常見霉菌毒素對母豬繁殖性能的影響及當前防控措施的進展

陳亞軍 高海燕 郝金鵬 董清 陳繼鋒

常見霉菌毒素對母豬繁殖性能的影響及當前防控措施的進展

陳亞軍①高海燕①郝金鵬②董清②陳繼鋒③

（①北京市大興區畜禽繁育改良指導站 北京 102600 ②北京市大興區畜牧技術推廣站 ③北京市昌平區動物衛生監督管理局）

霉菌毒素是霉菌在生長繁殖過程中，受環境影響產生的次級代謝產物。霉菌毒素對人和動物來講，不能被生命體吸收、利用或分解，會產生巨大的類毒性反應。常見的霉菌主要包括：鐮刀菌屬、曲霉菌屬、青霉菌屬和麥角菌屬等。其產生的毒素主要有：黃曲霉菌毒素、赤霉烯酮族毒素、嘔吐毒素、單端孢霉毒素、赭曲霉毒素和麥角毒素等。畜牧業所飼養的畜禽種類，以豬最為敏感，能夠造成豬的生長抑制、免疫機能抑制和繁殖性能下降等。尤其對母豬的繁殖性能，造成的危害最為嚴重。是降低母豬繁殖性能，間接危害新生仔豬品質等重要因素之一。本文從實際生產出發，針對霉菌毒素對能繁母豬的毒性機理，如何有效提高品控，減少霉菌毒素的攝入量；如何解毒脫毒，減少毒素危害；如何在現有條件下，提高母豬繁殖性能的進行論證分析。

霉菌毒素是霉菌生長過程中，自然產生具有高毒性的次級代謝產物，在自然環境中普遍存在。飼料及其原料在生長、收獲、儲存以及加工過程中均可產生，動物食入收到污染含有霉菌毒素的飼糧后，就可導致機體發生急性或慢性中毒，尤其是某些慢性“累積性中毒”，癥狀不明顯，得不到重視拖延時間，造成嚴重后果。可以說是防不勝防.當前我國生豬產業中的豬種、營養調配和飼養生產管理等關鍵技術，均已接近或達到國外先進水平。但是在母豬的繁殖性能上，卻與發達國家存在著比較大的差距[1]。其中，霉菌毒素中毒應是降低母豬繁殖力的重要影響。

現實生產中，大量豬場存在提高原料品控意識，收儲原料飼料分級分地；在不得已條件下，收購風險性高的原料，應重點監控。在使用時及時做好預案，及時先用。不能以為添加了脫霉劑就能解決問題。還有一種外觀很好，品控較難的原料，含有較低的毒素含量，但由于長期飼喂，致使母豬繁殖性能下降，累積性慢性的毒素積累，導致怪病頻發，生產狀態不穩定。為了減少霉菌毒素造成的危害，提高母豬的繁殖性能，增建產仔壯仔率，增強豬場的競爭能力，需要提高對霉菌毒素危害的認識，不要怕。尋求飼料中毒素的消減技術、解排毒措施，是當前養豬行業中的重要環節。

1 飼料中霉菌毒素引發母豬繁殖障礙

2016年在我國華北及東北地區的部分豬場出現母豬配種率下降，受胎率降低，產子數減少以及弱仔增多的情況，特別是中小豬場比較嚴重。畜主盲目懷疑母豬傳染性疾病或者外購公豬精液質量，拖延解決問題的時間，造成更大的損失，大量淘汰了繁殖能力下降或屢配不孕的母豬。

表1 2016年北京部分豬場綜合母豬生產數據 (%、頭)

