Incidence of Fusarium graminearum and DON in malting barley grains (Hordeum vulgare L.)

Abstract

Fusarium graminearum is a fungal species affecting the quality and safety of malting barley grains, one of the most important cereals worldwide. Fungal growth and mycotoxin production vary among growing seasons and sowing locations, mainly due to weather conditions. This work aimed to assess the incidence of F. graminearum and the contami-nation with Deoxynivalenol (DON) in 40 barley grain samples from different Buenos Aires, Argentina localities during the 2017 and 2018 growing seasons. F. graminearum was iden-tified in 80% of the samples. It was isolated in eight of eleven localities in the first and ten in the second growing seasons, with a similar maximum incidence (20% and 17%, respec-tively). On the other hand, all samples were contaminated with DON, and 75% exceeded the maximum limits established by The European Union (EC 1126/2007). The level of DON contamination was significantly higher in the second growing season, which was rainier and had a higher mean temperature (an average of 2.5 ppm in 2017 and 3.75 ppm in 2018). The results obtained in the present study show the need to establish regulations in Argentina on maximum limits of Fusarium mycotoxins in barley.

Fusarium graminearum es una especie fúngica que afecta la calidad e inocuidad de la cebada cervecera, uno de los cereales más importantes a nivel mundial. Tanto el crecimiento fúngico como la producción de micotoxinas varían año a año y por la región de siembra, principalmente por las condiciones climáticas. El objetivo de este trabajo fue evaluar la inci-dencia de F. graminearum y la contaminación con Deoxinivalenol (DON) en 40 muestras de cebada cervecera de distintas localidades de Buenos Aires, Argentina, durante las tempo-radas de cultivo 2017 y 2018. F. graminearum fue identificado en el 80% de las muestras. Se aisló en ocho de once localidades en la primera temporada de cultivo y en diez locali-dades de la segunda temporada de cultivo, con una incidencia máxima similar (20% y 17% respectivamente). Por otro lado, todas las muestras estuvieron contaminadas con DON y el 75% excedieron los límites máximos establecidos por la Unión Europea (EC 1126/2007). El nivel de contaminación con DON fue significativamente mayor en la segunda temporada de cultivo, la cual fue más lluviosa y tuvo una temperatura media mayor (un promedio de 2,5ppm en 2017 y 3,75ppm en 2018). Los resultados obtenidos en este estudio muestran la necesidad de establecer regulaciones en Argentina sobre límites máximos para micotoxinas de Fusarium en cebada.