饲料毒物学6

第六章霉菌毒素对饲料的污染第一节概述第二节曲霉毒素类第三节镰刀菌毒素类第四节其它真菌毒素饲料毒物学第一节概述一．霉菌与霉菌毒素的基本概念1.霉菌的概念：在基质上长成绒毛状、棉絮状或蜘蛛网状的菌丝体的真菌。霉菌是真菌的一部分。2.霉菌的分类田间霉菌：镰刀菌和麦角病菌。贮藏霉菌：曲霉属和青霉属。构巢曲霉菌黄曲霉菌烟曲霉菌杂色曲霉菌饲料毒物学3.霉菌毒素的概念:是霉菌在基质生长繁殖过程中产生的有毒代谢产物。霉菌属霉菌种产生的毒素黄曲霉黄曲霉毒素B1、B2寄生曲霉黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2赭曲霉赭曲霉毒素曲霉菌黑曲霉赭曲霉毒素疣孢青霉赭曲霉毒素青霉菌扩展青霉菌展青霉素大刀镰刀菌单端孢霉毒素、玉米赤霉烯酮禾谷镰刀菌单端孢霉毒素、玉米赤霉烯酮轮状镰刀菌伏马菌毒素B1、B2、B3镰刀菌串珠镰刀菌伏马菌毒素B1麦角菌麦角菌麦角碱（麦角灵、麦角胺）表：产毒霉菌及其所产的毒素饲料毒物学二．霉菌繁殖与产毒的环境条件1.基质（饲料）种类：不同霉菌繁殖对饲料种类有一定的选择性。粮食中以曲霉和青霉最常见。霉菌在天然饲料上人工培养基更易繁殖和产毒。2.温度：大多数霉菌适宜的温度为25～30℃；在夏季各种饲料都易霉变。3.通风、氧气供应：绝大多数都需要有氧条件；4.pH值：4~8；饲料毒物学5.饲料水分与环境相对湿度（1）饲料中的水分含量：17～18％；（2）环境的相对湿度：＞70%；平衡水分（equilibriummoisture）：存在于一定环境的饲料，其水分与环境湿度逐渐达到平衡时的水分。RH↑，霉菌的生长速度↑。饲料毒物学（3）饲料的水分活性：aw≥0.75指饲料中能被霉菌利用的水，用水活性aw表示，即霉菌作用基质中水分的蒸汽压与同温度下纯水的蒸汽压之比。不能被霉菌利用。是保持饲料正常结构的重要因素。饲料中的水分结合水活性水(activewater)饲料毒物学三．霉菌与霉菌毒素污染饲料的危害1.影响饲料的适口性；2.使饲料营养物质含量降低、可利用率下降；3.引起霉菌感染；4.造成霉菌毒素中毒。饲料毒物学四．霉菌毒素毒作用的一般机制1.降低动物可利用营养物质的数量;2.改变动物的内分泌和神经内分泌系统;3.抑制动物的免疫系统机能;饲料毒物学五.霉菌毒素的分析方法分析方法全定量半定量快速检测高效液相色谱法液质联用气质联用毛细管电泳法薄层色谱法高野薄层色谱法酶联免疫法试剂盒法饲料毒物学六．饲料的防霉与去毒（一）防霉1.在收获后尽快使水分降到安全水分范围下；安全水分：霉菌在饲料上不能繁殖产毒的水分含量。当RH=70％，谷物＜13％玉米＜12.5％霉菌均不能繁殖花生粕＜13％同一饲料，温度饲料毒物学2.低温贮藏：≤12℃；3.创造厌氧环境；4.防止虫害、鼠害；5.应用防霉剂：主要是有机酸类或其盐类，以丙酸及其盐类应用最广。6.选育抗霉作物品种；饲料毒物学（二）去毒1.物理方法：剔除霉粒、碾轧加工、水洗、加热、γ-射线照射；2.