霉菌的主要危害是其产生的外毒素和内毒素会导致动物机体产生不良反应。因此,避免霉菌毒素的污染和危害是饲料生产中一个比较重要的问题,饲料中霉菌毒素的污染及其所造成的危害在养殖过程备受关注,但也容易与其它疾病产生混淆,霉菌毒素问题日趋严重。
导致霉菌毒素滋生的原因很多,如极端天气引起田间霉变;散种散收模式不能快速干燥;粮食副产物大量使用;陈化粮使用;采用预混料的场户自配料无法检验等。
霉菌(mold)指的是能够形成繁茂分枝的丝状真菌,霉菌以寄生或腐生方式生存。
霉菌毒素(mycotoxins)是某些霉菌在基质(原料、饲料)上生长繁殖过程中产生的有毒二次代谢产物。
(一)霉菌按生活习性分为:
1、仓贮性霉菌:指贮存的饲料或原料,在适宜的温度、湿度等条件下产生的霉菌,以黄曲霉菌为主,分泌黄曲霉毒素。
2、田间霉菌:通常是指作物未收割前便已感染的霉菌。此类霉菌在低温环境中也会繁殖,阴冷潮湿的天气更易于生长。主要有青霉菌属、麦角菌属、梭菌属(镰刀菌属),分泌桔霉素、麦角毒素、玉米赤霉烯酮(F-2毒素)、呕吐毒素、T-2毒素等。
(二)目前已知的霉菌毒素超过了300种。其中最常见的、与畜牧业最息息相关的,是这三种霉菌产生的6种毒素:
1、曲霉菌Aspergillus
黄曲霉毒素 (Aflatoxin) -肝毒
赭曲霉毒素(Ochratoxin)-肾毒
2、镰刀菌Fusarium
伏马毒素 (Fumonisins)
玉米赤霉烯酮(ZEA)
呕吐毒素 (DON)
单端孢霉烯毒素(T-2)
3、青霉菌Penicillium 赭曲霉毒素(Ochratoxin)
在实际生产中,最防不胜防的是:高浓度霉菌毒素污染所导致的临床急性症状并不是主要问题;更常见的,是长期的、低浓度的霉菌毒素给动物带来的亚临床症状(如生长性能下降、免疫抑制等) ,这是对动物健康和生长、生产性能实实在在的威胁,特别是对生长周期比较长的动物如母猪、种猪、种鸡(鸭)、蛋鸡(鸭)。
1、多毒素协同污染,加重毒性。
2、饲料(原料)中分布不均匀性导致局部严重中毒。
3、结合毒素与游离毒素。
只有少部分毒素以游离形式存在(常规方法测定部分),大部分与蛋白质、淀粉、粗纤维等以结合态形式存在(常规方法检测不到)。添加消化酶可以促进结合态霉菌毒素的释放,从而表现出毒性反应(山东农业大学 林海教授)。
4、使用过程中产生
在饲料原料的储存、以及饲料的加工、运输、储存过程中,都可能遭受霉菌毒素的污染。它们通常无色无味,单凭肉眼根本无法判断其在饲料中的含量,即使外观看起来质量很好的饲料,其中毒素含量也可能很高(结合态毒素)。
1、混合稀释法:将霉变饲料与未霉变饲料进行简单地混合,以降低饲料中霉菌毒素浓度。该方法虽然操作简单,成本低,但未从根本上解决问题,饲料中的毒素依然存在,仍可被动物吸收,导致毒素在动物体内的积累而危害健康。
2、化学降解法:采用氢氧化钠、氨、次氯酸钠、氯气等化学物质对霉变饲料进行处理,使毒素分解,以降低毒性。该方法缺点是成本较高,操作困难,特别是在处理时营养物质会被破坏而使饲料的营养价值和适口性降低,因此无法在饲料的生产中采用。
3、微生物讲解法:有一些特定的微生物可以降解霉变饲料中的霉菌毒素。该方法在现有的研究水平上操作困难,成本较高,尚无法达到工业化阶段。
4、物理吸附法:即在饲料中添加可以吸附霉菌毒素的物质,使毒素在经过动物肠道时不被动物所吸收,直接排出动物体外。
但是吸附剂的吸附作用是有选择性的,而且吸附能力有限,同时还会吸附一些营养素(比如维生素等),虽说是目前饲料工业中较为成熟的一种毒素处理方法,但效果不理想。
5、体内降解法:通过在饲料中外源添加龙昌胆汁酸,可以促进霉菌毒素在动物体内的降解或排泄。饲料中直接添加乐畅胆汁酸,配伍吸附剂,可以全面的解决霉菌毒素问题。
胆汁酸从何而来?胆汁酸是由肝细胞通过胆固醇合成的,是胆汁的主要有效成分,也是肝脏解毒功能的主要组成部分。
1、化学方法:如氧化、还原、分解、结合和脱氧作用。如氨是一种有毒的代谢产物,它的解毒主要是通过在肝内合成尿素,随尿排出体外。有毒物质与葡萄糖醛酸、硫酸、氨基酸等结合可变成无毒物质。
2、分泌作用:一些重金属如汞,以及来自肠道的细菌,可与胆汁酸结合随胆汁分泌排出。
3、吞噬作用:肝细胞中含有大量的枯否氏细胞,有很强的吞噬能力,起到了吞噬病茵保护肝脏的作用。
4、降解作用:肝细胞合成的胆汁酸可以降解内毒素,结合霉菌毒素(霉菌毒素具有亲脂性),使内毒素、霉菌毒素转变成无毒性的物质,随粪便排出体外。
由此可见,保护肝脏的健康就保证了肝脏的解毒功能。
1、胆汁酸通过肝肠循环,刺激肝脏合成分泌更多新的胆汁酸,致使很多药物、重金属和其他有害物质随胆汁分泌排出,起到保护肝脏的作用。
2、胆汁酸结合内毒素(LPS),使内毒素失去活性,不被吸收,降低氧化应激和炎性反应,从而保护肝脏免受内毒素的损伤(内毒素降低了霉菌毒素DON~呕吐毒素致细胞因子反应的剂量,提高了DON的毒性作用,提高了机体对毒素的敏感性加)。
3、DON(呕吐毒素)和FB(伏马毒素)可导致促炎性细胞因子(如IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6和TNFα)的分泌,胆汁酸通过抑制促炎性因子的表达,促进抗炎性因子(II-11β和TGFβ、TGFβ1、TGFβ2)的分泌表达,防止炎性反应,保护肝脏。
4、胆汁酸作为调节因子,激活胆汁酸敏感核受体(FXR),具有抗酰胺化特点,起到抗胆汁淤积、抗肝纤维化、抗炎作用,保护肝脏。
5、胆汁酸中的脱氧胆酸和熊去氧胆酸可促进肝细胞分泌大量稀薄的胆汁,提高胆固醇的溶解性,使胆道畅通,消除胆汁淤滞,起到保肝利胆的作用。
6、胆汁酸可以提高动物机体抗氧化能力,提高超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,清除脂肪氧化、内毒素、霉菌毒素给动物机体带来的过多的氧自由基,提高机体的抗氧化和抗应激能力,保护肝脏健康。
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