agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2026.27.2.359-367agronauka-2488Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ И МИКОЛОГИЯОRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: AGRICULTURAL MICROBIOLOGY AND MYCOLOGYМикотоксикологический анализ сорго-суданкового гибрида BMR-типа в ходе вегетацииMycotoxicological analysis of the BMR-type sorghum-sudangrass hybrid during vegetationhttps://orcid.org/0000-0002-9144-615XКононенкоГ. П.KononenkoG. P.

Кононенко Галина Пантелеевна, доктор биол. наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории микотоксикологии и санитарии кормов, Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал 

Звенигородское шоссе, д. 5, стр. 1, г. Москва, 123022

Galina P. Kononenko, DSc in Biological Science, professor, chief researcher, the Laboratory of Mycotoxicology and Feed Sanitation

Zvenigorodskoye shosse, 5, building 1, Moscow, 123022

kononenkogp@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5674-2818БуркинА. А.BurkinA. A.

Буркин Алексей Анатольевич, кандидат мед. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории микотоксикологии и санитарии кормов, Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал 

Звенигородское шоссе, д. 5, стр. 1, г. Москва, 123022

Aleksey A. Burkin, PhD in Medical Science, leading researcher, the Laboratory of Mycotoxicology and Feed Sanitation

Zvenigorodskoye shosse, 5, building 1, Moscow, 123022

vniivshe@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1479-8602ЗотоваЕ. В.ZotovaE. V.

Зотова Елена Владимировна, кандидат вет. наук, старший научный сотрудник лаборатории микотоксикологии и санитарии кормов, Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал 

Звенигородское шоссе, д. 5, стр. 1, г. Москва, 123022

Elena V. Zotova, PhD in Veterinary Science, senior researcher, the Laboratory of Mycotoxicology and Feed Sanitation

Zvenigorodskoye shosse, 5, building 1, Moscow, 123022

vniivshe@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5443-3213ПирязеваЕ. А.PiryazevaE. A.

Пирязева Елена Алексеевна, кандидат биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории микотоксикологии и санитарии кормов, Всероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал 

Звенигородское шоссе, д. 5, стр. 1, г. Москва, 123022

Elena A. Piryazeva, PhD in Biological Science, senior researcher, the Laboratory of Mycotoxicology and Feed Sanitation

Zvenigorodskoye shosse, 5, building 1, Moscow, 123022

vniivshe@mail.ruВсероссийский научно-исследовательский институт ветеринарной санитарии, гигиены и экологии – филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени К. И. Скрябина и Я. Р. Коваленко Российской академии наук»РоссияAll-Russian Research Institute for Veterinary Sanitation, Hygiene and Ecology – branch of Federal Scientific Centre VIEVRussian Federation202629042026272359367Copyright © Кононенко Г.П., Буркин А.А., Зотова Е.В., Пирязева Е.А., 20262026Кононенко Г.П., Буркин А.А., Зотова Е.В., Пирязева Е.А.Kononenko G.P., Burkin A.A., Zotova E.V., Piryazeva E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/2488

Высокоурожайные сорго-суданковые гибриды с пониженным содержанием лигнина, полученные с применением генной технологии «brown-midrib gene 6», рекомендованы и успешно применяются для силосования, но оценка их санитарно-значимых показателей только начинается. В данной работе сообщается о контаминации микроскопическими грибами и микотоксинами растений сорго-суданкового гибрида Нутритоп Стар, отобранных с участка опытного поля (РГАУ-МСХА, Московская область) в период от кущения до завершения фазы «выход в трубку». В составе микобиома доминировали грибы Alternaria (68,8 %), с меньшей частотой представлены таксоны Fusarium (25,0 %) и Penicillium (12,5 %), в числе редких были Cladosporium и Aspergillus (6,3 %). Изоляты Alternaria преимущественно принадлежали виду A. tenuissima и в биотесте in vitro показали высокий потенциал биосинтеза альтернариола. Иммуноферментным анализом в листьях растений, отобранных в фазы «кущение» и «выход в трубку», выявлены: альтернариол (13–30 мкг/кг), эмодин (32–95 мкг/кг), охратоксин А (6–12 мкг/кг); в фазе «выход в трубку» – микофеноловая кислота (19–64 мкг/кг). Количества афлатоксина В1 (3–5 мкг/кг) были близки пределу определения, накопление циклопиазоновой кислоты и эргоалкалоидов варьировало при смене фаз развития. В стеблевых частях растений случаи обнаружения циклопиазоновой кислоты, эргоалкалоидов и эмодина были единичными. Аналиты – Т-2 токсин, дезоксиниваленол, диацетоксисцирпенол, зеараленон, фумонизины группы В, цитринин, стеригматоцистин, PR-токсин и роридин А не обнаружены. Полученная информация важна для совершенствования подходов к оценке качества сорговых кормов.

