饒淵

摘要：嘔吐毒素是一種常見于谷物飼料原料中的霉菌毒素。綜述了嘔吐毒素的概況、毒性作用機理及對豬生長性能和免疫功能的影響，并針對嘔吐毒素提出防治決措施。

關(guān)鍵詞：嘔吐毒素；豬

中圖分類號：S858.28 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1007-273X（2013）08-0076-03

養(yǎng)豬生產(chǎn)過程中，所用到的飼料原料特別是玉米、小麥、花生粕等在收獲、儲存、加工、運輸過程中容易滋生霉菌，在作物自身水分偏高、環(huán)境溫度和濕度高等條件下，霉菌容易大量繁殖并產(chǎn)生各種霉菌毒素產(chǎn)物，而嘔吐毒素就是其中一種。嘔吐毒素又稱脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（Deoxynivalenol， DON），主要是由鐮刀菌的某些種產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性相似的有毒代謝產(chǎn)物——單端孢霉烯族化合物中的一種，是在日本香川縣的一次大麥赤霉病中首次發(fā)現(xiàn)的，日本的Morooka等[1]于1972年首次分離，同年Yoshizawa等[2]闡明了這種新的真菌毒素的結(jié)構(gòu)，并將其命名為4-deoxynivalenol（DON），屬于單端孢霉烯族B族化合物。嘔吐毒素分子式為C15H20O6，結(jié)晶呈無色針狀，熔點為151～153 ℃，因其耐熱、耐壓，弱酸中不分解，所以嘔吐毒素的耐藏力很強，一般不會在加工、儲存過程中被破壞，據(jù)有關(guān)報道病麥經(jīng)過4年的貯藏，其中的嘔吐毒素仍能保留原有的毒性。因其大量攝入能使豬發(fā)生嘔吐現(xiàn)象，故稱之為嘔吐毒素。長期攝入含有嘔吐毒素的飼料會損傷豬腸道，采食量降低，飼料轉(zhuǎn)化率低，容易遭到細(xì)菌的二次感染，產(chǎn)生嘔吐、拒食等現(xiàn)象。

1 嘔吐毒素的毒性機制

1.1 抑制了機體蛋白質(zhì)、DNA和RNA的合成

嘔吐毒素對細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用主要是通過影響DNA的表達(dá)和蛋白質(zhì)的合成，干擾核糖體轉(zhuǎn)移酶的活性中心，阻礙了核糖體循環(huán)并抑制來啟動反應(yīng)和終止反應(yīng)，從而抑制來蛋白質(zhì)的合成[3]。Feinberg等[4]發(fā)現(xiàn)所有的單端孢霉烯毒素都能夠通過60S-核糖體亞基結(jié)合位點而抑制肽轉(zhuǎn)移酶活性進而阻止蛋白質(zhì)合成。Bondy等[5]報道單端孢霉稀毒素是蛋白質(zhì)合成強有力的抑制劑。Maresca等[6]采用嘔吐毒素對人小腸上皮細(xì)胞進行體外試驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)生毒理作用的主要機制是其抑制了蛋白質(zhì)的合成。

1.2 通過脂質(zhì)過氧化改變機體細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，影響細(xì)胞生長

嘔吐毒素對細(xì)胞有明顯的毒性作用。Suneja等[7]進行了小鼠口服霉菌毒素實驗發(fā)現(xiàn)，NADH-細(xì)胞色素還原酶和NADPH-細(xì)胞色素C還原酶活性降低，谷胱甘肽還原酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性增加，導(dǎo)致機體發(fā)生脂質(zhì)過氧化，從而細(xì)胞大量凋亡。彭雙清等[8]在體外細(xì)胞實驗中發(fā)現(xiàn)添加硒處理對于處理了嘔吐毒素的細(xì)胞有保護作用，細(xì)胞結(jié)構(gòu)能保持相對完整。

2 嘔吐毒素對豬機體的危害

2.1 生長性能下降，伴隨嘔吐現(xiàn)象發(fā)生

豬采食了含有嘔吐毒素的飼料后，會表現(xiàn)出采食量的下降，肌肉失調(diào)和嘔吐等癥狀，這一系列的表現(xiàn)是通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腦中的神經(jīng)化學(xué)物來調(diào)控的。其中很重要的一種神經(jīng)遞質(zhì)是5-羥色胺，是色氨酸的前體，會降低采食量。當(dāng)豬發(fā)生嘔吐毒素中毒后，腦和中樞神經(jīng)受到損傷后，大量的色氨酸可以通過血腦屏障進入腦內(nèi)，增加了腦內(nèi)5-羥色胺的合成，使豬厭食和嘔吐[9]。Prelusky等[10]進行了豬的動物實驗，證實了此觀點。Chung等[11]報道用高色氨酸日糧對豬實驗觀察到嘔吐現(xiàn)象。

