張瑩瑩
(沈陽工學院生命工程學院,遼寧 撫順 113122)
玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽中嘔吐毒素的增長速度研究
張瑩瑩
(沈陽工學院生命工程學院,遼寧 撫順113122)
為研究不同飼料原料中嘔吐毒素(脫氧雪腐鐮刀菌西醇)在常溫和低溫干燥條件下的增長速度,選取同質量的玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽進行相關試驗。試驗時間為42 d,每個樣品共稱取60 g,平均分為3組,每組兩個重復,在低溫干燥的條件下,每周測量1次,記錄每組培養(yǎng)皿中的嘔吐毒素的含量,且控制外界條件相同。試驗結果表明,在低溫干燥的狀態(tài)下,玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽中的嘔吐毒素隨著時間的增加幾乎不生長繁殖;在常溫的條件下玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽隨著時間的增加,嘔吐毒素快速增長,且增長速度也不相同。
玉米蛋白粉;DDGS;玉米胚芽;嘔吐毒素;增長速度
1.1對免疫功能的影響
研究表明,嘔吐毒素(DON)可能會對免疫系統(tǒng)有很大的影響,并且會對胚胎有一定的毒性及致畸作用,很可能會有遺傳毒性,但是沒有致癌、致突變作用。DON對人和動物危害較大,各國普遍重視嘔吐毒素的危害性[1-4]。嘔吐毒素污染飼料以及谷物的情況也是相當普遍的[5-6]。嘔吐毒素對免疫功能的影響也受到了醫(yī)學工作者的重視。且試驗研究表明,不同種類的動物對DON的敏感程度以及耐受力也是不同的,敏感程度的順序是豬>小鼠>大鼠>家禽和反芻動物。
1.2對細胞的毒性
DON對原核細胞、真核細胞、植物細胞等均具有很強的毒性作用,并且是通過不同的方式對原核細胞產生毒性作用,滲透亞細胞磷脂雙層;與細胞膜的相互作用;自由基介導的脂質過氧化作用。DON對生長較快的細胞均有很強的毒性作用,而且可以抑制蛋白質的合成。DON對細胞的毒性通過3種方式,抑制豬的卵母細胞成熟、使豬子宮內膜細胞減少、一些細胞出現(xiàn)了線粒體腫脹、細胞膜破裂和細胞漿空泡化等細胞死亡的表現(xiàn)。
1.3對糧食的污染
霉變玉米中,嘔吐毒素也叫脫氧雪腐鐮刀菌烯酮,與玉米赤霉烯酮同時存在的,是最常見的污染糧食、飼料的毒素之一,由于糧食谷物被嘔吐毒素的大量污染,因此也對嘔吐毒素進行了大量的調查。嘔吐毒素主要是感染赤霉病的谷類作物,由鐮刀菌產生。嘔吐毒素、赤霉烯酮都是田間毒素,喜歡低溫、潮濕氣候,當水分含量為22%,濕度約85%,溫度為20℃時,兩種毒素大量產生。由于保管儲存方式不正確也會引起玉米霉變的加劇,嘔吐毒素也會大量的產生[7-10]。
為研究不同飼料原料中嘔吐毒素在常溫下和低溫干燥條件下的生長速度,本試驗選取了玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽進行培養(yǎng)試驗,以期為減少飼料原料中的嘔吐毒素提供根據。
2.1試驗原料以及藥品
本試驗在沈陽波音飼料有限公司化驗室進行,選取可在市場購買的飼料原料玉米蛋白粉,玉米胚芽以及DDGS。試驗期為42 d。試劑盒為北京安易世紀貿易有限責任公司的嘔吐毒素(脫氧雪腐鐮刀菌烯醇)檢測試劑盒。
2.2試驗分組和處理
將樣品玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽樣品各分為3組(玉米蛋白粉為A組,DDGS為B組,玉米胚芽為C組),每組常溫條件下兩個重復,對照組在干燥低溫條件下進行。
每種樣品稱取60 g,再將每種樣品平均分為3份。其中1份放置低溫環(huán)境中編號1號,另兩份放置于常溫條件下分別編號2號、3號。每組1號樣品放于同一冰箱中,冰箱溫度設置4℃,每組2號、3號樣品放置于生化培養(yǎng)箱設置20℃。每種樣品置于相同的環(huán)境中,控制外界的條件相同,觀察每種樣品的嘔吐毒素的生長速度。每周檢測嘔吐毒素的生長速度,試驗期42 d。
2.3試驗測試指標及檢測方法
開始試驗前要求試劑樣品萃取液達到室溫,取適量的孔條固定在微孔板架上,加入酶標記物50 μL到微孔,加入樣品及標準品50 μL到相應的孔中,注意使用一次性吸頭防止交叉污染。加入50 μL抗體溶液到微孔中,輕微震蕩微孔板。室溫下放置10 min。倒掉微孔中的溶液,微孔中注滿清洗液,然后倒掉重復4次,共5次洗板,最后1次清洗完,倒掉孔中的溶液,然后翻轉微孔板在吸水紙上拍干。每孔中加入100 μL底物溶液。室溫下放置5 min。每孔中加入100 μL停止液,最后在450 nm酶標儀讀取吸光值。在skanit for MuItiskan pc3.1顯示出初始數(shù)據,再用安易世紀軟件計算得出最終數(shù)據。
3.13種原料在低溫條件下嘔吐毒素的生長速度