High-yielding sorghum-sudangrass hybrids with reduced lignin content, obtained using the “brown-midrib gene 6” gene technology, are recommended and successfully used for silage, but their sanitary-relevant features are only beginning to be evaluated. This paper reports on contamination with microscopic fungi and mycotoxins of the plants of sorghumsudangrass hybrid of the ‘NutriTop Star’, which were collected from an experimental field (Russsian State Agrarian University – Moscow Timiryazev Agricultural Academy, Moscow region) during the period from tillering to the end of the stem elongation phase. The mycobiome was dominated by Alternaria fungi (68.8 %), with Fusarium (25.0 %) and Penicillium (12.5 %) taxa being less common, and Cladosporium and Aspergillus (6.3 %) being rare. The Alternaria isolates were predominantly A. tenuissima and in vitro biotests showed a high potential for the biosynthesis of alternariol. Enzyme immunoassay revealed the following in the leaves of plants collected in the "tillering" and "stem elongation" phases: alternariol (13–30 μg/kg), emodin (32–95 μg/kg), ochratoxin A (6–12 μg/kg) and mycophenolic acid in the stem elongation phase (19–64 μg/kg). The amounts of aflatoxin B1 (3–5 μg/kg) were close to the limit of detection, and the accumulation of cyclopiazonic acid and ergot alkaloids varied with the change of growth phases. In the stem parts of the plants, the detection of cyclopiazonic acid, ergot alkaloids, and emodin was rare. Analytes – T-2 toxin, deoxynivalenol, diacetoxyscirpenol, zearalenone, group B fumonisins, citrinin, sterigmatocystin, PR-toxin and roridin A were not detected. The information obtained is important for improving approaches to assessing the quality of sorghum feed.