1.1 發病過程與主要癥狀 豬場4月全群飼養母豬172頭，其中經產母豬150頭，后備母豬22頭。平均每月母豬產仔25-30窩，窩均產仔數11.8頭，健仔數10.8頭。免疫與母豬繁殖障礙有關的疫苗有豬瘟、豬繁殖與呼吸道綜合癥、偽狂犬、細小病毒。斷奶母豬90%在斷奶后4~5d發情配種，只有10%的母豬在7d以后發情。后備母豬在所有疫苗免疫后發情配種。4月中旬開始斷奶母豬配種率下降，5月份更為嚴重，斷奶母豬29頭配種21，后備母豬發情配種5頭，2頭懷孕母豬流產。哺乳母豬和妊娠母豬均有個不同程度體厭食拒食現象，2~3d后恢復，此時開始懷疑母豬繁殖障礙性傳染病，但無典型癥狀出現。6月份母豬采血，測定豬瘟、繁殖與呼吸障礙綜合癥、偽狂犬，結果抗體保護率分別為100%、96.7%、96.7%，此時有2頭母豬出現持續發情，持續時間為5d，多頭母豬多次返情屢配不孕，產房母豬生產死胎、木乃伊胎增多，個別新生仔豬出現八字腳和腹股溝淋巴結青腫的現象，并且有的仔母豬陰戶紅腫。綜合上述癥狀采集飼料及原料進行霉菌毒素檢測。

表2 2016年部分飼料及原料霉菌毒素檢測結果 (ppb)

1.2 綜合分析和解決方案 （1）依據母豬和新生仔豬所表現的臨床癥狀以及飼料霉菌毒素檢測結果，基本可以確定此次發病過程與霉菌毒素有關。（2）作為飼料主原料的玉米中，赤霉烯酮和嘔吐毒素均超過一定標準，母豬全價飼料中毒素含量接近限量。玉米赤霉烯酮具有雌性激素活性的毒素，在母豬生產的各階段均造成不同程度的生殖障礙。后備選種及待配階段癥狀通常表現在生殖系統的變化，外陰紅腫黏膜潮紅，分泌粘液造成母豬在發情的錯覺，同時子宮有充血腫脹，子宮萎縮的現象，真發情時容易造成不孕或者干擾卵母細胞分裂卵子減少及受精卵在子宮的著床。由于黃體持續發育，導致母豬經常表現假孕現象，使屢次配種失敗，造成母豬淘汰率升高和人工飼料的浪費。母豬妊娠階段最容易受到玉米赤霉烯酮的影響，毒素能夠抑制胎豬發育，而且同時由于胎盤的正常發育受阻，胎盤與胎豬之間的營養供應不足，出現胎豬重量減少，分娩后仔豬出生重和存活率降低。玉米赤霉烯酮在飼料中的污染程度越高，母豬的排卵數越少，產仔數隨之減少，甚至造成胚胎死亡或是母豬流產現象的發生。在母豬分娩和泌乳階段時，由于母豬玉米赤霉烯酮中毒，仔豬出生重低，并且容易出現死胎、木乃伊胎和八字腳小豬，初生仔母豬陰戶紅腫，仔公豬乳腺增大，母豬母乳質量差，容易在泌乳期出現發情和陰戶紅腫。母豬攝入污染嘔吐毒素的飼料后采食量減少和出現嘔吐腹瀉，造成營養吸收障礙，導致母豬營養失衡，最終影響發育和妊娠。嘔吐毒素中毒影響免疫系統，抑制DNA、RNA和蛋白質的合成繼而發生肝脾的功能障礙，還可以抑制卵母細胞發育[2-4]。（3）此次雖然沒有檢測黃曲霉毒素和T-2毒素，但是多種霉菌毒素往往同時存在，黃曲霉毒素存在于很多飼料中，分為B族和G族兩大類，其中又以B1的毒性最強，為頭號致癌物，是揭示肝癌發病機制的模型致癌物。豬對黃曲霉毒素高度敏感，毒素能夠通過結合核DNA后阻止RNA、酶以及其他蛋白質的合成產生，引起胸腺發育不良甚至萎縮，淋巴細胞減少，巨噬細胞受到功能損害，抑制補體產生和T淋巴細胞產生白細胞介素以及淋巴因子。毒素在低濃度時就可引起母豬采食量減少，飼料利用率降低和免疫抑制，通過胎盤影響胎豬的組織發育。高濃度時，毒素可以通過乳汁引起仔豬發育遲緩和死亡，即使斷奶后不再飼喂含有毒素的飼料，仔豬也生長受阻，影響發育T-2霉菌毒素具有類放射作用，造成豬紅細胞計數減少，紅細胞體積及血紅蛋白水平下降，同時T淋巴細胞數量明顯減少，從而使其成為一種強烈的免疫抑制劑，致使機體免疫抑制。T-2毒素通過抑制蛋白表達，可引起母豬卵巢組織變性和萎縮，主要表現為受孕率降低，返情增加，產仔數減少和仔豬出生重降低[5-8]。（4）處理方案：及時更換母豬配合飼料以及原料，在選購原料時嚴把質量關，并將霉菌毒素吸附劑的添加量由原來的2.5‰增加至5‰。經過采取措施一個月以后，配種率和受胎率均有明顯提高，但是產仔數恢復較慢。

