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防止霉菌毒素作用 提高猪只性能

防止霉菌毒素作用 提高猪只性能

赛尔畜牧 2017-11-21 14:24:45 |

[导读] 石岩,翁善钢 外高桥出入境检验检疫局

  养猪业接近70%的生产成本是用于饲料的。这些成本受到初级原材料价格的影响较大,特别是谷物和油料作物的种子。

  如今,随着原材料价格的不断上升,有一个趋势是配制出更便宜的饲料日粮以控制生产成本。但是,通过降低饲料成本来减少生产成本可能并不是一个好主意。需要考虑到饲料转化效率具有更为重要的经济影响,对猪只而言每千克的最终成本是最重要的。

  联合国粮农组织(FAO)预测称全球25%的粮食作物会受到真菌产生的霉菌毒素影响,引起霉菌毒素中毒病例。这些中毒通常是由于摄入了含有霉菌毒素污染的饲料而造成的,它们会引起动物产生多种不同的临床和病理症状,大多数情况下还会与传染性疾病有关。霉菌毒素的发生也有可能是某些未确诊病例的真正原因。很明显的是饲料中霉菌毒素的存在能够产生明显的经济损失。

  1 霉菌毒素中毒症状

  霉菌毒素中毒的主要症状有食欲降低,甚至拒食,平均日增重降低,繁殖障碍和免疫抑制。影响养猪生产常见的霉菌毒素有伏马菌素,赭曲霉毒素A(OTA),黄曲霉毒素(AF),玉米赤霉烯酮(ZEN)和单端孢霉烯族毒素。

  黄曲霉毒素,赭曲霉毒素A和伏马菌素主要抑制免疫系统。ZEN 诱导雌激素作用:过早发情,外阴水肿,乳腺组织增生。单端孢霉烯族毒素能抑制免疫反应,减少骨髓中血细胞的生产,抑制DNA合成和蛋白质。黄曲霉毒素的摄入同对沙门氏菌病的易感性,猪群中发生痢疾、日增重的降低和饲料转化效率有关。对母猪而言,饲料中的黄曲霉毒素B1(AFB1)在乳汁中以黄曲霉毒素M1(AFM1)出现。黄曲霉毒素急性中毒甚至可以引起死亡率的增加。长期摄入污染饲料时可以观察到外观难看,黄疸,食欲下降和体重减轻等症状。

  猪是对OTA最敏感的动物之一。OTA能够产生肾毒性、免疫毒性、繁殖和发育毒性。饲料中存在OTA被认为是引起猪自发性霉菌毒素中毒性肾病的最重要原因。有报道称每头公猪给予日剂量20μg的OTA对精子产生和精液质量有负面影响。

  ZEN并不是急性毒性,但能够产生巨大的雌激素作用。它能够影响到任何生长阶段的猪,对母猪更为重要。ZEN 能够模拟雌激素,高浓度时,这种毒素能够引起生殖器和直肠脱垂,水肿和外阴红肿。它也会干扰受孕、排卵、胚胎着床、胎儿发育和仔猪的易变性(弱仔和有运动系统问题的仔猪)。这些作用导致较差的生育率。

  较为常见的单端孢霉烯族毒素是呕吐毒素(DON)和T-2毒素。单端孢霉烯族毒素对多种动物都具有毒性,但敏感性在动物以及不同的毒素之间差异很大。猪对其特别敏感。

  单端孢霉烯族毒素被认为是蛋白质合成潜在的抑制剂。DON和T-2毒素能够改变猪的多巴胺,色氨酸,五羟色胺和五羟色胺代谢产物的水平。猪的饲料中含有1mg/kg的DON就能减少饲料摄入和抑制免疫系统反应。此外,如果含有10mg/kg的DON,猪就会丧失食欲并出现呕吐。

  剂量很低的T-2毒素就能够使得动物表现出饲料摄入减少和较差的免疫反应。免疫系统反应的降低很容易用蛋白质合成的抑制作用来解释。

  2 使用霉菌毒素吸附剂预防污染

  一些控制真菌和霉菌毒素的方法已被使用了好多年,污染日粮中添加霉菌毒素吸附剂已被认为是日粮中降低霉菌毒素作用最有前景的方法。如今,动物饲料市场上已有多种产品具有“毒素吸附”能力。动物机体中霉菌毒素的风险可以降低或者避免。就日常而言,这些产品使得因污染饲料的使用而引起霉菌毒素中毒疾病的风险最小化。

  有不少产品是使用多种不同的霉菌毒素吸附剂组成的,比如膨润土-蒙脱石,硅藻土和酵母细胞壁。膨润土是来源于火山灰的一种常见粘土材料,主要包含有蒙脱石。蒙脱石粘土是一种水合钠钙铝羟基硅酸镁。它的薄层3D结构能够吸收外表的有机物质,内部位点能够通过互换阳离子来相互作用或者取代。吸收并不取决于pH和温度。黄曲霉毒素被包围在硅酸盐的三维结构中。膨润土能够吸附AFB1和T2毒素,但并不能吸附ZEN和瓜萎镰菌醇。蒙脱石能够破坏AFB1和AFB2在肠肝循环中的吸收,使得通过排泄消除更为迅速。

  硅藻土天然存在于硅酸沉积岩中。它由硅藻(一种硬壳水藻)化石组成。它具有在体外吸附黄曲霉毒素、杂色曲霉素、T-2毒素、ZEN和赭曲霉素的作用。硅藻土的化学组成是氧化硅、氧化铝和氧化铁。污染日粮中添加这种成分能够减轻由OTA引起的负面作用。

  酵母细胞的主要结构是多聚糖,主要是葡聚糖和甘露糖,还有小部分比例的壳质。细胞壁的其他成分是含量各异的蛋白质、脂质和无机磷酸盐。这种结构具有高度变化性,因酵母菌菌株的不同而异。β-D-葡聚糖是同吸附ZEN有关的酵母成分。β-(1,3)-D-葡聚糖和β-(1,6)-D-葡聚糖的网状结构在霉菌毒素的有效吸附中起着主要作用。ZEN分子的几何对称性和β-D-葡聚糖的螺旋内的开放性位点支持两个分子之间的亲密联系。结果是,ZEN分子被完全覆盖在了β-D-葡聚糖结构的内部。AFB1的几何结构使其能够很容易地进入β-D-葡聚糖螺旋结构的开放性结构。较小的棒曲霉毒素(PAT)也能够使其深深地穿透β-(1,3)-D-葡聚糖的螺旋。DON通过至少两个羟基键,能够同β-D-葡聚糖分子相互作用。

  由于具有黄曲霉毒素样、脱氧雪腐镰刀菌烯醇样或者玉米赤酶烯酮样结构,所有的黄曲霉毒素、桔霉素、T-2毒素、雀裨麦角生物碱、根霉菌胺和黏液霉素都有可能结合β-D-葡聚糖。

  结合物和毒素的分子几何结构的相似性以及β-D-葡聚糖的单一螺旋内的糖单位与霉菌毒素之间相互的静电和疏水作用的存在被认为是影响吸附效率的重要因素。酵母细胞壁的黏性物质也显示出具有吸附多种霉菌毒素的潜能。此外,酯化葡甘聚糖聚合物能够单独或者同时结合黄曲霉毒素、赭曲霉素和T-2毒素。

  因此,采用多种霉菌毒素吸附剂组合的产品能够积极应对黄曲霉毒素,单端孢霉烯族毒素(呕吐毒素和T-2毒素),玉米赤酶烯酮,赭曲霉素以及其他具有上述类似结构的毒素。

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