сорго кормовоеНутритоп Старнадземная биомассалистьястеблимикромицетымикотоксиныиммуноферментный анализforage sorghum‘Nutritop Star’aboveground plant biomassleavesstemsmycotoxinsenzyme immunoassayРабота выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный научный центр «Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной ветеринарии имени К. И. Скрябина и Я. Р. Коваленко Российской академии наук» (тема № FGUG-2025-0002)The research was carried under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of the Federal Scientific Centre VIEV (topic No. FGUG-2025-0002)ReferencesLarran S., Perello´ A., Simo´ M.R., Moreno V. Isolation and analysis of endophytic microorganisms in wheat (Triticum aestivum L.) leaves. World Journal of Microbiology & Biotechnology. 2002;18(7):683–686. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1016857917950Larran S., Perello´ A., Simo´ M.R., Moreno V. Isolation and analysis of endophytic microorganisms in wheat (Triticum aestivum L.) leaves. World Journal of Microbiology & Biotechnology. 2002;18(7):683–686. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1016857917950Bhagyasree S. N., Ghosh S. K., Thippaiah M., Rajgopal N. N. Survey on natural occurrence of endophytes in maize (Zea mays L.) ecosystem. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2018;7(1):2526–2533. DOI: https://doi/org/10.20546/ijcmas.2018.701.303Bhagyasree S. N., Ghosh S. K., Thippaiah M., Rajgopal N. N. Survey on natural occurrence of endophytes in maize (Zea mays L.) ecosystem. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2018;7(1):2526–2533. DOI: https://doi/org/10.20546/ijcmas.2018.701.303Berthiller F., Crews C., Dall'Asta C., De Saeger S., Haesaert G., Karlovsky P. et al. Masked mycotoxins: a review. Molecular Nutrition & Food Research. 2013;57(1):165–186. DOI: https://doi.org/10.1002/mnfr.201100764Berthiller F., Crews C., Dall'Asta C., De Saeger S., Haesaert G., Karlovsky P. et al. Masked mycotoxins: a review. Molecular Nutrition & Food Research. 2013;57(1):165–186. DOI: https://doi.org/10.1002/mnfr.201100764Zang Z., Nie D., Fan K., Yang J., Guo W., Meng J. et al. A systematic review of plant-conjugates masked mycotoxins: Occurrence, toxicology, and metabolism. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2020;60(9):1523–1537. DOI: https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1578944Zang Z., Nie D., Fan K., Yang J., Guo W., Meng J. et al. A systematic review of plant-conjugates masked mycotoxins: Occurrence, toxicology, and metabolism. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2020;60(9):1523–1537. DOI: https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1578944Кононенко Г. П., Зотова Е. В., Буркин А. А. Опыт микотоксикологического обследования зернофуражных культур. Сельскохозяйственная биология. 2021;56(5):958–967. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2021.5.958rus EDN: LFQLCCKononenko G. P., Zotova Ye. V., Burkin A. A. Advances in mycotoxicological research of forage grain crops. Selskokhozyaystvennaya biologiya = Agricultural Biology. 2021;56(5):958–967. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2021.5.958rusБуркин А. А., Кононенко Г. П., Воловик В. Т., Сергеева С. Е. Комплекс микотоксинов у рапса и сурепицы в весенне-летний период. Сельскохозяйственная биология. 2022;57(5):992–1000. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2022.5.992rus EDN: HVCFCABurkin A. A., Kononenko G. P., Volovik V. T., Sergeyeva S. Ye. The complex of mycotoxins in oilseed rape and turnip rape during spring and summer seasons. Selskokhozyaystvennaya biologiya = Agricultural Biology. 2022;57(5):992–1000. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2022.5.992rusКононенко Г. П., Васильков П. Ф., Буркин А. А., Мосина Л. В. Микотоксины в вегетирующих растениях кукурузы с экспериментального монопосева. Российская сельскохозяйственная наука. 2024;(2):59–62. DOI: https://doi.org/10.31857/S2500262724020119 EDN: GSLDSMKononenko G. P., Vasilkov P. F., Burkin A. A., Mosina L. V. Mycotoxins in vegetating corn plants from experimental mono-sowing. Rossiyskaya selskokhozyaystvennaya nauka. 2024;(2):59–62. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.31857/S2500262724020119Кибальник О. П., Эльконин Л. А., Кожемякин В. В. Хозяйственная ценность сорго-суданковых и суданко-сорговых гибридов F1. Кормопроизводство. 