化学方法：利用碱和氧化剂分解毒素；3.吸附法：常用的材料有白陶土、沸石、活性碳等；4.微生物去毒法：利用某些微生物的生物转化作用。第二节曲霉毒素类一．黄曲霉毒素（aflatoxin，AFT）3.化学结构：是一类具有二呋喃环和香豆素结构的化合物。自然条件下产生的有四种：B1、B2、G1、G2。一般以AFB1为主要的卫生评价指标。1.产毒菌种：以黄曲霉和寄生曲霉为主。2.污染的饲料：玉米、花生、棉籽及其饼粕；图：被黄曲霉毒素污染的玉米饲料毒物学4.AFB1主要的理化性质耐热，一般热处理不能将其破坏；易溶于氯仿、甲醇、乙醇，不溶于乙醚、石油醚和己烷；在中性、弱酸性溶液中很稳定，在碱性条件下迅速分解，但遇酸又还原；紫外线及氧化剂可破坏其结构；饲料毒物学5.AFB1的毒性动物对AFB1的敏感性依次为：鸭雏＞火鸡雏＞鸡雏；仔猪＞犊牛＞肥育猪＞成牛＞绵羊。左图：中毒猪倒地，腹下及前肢内侧皮肤稍发绀右图：猪肠管出血性变化饲料毒物学（1）急性毒性黄曲霉毒素的靶器官是肝脏。可使肝细胞坏死，肝出血，肿大，肝胆管上皮增生等。雏鸭的肝脏急性病变具有一定的特征，因此被作为AFB1生物鉴定方法的首选动物。黄曲霉毒素毒性的特征表现图：黄曲霉毒素中毒鸡肝脏的病变饲料毒物学（2）慢性毒性：动物生长缓慢，厌食，饲料效率降低，精神萎顿，对疾病的易感性增高。产蛋鸡、鸭突然停止产蛋，蛋形、蛋色发生变化。肝功能及肝脏组织学发生变化。（3）“三致”作用：AFB1是目前已知致癌性最强的物质，可诱发肝癌。同时还有致突变和致畸的作用。饲料毒物学6.代谢、分布、排泄和生化作用AFB1在体内有多种代谢产物，但只有部分为解毒过程。动物摄入AFB1后在肝中分布最多。主要经呼吸、尿、粪排泄。AFB1的生化过程主要是抑制DNA、RNA以及蛋白质的合成。饲料毒物学7.预防危害的措施（1）饲料的防霉原料采购↓原料的保存↓控制产品水分含量生产过程的管理清除车间及及其残料↓选择合适的防霉剂产品的储藏：改善仓储条件；规范堆放；↓销售过程的管理；饲料毒物学（2）饲料的去毒：理化脱毒、生物去除法、酶解法、吸附法；（3）营养性措施：①添加蛋氨酸、硒、胡萝卜素，提高蛋白质水平；②添加苯巴比妥。（4）严格执行饲料容许量标准：见GB13078-2001饲料毒物学二．杂色曲霉毒素（sterigmatocystin）1.产毒菌种：杂色曲霉、构巢曲霉、索拉金离蠕孢霉。2.结构及理化特点：与AFB1结构相似。3.毒性：主要表现为肝毒性。大剂量时亦可引起肾损害。急性中毒引起肝、肾坏死，长期摄入可引起原发性肝癌。饲料毒物学三．赭曲霉毒素（ochratoxin）1.主要产毒菌种：赭曲霉（温暖地区）和鲜绿青霉（热带和亚热带）。2.结构及理化特点：是一类结构类似的化合物，分为A、B组。A组毒性较大，在自然污染的饲料中，主要检出A。饲料毒物学3.毒性表现为很强的肾毒性，大剂量时可引起肝损害。赭曲霉毒素A可能有致肝、肾癌肿的作用。中毒畜禽常见表现为沉郁、可视粘膜出血，消化机能紊乱，生长迟缓，多尿，排尿次数增多，尿中含有蛋白。