2 提高對霉菌毒素的認識

2.1 霉菌毒素產生的條件 霉菌在代謝過程中，產生毒素與環境、原料的溫度、濕度等相關，其中溫度和濕度對霉菌的生長，以至產生毒素是最為重要的條件。研究表明，飼料及其原料水分含量在14%以下和空氣濕度在75%以下時，霉變率顯著下降，水分含量越高，空氣的相對濕度越大時，越能夠促進霉菌的迅速生長。溫度過低時霉菌孢子生長緩慢，但是飼料溫度在7°C時即可生長發芽，24~32°C時生長速度最快，但是各種霉菌的生長繁殖產毒對外界條件的要求也不近相同。所以，飼料和原料的分級收儲和收儲條件的改進應是防范關鍵點。這是國內養殖場的通病。光強調畜舍設施條件的改善，沒有管住病從口入，是舍本求末。

2.2 主要危害母豬繁殖性能的霉菌毒素 在污染的飼料及原料中，常見的田間毒素，以鐮刀菌屬為主，在農作物收割后產生的倉儲霉菌，主要包括曲霉菌屬和青霉菌屬。這可以證明不同的環境影響下，可以滋生不同的霉菌，產生不同的毒素。一種霉菌可以產生一種以上的霉菌毒素。霉菌相對不同的飼料原料也有不同的親和力。

表3 飼料中常見霉菌毒素及其主要污染物

2.3 飼料及原料中霉菌毒素的限量標準 霉菌毒素在自然環境中廣泛存在，是一種天然生物性污染物，為了消減其對動物的危害性，盡量減少毒素在飼料及原料中的含量，我國相應制定了霉菌毒素在飼料中的限量國家標準。但是煙曲霉毒素和麥角生物堿還沒有國家限量標準。

表4 國家標準豬飼料中霉菌毒素最高限量標準 (ppb)

2.4 霉菌毒素間的互作效應 （1）在自然條件下，飼料及其原料，往往同時受到多種霉菌污染，所產生霉菌毒素，會有協同作用，對健康動物的危害，比一種毒素存在的危害性更為嚴重。現實生產中霉菌毒素中毒所表現的臨床癥狀，不同于單種毒素中毒，多是協同作用結果。因此有時候，檢測飼料中單種霉菌毒素含量不高，但是動物本身出現較為嚴重的中毒癥狀，一定分析考慮飼料中，受霉菌毒素污染的綜合情況，以及各種霉菌毒素之間的相互作用。（2）通常多種霉菌毒素同時存在時，毒性可能表現為加性效應、協同效應、增效效應和拮抗效應。一般情況下同種霉菌菌屬所產生的毒素之間多為加性效應和增效效應，不同種菌屬產生的毒素之間表現不一。多種霉菌毒素的綜合毒性作用機理，對機體影響的研究有待加強[9]。

