霉菌毒素对猪生殖的影响
2012-04-13权自芳颜其贵韩国全
张 蕾 权自芳 颜其贵,2 韩国全 万 莉
(1.四川农业大学动物医学院,四川雅安625014;2.四川农业大学动物疫病与人类健康四川省重点实验室,四川雅安 625014;3.四川农业大学动物营养研究所,四川成都611130)
猪的规模化、集约化养殖已成为当代养猪业的趋势。在这种模式下,猪群密度大,应激因素增多,容易引起猪群发病甚至死亡,其中猪繁殖障碍性疾病已成为猪场普遍且严重的疾病之一,霉菌毒素又是导致猪繁殖病的一个重要因素,因此,解决好饲养场霉菌毒素的问题备受关注。众所周知,霉菌广泛存在于自然界,霉菌及其毒素对饲料及其原料污染,从而引发猪的疾病。已经发现的饲料及其原料中霉菌种类有100多种,从中已分离出300多种霉菌毒素[1],其中影响猪生殖的霉菌毒素主要有玉米赤霉烯酮、黄曲霉毒素、T-2毒素、呕吐毒素、烟曲霉毒素、赭曲霉A毒素、麦角毒素等。本文综述这些毒素对猪繁殖的影响。
1 玉米赤霉烯酮
玉米赤霉烯酮(又称F-2毒素,玉米烯酮)为2,4-二羟基苯甲酸内酯类化合物,为白色晶体,其分子式为C18H22O,熔点161~163℃,紫外线光谱最大吸收236、274和316 nm,它不溶于水、二硫化碳和四氧化碳,易溶于碱性溶液、乙醚、苯、氯仿、甲醇以及乙醇等[1]。玉米赤霉烯酮主要污染玉米、大米、小米、高粱、大麦、小麦、燕麦等谷物以及土豆、甜菜等作物。玉米赤霉烯酮最早在发生霉变的玉米中发现并分离出来的[2]。在气候高温、潮湿的条件下,玉米极易发生霉变,引起霉菌感染。
玉米赤霉烯酮由禾谷镰刀菌等真菌所产生,是一种非类固醇但是具有雌激素样活性的植物激素,其作用强度仅为雌激素的十分之一[3]。猪中毒后的病理特征可能会产生较大的差异,这取决于其年龄(幼龄动物更容易感染)、机能状态、健康情况和摄入的浓度及摄入的持续时间[4]。在畜禽中,猪对玉米赤霉烯酮最敏感,受影响最大的主要是其生殖系统,较低浓度会诱发雌性动物第二性征出现,较高浓度会使排卵、受孕、植入及胚胎的发育受到影响。玉米赤霉烯酮能使猪食欲减退、恶心腹泻、体重减轻、料肉比下降,还会影响肝、肾和神经以及免疫系统,由于免疫系统遭到破坏,猪群更容易感染细菌病毒,出现细菌性或病毒性疾病,加重病情[5]。玉米赤霉烯酮对生殖的主要影响是引起后备母猪(对玉米赤霉烯酮最敏感)提前发情、发情不明显、子宫肿大、假发情、黄体滞留、不发情,卵巢萎缩、不排卵、发情配种不孕、流产、阴道脱垂脱肛等[6-8];引起妊娠母猪出现外阴充血性持续肿胀、卵巢萎缩、乳腺膨肿、易出现胚胎吸收、流产、早产甚至死产,胎猪及胎盘重量均减少,新生仔猪数量下降而且弱小、畸形、死亡率上升,阴户红肿,子宫肥大,还容易产后发育不正常,出现“八”字腿、木乃伊胎以及干尸[9];引起空怀母猪黄体持续发育、卵巢萎缩、子宫弯曲、呈现假妊娠的现象,断奶-发情时间延长,发情中止、假发情或重发情,直肠向外突出、阴门充血肿大、阴道脱出、子宫肿涨,影响排卵甚至不排卵以致不孕[10];分娩期母猪生下的仔猪体重较轻,刚出生的幼仔母猪发生阴户红肿,幼仔公猪睾丸缩小、乳头变大,存活率很低,除此之外还可能存在死胎、“八”字腿小猪[11];泌乳期的母猪摄食量降低甚至拒绝进食且乳汁质量也会受到影响,发情异常,或是在泌乳期时引起阴户红肿[12];公猪雌性化:乳头粗大、包皮肿涨、输精管变性、睾丸萎缩,性欲降低、射精量减少、精子质量差并发育不良等[13]。
