霉菌毒素对动物的危害及对策镰刀菌属曲霉菌属青霉菌属链格孢菌属麦角菌属霉菌毒素是由霉菌产生的有毒物质•400种霉菌毒素•几乎所有作物•化学性质稳定•耐热处理•耐储藏•耐受加工处理过程霉菌毒素是什么?2黄曲霉毒素中毒3•一类致癌物•导致肝脏损伤玉米赤霉烯酮4•雌激素类似物•导致高雌激素症,影响繁殖性能estrogenreceptor+ZZDNAmRNAhormone-inducedproteinmRNA-ribosomecomplex玉米赤霉烯酮PEorAE母猪高雌激素症扰乱内分泌系统,影响动物的发情周期、排卵和胚胎定植。不发情、假发情、提前发情、假妊娠;低受精率、胚胎发育停止、死胎、流产繁殖系统发育失常,萎缩/过度庞大阴道炎、直肠脱垂、外阴脱垂5乳仔猪高雌激素症扰乱内分泌系统性早熟,假发情,外阴红肿,乳头红肿八字腿,站立不稳或不能站立,不能采食/吮奶皮肤病,皮下出血点降低仔猪生长速度乳猪体内的玉米赤霉烯酮来源于:母猪血液母乳6雄性动物的高雌激素症•影响精液品质•减少精子生成精液稀•精子活力和运动性降低•降低血液睾酮水平•雌性化及慕雄狂•睾丸萎缩•性欲降低•交配次数降低Decreasedspermatogenesis,causedbyZON7单端孢菌霉烯毒素中毒8•包括呕吐毒素、T-2毒素、蛇形毒素等等•导致采食下降、呕吐、皮肤和肠道粘膜溃疡赭曲霉毒素中毒9•肾脏损伤(髓质、皮质变性)•烦渴、多饮、多尿,尿样指标异常烟曲霉毒素中毒10•导致猪肺水肿,胸腔黄色积液•导致皮炎动物对霉菌毒素的相对敏感性11赭曲霉毒素烟曲霉毒素黄曲霉毒素T-2毒素呕吐毒素玉米赤霉烯酮黄曲霉毒素单端孢菌霉烯族(呕吐、T-2)烟曲霉毒素赭曲霉毒素玉米赤霉烯酮霉菌毒素对动物的影响肝脏肾脏肺脏神经内分泌免疫致癌繁殖消化21霉菌毒素对免疫功能的影响22•对炎症反应的影响•吞噬细胞(巨噬细胞、中性粒细胞)活性、吞噬能力、分泌能力、运动性及趋化作用均受影响•对体液免疫的影响•特异性抗体产量降低•血液免疫球蛋白(IgA,IgG,IgM)含量变化•对细胞免疫的影响•影响淋巴组织增生及淋巴细胞的产生黄曲霉毒素影响6周龄肉鸡IBD和ND抗体滴度01000200030004000500060007000IBDND0ppb100ppb200ppb400ppbSwamy&Devegowda,1998Antibodytiter抗体滴度abcdabcc23呕吐毒素对淋巴细胞增殖的影响-20.0000.00020.00040.00060.00080.000100.000Proliferationrate增殖率%lymphocytes(control)lymphocytes+DON24T-2毒素对淋巴细胞增殖的影响-20.0000.00020.00040.00060.00080.000100.000proliferationrate增殖率%lymphocytes(control)lymphocytes+T2-Toxin25霉菌毒素——无名高热症的诱因?26免疫抑制的后果增加疾病感染风险提高疾病危害程度增加治疗费用降低免疫应答动物对霉菌毒素的耐受量?Hamilton,1984死亡临床症状亚临床表现免疫抑制霉菌毒素导致隐形但是巨大的损失!霉菌毒素+互作因子27毒素动物临界含量(ppm)毒性效果文献玉米赤霉烯酮猪0.25子宫和外生殖器肿大Friend等(1990)鸡300鸡冠、卵巢和法氏囊增生Speers等(1971)呕吐毒素猪0.615采食和生长降低呕吐Bergsjo等(1992)Young等(1983)鸡916肝脏和嗉囊变轻采食和生长降低Kubena等(1985)Harvey等(1991)T-2毒素猪0.5免疫损害,采食和生长降低Rafai等(1995)鸡0.5粘膜损伤,采食和生长降低Wyatt等(1973)赭曲霉毒素猪0.2肾脏损伤,生长减低Krogh等(1988)鸡0.2肾脏损伤,免疫损害,生长减低,产蛋降