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霉菌毒素的种类、分布及危害 系列问答

来源: 赤峰和竞技宝app最新版下载化工有限公司  点击:13604次 发布时间:2013-10-17

1.什么是霉菌毒素?
  霉菌毒素是一类在霉菌生长过程中产生的有毒代谢产物。凡有大量霉菌生长的谷物和饲料,一般都含有多种霉菌毒素。

2.霉菌生长及产生毒素需要什么条件?
  空气及土壤中含有大量的霉菌孢子,在一定的温度、湿度条件下,有足够的氧气和养分(能源),并且酸碱度都适合时,霉菌孢子就会萌发,产生菌丝体,在菌丝体生长过程中产生一定量的代谢产物,称之为霉菌毒素。不同的地区、不同的季节、不同的饲料种类,饲料中霉菌毒素的污染情况不同。

 图  不同霉菌及毒素产生的适合温度

 

  一般高温高湿条件下(高于20℃),有利于曲霉菌的生长,从而产生较多的黄曲霉毒素和烟曲霉毒素,同时也产生呕吐毒素及玉米赤霉烯酮等其它多种镰刀菌毒素;而在15℃以下,水分高的谷物或饲料有利于镰刀菌的生长,而不利于曲霉菌生长,所以毒素类型通常以赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素为主;在阳光比较少的地区,会出现T-2、HT-2、DAS毒素等。不同类型的霉菌在不同条件下会产生同一种毒素,而一种霉菌也可能同时产生多种毒素,例如同一种镰刀菌可以同时产生呕吐毒素和玉米赤霉烯酮。

3.常见的霉菌及霉菌毒素有哪些类型?
  常见的产毒霉菌主要有3个属,曲霉菌、青霉菌和镰刀菌,而霉菌毒素目前已发现超过350种,其中常见的有害霉菌毒素主要有黄曲霉毒素(AF)、玉米赤霉烯酮(ZEA)、T-2毒素、呕吐毒素(DON)、赭曲霉毒素(OT)、烟曲霉毒素(FUM)、蛇形毒素(DAS)、麦角碱等。
4.我国饲料中霉菌毒素污染的情况?
  我国不同地区气候、温湿度差别大,收获加工方式差别也大,所以造成谷物及饲料中霉菌毒素污染的情况比较复杂。总体而言,饲料原料及饲料中霉菌毒素污染状况比较严重,但也有地域差异,一般北方低温干燥地区,饲料中霉菌毒素污染状况比南方高温高湿地区轻,黄曲霉毒素高度污染区域主要有广西、四川、贵州、云南,多种毒素混合污染地区主要是黄淮海平原地区及中南地区的湖北、湖南。如四川、广西,经常出现本地玉米黄曲霉毒素总浓度高于100PPB。