玉米赤霉烯酮还能毒害母猪的卵泡,抑制卵泡内卵母细胞的减数分裂使其成熟滞后或发育不正常,因此卵细胞的质量下降,排卵减少或不排卵[14]。卵泡的成熟状况与生育有着直接的关系[15],所以保护卵泡不受霉菌毒素的影响至关重要。
2 黄曲霉毒素
黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉等真菌产生的一类有剧毒(致癌致畸)的代谢产物,黄曲霉和寄生曲霉可寄生于核桃、花生、高粱、玉米、土豆、棉籽、稻谷、麦子、豆类等作物,奶制品和饲料[16]。黄曲霉毒素中黄曲霉毒素B1含量最多,最为常见,毒性最强,是砒霜的68倍、氰化钾的10倍,且具有强致癌性。因此,通常所说的黄曲霉毒素中毒主要指的就是黄曲霉毒素B1中毒[16]。其物理性质为无色结晶,对温度变化不敏感,难溶于水,易溶于甲醇、丙酮和氯仿等有机溶剂。黄曲霉菌群生长所需的最低温度为6~8℃,最高温度为44~47℃,最适温度为28~38℃,无性繁殖最适相对湿度为85%[6]。黄曲霉毒素由于毒性最强而对猪群生产性能的危害最为严重,主要毒害免疫系统和肝脏,会使猪被毛杂乱,食欲减退,四肢无力,呕吐腹泻,增重缓慢,料肉比下降,便血尿血,内脏肿大出血,功能降低,甚至死亡,还可以影响母猪繁殖性能,能通过胎盘影响胎儿组织的发育[17]。怀孕母猪中毒后使胚胎畸形、木乃伊胎、瘦弱、死亡、导致空怀或产仔数少,断奶仔猪数减少;泌乳母猪中毒后母猪的泌乳功能受到影响,使仔猪增重缓慢和死亡[18]。黄曲霉毒素B1和黄曲霉毒素G1对母猪繁殖性能的影响具有累加效应[17],它还可使公猪睾丸萎缩、精子质量下降。
3 T-2毒素
T-2毒素主要由三线镰刀菌产生,是单端孢霉毒素类中的一种重要的毒素,属镰刀菌霉毒素类,为白色针状结晶,非常稳定[16]。镰刀菌产毒要求基质含水量大和80%~100%相对湿度,且低温条件产生T-2毒素,以7℃为宜[6]。T-2毒素能引起猪皮肤和黏膜严重损伤、消化不良、食欲减退、生长缓慢、呕吐腹泻、减弱凝血机制(引起各肠道器官出血)、免疫和神经系统功能,可作用于生殖腺抑制细胞蛋白质和DNA合成,中毒后会引出母猪不孕或产下弱小仔猪[19]。怀孕母猪死胎、流产增多,产仔数减少,以及造成公猪的睾丸萎缩、性欲降低、精液品质下降[20]。
4 呕吐毒素
呕吐毒素又名脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DOC),属单端孢霉烯族毒素,为无色针状结晶,适合在湿度较大的环境中生长[14]。动物对呕吐毒素的反应各有差异,雄性动物比雌性动物对该毒素敏感,猪比小鼠、家禽、反刍动物更敏感[14]。高浓度的呕吐毒素可强烈地抑制猪的免疫系统,还导致猪肝脏以及肠道黏膜损伤、皮肤疾病、呕吐腹泻、焦躁不安、食欲不振、皮毛杂乱[4,14]。但呕吐毒素常常与玉米赤霉烯酮联合作用,影响猪的繁殖性能,导致母猪受胎率不高,泌乳量少,胎儿的质量也不好,产仔数少、弱仔以及流产增多,使胎儿肝糖原含量增多和线粒体遭到破坏而影响胎儿的生长发育,增加泌乳母猪的断奶-发情间隔时间[21]。