饲料毒物学第三节镰刀菌毒素类镰刀菌毒素是镰刀菌属和个别其它菌属霉菌所产生的有毒代谢产物的总称。镰刀菌易侵染田间农作物和贮存的饲料。镰刀菌毒素和黄曲霉毒素是目前对人畜威胁最大的霉菌毒素。饲料毒物学一．单端孢霉毒素类（Trichothecenes）1.概述单端孢霉毒素包括约四十余种霉菌毒素；产毒菌主要是镰刀菌；化学性质稳定，耐热；饲料毒物学2.单端孢霉毒素的共同毒性（1）较强的细胞毒；（2）使白细胞减少，阻碍细胞的蛋白质合成。（3）致呕吐作用：引起动物拒食；（4）对皮肤有强烈刺激性；（5）使动物的免疫机能下降。饲料毒物学3.常见的单端孢霉素类毒素3.1T-2毒素（T-2toxin）（1）概述产毒菌为三线镰刀菌、拟枝孢镰刀菌、梨孢镰刀菌主要污染饲料：玉米；在室温下化学性质稳定；饲料毒物学左图：被玉米赤霉烯酮污染的玉米右图：正常玉米饲料毒物学（2）毒性：主要作用于细胞分裂旺盛的组织器官，抑制这些器官细胞蛋白质和DNA合成。刺激皮肤和黏膜。（3）临床症状：厌食、呕吐、腹泻、生长停滞、繁殖和神经机能障碍，抵抗力下降。病程后期各种内脏器官广泛出血。皮肤、口腔黏膜、肠道及肝脏组织坏死，口腔黏膜及皮肤脱落并出血。饲料毒物学3.2脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol，DON)（1）概述：又名呕吐毒素(vomitoxin)。主要产毒菌为禾谷镰刀菌；广泛地存在于温热地区的饲料中；（2）中毒的临床症状：一般表现为厌食、恶心、呕吐、腹泻，影响免疫和繁殖机能。动物对DON的敏感性：猪≥牛羊≥家禽。饲料毒物学3.3雪腐镰刀菌烯醇（nivalenol）：NIV可引起家禽肌胃糜烂。引起猪拒食、呕吐。3.4富马菌素（FB-2）：又称镰刀菌毒素，主要产毒菌株为串珠镰孢菌。富马菌素表现为全球性污染的趋势。富马菌毒素中毒的典型症状有马脑白质软化症、猪肺部水肿和家禽的瘁死。饲料毒物学3.5串珠镰刀菌菌素（moniliforme）3.6二乙酸蔍草镰刀菌烯醇（Diacetoxyscirpenol，DAS，蛇形毒素）3.7新茄病镰孢菌烯醇（neosolaniol）饲料毒物学二．玉米赤霉烯酮（F-2毒素，Zearalenone，ZEN）1.概述产毒菌：谷禾镰刀菌、粉红镰刀菌、串珠镰刀菌主要寄生植物是玉米;玉米赤霉烯酮是一类化合物;饲料毒物学2.毒性及临床症状ZEN具有雌激素作用，使畜禽发生雌激素亢进症，对生殖系统的影响最大，猪最敏感。雌性动物：乳腺肿胀，阴户和阴道水肿，阴道和直肠脱垂，子宫卵巢萎缩，窝产仔数减少，流产及不孕。雄性动物：乳腺肿胀，包皮水肿，睾丸萎缩及精液质量下降。饲料毒物学母牛症状与猪相似。鸡可见泄殖腔外翻，输卵管扩张，卵巢萎缩，产蛋率下降等。停食后，动物多可恢复，一般不需治疗。动物生殖道炎症，可外用消毒液（如高锰酸钾等）清洗。饲料毒物学三．丁烯酸内酯（butenolide）1概述：主要产毒菌种是三线镰刀菌、梨孢镰刀菌、拟枝孢镰刀菌和雪腐镰刀菌。