5.我国谷物中霉菌毒素分布的情况如何?
  我国谷物中基本上是多种毒素混合存在,南方以黄曲霉毒素污染为主;北方则视季节而定,可能以黄曲霉毒素为主,或黄曲霉毒素、呕吐毒素、T-2毒素等多种毒素混合存在;中原地带则是黄曲霉毒素、呕吐毒素、玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、烟曲霉毒素等多种毒素混合存在。毒素分布虽有地域差别,但不完全呈地域分布特点;黄淮海平原黄曲霉毒素普遍较东北高,但东北玉米到南方受当地气候影响,毒素水平会再次提高,尤其是加工成混合料后;毒素类型及浓度取决于发霉时间及温度。
6.霉菌毒素的污染给我国养殖业带来的经济损失有多大?
  2003年末-2004年秋,由于养猪行业大量使用霉变玉米,导致免疫抑制,大规模疫病暴发,疾病难以控制。据调查,仅河南省死亡猪只达1000万头,广西平均每头母猪少产仔2头,间接的动物饲料转化率下降,动物药品消耗增加,2004年仅养猪行业损失在100亿元以上,若加上家禽业的损失,则损失达150亿元以上,霉菌毒素污染给我国养殖业造成了巨大的经济损失。 
7.在已经产生毒素的饲料及饲料原料中添加防霉剂有效吗?
  无效。防霉剂的作用是阻止霉菌的生长,因而可延缓谷物中霉菌生长和霉菌毒素产生。但如果霉菌已经污染了谷物和/或产生了霉菌毒素,加防霉剂也不起作用,因为防霉剂不能减低已经产生的霉菌毒素的毒性。
8.霉菌毒素对动物主要危害在哪些方面?
  霉菌毒素对动物有多种危害,主要有四方面的危害:1)导致动物采食量减少或拒食;2)改变饲料的营养成分含量,从而影响营养物质的吸收和代谢;3)影响内分泌和外分泌系统;4)抑制免疫机能。
  主要毒性表现在致癌性、致畸性、肾毒性、肝毒性、基因毒性、繁殖障碍及免疫抑制。不论是一次污染高剂量的霉菌毒素,还是长时间污染较低水平的霉菌毒素,都可能造成生产上的问题。霉菌毒素在生产上造成的危害程度取决于污染的毒素的类型、水平以及动物的易感性。
9.霉菌毒素对动物的致病模式是怎样的?
  随着毒素污染水平的提高及时间的推移,对动物的致病模式主要经历四个阶段:第一阶是免疫抑制,第二阶因为免疫抑制表现出一些亚临床症状,生长缓慢、饲料利用率下降、对疾病易感等,发展到第三阶段将会出现霉菌毒素中毒的典型临床症状,如靶器官:肝肾的损伤、肿大等,最后发展到第四阶段是动物的死亡。

 

10.黄曲霉毒素对养猪生产的影响主要有哪些?
  对于猪来说,黄曲霉毒素是所有霉菌毒素中毒性最强的毒素,会对动物多个系统造成严重的损伤。另外黄曲霉毒素及其代谢产物会在肉食品中有一定的残留,大量的资料证明这些物质是致癌的。黄曲霉毒素引起的临床表现包括采食量和生长速度下降、肝脏损伤、维生素A和维生素E缺乏、免疫机能下降、动物凝血机制受损、淤血现象增加;同时还引起母猪繁殖性能下降,主要表现是初生活仔数和断奶仔猪数减少,死胎,木乃伊增加。母猪乳房炎比例提高,奶水质量差,容易导致仔猪下痢。
11.呕吐毒素对养猪生产的危害是最大的吗?
  不是。约6年前美国养猪业也认为呕吐毒素对养猪业危害严重,因为当时对呕吐毒素研究的权威结果还没有报道出来,同时生产上经常见到小猪呕吐后导致死亡,就认为这是呕吐毒素导致的;直到2005年,在大量的试验研究结果出来后才显示呕吐现象并不主要是由呕吐毒素导致的,所以呕吐现象可怕,呕吐毒素不可怕,因为毒性比较低。
单纯的呕吐毒素对猪的危害并不大。1ppm或更高浓度的呕吐毒素会导致猪采食量小幅度下降,造成体增重减少。呕吐毒素的纯化实验显示10ppm的呕吐毒素不会诱导呕吐现象的产生,呕吐毒素会从母猪粪便及尿中高浓度排出;20 ppm的呕吐毒素在采食15 分钟后会诱导呕吐现象的产生;呕吐结束后,同批猪用没有污染的饲料饲喂,猪采食量几乎立即恢复正常水平,综合这些实验结果,可以说明通常在农场出现的呕吐是一种生理调节,而这种呕吐现象应是由多种原因互作产生的,而不是由单独的呕吐毒素诱导产生,因为在多数饲料中呕吐毒素浓度在1ppm以下,这种浓度的单独呕吐毒素并不会诱导产生呕吐现象。
  中国今天依然有许多人认为饲料中危害最严重的是呕吐毒素,原因是他们根据饲料中霉菌毒素浓度直接比较,发现通常饲料中呕吐毒素浓度是所有毒素中最高的,所以由此推导饲料中危害最严重的是呕吐毒素。这种错误主要是由于他们不了解如何分析毒素的毒性,只是根据毒素的自然存在浓度推导出来的错误结论。