2011;(3):27–28.Kibalnik O. P., Elkonin L. A., Kozhemyakin V. V. Ecoonomic value of sorghum-sudan grass and sudan grasssorghum F1 hybrids. Kormoproizvodstvo = Forage Production. 2011;(3):27–28. (In Russ.).Ковтунова Н. А., Ковтунов В. В., Романюкин А. Е., Ермолина Г. М. Урожайность сорго травянистого в зависимости от метеорологических условий. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022;23(3):334–342. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.3.334-342 EDN: IZMXUWKovtunova N. A., Kovtunov V. V., Romanyukin A. E., Ermolina G. A. Sudan grass productivity depending on meteorological conditions. Agrarnaya nauka Еvro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2022;23(3):334–342. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.3.334-342Васькина Т. И., Дронов А. В., Бельченко С. А., Дьяченко В. В., Сычев С. М. Оптимизация элементов возделывания сорго кормового на юго-западе Центрального региона России. Аграрная наука. 2022;(9):131–136. DOI: https://doi.org/10.32634/0869-8155-2022-362-9-131-136 EDN: COJWHEVaskina T. I., Dronov A. V., Belchenko S. A., Dyachenko V. V., Sychev S. M. Optimization of elements of forage sorghum cultivation in the south-west of the Central region of Russia. Agrarnaya nauka = Agrarian science. 2022;(9):131-136. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.32634/0869-8155-2022-362-9-131-136Шкодина Е. П., Балун О. В. Потенциал сорговых культур при выращивании на корм в Нечернозёмной зоне. Пермский аграрный вестник. 2022;4(40):45–52. DOI: https://doi.org/10.47737/2307-2873_2022_40_45 EDN: QLMENJShkodina E. P., Balun O. V. The potential of sorghum crops when grown for feed in the Non-chernozem zone. Permsky agrarny vestnik = Perm Agrarian Journal. 2022;4(40):45–52. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.47737/2307-2873_2022_40_45Li J., Wang L., Zhang Q., Liu Y. Map-based cloning and expression analysis of BMR-6 in sorghum. Journal of Genetics. 2015;94(3):445–452. DOI: https://doi.org/10.1007/s12041-015-0550-9Li J., Wang L., Zhang Q., Liu Y. Map-based cloning and expression analysis of BMR-6 in sorghum. Journal of Genetics. 2015;94(3):445–452. DOI: https://doi.org/10.1007/s12041-015-0550-9Giantin S., Franzin A., Brusa F., Montemurro V., Bozzetta E., Caprai E. et al. Overview of cyanide poisoning in cattle from Sorghum halepense and S. bicolor cultivars in Northwest Italy. Animals. 2024;14(5):743. DOI: https://doi.org/10.3390/ani14050743Giantin S., Franzin A., Brusa F., Montemurro V., Bozzetta E., Caprai E. et al. Overview of cyanide poisoning in cattle from Sorghum halepense and S. bicolor cultivars in Northwest Italy. Animals. 2024;14(5):743. DOI: https://doi.org/10.3390/ani14050743Simmons E. G. Alternaria: an identification manual. Biodiversity, Utrecht: CBS, 2007. Vol. 6. 775 p.Simmons E. G. Alternaria: an identification manual. Biodiversity, Utrecht: CBS, 2007. Vol. 6. 775 p.Fisher P. J., Petrini O., Lapin Scott H. M. The distribution of some fungal and bacterial endophytes in maize (Zea mays L.). New Phytologist. 1992;122(2):299–305. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.1992.tb04234.xFisher P. J., Petrini O., Lapin Scott H. M. The distribution of some fungal and bacterial endophytes in maize (Zea mays L.). New Phytologist. 1992;122(2):299–305. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.1992.tb04234.xPotshangbam M., Devi S. I., Sahoo D., Strobel G. A. Functional characterization of endophytic fungal community associated with Oryza sativa L. and Zea mays L. Frontiers in Microbiology. 2017;8:325. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.00325Potshangbam M., Devi S. I., Sahoo D., Strobel G. A. Functional characterization of endophytic fungal community associated with Oryza sativa L. and Zea mays L. Frontiers in Microbiology. 2017;8:325. DOI: https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.00325El-hawary S. S., Moawad A. S., Bahr H. S., Abdelmohsen U. R., Mohammed R. Natural product diversity from the endophytic fungi of the genus Aspergillus. RSC Advances. 