丁烯酸内酯的主要寄生植物为稻草、羊茅草。饲料毒物学２.毒性及临床症状丁烯酸内酯具有血液毒和外周血管毒，能引起动物口腔损伤、组织出血和致死性中毒，导致牛蹄腐烂。病牛出现脚肿、烂蹄、甚至脱蹄，耳尖及尾稍干性坏死。饲料毒物学第四节其它真菌毒素一．青霉毒素类1.展青霉素（patulin）：神经毒；2.桔青霉素（citrinin）：肾脏毒；3.红色青霉毒素（rubratoxin）：肝脏毒、肾脏毒;4.黄绿青霉素（citreoviridin）：神经毒；5.岛青霉毒素类：肝脏毒；6.青霉震颤素（penitrem或tremortin）：神经毒；饲料毒物学二.甘薯黑斑病毒素1.概述甘薯黑斑病是由甘薯长喙壳菌及茄病镰刀菌侵害甘薯所引起的。黑斑病甘薯中主要的毒素为甘薯酮、甘薯醇、甘薯宁等。甘薯黑斑病毒素耐热，热处理不易破坏。饲料毒物学2.毒性甘薯黑斑病毒素的混合物具有肝毒性和肺毒性。在自然发生的黑斑病甘薯中毒病例中，主要发生的是肺水肿、肺间质性气肿等损害。黑斑病甘薯中毒的特征性症状是呼吸困难，气喘。饲料毒物学三．麦角生物碱（ergotalkaloids）麦角生物碱由子囊菌纲的麦角菌所产生。麦常寄生在黑麦、小麦、大麦及禾本科牧草。麦角中主要有毒成分为麦角毒碱、麦角胺、麦角新碱。麦角生物碱属神经、血管性毒素。ExtensionMobilePlantDiagnosticLabisnowavailabletovisitsuspecteddiseasesitesorsetupatagmeetingssofarmerscanbringinsamples.霉菌毒素来源敏感动物主要表现症状AFT黄曲霉、寄生曲霉鸭、猪免疫力下降，生长延缓，肝脏受损伤，家禽肝小叶坏死呕吐素镰刀菌猪呕吐，血尿，内出血，免疫反应被抑制玉米赤霉烯酮镰刀菌猪，奶牛雌激素中毒症：不孕，流产，假发情T-2毒素三线镰刀菌猪厌食，呕吐，血尿，内出血，运动失调烟曲霉毒素烟曲霉猪，禽，马胚胎畸形，生长受抑制或变小，抗生素丧失效力赫曲霉毒素A赫曲霉猪，禽腹泻，肾脏受损，生殖器肿胀饲料毒物学本章思考题1．霉菌产毒、繁殖合适的环境条件。2．常用的饲料防霉、去毒的措施有哪些？这些方法各有什么利弊？3．试述霉菌毒素的危害特点以及动物霉菌毒素中毒的特点。4．家畜发生黄曲霉毒素中毒的主要临床症状有哪些？5．赭曲霉毒素对动物的主要有害作用有哪些？饲料毒物学6．常见的单端孢霉毒素有哪些？单端孢霉毒素类对动物的共同的有害作用有哪些？7．描述在生产中常见的家畜玉米赤霉烯酮中毒的临床症状。8.简述家畜甘薯黑斑病毒素类中毒的表现。9.生产实践中常见的污染玉米的霉菌毒素有哪些？动物有哪些典型临床症状？10．名词解释：真菌霉菌霉菌毒素活性水安全水分饲料毒物学课程论文选题1.鱼粉主要存在的卫生学问题及其安全使用2.DDGS在饲料中的使用的营养学及卫生学问题3.饲料中的霉菌毒素对生长肥育猪的影响4.我国的饲料安全存在的问题及解决措施5.我国饲料工业中色素使用的