12.玉米赤霉烯酮对养猪生产的危害有多大?
  玉米赤霉烯酮的主要危害表现为对后备母猪、未配种的母猪正常发情期的干扰,以及对受孕母猪早期胚胎发育的影响。虽然1ppm玉米赤霉烯酮会导致后备母猪的假发情现象,但根据美国普渡大学Mark教授的研究结果,自配种到怀孕85天,饲喂低浓度(3.6~4.3 ppm)的玉米赤霉烯酮的日粮并不会导致胚胎数量减少、死胎、木乃伊及流产;而饲喂高浓度(60ppm)的玉米赤霉烯酮对怀孕中、后期母猪的繁殖性能也没有显著的危害,说明玉米赤霉烯酮对发育到一定阶段的猪胚胎发育并没有明显的干扰及破坏作用,而对胚胎有破坏作用的主要是黄曲霉毒素,其次是T2毒素、烟曲霉毒素。

 

13.烟曲霉毒素对养猪生产的影响?
  高水平的烟曲霉毒素(FB)可导致猪的肺水肿。但低浓度烟曲霉毒素B1(1-10ppm)饲喂断奶仔猪8周以及中浓度烟曲霉毒素B1(10-40ppm)饲喂4周,对其采食量、增重均无明显影响,也未能观察到临床症状及与烟曲霉毒素毒性影响有关的致死发生。对猪肠道细胞毒性研究也发现,单独的烟曲霉毒素B1对细胞形态学没有影响,但黄曲霉毒素B1共存时,细胞增殖,白细胞介素-8的合成,细胞损伤均受到严重影响(p<0.05)。因此,我们在受到烟曲霉毒素困扰时,最主要还是密切注意隐藏在背后的其它毒性较强真菌毒素的存在,尤其是黄曲霉毒素,它使得烟曲霉毒素的危害比实际严重的多。
14.   养猪生产中哪种毒素的危害最大?
  对养猪生产危害最大的是黄曲霉毒素。一般毒素的毒性强弱是根据其对小白鼠的半数致死量来确定的,并根据不同霉菌毒素的毒性强弱相应制定饲料中不同霉菌毒素的限制水平。对同一动物不同毒素的限制水平代表相对毒性的强弱,在仔猪黄曲霉毒素B1的毒性要比呕吐毒素毒性强100倍以上,这是世界卫生组织及发达国家强调食品及饲料中黄曲霉毒素的毒性而将其列为最重要的毒素的原因。根据美国农业科技委员会的文献,虽然呕吐毒素在饲料及饲料原料中的浓度比黄曲霉毒素浓度高得多,但黄曲霉毒素在饲料中造成的损失是呕吐毒素的12.5倍(CAST, 2003)。美国普渡大学 Mark(2004) 发表不同浓度的玉米赤霉烯酮及呕吐毒素对不同阶段的猪的毒害作用,结果表明玉米赤霉烯酮及呕吐毒素对不同阶段的猪的毒害作用并不像夸张的那么严重,最终导致美国FDA饲料中霉菌毒素控制标准的修订,给我们提供了非常准确的控制霉菌毒素的方向。我们应该对不同阶段出现的症状加以分析,用最少的投入来解决玉米赤霉烯酮及呕吐毒素的危害,但最重要的是要解决不出现明显的外表症状,但隐藏在明显外表症状后面的黄曲霉毒素。 
15.母猪霉菌毒素中毒对仔猪有影响吗?
  有影响。霉菌毒素是一种小分子化合物,母猪霉菌毒素中毒后可通过胎盘及乳汁传给仔猪。一般母猪饲料中黄曲霉毒素浓度高时,死胎、木乃伊、弱仔数量会显著升高,美国的研究显示,母猪饲料中黄曲霉毒素对产仔数的影响约占8%。母猪料中黄曲霉毒素B1含量为100ppb时,母猪奶中含量可达到1.6ppb,初生仔猪肝脏中测不出黄曲霉毒素(微量),但一周龄仔猪的肝脏中检测黄曲霉毒素的含量达到8ppb,可引起仔猪消化机能下降,导致小猪腹泻。

 

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