低Krogh等(1976)烟曲霉毒素猪15增重降低Motelin等(1992)鸡----单一霉菌毒素造成可见影响的最低剂量28养猪,2003年第6期29中国饲料及原料中霉菌毒素普查结果(2005-2009)0.020.040.060.080.0100.0黄曲霉毒素玉米赤霉烯酮呕吐毒素烟曲霉毒素B1赭曲霉毒素T2-毒素27.665.892.371.422.22.8黄曲霉毒素B1玉米赤霉烯酮呕吐毒素烟曲霉毒素B1赭曲霉毒素T2-毒素样品数1272162212961092621637阳性数%3511067119678013818阳性率%27.665.892.371.422.22.8均值ppb30505118021568130阳性率%检测限:AFB1ppb,ZON32ppb,DON50ppb,FUM100ppb,OTA2ppb,T-2toxin75ppb3078%的样品受到多种霉菌毒素同时污染2%20%18%18%42%无毒素1种2种3种4种(以上)多种霉菌毒素共存31“干净”谷物发霉谷物极可能被污染,不会被采用真的没有毒素吗?外观判定—可靠吗?32Fusariumsp.镰刀菌属Aspergillussp.Penicilliumsp.田间霉菌霉菌毒素的产生33Fusariumsp.Aspergillussp.曲霉菌属Penicilliumsp.青霉菌属仓储霉菌霉菌毒素的产生34Visualjudgement-danger!肉眼判断—危险!仅分析一种霉菌毒素是不够的!多种霉菌毒素共存!协同作用K2看起来很差,但实际却很好!K4看起来很好,但含有双倍霉菌毒素K3远比K4安全35“干净”谷物发霉谷物极可能被污染,不会被采用真的没有毒素吗?即使看不见霉菌,也可能会有霉菌毒素(田间发霉产生毒素)。不经过实验室分析检测,不能判定是否受毒素污染。检测霉菌数量完全没有意义!仅检测黄曲霉毒素远远不够!正确的取样至关重要!外观判定—可靠吗?36霉菌毒素检测取样困难取样次分样研磨,提取,制备仪器分析前处理料堆结果解读37取样困难—不均衡分布问题均衡分布,如:蛋白含量玉米蛋白含量7.87.688.28.27.88.37.67.77.98.28.07.77.87.98.18.08.17.77.8玉米黄曲霉毒素含量0000105000030200000020不均衡分布,如:霉菌毒素38平均蛋白含量7.9%平均黄曲霉毒素含量10.5ppb霉菌毒素格言39“Ifyouwaituntilclinicalsymptomsofmycotoxinproblemsareobvious,younodoubtwaitedtoolong”.(Eng,1995).”如果你等到出现明显的霉菌毒素中毒症状后才行动,那么无疑你等得太久了(一切晚矣)!完整的霉菌毒素控制方案•饲料质量控制方案•良好的生产操作(采购、仓储)•品管品控:取样和分析•动物营养和保健方案•保障动物营养平衡•降低病原侵袭、减少肠道刺激•减少氧化应激•添加霉菌毒素处理剂40霉菌毒素处理剂作用机理•吸附脱毒•采用吸附剂吸附毒素,将毒素排出体外•酶解脱毒•内源酶(肠道菌群产生)vs外源酶•外源酶需要耐受各种不利条件(饲料加工、储藏、肠道条件)•复合处理•吸附剂、酶、免疫促进剂、抗氧化成分、营养增强成分等41霉菌毒素吸附剂主要成分•硅铝酸盐(通称“粘土”):吸附能力受粘土结构影响•层状硅铝酸盐:蒙脱石(HSCAS)、皂粘土、海泡石等等•对极性霉菌毒素高效吸附•网状硅铝酸盐:沸石、斜发沸石等•吸附力较弱•酵母细胞壁(β-葡聚糖,甘露寡糖MOS)•对玉米赤霉烯酮效果好•有促进免疫和调节肠胃道菌群健康功能42影响粘土吸附力的重要物理性质•净电荷数•粘土与被吸附物之间必须存在电荷差异(异性相吸)•电荷差越大,吸附力越强•阳离子交换能力(CEC)•衡量粘土捕获阳离子的能力•阳离子交换能力越高吸附力越强,以60mEq为标准•膨胀性(溶胀性)•衡量粘土层间的开放能力•不膨胀粘土层间固定,阳离子交换能力较低•可膨胀粘土具有较高阳离子交换能力•膨胀性由粘土层间结构决定43粘土层间结构•三类粘土:•1:1粘土四面体:八面体(TO)刚性、紧密、非膨胀结构吸附力弱•2:1粘土TOT层间链接键弱,不稳定可膨胀结构吸附力强•2:1:1粘土TOT:O与1:1结构相似•2:1结构粘土吸附能力最强1:1粘土(T:O),不同层间以氢键紧密连接,形成刚性结构,没有溶胀性和吸附能力2:1粘土(T:O:T),层面上均带负电荷,层间相斥。