Penicillium expansum kot modelni mikroorganizem za oceno adsorpcije pesticidov na kmetijskih folijahSmrečnik, Matej (Avtor) Bavcon Kralj, Mojca (Mentor) Godič Torkar, Karmen (Komentor) Trebše, Polonca (Recenzent) magistrska delasanitarno inženirstvofolijaPenicillium expansumazoksistrobinpatulinbiorazgradljivostUvod: Folije iz umetnih mas in biorazgradljive folije predstavljajo pomemben zastirni material v sodobnem kmetijstvu. Naloga zastirk je zaščita pridelka pred neugodnimi vremenskimi vplivi, zmanjševanje rasti plevela, ohranjaje vlage v tleh ter zmanjševanje spiranja hranil. Kljub številnim prednostim pa njihova uporaba prispeva k onesnaževanju z mikroplastiko v kmetijskih okoljih. Razgradnja zastirnih biorazgradljivih folij in folij iz fosilnih polimerov (PE), ki so pogosto obremenjene s pesticidi, je povezana s sproščanjem adsorbiranih, potencialno škodljivih snovi v okolje. To lahko povzroči negativne učinke na mikrobiom tal in širši ekosistem. Njihovo razgradnjo povzroča v veliki večini izpostavljenost UV svetlobi in vodna hidroliza. Namen: Raziskava se osredotoča na učinek adsorbiranega fungicida azoksistrobina (AZO) na konvencionalnih in biorazgradljivih folijah na rast plesni Penicillium expansum, ki predstavlja modelni mikroorganizem, prisoten v talnem ekosistemu. Gliva tvori toksin patulin (PAT), ki v naši študiji služi za merjenje aktivnosti plesni na folijah ob prisotnosti AZO. Metode dela: Preučevali smo vpliv adsorbiranega fungicida AZO na rast plesni P. expansum na novih in staranih (konvencionalnih in biorazgradljivih) zastirnih folijah (PBAT/PLA, TPS, PE). Na sterilizirane koščke folije velikosti 3 × 3 cm, pridobljene z njive v Jabljah, smo nanesli AZO v treh koncentracijah (0,56 mg m-2; 1,11 mg m-²; 1,67 mg m-²). Folije smo položili na površino nehranljivega trdnega gojišča z anorganskimi solmi brez vira ogljika, nanje položili sterilne diske filter papirja, na katere smo vcepili suspenzijo konidijev plesni P. expansum. Po 21 dneh inkubacije pri 25 ℃ smo določili premer poraslih kolonij in z visokozmogljivo tekočinsko kromatografijo z diodnim detektorjem (HPLC-DAD) kemijsko določili koncentracijo mikotoksina PAT, kot tudi vse ostale raztopine, ki so vsebovale AZO. Pridobljene rezultate smo statistično obdelali in primerjali vpliv različnih vrst zastirnih folij ter koncentracij adsorbiranega fungicida na rast plesni in tvorbo PAT. Rezultati: Plesen P. expansum je uspešno rasla na vseh uporabljenih biorazgradljivih zastirnih folijah, TPS in PBAT/PLA, medtem ko je bila rast na PE folijah zelo slaba. Med staranimi in novimi folijami statistično značilnih razlik v premeru kolonij ni bilo. Prisotnost adsorbiranega fungicida AZO je vplivala na rast plesni, vendar je pri tem vplivala vrsta folije in koncentracija fungicida. Določanje PAT je prikazalo spremembe v aktivnosti plesni, ki niso nujno sovpadne z rastjo kolonij, kar poudari pomen spremljanja obeh parametrov. Ugotovili smo, da lahko vrsta zastirne folije pomembno vpliva na razvoj plesni in njeno presnovno aktivnost v kmetijskih tleh. Razprava in zaključek: AZO se je izkazal kot učinkovit fungicid pri zaviranju rasti plesni P. expansum in je lahko dobra modelna spojina za študij vektorskega vpliva adsorbiranih pesticidov na MP. Največji učinek je bil ugotovljen na PE folijah, kjer je bila rast popolnoma zavrta. Na biorazgradljivih zastirnih folijah je bila inhibicija manjša, kar nakazuje, da polimer vpliva na afiniteto vezave AZO in odziv plesni. Tvorba PAT ni bila neposredno povezana s dodano koncentracijo AZO, saj so nižje koncentracije AZO spodbujale njegovo sintezo, medtem ko so višje koncentracije sintezo zavirale. Zlasti biorazgradljive folije so zmanjšale tvorbo PAT tudi ob odsotnosti AZO, kar je verjetno povezano s spremembami površinskih lastnosti materialov med izpostavljenostjo okoljskim dejavnikom. Kombinacija fungicidov in lastnosti folij pomembno vpliva na rast te plesni ter njeno presnovno aktivnost v kmetijskih tleh.[M. Smrečnik]20262026-09-04 07:46:39Magistrsko delo/naloga186674sl