IL PROBLEMA DELLE MICOTOSSINE

Conferenza Cremona 5 marzo 2010

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Sintesi

Dott. Giovanni Monastra

Coordinatore Progetto “OGM in Agricoltura”

 

Le micotossine sono sostanze in prevalenza lipofile, a basso PM (inferiore a 1000 Da), chimicamente e biologicamente poco omogenee, prodotte dal metabolismo secondario di alcune specie di micromiceti filamentosi (muffe). Al di sopra di certi livelli, molto bassi, di assunzione nelle dieta esplicano un’azione tossica nei vertebrati e in altri animali.  In questo intervento trattiamo le micotossine di interesse zootecnico e umano, i cui miceti produttori sono: Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus per le Aflatossine B1(M1), B2, G1, G2; Aspergillus ochraceus e Penicillium verrucosum per l’Ocratossina A; Fusarium graminearum, F. culmorum e F.sporotrichioides per il Deossinivalenolo (DON), il Nivalenolo (NIV), il T2 e lo Zearalenone; Fusarium verticillioides (moniliforme) e F. proliferatum per le Fumonisine. Nell’uomo le aflatossine e l’ocratossina hanno un’azione sicuramente cancerogena, mentre per le fumonisine si ipotizza un possibile legame causale con il cancro all’esofago. Negli animali da allevamento tutte le micotossine riducono la crescita e le rese produttive. Vengono generalmente ingerite come contaminanti degli alimenti (mais, cereali, ecc.) in maniera accidentale. Si possono ritrovare anche nei prodotti derivati da animali (latte, formaggi, carni e uova) nutriti con mangimi contaminati. Il problema più grave si presenta con il latte dove, in alcuni casi, sono stati riscontrati livelli elevati di aflatossine. All’interno del progetto di biosicurezza “OGM in Agricoltura”, finanziato dal Ministero delle Politiche Agricole e coordinato dall’Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione (INRAN) di Roma, è stato realizzato nel 2005 un campo sperimentale sia con mais Bt MON810, sia con il suo isogenico non transgenico, nel corso del quale sono state analizzate anche alcune micotossine. Il mais MON810, il cui brevetto è di proprietà Monsanto, è un evento approvato nel 1998 per la coltivazione e commercializzazione nell’U.E.

E’ stato realizzato con la tecnica biolistica inserendo nel genoma del mais il gene del Bacillus thuringensis (Bt) che codifica per l’endotossina  CRY1Ab, tossica per le larve di piralide, un lepidottero fitofago (endofita). Così il mais ingegnerizzato produce un insetticida. Gli effetti della piralide consistono nella riduzione della crescita della pianta e in cali di resa, dovuti alla rottura dei fusti indeboliti al loro interno a seguito delle gallerie scavate dalle larve e dalla disarticolazione delle spighe, che possono cadere in fase di raccolta. Altre conseguenze negative associate alla sua azione sono le infezioni secondarie di alcuni funghi e batteri. I fori praticati nel mais dalle larve di piralide costituiscono le vie preferenziali di penetrazione del Fusarium verticillioides, produttore di fumonisine. Quindi i danni causati da questo insetto possono essere economicamente rilevanti, in quanto determinano una minore produzione e una qualità scadente del prodotto. Tutti i tipi di mais Bt, oltre che contro la piralide, si sono dimostrati anche utili per ridurre significativamente la contaminazione delle fumonisine nel raccolto, ma sono inefficaci nella lotta contro tutte le altre micotossine (aflatossine, ecc.). Infatti la drastica riduzione delle fumonisine nel mais Bt (confrontato con mais convenzionale non trattato con insetticidi) sembra essere un effetto secondario, determinato dalla assenza dei cunicoli scavati dalle larve della piralide, cunicoli attraverso i quali si insedia il fungo produttore di fumonisine. Nel caso degli altri funghi tossigeni tempi e vie di insediamento nel mais non sono gli stessi, quindi il mais Bt è inutile.

Nella nostra sperimentazione in campo aperto è stato riconfermato l’ottimo effetto antipiralide, quindi con maggiori rese nel mais Bt, e la riduzione delle fumonisine (meno  rilevante che in altre sperimentazioni). Comunque i valori di questa micotossina sono stati inferiori agli attuali limiti di legge anche nella coltura non GM. Invece i livelli di aflatossine in ambedue i tipi di mais (Bt e convenzionale) sono stati al di sotto della soglia di rilevamento del metodo. Questi risultati non sono rappresentativi di un campo di mais Bt commerciale, perché sia la data della semina, sia quella del raccolto sono state molto tardive rispetto alle normali date (quasi un  mese di ritardo dovuto, nel caso della semina, alla difficoltà di ottenere le sementi transgeniche e per vari impedimenti burocratici), e quindi assai favorevoli per l’attività della piralide nella coltura convenzionale, che inoltre non è stata assolutamente trattata con insetticidi. Va comunque ricordato che l’applicazione delle “buone pratiche agricole” permette di ridurre fortemente gli effetti devastanti di questo insetto e, quindi, anche le conseguenze negative correlate (fumonisine). Si può dire che il mais Bt è una delle opzioni possibili, valida per la lotta contro un solo tipo di micotossine. La sua convenienza ed efficacia, però, va analizzata confrontando le rese e i costi delle colture di mais Bt  (prezzi delle sementi gravate da brevetto) con quelle del mais convenzionale trattato contro la piralide e coltivato secondo le buone pratiche agricole. In conclusione possiamo affermare che la lotta per ridurre/eliminare le micotossine nel mais non può e non deve essere una scelta dettata dagli interessi delle grandi multinazionali: la strategia da perseguire è molto articolata e l’eventuale uso del transgenico, che certo non risolve la problematica nel suo complesso, va inserito in un contesto più ampio, nel quale è fondamentale la difesa del “made in Italy”. Bisogna quindi procedere con estrema cautela, senza semplicismi illusori.

 

 

Bibliografia

 

Sugli OGM in generale:

AA.VV., Agrobiotecnologie nel contesto italiano, INRAN, Roma 2006 (si può richiedere copia gratuita mandando una e-mail a: libro.ogm@inran.it )

 

Sulle  micotossine e mais Bt:

Bennett J.W. e Klich M., 2003, “Mycotoxins”, Clinical Microbiology Reviews, 163, 497-516

Pazzi F., Lener M., Colombo L., Monastra G., 2006, “Bt maize and mycotoxins: the current state of research”,  Annals of Microbiology, 56 (3), 221-228

 

Sulla piralide e il mais Bt:

Burkness, E.C., Hutchison, W.D., Bolin, P.C., Bartels, D.W., Warnock, D.F., Davis, D.W., 2001, “Field efficacy of sweet corn hybrids expressing a Bacillus thuringiensis toxin for management of Ostrinia nubilalis (Lepidoptera: Crambidae) and Helicoverpa zea (Lepidoptera: Noctuidae)”,  J. Econ Entomol.,  941, 197-203.

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