呕吐毒素对养猪生产影响的研究进展

饶渊

摘要：呕吐毒素是一种常见于谷物饲料原料中的霉菌毒素。综述了呕吐毒素的概况、毒性作用机理及对猪生长性能和免疫功能的影响，并针对呕吐毒素提出防治决措施。

关键词：呕吐毒素；猪

中图分类号：S858.28 文献标识码：B 文章编号：1007-273X（2013）08-0076-03

养猪生产过程中，所用到的饲料原料特别是玉米、小麦、花生粕等在收获、储存、加工、运输过程中容易滋生霉菌，在作物自身水分偏高、环境温度和湿度高等条件下，霉菌容易大量繁殖并产生各种霉菌毒素产物，而呕吐毒素就是其中一种。呕吐毒素又称脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol， DON），主要是由镰刀菌的某些种产生的化学结构和生物活性相似的有毒代谢产物——单端孢霉烯族化合物中的一种，是在日本香川县的一次大麦赤霉病中首次发现的，日本的Morooka等[1]于1972年首次分离，同年Yoshizawa等[2]阐明了这种新的真菌毒素的结构，并将其命名为4-deoxynivalenol（DON），属于单端孢霉烯族B族化合物。呕吐毒素分子式为C15H20O6，结晶呈无色针状，熔点为151～153 ℃，因其耐热、耐压，弱酸中不分解，所以呕吐毒素的耐藏力很强，一般不会在加工、储存过程中被破坏，据有关报道病麦经过4年的贮藏，其中的呕吐毒素仍能保留原有的毒性。因其大量摄入能使猪发生呕吐现象，故称之为呕吐毒素。长期摄入含有呕吐毒素的饲料会损伤猪肠道，采食量降低，饲料转化率低，容易遭到细菌的二次感染，产生呕吐、拒食等现象。

1 呕吐毒素的毒性机制

1.1 抑制了机体蛋白质、DNA和RNA的合成

呕吐毒素对细胞产生毒性作用主要是通过影响DNA的表达和蛋白质的合成，干扰核糖体转移酶的活性中心，阻碍了核糖体循环并抑制来启动反应和终止反应，从而抑制来蛋白质的合成[3]。Feinberg等[4]发现所有的单端孢霉烯毒素都能够通过60S-核糖体亚基结合位点而抑制肽转移酶活性进而阻止蛋白质合成。Bondy等[5]报道单端孢霉稀毒素是蛋白质合成强有力的抑制剂。Maresca等[6]采用呕吐毒素对人小肠上皮细胞进行体外试验，结果发现发生毒理作用的主要机制是其抑制了蛋白质的合成。

1.2 通过脂质过氧化改变机体细胞膜结构，影响细胞生长

呕吐毒素对细胞有明显的毒性作用。Suneja等[7]进行了小鼠口服霉菌毒素实验发现，NADH-细胞色素还原酶和NADPH-细胞色素C还原酶活性降低，谷胱甘肽还原酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活性增加，导致机体发生脂质过氧化，从而细胞大量凋亡。彭双清等[8]在体外细胞实验中发现添加硒处理对于处理了呕吐毒素的细胞有保护作用，细胞结构能保持相对完整。

2 呕吐毒素对猪机体的危害

2.1 生长性能下降，伴随呕吐现象发生

猪采食了含有呕吐毒素的饲料后，会表现出采食量的下降，肌肉失调和呕吐等症状，这一系列的表现是通过中枢神经系统和脑中的神经化学物来调控的。其中很重要的一种神经递质是5-羟色胺，是色氨酸的前体，会降低采食量。当猪发生呕吐毒素中毒后，脑和中枢神经受到损伤后，大量的色氨酸可以通过血脑屏障进入脑内，增加了脑内5-羟色胺的合成，使猪厌食和呕吐[9]。Prelusky等[10]进行了猪的动物实验，证实了此观点。Chung等[11]报道用高色氨酸日粮对猪实验观察到呕吐现象。

Prelusky[12]研究发现折合猪全价日粮中4 mg/kg呕吐毒素处理组和无呕吐毒素对照组相比，整个试验期的饲料采食量和增重分别减少了14%和8%；而折合猪全价日粮中9 mg/kg呕吐毒素处理组和对照组相比，分别减少了46%和65%。

House等[13]也进行了相类似的猪试验，发现折合全价饲料2 mg/kg呕吐毒素组和无呕吐毒素对照组相比采食量显著降低了7.6%。这与Rotter等[14]，Smith等[15]以及Danicke等[16]的结果基本一致。但Accensi等[17]报道在最高折合全价饲料840 mg/kg含量的呕吐毒素时不会引起采食量和体增重下降，指出低剂量的呕吐毒素日粮不会抑制猪的采食量。而此观点和Doll等[18]报道一致，报道中指出试验中发现母猪日粮中含有800～1 000 mg/kg含量的呕吐毒素时对其生产性能没有显著性影响。

2.2 呕吐毒素对猪免疫的影响

Pestka等[19，20]都报道了免疫系统对呕吐毒素非常敏感。许多体外体内研究已经证实了呕吐毒素会引发细胞和体液免疫反应，改变细胞因子的合成，降低淋巴细胞增值率，增加IgA的合成分泌[21]。Bergsjo等[22]、Danicke等[23]报道猪摄入折合全价饲料2～5 mg/kg的呕吐毒素会上调血清中IgA含量。这与Drochner等[24]使用600 mg/kg呕吐毒素日粮饲喂56 d；以及Swamy等[25]报道的5 800 mg/kg的呕吐毒素日粮饲喂21 d的試验结果基本是一致的。

3 防控呕吐毒素措施

3.1 原料把控

严格控制好容易滋生霉菌原料的水分，特别在南方夏季高温高湿地带，做到不定期不同批次的原料抽检呕吐毒素，保持原料存储仓内通风、干燥，在饲料制程中，根据环境温度注意管控好成品的水分。

3.2 添加合适的吸附剂

在饲料加工混合过程中，针对原料中的呕吐毒素含量添加一定量的霉菌毒素吸附剂是一种行之有效的方法。但同时也得考虑吸附剂的弊端，在吸附霉菌的同时，也会吸附饲料中的微量成分，如氨基酸、维生素等活性物质。目前市场上有很多霉菌毒素吸附剂产品，总的说来可以分为两类：一类是无机的吸附剂，如膨润土，蒙脱石等，另一类是有机的吸附剂，如酵母细胞壁提取物等。选取的原则是必须具备高吸附能力的同时还得具备选择性吸附，即应具备只吸附毒素、不吸附营养物质的特点。据实验室研究报道一般呕吐毒素很难被其他吸附剂吸收，经试验验证蒙脱石对呕吐毒素的吸附力高达86%，是一种有效的吸附产品。

3.3 稀释法

对于呕吐毒素超标的原料，可与呕吐毒素含量低的原料按照一定比例混合使用，以减少饲料成品的呕吐毒素含量。

3.4 降解法

分为物理、化学、生物三种降解方法。其中因为呕吐毒素的物化性质很稳定，且在实际生产中不适用。目前生物降解呕吐毒素脱毒是一个热点研究方向。生物降解主要是酶解法，主要是选用某些酶，利用其降解作用，使呕吐毒素破坏或者降低其毒性，但其费用高，且工艺效果不够稳定成熟等因素制约，目前属于实验室研究阶段。

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