Prelusky[12]研究發(fā)現(xiàn)折合豬全價日糧中4 mg/kg嘔吐毒素處理組和無嘔吐毒素對照組相比，整個試驗期的飼料采食量和增重分別減少了14%和8%；而折合豬全價日糧中9 mg/kg嘔吐毒素處理組和對照組相比，分別減少了46%和65%。

House等[13]也進行了相類似的豬試驗，發(fā)現(xiàn)折合全價飼料2 mg/kg嘔吐毒素組和無嘔吐毒素對照組相比采食量顯著降低了7.6%。這與Rotter等[14]，Smith等[15]以及Danicke等[16]的結(jié)果基本一致。但Accensi等[17]報道在最高折合全價飼料840 mg/kg含量的嘔吐毒素時不會引起采食量和體增重下降，指出低劑量的嘔吐毒素日糧不會抑制豬的采食量。而此觀點和Doll等[18]報道一致，報道中指出試驗中發(fā)現(xiàn)母豬日糧中含有800～1 000 mg/kg含量的嘔吐毒素時對其生產(chǎn)性能沒有顯著性影響。

2.2 嘔吐毒素對豬免疫的影響

Pestka等[19，20]都報道了免疫系統(tǒng)對嘔吐毒素非常敏感。許多體外體內(nèi)研究已經(jīng)證實了嘔吐毒素會引發(fā)細(xì)胞和體液免疫反應(yīng)，改變細(xì)胞因子的合成，降低淋巴細(xì)胞增值率，增加IgA的合成分泌[21]。Bergsjo等[22]、Danicke等[23]報道豬攝入折合全價飼料2～5 mg/kg的嘔吐毒素會上調(diào)血清中IgA含量。這與Drochner等[24]使用600 mg/kg嘔吐毒素日糧飼喂56 d；以及Swamy等[25]報道的5 800 mg/kg的嘔吐毒素日糧飼喂21 d的試驗結(jié)果基本是一致的。

3 防控嘔吐毒素措施

3.1 原料把控

嚴(yán)格控制好容易滋生霉菌原料的水分，特別在南方夏季高溫高濕地帶，做到不定期不同批次的原料抽檢嘔吐毒素，保持原料存儲倉內(nèi)通風(fēng)、干燥，在飼料制程中，根據(jù)環(huán)境溫度注意管控好成品的水分。

3.2 添加合適的吸附劑

在飼料加工混合過程中，針對原料中的嘔吐毒素含量添加一定量的霉菌毒素吸附劑是一種行之有效的方法。但同時也得考慮吸附劑的弊端，在吸附霉菌的同時，也會吸附飼料中的微量成分，如氨基酸、維生素等活性物質(zhì)。目前市場上有很多霉菌毒素吸附劑產(chǎn)品，總的說來可以分為兩類：一類是無機的吸附劑，如膨潤土，蒙脫石等，另一類是有機的吸附劑，如酵母細(xì)胞壁提取物等。選取的原則是必須具備高吸附能力的同時還得具備選擇性吸附，即應(yīng)具備只吸附毒素、不吸附營養(yǎng)物質(zhì)的特點。據(jù)實驗室研究報道一般嘔吐毒素很難被其他吸附劑吸收，經(jīng)試驗驗證蒙脫石對嘔吐毒素的吸附力高達(dá)86%，是一種有效的吸附產(chǎn)品。

3.3 稀釋法

對于嘔吐毒素超標(biāo)的原料，可與嘔吐毒素含量低的原料按照一定比例混合使用，以減少飼料成品的嘔吐毒素含量。

3.4 降解法

分為物理、化學(xué)、生物三種降解方法。其中因為嘔吐毒素的物化性質(zhì)很穩(wěn)定，且在實際生產(chǎn)中不適用。目前生物降解嘔吐毒素脫毒是一個熱點研究方向。生物降解主要是酶解法，主要是選用某些酶，利用其降解作用，使嘔吐毒素破壞或者降低其毒性，但其費用高，且工藝效果不夠穩(wěn)定成熟等因素制約，目前屬于實驗室研究階段。

參考文獻：

[1] MOROOKA N，URATSUJI N，YOSHIZAWA T，et al. Studies on the toxic substances in barley infected with Fusarium spp[J]. Food Hyg，1972，13：368-375.

[2] YOSHIZAWA T，MOROOKA N. Deoxynivalenol and itns monoacetate： New mycotoxins from Fusarium roseum and moldy barley[J]. Agric Biol Chem，1973，37（12）：2933-2934.

[3] 李 斌，郭紅衛(wèi). 鐮刀菌毒素DON、NIV的細(xì)胞毒性和致突變、致癌研究進展[J]. 癌變，畸變，突變，1999（4）：206-207.

[4] FEINBERG B， MCLAUGHLINCS. Biochemical mechanism of action of trichothecene mycotoxins[A]. Trichotecene My cotoxicosis：Pathophy siological effects[C] Boca Raton，USA：CRC Press： 1989.

