反刍动物
与单胃动物相比,反刍动物通常被认为是对霉菌菌素不敏感的。这是基于瘤胃微生物能够使饲料中的霉菌毒素降解和失活的假设,然而,很多霉菌毒素能够抵抗瘤胃对其的分解,并且由于反刍动物的日粮较为复杂,所以反刍动物通常要面临很多挑战。而且,过渡期的奶牛对霉菌、真菌孢子和霉菌毒素非常敏感。
复合的日粮挑战
反刍动物日粮通常包括了精料和粗料,这就增加了与多种霉菌毒素接触的风险。草料(放牧和储存)、发酵饲料和副产品都会增加反刍动物产生的风险,主要由于他们受土壤污染、牧草收割时间、青贮饲料管理、购买饲料来源以及农场饲料储存环境等因素的影响。
霉菌毒素来源:草料
草料(牧草、干草和青贮饲料)中的霉菌毒素对牛的威胁最大。即使是放牧的新鲜牧草都可能被几种霉菌毒素污染。通常包括了内生真菌产生的霉菌毒素,这些毒素能够通过某些途径保护植物,例如麦角缬氨酸、黑麦震颤素 B,还有镰刀菌毒素、如玉米赤霉烯酮或呕吐毒素(DON)。
在冬季,牛一般饲喂储存的草料(如青贮饲料)。青贮饲料比干草料(例如干草)更容易感染霉菌从而产生霉菌毒素,尤其当发酵和厌氧环境控制不严格的情况下。应当避免饲喂任何有霉菌迹象的青贮饲料。
真菌 | 霉菌颜色 | 相关毒素 |
---|---|---|
青霉菌 | 绿-蓝色 | 赭曲霉毒素,橘霉素,棒曲霉毒素 |
曲霉菌 | 黄-绿色 | 黄曲霉毒素,赭曲霉毒素 |
镰刀霉 | 粉-白色 | 玉米赤霉烯酮,DON,T-2,烟曲霉毒素 |
其他饲料原料,例如谷物、精料和副产品(例如啤酒厂和酿酒废弃物)等也会污染到霉菌毒素,尤其是在潮湿或者储存条件不佳的情况下。另外,植物性蛋白如豆粕、葵花粕和油菜粕同样也存在风险。因此,一些国家限制了饲料副产品在奶牛日粮中的使用,就是因为廉价饲料副产品霉菌毒素风险高,从而增加了牛奶中 霉菌毒素污染的风险。霉菌毒素的来源:精料和副产品
霉菌毒素来源:垫料
稻草垫料也会受霉菌毒素污染,同样对奶牛造成威胁,尤其是对消耗大量垫料的干奶牛。
影响反刍动物的霉菌毒素种类
很难发现单独某种霉菌毒素污染。在成品饲料中更多的是看到多种霉菌毒素污染,它们之间会发生互作,进而在反刍动物上造成协同或者叠加影响效果。
由青霉菌属产生的主要霉菌毒素
赭曲霉毒素:
在温带和热带地区,饲料原料仓储的过程中多种真菌都可以产生赭曲霉毒素。其中赭曲霉毒素A是最常见的。然而在一个机能正常的瘤胃中这种霉菌毒素可以被快速降解,所以通常认为其对反刍动物威胁较小。
临床赭曲霉毒素中毒的症状主要包括肺水肿,非常高剂量的赭曲霉毒素(例如3ppm)能够增加死亡率。
棒曲霉毒素
通常并不认为棒曲霉毒素是一种毒性较强的霉菌毒素,它是由青霉菌属的某些特定菌种在水果(包括苹果、梨和葡萄)上生长过程中产生的。水果副产品在挤压或者腐烂的条件下储存会促进棒曲霉毒素产生。在蔬菜、谷物和青贮饲料中也常有棒曲霉毒素污染的报道。
奶牛棒曲霉毒素中毒的临床症状包括消化道出血。
由曲霉菌属产生的主要霉菌毒素
黄曲霉毒素:
气候改变和农业实践等因素都使得在全球各地区都会出现黄曲霉毒素,但是最严重的是在高温高湿的热带地区。所以当从热带地区进口饲料时要注意黄曲霉毒素。
黄曲霉毒素能够损伤DNA,导致细胞死亡或肿瘤形成。任何逃过瘤胃降解的黄曲霉毒素B1在肝脏被转化为黄曲霉毒素M1,黄曲霉毒素M1会残留在奶中,其转化率为1%到6%。因此,大部分国家都限定了日粮中黄曲霉毒素的上限。
镰刀菌属产生的主要霉菌毒素
单端孢霉烯族化合物:
单端孢霉烯族化合物[例如T-2毒素、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON或呕吐毒素)]常见于谷物和青贮饲料中。虽然瘤胃内的酸性环境会抑制这些毒素的降解,但是有一部分还是能够在瘤胃内代谢。不同畜种、品种以及管理系统都会导致动物对单端孢霉烯族化合物的敏感性不同。例如肉牛和绵羊DON的耐受程度要高于奶牛。
单端孢霉烯族化合物中毒的临床症状包括降低采食量、体增重和牛奶产量,腹泻、降低繁殖力甚至死亡。
玉米赤霉烯酮:
在自然污染的谷物或牧草中,玉米赤霉烯酮一般经常与DON同时出现。这种霉菌毒素能够模拟类激素的作用(作为雌激素类似物),因此相关症状常与繁殖有关,尤其是妊娠动物。在瘤胃中,玉米赤霉烯酮部分代谢成为α-玉米赤霉烯酮和少量的β-玉米赤霉烯酮。这些代谢产物对瘤胃细菌没有毒性作用,但是α-玉米赤霉烯酮的作用大约是雌激素的4倍,其毒性远远大于其前体,所以这种瘤胃介导转化过程会导致更大的毒性作用。玉米赤霉烯酮转运进入牛奶的比率是非常低的,所以目前对乳制品消费者没有太大的风险。
玉米赤霉烯酮中毒的临床症状包括了流产、降低胚胎存活、不孕不育、阴道炎、小公牛雌性化和未受孕母牛乳腺增生。
烟曲霉毒素:
在全球饲料中都会发现烟曲霉毒素。与其他的霉菌毒素相比,烟曲霉毒素B1(最常见的烟曲霉毒素)在瘤胃中相对代谢缓慢、程度较低。这类霉菌毒素在反刍动物上的靶器官是肝脏和肾脏。
烟曲霉毒素中毒症状包括降低采食量、体增重和牛奶产量。
你知道吗?
一个健康的瘤胃能够帮助牛抵御低水平的霉菌毒素,但并不是全部的。通常这些潜在的毒素能够造成很多未确诊的健康问题。
在一些极端的情况下,它们能导致流产、严重的剐蹭和产奶量骤降,但是大多数情况下,常认为霉菌毒素会引起一些微妙的问题——产奶期奶牛停止泌乳,或者粪便变松或者差异大,或者体细胞数有所上升,繁殖率下降。
表现出来的症状可能是多种多样的,但最终结果无疑都会造成生产性能下降和利润损失。
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