霉菌毒素对猪生长性能的影响

2018-12-13张立泰李元凤

养猪 2018年6期

张立泰，敖翔，李元凤，何健

（1.四川铁骑力士集团冯光德实验室，四川绵阳 621006；2.西南科技大学生命科学与工程学院，绵阳 621010）

霉菌毒素是霉菌生长的次级代谢产物，玉米等谷物原料在生产和堆放存储过程中很容易受到霉菌毒素的污染[1]。由于猪饲粮中谷物的占比最高，且对霉菌毒素非常敏感，因此霉菌毒素的危害在猪生产过程非常普遍，且影响较为严重。饲粮中的霉菌毒素会导致猪的采食量和生长性能降低，而影响的效果可能与不同的因素有关，如霉菌毒素的浓度、猪的性别和日龄等。另外，每种霉菌毒素的摄入量不同、作用机制不同，表现出对猪日增重和料重比的影响也不同。因此，本文整理了不同霉菌毒素对猪生长性能的影响及相关的线性方程，并加以总结，以期为饲粮中霉菌毒素的研究和控制提供参考依据。

1 霉菌毒素对猪采食量的影响

研究表明，猪的采食量与饲粮中霉菌毒素的含量呈显著负相关，同时，也与霉菌毒素的种类有直接联系。

Andretta等（2012）对85篇霉菌毒素影响猪生长性能的研究数据进行了Meta分析，结果表明，饲喂霉菌毒素污染的饲粮，猪采食量降低18%；与其他霉菌毒素相比，呕吐毒素对猪采食量的影响最为严重，饲喂呕吐毒素污染的饲粮（平均浓度3.63 mg/kg），采食量降低25%；饲喂黄曲霉毒素污染的饲粮（平均浓度为0.485 mg/kg），采食量降低16%。另外，饲喂霉菌毒素、黄曲霉毒素和呕吐毒素污染的饲粮使每单位代谢体重的采食量分别降低13%（P<0.01）、11%（P<0.01）和 18%（P<0.001），而玉米赤霉烯酮（平均浓度为1.14 mg/kg）和伏马菌素（平均浓度为23.2 mg/kg）对采食量无显著影响（表1）。此外，饲喂霉菌毒素污染的饲粮，蛋白质摄入量降低12%，蛋氨酸摄入量降低12%，在饲喂黄曲霉毒素、呕吐毒素和伏马菌素单独污染的饲粮时同样出现这种趋势[2]。

表1 霉菌毒素对猪采食量的影响[2]

Mok等（2013）对18篇霉菌毒素对猪生长性能影响的数据进行了Meta分析，并构建了霉菌毒素含量与猪采食量间的线性方程，如表2所示。结果表明，饲粮中黄曲霉毒素含量每增加1 mg/kg，采食量降低24.9%；呕吐毒素含量每增加1 mg/kg，采食量降低5.64%；而饲喂玉米赤霉烯酮污染的饲粮（3.8 mg/kg），采食量降低 15.8%[3]。Andretta等（2016）利用Meta分析研究了一种和多种霉菌毒素污染饲粮对猪生长性能的影响，结果表明饲喂一种霉菌毒素污染的饲粮，采食量降低14%（P<0.05），而饲喂多种霉菌毒素污染的饲粮，采食量降低42%（P<0.05），表明多种霉菌毒素共同作用对采食量的影响更加严重。两者之间的线性方程如表2所示[4]。

表2 霉菌毒素与采食量变化间的线性方程

霉菌毒素对采食量的影响可能源于毒素特定的作用机制。某些霉菌毒素，如呕吐毒素，属消化道毒素，猪采食污染过的饲料后会出现消化道不适，进而影响猪的再次采食。另外，呕吐毒素可在体内蓄积，持续损伤肝脏和肾脏，降低采食量[5]。黄曲霉毒素B1虽然在肠道内吸收和代谢较少，但能够引起肠道功能紊乱，如腹痛和腹泻，同样会影响猪的再次采食[6]。T2毒素属于组织刺激因子和致炎物质，直接损伤动物的皮肤和黏膜，仔猪采食后表现为厌食、呕吐等，从而影响采食量[7]。另外，采食量的降低可能与霉菌污染后引起的感官变化有关[8]。饲粮被霉菌毒素污染后，会产生刺鼻性的气味，而猪的嗅觉较为敏感，因此，可能会产生拒食的现象。霉菌毒素降低采食量的机制可能还有多种，但目前尚不完全清楚。

2 霉菌毒素对猪日增重和料重比的影响

Andretta等（2012）发现，与对照组相比，饲喂霉菌毒素污染饲粮的猪日增重降低了21%，料重比增加了14%。饲喂黄曲霉毒素（平均浓度为0.485 mg/kg）、呕吐毒素（平均浓度 3.63 mg/kg）和伏马菌素（平均浓度为23.2 mg/kg）污染的饲粮日增重分别降低了22%、26%和10%，料重比分别增加了12%、25%和6%；饲喂污染霉菌毒素的饲粮单位代谢体重的日增重降低了17%，饲喂黄曲霉毒素、呕吐毒素和伏马菌素污染后的饲粮单位代谢体重的日增重分别降低了13%、23%和13%，而玉米赤霉烯酮（平均浓度为1.14 mg/kg）对猪的日增重和料重比影响不显著（表 3）[2]。Mok等（2013）发现，饲喂玉米赤霉烯酮（平均浓度为3.8 mg/kg）污染的饲粮，猪的日增重降低28.8%[3]。Andretta等（2016）发现，饲喂一种抗生素污染的饲粮猪的日增重降低17%（P<0.05），而饲喂多种霉菌毒素污染的饲粮，日增重降低45%（P<0.05），单位代谢体重的日增重较一种霉菌毒素组降低了22%（P<0.05），然而，两者间的料重比较为接近，均较对照组显著增加（P<0.05），这可能是由于饲喂多种霉菌毒素污染饲粮的猪采食量和日增重同等比例的降低[4]。