[5] BONDY G S，PESTKA J J. Immunomodulation by fungal toxins[J].Journal of Toxicology and Environmental Health Bcrit Rev，2000，3（2）：109-143.

[6] MARESCA M， MAHFOUD R， GARMY N，et al. The mycotoxin d-Deoxynivalenol affects nutrient absorption in human intestinal epithelial cells[J]. The Journal of Nutrition，2002，132（9）：2723-2731.

[7] SUNEJA S K，WAGLE D S，Ram G C. Effect of oral administration of T-2 toxin on glutathione shuttle enzymes，microsomal reductases and lipid peroxidation in rat liver[J]. Toxicon，1989，27（9）：995-1001.

[8] 彭雙清，遇秀玲，汪寶珍. 脫氧雪腐鐮刀菌稀醇（DON）致雞胚軟骨細(xì)胞損傷及硒的保護效應(yīng)[J].中國地方病雜志，1994，13（2）：80-82.

[9] 徐運杰，方熱軍. 霉菌毒素及其作用機理[J]. 飼料工業(yè)，2008，29（4）：52-57.

[10] PRELUSKY D B，YEUNG J M，THOMOSON B K， et al. Effect of deoxynivalenol on neurotransmitters in discrete regions of swine brain[J]. Arch Environ Contam Toxicol，1992，22（1）：36-40.

[11] CHUNG T K，GELBERG H B，DORNER J L， et al. Safety of L-tryptophan for pigs[J].Journal of Animal Science，1991，69（7）：2955-2960.

[12] PRELUSKY D B. Effect of intraperitoneal infusion of deoxynivalenol on feed consumption and weight gain in the pig[J]. Natural Toxins，1997，5（3）：121-125.

[13] HOUSE J D，ABRAMSON D，CROW G H， et al. Feed intake，growth and carcass parameters of swine consuming diets containing low levels of deoxynivalenol from naturally contaminated barley[J]. Animal Science，2002，82（4）：559-565.

[14] ROTTER B A，THOMPSON B K，LESSARD M，TRENHOLM，et al. Influence of low-level exposure to fusarium mycotoxins on selected immunological and hematological parameters in young swine[J]. Toxicological Sciences，1994，23（1）：117-124.

[15] SMITH T K，MCMILLAN G，Castillo J B. Effect of feeding blends of fusarium mycotoxin-contaminated grains containing deoxynivalenol and fusaric acid on growth and feed consumption of immature swine[J]. Journal of Animal Science，1997，75（8）：2184-2191.

[16] DANICKE S，VALENTA H，DOLL S. On the toxicokinetics and the meyabolism ofdeoxynivalenol（DON） in the pig [J]. Animal Nutrition，2004，58（2）：169-180.

[17] ACCENSI F，PINTON P，CALLU P，et al. Ingestion of low doses of deoxynivalenol does not affect hematological，biochemical，or immune responses of piglets[J]. Journal of Animal Science，2006，84（7）：1935-1942.

[18] DOLL S，DANICKE S，UEBERSCHAR K H，et al. Effects of graded levels of fusarium toxin contaminated maize in diets for female weaned piglets [J]. Arch Tierernahy，2003，57（5）：311-334.

[19] PESTKA J J，ZHOU H R，MOON Y，et al. Cellular and molecular mechanisms for immune modulation by deoxynivalenol and other trichothecenes：Unravelling a paradox [J]. Toxicol Lett，2004，153（10）：61-73.

[20] PESTKA J J，SMOLINSKI A T. Deoxynivalenol：Toxicology and potential effects on humans[J]. EnvironHealth B，2005，8（1）：39-69.

[21] MEKY F A，HARDIE W，Evans S W， et al. Deoxynialnol induced immunomodulation of human lymphocyte proliferation and cytokine production[J].Food Chem Toxicol，2001，39（8）：827-836.

[22] BERGSJO B，LANGSETH W，NAFSTAD I， et al. The effcets of naturally deoxynivalenol contaminated oats on the clinical condition ，blood parameters，performance and caecass composition of growing pigs[J]. Vet Res Commun，1993，17（14）：283-294.

[23] DANICKE W，VALENTA H，KLOBASA F， et al. Effects of graded leels of fusarium toxin contaminated wheat in diets for fattening pigs on growth performance，nutrient digestibility，deoxynialenol balance and clinical serum characteristics[J]. Animal Nutrition，2004，58（1）：1-17.

[24] DROCHNER W，SCHOLLENBERGER M， et al. Serum IgA promoting effcets induced by feed loads containing isolated deoxynialenol（DON） in growing piglets[J].ToxicolEnviron，2004，67（13）：1051-1067.

[25] SWAMY H V， SMITH K， MACDONALD E J， et al. Effects of feeding a blend of grains naturally contaminated with fusarium mucotoxins on growth and immunological measurements of starter pigs，and the efficacy of a polymeric glucomannan mycotoxin adsorbent[J]. Jornal of Animal Sciences ，2003，81（11）：2792-2803.