5 烟曲霉毒素
烟曲霉毒素是由串珠镰刀菌产生的双酯化合物,易生长于高温干燥的环境中,通常在霉变的玉米中发现,属真菌毒素,主要危害单胃动物的肺[6,12]。烟曲霉毒素B1对妊娠母猪中的胎儿有明显的危害[17]。
6 赭曲霉毒素A
赭曲霉毒素A是主要由赭曲霉和鲜绿青霉产生的一种无色结晶有剧毒的化合物,在寒冷的情况下易生长,微溶于水,稳定性高,由生长在饲料、粮食、花生、蔬菜等上的曲霉和青霉产生[6]。由于反刍动物瘤胃中的微生物可以使食入的赭曲霉毒素A降解,所以不会引起反刍动物中毒,但会损伤猪内脏(尤其是肾和肝)、使猪烦躁不安、食欲减退、腹泻脱水、生长缓慢、料肉比下降,影响公猪的精液质量[4,16-17,21]。尽管目前还不清楚赭曲霉毒素A是直接影响精子上皮细胞还是仅仅使精子发育成熟受阻,但是给种公猪饲喂大剂量的赭曲霉毒素A,会导致精子的初期运动能力减弱和寿命缩短[17]。
7 麦角毒素
麦角毒素也会使猪食欲不振、精神不佳,影响母猪的泌乳量,甚至可能会出现无乳的情况,导致新生仔猪体重减轻,增重缓慢,存活率降低[4,21]。
8 伏马毒素
伏马毒素主要产生于感染念珠镰孢霉和增生镶孢霉的玉米,会使猪肝脏受损,食欲减退,精神不佳,呼吸不顺畅,重量减少甚至死亡。伏马毒素会导致母猪流产、产畸胎或母猪不孕[22]。
9 防治措施
猪对霉菌毒素非常敏感,极少量的霉菌毒素就可导致猪产生疾病,通常多种霉菌毒素联合作用而具有更强的致病性,必须高度重视霉菌毒素的影响力。大部分霉菌毒素对温度耐受性高,稳定性强,一旦污染了饲料就难以被彻底除去,且影响饲料的适口性,因此,应重点采取防止饲料霉变的措施,避免猪受到霉菌毒素的作用。预防霉菌毒素中毒的方法主要是:购买新鲜的饲料,对便宜饲料尤其小心,并注意饲料的存放,尽量避免适宜霉菌毒素生长的环境条件,要常通风防潮,少买少存;食用之前检测其含量,对已经重度或中度发霉的饲料丢弃不用,假如对轻度中毒的饲料还需要食用,可以将霉变饲料在碳酸钠溶液中浸泡一昼夜,再用清水反复清洗,直到泡洗液澄清为止,进行脱毒处理后再行饲喂[13,16]。最常用、最方便的脱毒方法是使用霉菌毒素处理剂。一般脱毒处理后的饲料或粮食都会残留一定的毒性物质,所以必须使其降低到安全范围内,小心限量使用。采用辐射、暴晒、添加大蒜素等方法能摧毁饲料中的部分霉菌毒素[13]。还可利用微生物的代谢或降解作用减少饲料中的霉菌毒素含量,常用的微生物制剂有乳酸菌、黑曲霉等[13]。发生霉菌毒素或怀疑是霉菌毒素中毒时,首先必须立即停止饲喂发霉饲料,换以优质、易消化的饲料,且更新饲料及原料来源[6]。或者可对饲料进行脱毒处理,对猪舍、饲喂工具、工作人员饲喂时穿的服装进行全面彻底地消毒[1]。除此之外,还需根据猪群的临床症状给予相应的药物或手术治疗,以加快康复速度,提高猪场经济效益。
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