真菌毒素對豬繁殖的影響

張振玲（譯）

(徐州生物工程職業技術學院 動物工程系，江蘇 徐州 221006)

張振玲（1973—），男，山東菏澤人，中國科學院研究生院動物學專業畢業，研究生學歷，理學博士。2009 年到徐州生物工程職業技術學院工作，主要從事畜牧獸醫專業教育和教學工作。2016 年下半年在養豬央企-中糧集團位于江蘇鹽城的養殖場進行企業實踐鍛煉和培訓。主要研究方向為動物福利和健康養殖、畜禽養殖廢棄物處理等。

目前全世界范圍內大多數飼料原材料中都發現有真菌毒素。國際飼料添加劑公司百奧明（BIOMIN）針對真菌毒素的調查研究表明，在每個飼料樣品中發現有多種真菌毒素存在的情況逐年在增加。真菌毒素對豬的繁殖性能具有明顯的不良影響，必須預防或盡可能地減輕真菌毒素對高產母豬的危害。

豬的繁殖力對豬場盈利能力至關重要，每年每頭母豬生產出的（斷奶）仔豬數量（PSY）是眾多影響豬場生產成本的因素當中起著關鍵性作用的一個。維持母豬較高的生殖指標，如每窩產仔數、每年的繁殖次數和減少非生產天數對于豬場來說都是至關重要的。而影響豬繁殖力的因素有許多，如：生產管理、遺傳、營養、健康狀況和抗營養因子（anti-nutritional factors）等等都會影響豬的繁殖力。文章主要介紹真菌毒素對豬繁殖的影響。真菌毒素是已知影響繁殖的一種抗營養因子，迄今為止，已經鑒定出超過400 種不同的真菌毒素。其中最重要的是單端孢霉烯族毒素類（trichothecenes）、玉米赤霉烯酮（一種由粉紅鐮刀菌產生的霉菌毒素）（zearalenone，ZEN）、赭曲毒素（ochratoxins）、鐮孢菌毒素（fumonisins）和麥角生物堿類（ergot alkaloids）等。每種原料都可能受到一種以上的真菌的感染，每種真菌都能產生一種以上的真菌毒素，因此在任何一種飼料成分中可能有多于一種的真菌毒素（圖1）。這就增加了真菌毒素相互作用并產生協同效應的可能性，因此引起了人們對畜禽健康和其繁殖力的極大關注。鐮刀菌（Fusarium）毒素脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（deoxynivalenol，DON）和ZEN 就是其中的一個例子。這些真菌毒素主要由禾谷鐮刀 菌（F. graminearum）, 大 刀 鐮刀菌（F. culmorum） 和粉紅鐮刀菌（F. roseum） 產 生 的(Tiemann and D?nicke, 2007)。

1 真菌毒素對豬的直接影響

豬很容易受到真菌毒素的危害，其中仔豬和繁殖母豬對真菌毒素最為敏感。圖1 給出了2018 年1-6月全球真菌毒素流行情況，圖2 給出了真菌毒素對于豬生殖性能的直接影響。

2 玉米赤霉烯酮（ZEN）擾亂母豬的內分泌系統

玉米赤霉烯酮（ZEN）是眾所周知的影響繁殖的真菌毒素（表1）。ZEN 與雌二醇分子結構相似并且與雌二醇競爭雌激素受體，故而阻礙了正常激素的合成，破壞了下丘腦-垂體-卵巢軸（hypothalamicpituitary-ovarian axis），抑 制 了 卵泡刺激素（FSH）在卵巢中的分泌，從而擾亂了母豬的內分泌系統。

3 脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON）對豬繁殖的影響

圖1 2018 年1-6 月全球真菌毒素流行情況

圖2 真菌毒素對母豬生殖性能的直接影響（來源BIOMIN）

圖3 ZEN 與DON 對繁殖的聯合影響（資料來源：Tiemann and Danicke, 2007）

飼料中的DON 會影響飼料攝入量，并可能引起嘔吐（Diekman and Green，1992）。此外，它還可抑制蛋白質合成，改變免疫系統反應，影響卵母細胞和胚胎發育，從而造成生殖問題（Pestka et al., 2004;Alm et al.,2006）。DON 對豬繁殖的影響是間接的（見圖3），因為較低的飼料攝入量降低了營養的供應，并對生殖系統中的代謝途徑構成威脅。任何對新陳代謝起關鍵作用的重要器官（如肝臟和脾臟）遭受損害，都會對健康產生不良影響，原因是機體新陳代謝的優先次序就會發生改變，其中生殖系統的新陳代謝就會首先受到抑制或影響（Kanora and Maes, 2009）。

4 ZEN 和DON 對豬卵泡發育、卵母細胞成熟與胚胎發育的影響

對豬卵母細胞的體外研究表明，ZEN 和DON 其中任何一種或二者組合都會破壞卵母細胞的發育（見圖4），使它們無法成熟。這可能會損害胚胎的生存能力、維持妊娠的能力以及仔豬的出生體重。DON 對受精后胚胎發育的影響最大，導致囊胚數量減少和異常。

最近由BIOMIN 在柏林大學獸醫系動物營養研究所進行的一項試驗中，對長期（3 個周期）暴露于DON 和ZEN（鐮刀菌產生的毒素）的母豬的繁殖性能進行了研究。如表2 所示，試驗母豬被分成3 組。

圖5 顯示，真菌毒素危害較大。最常見的繁殖性能指標是每頭母豬每年生產的斷奶仔豬數（PSY）。產仔率和斷奶至發情間隔天數都影響PSY 這一指標。霉菌毒素（特別是ZEN）的存在，增加了受精母豬的熱應激反應，從而降低了產仔率。

采食量下降，影響母豬斷奶時的身體狀況評分和產奶量。體重不足的母豬在斷奶后進入發情期需要更長的時間，這減少了每年的產仔總數，因此每頭母豬每年生產的斷奶仔豬較少。較低的產奶量也會影響仔豬的生長和仔豬斷奶重，導致屠宰時商品豬體重降低，或者延長幾天的飼養時間。真菌毒素還影響仔豬的質量（圖6），出生體重不足（＜1.2 kg）仔豬的比例增加表明霉菌毒素對仔豬的胚胎發育和母體營養均有不利的影響。真菌毒素對仔豬的這種不良影響及母豬產奶量的下降，可能會增加斷奶前仔豬的死亡率，降低仔豬斷奶重。然而，當添加脫霉劑飼料添加劑時，豬的情況就好得多。

5 多種真菌毒素對豬的影響

正如BIOMIN 公司的真菌毒素調查中報道的那樣，飼料原料中多種真菌毒素比單一真菌毒素存在的情況更為常見。每種真菌毒素都以一種特定的方式作用，并影響多個組織、器官和功能。當多種真菌毒素組合會引起許多不同的臨床或亞臨床癥狀，且這些癥狀并不與某單一真菌毒素引起的相同。

表1 ZEN 對豬的影響（資料來源：BIOMIN）

表2 試驗組和飼料情況（資料來源：BIOMIN）

圖4 暴露于雌二醇、ZEN、DON、ZEN+DON 可顯著降低達到中期II(MII)的卵母細胞的百分比(A)，并顯著增加卵母細胞核畸形(B)。（資料來源：Malekinejad et al. 2007）。

圖5 ZEN 和DON 對生殖指標的影響

圖6 ZEN 和DON 對生殖指標的影響

參考文獻略。