安迪苏全球技术经理 Julia Dvorska
Margaux Lecolinet,全球营销经理,安迪苏
霉菌毒素是由致毒真菌产生的次级代谢产物。谷物的污染程度每年都不同,取决于地区气候、天气条件和农艺实践。收获后对作物进行分析有助于规划如何使用这些作物,以及在污染程度较高的情况下可以喂养哪类动物。
安迪苏与先正达(Syngenta)公司合作开发了一种名为 "MycoMan Predict "的实用新工具,可在收获前对作物污染风险进行评估。根据 MycoMan Predict 2021,乌克兰、俄罗斯(黑海地区)和法国等一些主要出口国的小麦脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)污染程度很高。MycoMan 预测阈值为 600 µg/kg,这意味着这些国家的霉菌毒素污染风险很高。此外,600 µg/kg 的水平被认为是对动物的严峻挑战;即使在配方中进行稀释,成品饲料中低至 150 µg/kg 的含量也会对敏感动物(如仔猪)造成影响。
图 1:欧洲国家预测的小麦 DON 污染情况
高水平的 DON 污染对 仔猪意味着什么?猪是最敏感的动物物种。包括 DON 在内的多种霉菌毒素都会对猪的健康和生产性能造成负面影响。 仔猪日粮中 DON 含量过高会导致采食量下降或完全拒食、呕吐、消化紊乱和/或平均日增重下降。仔猪尤其敏感,因为它们的机体尚未发育成熟,无法对霉菌毒素的挑战做出有效反应。
仔猪生命早期对于肠道成熟、免疫系统和微生物群的发育非常重要。 仔猪从一出生就极易受到感染,因为它们的免疫系统尚未发育成熟,肠道通透性较高。众所周知,DON 会对免疫系统产生负面影响。免疫反应可分为两种类型:先天性免疫(快速,但无特异性--涉及免疫细胞和非免疫细胞,如上皮细胞和内皮细胞,以及免疫细胞,如巨噬细胞、中性粒细胞或树突状细胞)和获得性或适应性免疫(特异性,但缓慢--接种疫苗后--涉及免疫细胞,尤其是淋巴细胞)。由先天性免疫反应和适应性免疫反应组成的粘膜免疫会受到 DON 的影响。一些研究表明,DON 会增加猪肠上皮细胞层的渗透性,影响肠上皮细胞的活力和增殖。实际上,这意味着低水平的 DON 已被证明会增加对病原体的易感性、重新激活慢性疾病、导致疫苗接种失败,并可能成为猪呼吸道疾病的诱发因素。
DON 与大多数霉菌毒素一样,具有促氧化作用,可诱发细胞氧化应激,从而导致动物器官出现各种问题。饲料中的 霉菌毒素会降低 仔猪血液中抗氧化剂(维生素 C、E、超氧化物歧化酶(TSOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx))的含量。有趣的是,即使霉菌毒素含量很低,也会降低仔猪血液中的抗氧化剂含量。
如今,有几种不同的霉菌毒素吸附/灭活方法,但 DON 在猪体内很难处理:它的极性低(难以吸附),在猪肠中的生物利用率高,而且发人深省的是,它会在肝脏中有效地代谢为无毒的 DON-3 葡萄糖醛酸苷,并通过尿液排出体外。值得注意的是,与霉菌毒素吸附剂结合可能不是去除 DON 的好办法。比利时根特大学(University of Ghent)的科学家研究了肉鸡对 DON 的吸附,发现 DON 与霉菌毒素结合的负面作用转移到了小肠的远端,而小肠是对 DON 最敏感的部位。这种情况尤其有害,因为它会导致绒毛受损,从而降低对日粮营养物质的吸收,进而成为病原体生长的理想基质。因此,与 DON 结合相比,应该采用一种复杂的方法,即通过肝脏、肠道细胞、微生物群等刺激体内的自然生物灭活过程,以实现 DON 的灭活。此外,对免疫和抗氧化系统的辅助以及对仔猪器官的支持将有助于它们更有效地应对 DON 毒症。
2021 年,安迪苏 评估了 DON 天然污染对保育猪的影响。在完全随机区组设计的基础上,将 27 日龄断奶的 18 头公猪和 18 头母猪按性别和体重分配到 3 种日粮处理中(n = 12)。每头猪在 34 天内从以下 3 种日粮中选择一种:1.M- 日粮,玉米 DDGS 含有极少量可检测到的 DON;2. M+ 日粮,玉米 DDGS 受 DON 污染,补充 2 mg/kg DON;3. UP 日粮 M+ + 0.2%优立剋。
M+日粮使平均日增重(ADG)降低了-11.7%,平均日采食量(ADFI)降低了-5.9%,G:F比率降低了-5.6%。与 M+ 相比,UP 使 ADG 恢复了 +4.2%,G:F 恢复了 +3.0%。
M+ 日粮通过调节氧化还原参数(GSH/GSSG 和 MDA)、炎症(IL8)和免疫反应(IgA)影响动物的肠道健康。饲喂 UP 的猪血清中球蛋白浓度较高(P=0.036),球蛋白是血清蛋白的主要成分之一。在猪日粮中添加优立剋 还导致空肠粘膜中 GSH/GSSG 的增加(P=0.045)和丙二醛(MDA)浓度的降低(P=0.037)。与 M+ 组相比,UP 组的 IL-8 和 IgA 在数量上也有所减少。
表 1.仔猪整个保育阶段的生产性能和代谢参数
M- 日粮中检测到极少量的 DON
含 2 毫克/千克 DON 的 M+ 日粮
UP 日粮 M+ + 0.2%优立剋。
我们知道,欧洲出口大国需要特别关注 小麦中的 DON。这种霉菌毒素极性小、吸收率高,需要特别注意,不能甚至不应该用简单的粘合剂来处理。在吸附、生物灭活、免疫支持、器官和抗氧化保护等方面互为补充的解决方案似乎更有希望抵消霉菌毒素造成的负面影响。
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