霉菌毒素低污染對動物健康和生產性能的影響

林子怡

摘 要：霉菌毒素（mycotoxins）是一類有毒化合物的總稱，種類繁多，包括黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏馬菌素、單端孢霉烯族毒素和玉米赤霉烯酮。作物在生長、貯藏過程中經常受到霉菌毒素的污染。為了減少霉菌毒素對動物健康和生產性能的影響，許多國家已制定了飼料中主要霉菌毒素的限量標準和法規。本文探討了霉菌毒素的天然共生性、低污染對家畜的影響以及目前較好的降低霉菌毒素危害的策略。

關鍵詞：霉菌毒素；生產性能；標準；共生性

中圖分類號：S816 文獻標志碼：A 文章編號：1001-0769（2022）05-0016-03

霉菌毒素（mycotoxins）是一類有毒化合物的總稱，是飼料中會對動物健康和生產性能產生威脅的主要因素。據估計，自然界有300多種霉菌毒素。然而，科學界一致認為，只有少數幾種霉菌毒素因其發生率較高、毒性較大而被動物生產者和公共衛生領域的管理者重視，這些霉菌毒素包括：黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、伏馬菌素、單端孢霉烯族毒素和玉米赤霉烯酮。

新出現的霉菌毒素和隱蔽型霉菌毒素（masked mycotoxins）比前面提到的幾種霉菌毒素罕見出現或毒性較低，因此對動物不構成重大威脅。

霉菌毒素是由真菌產生的，作物收獲前（單端孢霉烯族毒素、伏馬菌素和玉米赤霉烯酮）主要由鐮刀菌合成，而作物收獲后（黃曲霉毒素和赭曲霉毒素）主要由曲霉菌和青霉菌合成。

氣候條件和栽培方法是影響真菌生長和霉菌毒素發展的主要因素，這也解釋了為什么不同地區霉菌毒素的污染狀況有很大差異。

1? 飼料中霉菌毒素的規定

為了減輕霉菌毒素對動物健康和生產性能的影響，許多國家已經制定了飼料中主要霉菌毒素的限量標準和法規。例如，在歐洲，所有單胃動物飼料中黃曲霉毒素B1（aflatoxin B1，AFB1）的含量不能超過20 μg/kg。

對反芻動物飼料中AFB1的最大允許含量的規定更為嚴格，為5 μg/kg。豬飼料中脫氧雪腐鐮刀菌素烯醇（deoxynivalenol，DON）、玉米赤霉烯酮（zearalenone，ZEN）、赭曲霉毒素A（ochratoxin A，OTA）以及伏馬菌素B1（Fumonisin B1，FB1）和FB2的最高建議值分別為900 μg/kg、100～ 250 μg/kg、50 μg/kg和5 000 μg/kg。

歐洲對家禽飼料中DON、OTA和FB的建議值分別為5 000 μg/kg、100 μg/kg和20 000μg/kg。歐洲制定的限量標準是世界上最嚴格的。

2? 霉菌毒素的天然共生性

迄今為止，科學研究主要集中在短期內暴露于單一的、高濃度的霉菌毒素，以便在試驗條件下獲得顯著效果。

然而，飼料生產商和畜牧業經營者觀察到霉菌毒素的有害影響低于科學文獻中發現的或由政府機構規定的水平。

事實上，人們對霉菌毒素混合物對動物健康的影響知之甚少，而一些調查已經報告了世界各地霉菌毒素天然共生現象的重要性。

作為Myco'Screen服務的一部分，法國歐密斯（Olmix）集團已經與法國一個公共實驗室Labocea建立了合作關系。該實驗室利用液相色譜-串聯質譜法對污染物進行分析，每個測試樣品可分析45種以上霉菌毒素。

Olmix-Labocea數據庫由2013—2020年在全球收集的10 000多份飼料成分樣品組成。該數據庫顯示，68％的飼料被6種以上的霉菌毒素污染，其中單端孢霉烯族毒素類（DON及其衍生物）、伏馬菌素和玉米赤霉烯酮最常見。

