taking into account weather conditions during 2017–2022. Methods. After harvesting, grain samples were taken and inoculated into Petri dishes containing potato dextrose agar to establish the total number of fungi and determine their species composition. The number of fungal spores in 1 g of feed was calculated using the method of serial dilutions. Micromycetes species were identified using classical methods based on cultural and morphological characteristics. Moisture conditions during the period of active vegetation, defined as having average daily temperatures above 10 °C, were assessed using the hydrothermal coefficient (HTC) of the Selyaninov method. The HTC was not calculated for months without active air temperatures above 10 °C. Results. In the northwestern Black Sea region of Ukraine, the moderate and dry period has increased from four to eight months, with an HTC of 0.4–0.8. The period of sufficient moisture (2018, 2021) with an HTC of 1.0–1.5 lasted five months. The amount of precipitation and its seasonal distribution in the northwestern Black Sea region affects the contamination of grain fodder with micromycetes. During the years of severe drought (2017, 2022), wheat grain was primarily contaminated with Aspergillus fungi, while corn and barley were contaminated with Penicillium. In the years of moderate drought (2019, 2020), grain feed was most contaminated with Penicillium fungi, and during the period of sufficient moisture (2018, 2021), it was contaminated with Penicillium and Fusarium fungi. Conclusions. The mycobiota of grain fodder in the northwestern Black Sea region of Ukraine is dependent on natural and climatic conditions. Filamentous fungi were the most commonly found in corn grain. During a period of severe drought, the grain was contaminated with fungi from the genera Penicillium (81%) and Aspergillus (78%). The other four fungal genera found were Fusarium (42%), Alternaria (31%), Mucor (16%), and Rhizopus (5%). In years with adequate moisture, the occurrence of Penicillium and Aspergillus fungi decreased by 17% and 14%, respectively, while the incidence of Fusarium fungi increased by 9%. During the period of sufficient moisture, wheat grain samples were primarily affected by fungi of the genera Penicillium (52%) and Aspergillus (45%). Fungi of the genera Rhizopus, Mucor, and Alternaria were isolated at a frequency ranging from 5% to 10%. In severe drought, barley and corn samples were primarily affected by fungi of the genera Penicillium (51%) and Aspergillus (42%). During the period of sufficient moisture, the frequency of isolation for Alternaria, Mucor, and Rhizopus fungi was 9%, 8%, and 4%, respectively. Кількість атмосферних опадів та їх сезонне розподілення впливає на контамінацію зернових кормів цвілевими грибами. Використання зерна різних сільськогосподарських культур як кормів для тварин та в харчовій промисловості ставить питання щодо його якості і відповідності санітарно-медичним умовам. Метою роботи було дослідити ступінь контамінації мікроміцетами зернових кормів (пшениця, кукурудза, ячмінь) із урахуванням погодних умов у 2017–2022 роках в північно-західному Причорномор’ї. Методи. Проби зерна відбирали після збору врожаю. Для встановлення загальної кількості грибів та визначення їх видового складу досліджуваний матеріал засівали в чашки Петрі, що містили середовище картопляного агару з декстрозою. Методом серійних розведень розраховували кількість діаспор грибів в 1 г корму. Видову ідентифікацію мікроміцетів проводили класичними методами за культурально-морфологічними ознаками. Показник ГТК за методом Селянінова використовували для оцінки умов зволоження в період із середньодобовими температурами понад 10 °С, тобто в період активної вегетації. Оскільки в окремих місяцях року відсутні активні температури повітря понад 10 °С, тому ГТК не розраховували. Результати. У північно-західному Причорномор’ї України помірний і сухий період збільшився з чотирьох до восьми місяців, впродовж яких гідротермічний коефіцієнт становив 0,4–0,8. Період достатньої вологи (2018, 2021 рр.) за значень гідротермічного коефіцієнту 1,0–1,5 тривав п’ять місяців. Кількість  атмосферних опадів та їх сезонне розподілення в умовах північно-західного Причорномор’я впливає на контамінацію зернових кормів цвілевими грибами. У роки сильної посуха (2017, 2022 рр.) зерно пшениці було контаміновано найбільше грибами роду Aspergillus, а кукурудзи і ячменю — Penicillium. У середню посуху (2019, 2020 рр.) найвища контамінованість зернових кормів була грибами роду Penicillium, а в період достатньої вологи (2018, 2021 рр.) — грибами роду Penicillium та Fusarium. Висновки. У північно-західному Причорномор’ї України мікобіота зернових кормів залежить від природно-кліматичних умов. Цвілевими грибами найбільше було уражено зерно кукурудзи. У період сильної посухи зерно було контаміновано грибами роду Penicillium (81 %) і Aspergillus (78 %). Іншими чотирма родами грибів були Fusarium (42 %), Alternaria (31 %), Mucor (16 %) та Rhizopus (5 %). У роки з достатньою вологою ураження грибами роду Penicillium і Aspergillus було на 17 % і 14 % менше, а грибами роду Fusarium – на 9 % більше. Проби зерна пшениці, навпаки, найбільше були уражені грибами роду Penicillium (52 %) і Aspergillus (45 %) в період достатньої вологи. Частота виділення грибів роду Rhizopus, Mucor та Alternaria коливалася від 5 до 10 %. Зразки ячменю, як і кукурудзи, у сильну посуху були уражені найбільше грибами роду Penicillium (51 %) і Aspergillus (42 %). Частота виділення грибів Alternaria, Mucor та Rhizopus у період достатньої вологи склала відповідно 9, 8 і 4 %. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2024-10-31 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/224 10.15407/microbiolj86.05.075 Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 86 No. 5 (2024): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 75-86 Мікробіологічний журнал; Том 86 № 5 (2024): Мікробіологічний журнал; 75-86 2616-9258 1028-0987 10.15407/microbiolj86.05 en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/224/91 Copyright (c) 2024 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0