3 在養殖生產中霉菌毒素的危害防控方案

伴隨養殖行業不斷發展，科技研究的細化，霉菌毒素對降低母豬繁殖性能和健康水平的影響，得到認清和重視。

3.1 采購環節加大品控力度 （1）嚴格飼料及其原料品控管理，減少病從口入的機率。霉菌及毒素的生長和產生，依靠外界環境條件主要是營養、溫、濕度。有效管控這些外部條件，才能控制霉菌毒素的滋生。在飼料原料收購過程中嚴把質量，除正常色澤粒度無雜質以外，更要控制水分和儲存溫度。一般情況下玉米谷物收購時水分控制在13%以下，豆餅、豆粕、次粉、麩皮的水分控制在13%以下，菜粕、棉粕、魚粉及肉骨粉水分控制在10%以下。飼料原料收購以后要保持在通風、干燥、陰涼和清潔的地方放置，并與窗戶和墻壁保持一定的距離。飼料加工以后，要通過充分散熱，避免水分凝集。特別是在加工顆粒飼料時，要保證蒸汽的質量和適宜的冷卻時間，使其水分控制在12.5%以下，再進行包裝儲運。人們對明顯發霉的飼料原料，有充分的認識和關注，對表面沒有發霉的往往失去警覺性，實際上外觀正常，霉菌及毒素也可能超標嚴重，應該鼓勵中小型企業購置必要的快速檢測設備，實時監測，盡可能清楚解決霉菌毒素的來源和多少的問題，才是防治之本。（2）必須密切關注動物源性原料的安全問題：血制品、奶制品類等過度加工的食材，是風險極高的原料。從豬群發病整體情況分析，人們不得不重視，血、奶制品可能存在類毒素風險。筆者認為動物源性飼料風險比植物源性更高。即便是安全的血、奶制品，豬對這種被分解多次的動物蛋白的消化利用仍然可能存在問題。其在儲存過程中極易產生有毒物質和霉菌毒素。以豬為代表的家畜，雖然是雜食性，但是和肉食性有越來越遠的天性和消化能力。

3.2 增加畜種抵抗力 霉菌毒素可以說是正常存在的物種，只是多與少的問題。可以說防不勝防。提高畜種的耐受力，抵抗力是王道。通過分析對比：散養的喂食果菜有足夠運動量的母豬，其對6種常見毒素的抵抗力，至少提升10幾倍，毫無發病表現。這也是對集約化養殖模式的一個反思。是不是集約化養殖模式降低了畜禽的免疫力和抵抗力。

3.3 通過脫毒解毒產品在養殖生產中的應用而解決 （1）霉菌毒素毒素脫毒技術是指應用物理、化學及微生物方法，從而使飼料中的霉菌毒素失活或者去除，但同時如果所采取措施不當，也會造成營養成分的流失。實際生產過程中有些物理和化學方法均不適合使用，主要是操作困難，勞動強度大，飼料中的營養成分和適口性得不到保障，并且脫霉效果難以評估。（2）微生物和酶解法脫毒技術是通過根據霉菌的生理生化特性，產生抑制和降解霉菌毒素的物質，通過添加不會給飼料的營養成分造成損失，但是這種方法對霉菌具有專一性，需要篩選菌株和酶對霉菌毒素進行針對性處理，不能同時對多種霉菌毒素污染起到理想效果，在實際室效果好于實際生產，其過胃存活、定植增殖、工作位點、對菌群的平衡，體液腸液的平衡都是挑戰性的。這是典型的實驗室模型理論。（3）10年前，霉菌毒素脫毒劑的進口，是近代養殖行業中，針對霉菌毒素的一種簡單有效操作方便，性價比很好的的物理方法。已經廣泛到實際生產中。目前我國市場上，將這類飼添成為：“脫毒劑”“吸附劑”，主要以硅鋁酸鹽類天然礦物和其精加工產品為主。其后，有報道稱酵母細胞壁為主的吸附劑。這是兩種完全不同來源的產品。一個是有機物，一個是無機物。無機脫毒劑應用歷史長達100年。其安全性、無害營養性、可靠的效果在國內外無爭議。我國也在加大無機藥用粘土方面科研。并且在中國古籍《本草拾遺》中記載：“甘土，熱湯末和之，去菌毒”。這說明古今中外，礦物類中藥的解毒作用一直存在。（4）吸附劑的原理：在腸道內吸附固定飼料中游離出的霉菌毒素，不被機體吸收直接排出體外，并且具有保護腸道粘膜吸附有害菌代謝產物的作用。吸附脫毒解毒的能力分為：螯合、鍵和、水合、正副離子、凝膠包裹。人們為了交流方便，統稱吸附。在使用的時候，考慮其流散性、來源和穩定的能力、祛毒的廣譜性、所采用的工藝和綜合附加價值，確定使用方案。（5）硅鋁酸鹽類脫毒劑主要指蒙脫石、沸石。近年來國內有報道：“凹凸棒粘土”脫毒劑發明之類的文章。要尊重古訓和科學應用經驗，避免受到不必要的誤導。包括有機吸附劑。（6）筆者經試驗檢測，不同硅酸鹽礦物對6中常見毒素吸附能力各不相同(檢測模型：毒素含量是飼料中毒素含量國標的3倍；脫度劑使用量2.5‰添加量，采用酶聯免疫吸附法監測。吸附能力低于10%判斷無效，毒素標準樣為市購毒素標品)。蒙脫石對黃曲霉菌毒素B1吸附率>95%。對赤霉烯酮在10%~20%之間，對嘔吐毒素10~27之間。所以使用者要根據毒素含量，調整添加量。