2020;10:22058–22079. DOI: https://doi.org/10.1039/D0RA04290KEl-hawary S. S., Moawad A. S., Bahr H. S., Abdelmohsen U. R., Mohammed R. Natural product diversity from the endophytic fungi of the genus Aspergillus. RSC Advances. 2020;10:22058–22079. DOI: https://doi.org/10.1039/D0RA04290KPambuka G. T., Kinge T. R., Ghosh S., Cason E. D., Nyaga M. M., Gryzenhout M. Baseline data of the fungal phytobiome of three sorghum (Sorghum bicolor) cultivars in South Africa using targeted environmental sequencing. Journal of Fungi. 2021;7(11):1–21. DOI: https://doi.org/10.3390/jof7110978Pambuka G. T., Kinge T. R., Ghosh S., Cason E. D., Nyaga M. M., Gryzenhout M. Baseline data of the fungal phytobiome of three sorghum (Sorghum bicolor) cultivars in South Africa using targeted environmental sequencing. Journal of Fungi. 2021;7(11):1–21. DOI: https://doi.org/10.3390/jof7110978Silva R. M. F., Neto W. P. P., Oliveira R. J. V., Bezerra J. D. P., Bezerra J. L., de Lima V. X. et al. Effect of climate and phenological stage on fungal endophytes community in Sorghum bicolor leaves. Mycological Progress. 2023;22:19. DOI: https://doi.org/10.1007/s11557-023-01870-zSilva R. M. F., Neto W. P. P., Oliveira R. J. V., Bezerra J. D. P., Bezerra J. L., de Lima V. X. et al. Effect of climate and phenological stage on fungal endophytes community in Sorghum bicolor leaves. Mycological Progress. 2023;22:19. DOI: https://doi.org/10.1007/s11557-023-01870-zThio G. I., Zida E. P., Neya J. B., Wulff E. G., Lund O. S., Boelt B. Genetic diversity of Fusarium endophytes strains from sorghum (Sorghum bicolor L.) tissues in Burkina Faso. International Journal of Biotechnology and Molecular Biology Research. 2021;11(1):1–9. DOI: https://doi.org/10.5897/IJBMBR2021.0316Thio G. I., Zida E. P., Neya J. B., Wulff E. G., Lund O. S., Boelt B. Genetic diversity of Fusarium endophytes strains from sorghum (Sorghum bicolor L.) tissues in Burkina Faso. International Journal of Biotechnology and Molecular Biology Research. 2021;11(1):1–9. DOI: https://doi.org/10.5897/IJBMBR2021.0316Gunasinghe N., Vaghefi N., Shivas R. G., Tan Y. P., Jordan D., Mace E., Martin A. Diversity and pathogenicity of Fusarium spp. isolated from cultivated sorghum stems and roots in eastern Australia. Plant Pathology. 2024;73(9):2563-2573. DOI: https://doi.org/10.1111/ppa.13985Gunasinghe N., Vaghefi N., Shivas R. G., Tan Y. P., Jordan D., Mace E., Martin A. Diversity and pathogenicity of Fusarium spp. isolated from cultivated sorghum stems and roots in eastern Australia. Plant Pathology. 2024;73(9):2563-2573. DOI: https://doi.org/10.1111/ppa.13985Wei G., Zhao W., Hu A., Ren M., Huang Y., Xu H. Identification of a new pathogenic fungi causing sorghum leaf spot disease and its management using natural product and microorganisms. Microorganisms. 2023;11(6):1431. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms11061431Wei G., Zhao W., Hu A., Ren M., Huang Y., Xu H. Identification of a new pathogenic fungi causing sorghum leaf spot disease and its management using natural product and microorganisms. Microorganisms. 2023;11(6):1431. DOI: https://doi.org/10.3390/microorganisms11061431Yu Z.-F., Kami Y. B., Xia J.-Y., Chang X.-Y., Li J.-Y., Han J.-R. et al. Identifcation of major fungal diseases in sorghum and screening of broad-spectrum resistance germplasms in Southwest China. Physiological and Molecular Plant Pathology. 2025;138:102706. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pmpp.2025.102706Yu Z.-F., Kami Y. B., Xia J.-Y., Chang X.-Y., Li J.-Y., Han J.-R. et al. Identifcation of major fungal diseases in sorghum and screening of broad-spectrum resistance germplasms in Southwest China. Physiological and Molecular Plant Pathology. 2025;138:102706. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pmpp.2025.102706Funnell-Harris D. L., Sattler S. E., Pedersen J. F. Response of Fusarium thapsinum to sorghum brown midrib lines and to phenolic metabolites. Plant Disease. 2014;98(10):1300–1308. DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS-09-13-0980-REFunnell-Harris D. L., Sattler S. E., Pedersen J. F. Response of Fusarium thapsinum to sorghum brown midrib lines and to phenolic metabolites. Plant Disease. 2014;98(10):1300–1308. DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS-09-13-0980-RE

The authors declare that there are no conflicts of interest present.