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      【種豬料聽課筆記】霉菌毒素對種豬及飼料的影響最新進展--鄭永祥教授

      點擊次數:187    更新時間:2015-11-09 19:25

       

       

      臺灣宜蘭大學南昌阿米諾生物科技有限公司鄭永祥教授
      霉菌毒素對種豬及飼料的影響最新進展
      專家講課實錄

        霉菌毒素吸附劑的評價和方法已經有人提到了,那到底它的效果怎么樣,目前是我們很關注的。隨著時代的演進,人們幾乎都在琢磨黃曲霉,霉菌毒素后來被發現大概有300多種,但是跟動物生產比較息息相關的,早上郭博士也提到了,除了黃曲霉以外,還有嘔吐霉素、赤霉烯酮等等。我們在后面會提到,其實從早期霉菌毒素致害的機理著手,了解它的作用機理才能尋找出相應的辦法解決它的危害。
      常見霉菌毒素
        不同的霉素有不同的作用。目前大家最頭疼的是鐮刀霉菌。這次霉菌污染可能來自于三個主要的霉菌菌群,包括黃曲霉,新月形菌,青微菌。目前大家都了解,熱應激對動物影響的傷害非常大,所以地球溫度上升,霉菌毒素產生的霉菌量會越來越大,全世界都在積極的面對這個問題,美國也非常重視霉菌毒素。
        早在1568年就有畫作反應人類因霉菌毒素中毒產生微血管破壞,導致行走困難的問題,最后甚至需要截肢。由此我們可以了解到--霉菌很早就跟人類息息相關了。
        國內的,包括來自于亞洲國家的霉菌毒素的分布,第一個是黃曲霉,第二個是玉米赤霉烯酮,第三個是赭曲霉素,這三個是我們現在需要解決的問題,因為它污染的百分比很高。

      炎癥的影響
        前面幾位專家都有提到發炎,以及細胞激素,這個叫做促發炎細胞激素。炎癥的發生第一個就是促發發生,針對的就是細胞激素。大家可以看到,在豬場里面,尤其是冬天的時候日夜溫差極大,小豬背脊骨都看見了,這就是一個典型的發炎。
        促發炎激素就是這三個,最重要的因素就是生產系統的下降,另外它會產生發高燒,采食量的下降,胰島素的抗性下降,所以整個來說發炎是誘發動物生產效率變差一個很重要的關鍵。需要注意的是,發炎跟畜牧生產息息相關。
        大家可以看到這是一個訊號,之前張博士也提到了多糖,我們說的LPS指的就是多糖內毒素,DON就是嘔吐毒素,嘔吐毒素會透過LPS路徑進入體內。

      霉菌毒素的影響
        我們來看一下F-2毒素,這是德國的一個團隊所做的,它是做體外實驗,F-2毒素從0、3.75、7.5、15,30,低劑量7.5左右污染100個ppb。濃度一上升本身會變成囊胚,埋植在子宮角里,在胚胎成熟過程中會受到影響,這個是實際用毒素去攻毒,導致胚胎的危害。赭曲霉素A主要是產生腎臟的腎衰竭,另外還有玉米赤霉烯酮,還有黃曲霉,還有嘔吐毒素,產生的是炎癥反應,蛋白質合成的效率會下降。
        中間是我們目前大概共同所有都要面對的,包括飼料廠、養殖戶都要面對的,嘔吐毒素或者其他的毒素都會破壞先天性的免疫反應或者后天性的免疫反應,導致疾病的爆發。
        霉菌毒素對豬只有多種形式傷害,食欲不振、生長不良,免疫力下降等等。我們看一些案例:
        首先是伏馬鐮孢毒素,做了很多的實驗,包括發現的藍耳病毒,圓環病毒,它會產生明顯的豬的肺部水腫。這里有一個實驗,分了ABC組,5周齡-6周齡離乳仔豬,48頭,A組是控制組,B組是伏馬鐮孢毒素組,C組是藍耳病毒攻毒,大家看到這個病變,也就是說毒素跟病原微生物之間會產生明顯協助的作用,其他的細菌、病原菌其實也是一樣。霉菌毒素除了這個以外,現在目前我們很重視的,除了免疫抑制之外,還有黏膜屏障,最重要的黏膜屏障就是腸道,這是一組法國博士做的實驗,這個實驗非常有趣,一組是伏馬鐮孢毒素,一組是大腸桿菌,大家可以看到結果顯示,毒素存在的時候會加速腸道大腸桿菌的繁衍,甚至侵入到體內。這個圖片上顯示的是肛脫,會產生流私產等等。
        我們在試驗中做不同的對照,在體外成熟,把卵取出來做體外成熟體外受精,我們觀察胚的發育率,大家可以看到發育率從霉菌毒素如果是4um毒素為62.5ppb,這些全部都是在子宮內發生的,你是看不到的。

      如何應對霉菌毒素
        玉米赤霉烯酮毒素影響精子活動力和于卵子結合及胚發育,甚至囊胚的形成也會減少。針對霉菌毒素的危害,能不能產生針對霉菌毒素進行分解,大概十年前著手基因克隆的方式選取降解毒素的基因,這是其中我一個研究生所做的,是對赤霉烯酮的降解。這是特效分解不同的劑量,做了不同的時間,跟玉米赤霉烯酮以后,大概60分鐘可以明顯減少赤霉烯酮的危害,這是在體外的實驗。
        我們同時也做了一些體外的驗證,用了SyBr-14染劑和PI染劑,細胞被染成紅色的時候表示大量的死亡的。卵母細胞外圍是卵丘卵母細胞,分泌大量的荷爾蒙,讓這個卵能成熟,接受鏡子的受體,所以大家可以看到外側都是卵丘卵母細胞,時間是12小時,赤霉烯酮這一組很多細胞被染成紅色了,表示是已經死亡的細胞。隨著時間的推移,24、36、48小時,大家可以看到48小時正常這一組卵母細胞是會免疫化往外擴散,往外擴散才能讓精子受精。玉米赤霉烯酮幾乎全被染成了紅色,36小時用了特效酶是有了改善的效果。
        我們可以看到,對照組擴散非常明顯,玉米赤霉烯酮幾乎是沒辦法擴散的,因為卵丘卵母細胞已經死亡了,右下角是可以增加它的擴散率。這是其中的一個實驗,我們是用嘔吐毒素與F-2做培養,大家可以看到毒素組,子宮與輸卵管約為毒素加特效酶的2倍大小。第一個是新月毒素,它含有環氧化物,會攻擊大分子,最主要是產生還原作用,讓它的環氧化物能上升。第二個是脂酶,通過分解,讓它不產生毒素。
        目前市場上的霉菌毒素的降解劑最主要是吸附劑,微生物的部分主要是牛瘤微生物,豬腸道酵母菌,酵母細胞壁,我們所提出的是用三種基因克隆方式降解霉菌毒素。

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