Andretta等（2012）研究认为，饲粮中霉菌毒素的含量与日增重变化间存在较强的相关性，饲粮中黄曲霉毒素的浓度增加1 mg/kg，猪的增重降低3.954%，同样，呕吐毒素的含量增加1 mg/kg，增重降低0.285%，伏马菌素含量增加1 mg/kg，增重降低 0.172%（表 4）[2]。而 Mok等（2013）认为黄曲霉毒素含量每增加1 mg/kg，日增重降低22.7%；呕吐毒素含量每增加1 mg/kg，日增重降低6.49%[3]。

表4 日增重变化与霉菌毒素浓度间的线性方程

霉菌毒素污染后的饲粮之所以能够降低猪的增重一方面是由于其降低了采食量，另一方面可能是由于其会降低猪体内蛋白质的合成，这在黄曲霉毒素和T2毒素污染的饲粮上均得到了验证[9-10]。饲喂黄曲霉毒素污染的饲粮会降低猪的能量代谢和氮的沉积，直接损伤器官的功能，尤其是肝脏，从而增加猪对蛋白质和能量的需求。总之，霉菌毒素主要通过降低猪的采食量和蛋白质沉积率来对猪生长性能造成影响。研究认为，霉菌毒素导致的日增重变化很大程度上源于采食量的变化，因此，提高饲粮的营养水平可能会降低霉菌毒素对猪生长性能的影响。

3 影响霉菌毒素对猪生长性能作用效果的因素

3.1 日龄和性别

霉菌毒素对猪增重的影响在各个生长阶段是不同的，对仔猪的影响最为显著。研究认为，仔猪肝脏酶含量和解毒能力较低，肝脏中缺乏转运黄曲霉毒素B1的重要因子，而肥育猪肝脏内可结合黄曲霉毒素的谷胱甘肽转移酶相对较多，去除霉菌毒素的能力较强，因此，仔猪相对于肥育猪对霉菌毒素更为敏感，随着逐步的发育，解毒能力逐渐增强[11]。由表3中Andretta等（2012）给出的日增重与霉菌毒素和日龄间的线性方程也可得出，随着日龄的不断增加，霉菌毒素含量对日增重的影响会逐渐减小，并且线性方程的相关性较强，表明日龄对霉菌毒素作用效果的影响较为明显。

相对于母猪，公猪对饲料中霉菌毒素更为敏感。饲喂污染霉菌毒素的饲粮，母猪采食量降低5%，增重降低15%，饲料转化率降低8%，而公猪采食量降低10%，增重降低19%，饲料转化率降低10%。在黄曲霉毒素和呕吐毒素污染的饲粮中发现了相同的规律，饲喂黄曲霉毒素污染的饲粮，母猪的采食量降低24%，增重降低23%，而公猪采食量降低30%，增重降低27%。在呕吐毒素上差异更为明显，饲喂呕吐毒素污染的饲粮，母猪的采食量降低3%，增重降低2%，而公猪的采食量降低20%，增重降低34%[12]。另外，霉菌毒素导致的临床症状和免疫参数也存在性别间的差异。有研究认为，这种差异可能与肝脏解毒能力的差异有关[13]。

3.2 营养水平

对于饲喂污染霉菌毒素饲粮的猪，日增重与每日摄入的蛋白质和蛋氨酸量呈正相关。尤其对于黄曲霉毒素、呕吐毒素、伏马菌素污染的饲粮，蛋氨酸的摄入量与增重间有较强的相关性，相关系数分别为0.78、0.70和0.65。调整饲粮的营养水平可以影响霉菌毒素对生长性能的作用，日增重与摄入营养水平间的线性方程如表5所示[2]。对于饲喂霉菌毒素污染的饲粮，蛋氨酸摄入量每增加1个单位（g蛋氨酸/kg体重0.6），日增重增加1.197 g。在黄曲霉毒素上也发现了相似的规律，蛋氨酸的摄入量每增加1个单位，日增重增加1.81 g。

表5 饲喂污染霉菌毒素饲粮猪的日增重与蛋白摄入量和蛋氨酸摄入量线性方程[2]

蛋氨酸对肝脏有保护作用，并且有抗氧化和抗毒素的功能。蛋氨酸水平与生长性能之间的关系可能是通过谷胱甘肽来降低毒素的影响。黄曲霉毒素首先引起机体生化损害，使蛋白质合成减少，降低动物生长性能。然而，谷胱甘肽还可以与氧化黄曲霉毒素相结合，是机体去除霉菌毒素的一种重要方式[14]。谷胱甘肽的水平主要由半胱氨酸的水平决定，而半胱氨酸由蛋氨酸合成，因此，蛋氨酸摄入水平的增加有助于增加肝脏内谷胱甘肽的水平，最终增强了机体对霉菌毒素的去除能力[15]。