2016年，Smith等發現，在可能發現的無限多的霉菌毒素混合物中，AFB1+FB、DON+ZEA、AFB1+OTA和FB+ZEA的組合是最常見的。

3? 霉菌毒素低污染對家畜的影響

最近的研究更加關注低水平的天然霉菌毒素混合物對動物生產性能的影響，其目的是為了更好地評估霉菌毒素在田間條件下的實際影響。

2017—2019年，Kolawole等進行了為期2年的大規模飼養試驗，連續進行了18次試驗，每次包括2 200羽1日齡羅斯308雛雞，以評估天然低劑量霉菌毒素混合物對肉雞生產性能的影響。

飼料中DON、FB和ZEA的自然污染水平低于歐盟指導標準。試驗觀察到雞的飼料轉化率和霉菌毒素接觸之間存在很強的正相關關系。

研究人員根據試驗結果判斷，肉雞長期攝入低于歐盟指導標準的低劑量多種霉菌毒素，會對其飼料轉化率會受到不良的影響。

Lucke等在2017年進行的另一項研究評估了低至中度DON污染對肉雞生產性能的具體影響。這項研究的重點是DON的影響，因為DON是全球最常見的霉菌毒素。

在這項研究中，研究人員觀察到低污染水平下DON（2 500 μg/kg）的負面影響，并得出結論，低到中等污染水平的DON會顯著影響肉雞的干物質采食量、體重和胴體性狀。

早先研究認為雞對霉菌毒素不太敏感，但最新的研究表明，即使低水平的霉菌毒素也會影響它們的生產性能。

在豬上也進行過類似的研究。例如，2015年，Alizadeh等發現，短期（10 d）攝入低水平的DON（900 μg/kg）可顯著改變豬的腸道健康和免疫狀態，導致仔豬生長速度下降。

Schothorst飼料研究公司在最近發表的一項研究中，讓母豬在哺乳期內攝入低水平的ZEA、DON及其衍生物，并測量了這些毒素從母豬到仔豬的傳播情況。研究發現，日糧污染ZEA（100～300 μg/kg）和DON（250 μg/kg）并不會影響母豬和仔豬的生產性能。

然而，妊娠最后一周攝入300 μg/kg ZEA的母豬表現出背膘厚下降，血清中雌二醇和瘦素含量下降的情況。該母豬產下的仔豬血清中DON和De-DON水平增加，并且出現炎癥。

這些最新結果說明低劑量的霉菌毒素對豬生產性能有潛在有害影響。

4? 如何保護動物

根據試驗研究和現場經驗，現在已經確定，即使是低劑量的霉菌毒素污染也會對動物健康和生產性能產生有害影響。

其中，必須特別注意鐮刀菌毒素，因為即使在低劑量下，其也具有高發生率、共發生性和有毒影響。

為了避免這些有害影響，必須限制霉菌毒素的腸道吸收和它們與腔內上皮細胞的接觸，以保護腸道完整性。

霉菌毒素吸附劑是一種大分子化合物，它能結合受污染的飼料中的霉菌毒素，而不會沿著動物的胃腸道解離，因此，霉菌毒素不會與腸上皮細胞接觸。

霉菌毒素吸附劑可以減少霉菌毒素對腸道的損害和在腸道的吸收，是一種有前景的策略。

然而，市場上的大多數霉菌毒素吸附劑對重要的霉菌毒素（如DON和FUM）的結合能力有限。

今天，一種用粘土和海藻制成的混合材料已經在體外胃腸模型（TNO-TIM-1，荷蘭）中證明了其廣譜的結合霉菌毒素的能力，包括DON + FUM混合物，而不會改變動物對營養物質的吸收。

原題名：Impact of low mycotoxin contamination on animal health and performance（英文）

原作者：Julia Laurain（Olmix公司）