表5 市場中幾種樣品對霉菌毒素的吸附率

從表5可以看出，如果以解毒為目的，單一成份的脫毒劑效果肯定不是最佳的，其廣譜性也受影響。通過具體數據表明市場上的產品質量參差不齊，有的過分夸大產品使用效果，也有的確實質量不錯，特別是針對嘔吐毒素和玉米赤霉烯酮有一定功效的產品，其具體成分和機理需要進一步分析研究。硅鋁酸鹽經過加工工藝處理以后，可以形成新的提純或改性硅鋁酸鹽—從而獲得新的理化特性，改善其對其它霉菌毒素的吸附能力和廣譜性[10]。也有應用改性硅鋁酸鹽作為吸附劑，用于針對多種霉菌毒素吸附率的報道，并且吸附效果非常理想，可以供同行業參考。

表6 改性硅銘酸鹽對霉菌毒素最小吸附率

酵母細胞壁的提取物以啤酒酵母為原料，經過細胞破壁、酶解、分離提純和干燥等工藝精制而成的一類真菌提取物，酵母細胞壁分為3層：外層為甘露寡糖和蛋白質結合物，中間層為β-葡聚糖，內層為幾丁質。β-葡聚糖中由于特殊的鍵結方式和分子氫鍵的存在呈螺旋形分子結構，其特殊的構型可與多種霉菌毒素形成特異的互補構造，能與多種霉菌毒素結合，不被腸道所吸收，排出動物體外[11, 12]。甘露寡糖在小腸中幾乎不能被消化利用，但可被消化道(后段)菌群中的有益菌如雙歧桿菌等選擇性的發酵利用，提供能量，并降低整個腸道pH值，從而從一定程度上抑制有害菌生長。酵母細胞壁吸附毒素問題，是近十年的事情，其效果和原理還要分析。筆者認為其只是，增加了更多的可利用營養，對毒素的解毒意義不大。這只是協同作用。

4 結語

霉菌毒素在養殖行業中，對動物的機體健康和生產性能，所造成的負面影響已經得到行業內的廣泛關注。作者根據實際經驗總結如下：（1）在每年收獲季節，檢測原料毒素品種和含量。好當年的預案和備急解毒產品。起到天氣預報作用。（2）科學掌握霉菌毒素的生發規律，嚴把品控關，提高品質。在動物食品原料分級收儲方面應該給與科研和投入。（3）適時快速的現場檢測飼料原料中毒素含量，及時指導調整脫解毒產品添加量。不能當安慰劑，自欺欺人的做法，浪費錢財的同時，貽誤戰機。（4）選擇適宜的解毒脫毒產品，是完全可以降低霉菌毒素所造成的危害的。尤其是礦物脫毒劑從性價比，可靠性是最佳的。很多概念性的東西不適用，市面上很多脫毒劑說的天花亂墜，尤其是國外產品，用檢測粗灰分的方法是可以說明根本問題的。

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（2019–05–24）

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1007-1733(2019)08-0085-04