溶胀性高,吸附能力强44钠基蒙脱石—高效吸附•蒙脱石是最常见的2:1结构粘土•常见的蒙脱石有两类:钠基蒙脱石和钙基蒙脱石•钠基蒙脱石净负电荷高阳离子交换能力高,更具吸附力•钠基蒙脱石是最高效的霉菌毒素吸附剂45索霉清索霉清(SOLIS):•钠基蒙脱石•对黄曲霉毒素有极佳的吸附能力•对玉米赤霉烯酮和烟曲霉毒素也有很好的吸附作用46吸附剂吸附能力的比较470%20%40%60%80%100%吸附率索霉清BRZAgr-ZeaKanzyNovasilMycofixMTB-100BgMax黄曲霉毒素玉米赤霉烯酮烟曲霉毒素T2-毒素48索霉清猪试验JSwineHealthProd.2010;18(6):282–289.试验方案:•90头31日龄仔猪,随机区组设计•5处理,6重复:•正对照组:无毒素,无脱毒剂•负对照组:500ppb黄曲霉毒素•索霉清处理组:500ppb黄曲霉毒素+0.5%索霉清•抗氧化剂处理组:500ppb黄曲霉毒素+抗氧化剂•索霉清+抗氧化剂组:500ppb黄曲霉毒素+0.5%索霉清+抗氧化剂•试验期:21天490510152025初始体重kg21日体重kg9.4522.589.418.919.3922.35正对照组负对照组(500ppbAF)索霉清组(500ppbAF+0.5%Solis)索霉清猪试验JSwineHealthProd.2010;18(6):282–289.50索霉清猪试验JSwineHealthProd.2010;18(6):282–289.020040060080010001200日均增重g日均采食量g62510214537236171006正对照组负对照组(500ppbAF)索霉清组(500ppbAF+0.5%Solis)51正对照组负对照组(500ppbAF)索霉清组(500ppbAF+0.5%Solis)尿素氮(mg/dL)13.06a10.06b11.58ab总蛋白(g/dL)5.44a5.11b5.61a白蛋白(g/dL)3.72a3.11b3.71a球蛋白(g/dL)1.73a2.00b1.90a谷氨酰胺转移酶GGT(U/L)38.61a64.50b37.92a直接胆红素(mg/dL)0.02a0.09b0.00a氯化物(mEq/L)102.61a103.72b101.92a索霉清猪试验JSwineHealthProd.2010;18(6):282–289.剂量索霉清(Solis)基础添加量0.5公斤/吨低度、中毒污染1.0-2.0公斤/吨严重污染、治疗、强应激2.0-2.5公斤/吨反刍动物10-20g/头/天5556玉米赤霉烯酮OOOHHOOCH3黄曲霉毒素OOOCH3OOO烟曲霉毒素(伏马毒素)CMeOOMeOHOHOHNH2COCOOHHOOCOCOOHHOOC呕吐毒素OHOCH3OOHHHOOOHOHHH3CCH2OHT-2毒素OAcICH3OOHHHHHCH3H3COHCH2OHOOOOOH3C索霉清MOS产品定位索霉清MOS(SOLISMOS)—生物活性吸附剂•钠基蒙脱石、生物活性成分、抗氧化及营养增强成分•具有广谱、优越的吸附能力•有效消除霉菌毒素的不利影响。57霉菌毒素优化肠道微生物菌群抗氧化、营养及免疫增强酶解毒素钠基蒙脱石、β-葡聚糖及甘露寡糖吸附索霉清MOS的四个作用途径58高度吸附能力广谱吸附(AF,ZON,FUM)强化对ZON脱毒粘附肠