試驗結果表明,3種原料在低溫干燥的冰箱中幾乎沒有生長,所以只考慮常溫下3種原料的嘔吐毒素的生長速度。
3.23種原料在常溫下嘔吐毒素的生長速度
3種飼料原料1~6周在常溫下,嘔吐毒素的生長速度情況見附圖。
附圖 3種飼料原料1~6周的嘔吐毒素增長速度
由附圖可知,在常溫且控制外界環(huán)境條件相同的情況,玉米蛋白粉、DDGS及玉米胚芽在42 d中的平均增長速度分別為0.52、0.56和0.45。即3種飼料原料中,DDGS中的嘔吐毒素增長的速度最快,其次是玉米蛋白粉,最后是玉米胚芽。
隨著時間的增長,飼料原料中的嘔吐毒素在低溫干燥的環(huán)境條件下幾乎不生長繁殖。在低溫干燥的條件下,數(shù)據上下浮動,可能屬于試驗誤差。
在常溫的條件下,由于溫度適宜,給嘔吐毒素提供了適宜生長的環(huán)境,因此嘔吐毒素大量繁殖生長。其中玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽3種原料中的嘔吐毒素的生長速度不同。在試驗期間,DDGS的嘔吐毒素生長的平均速度最快為0.56;玉米蛋白為0.54;玉米胚芽為0.45。DDGS水分含量高,霉菌容易生長,但嘔吐毒素的增長量不穩(wěn)定,在1~2周內大量增長,隨后增長緩慢。該結果可能是在試驗過程中,操作不當以及未控制好外界條件引起的。玉米蛋白粉和玉米胚芽中的嘔吐毒素的增長速度逐漸增加,玉米蛋白粉中嘔吐毒素增長速度較快。
DON主要存在于無法避免的污染糧食作物中,在研磨和加工過程中很難被降解,潛在的造成人和動物中毒。不同動物對DON的敏感性不同,豬、犬、貓敏感,家禽、牛和羊相對不敏感,>5 mg·kg-1才能引起雞的有害效應[11-12]。DON具有影響消化系統(tǒng)、細胞毒性、免疫毒性、神經毒性以及致癌、致畸、致突變作用[13-15]。
隨著對DON研究的不斷深入,DON對動物的毒害作用及作用機理有更多的闡明,但仍存在很多問題待解決。包括DON的神經毒性機理還不清楚;DON對免疫系統(tǒng)損害的機理還有待于深入研究;在不同動物上DON的作用劑量仍未得到一致認可;DON與其他毒素之間的關系還有待于進一步研究等。
本試驗研究表明,不同的飼料原料,即玉米蛋白粉、DDGS、玉米胚芽在同一常溫條件下,嘔吐毒素的的增長速度是不同的。DDGS中的嘔吐毒素生長速度最快,其次玉米蛋白粉,最后是玉米胚芽。
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The Growth Speed of Mycotoxin in Corn Protein Powder,DDGS and Corn Germ
ZHANG Yingying
(College of Life Engineering,Shenyang Institute of Technology,F(xiàn)ushun 113122,Liaoning China)
In order to study the growth rate of the vomiting toxin different raw materials of feed in normal tem?perature or low temperature and dry,the quality of the corn protein powder,DDGS,corn germ were selected.To test?ed for 42 days,each sample was 60 g divided into three groups with two repeat,measured once a week in cool and dry conditions,recorded the emetic toxin content in each culture dish,controled the same external conditions.The results showed that in low temperature and dry condition,toxin content of corn protein powder,DDGS,corn germ had no growth and reproduction;in room temperature conditions,toxin content of corn protein meal,DDGS,corn germ grew very fast,and the growth rate of the emetic toxin was not same.
corn gluten meal;DDGS;corn germ;vomiting toxin;growth rate
S816.8;S859.87
A
1001-0084(2016)07-0037-03
2016-03-22
張瑩瑩(1985-),女,遼寧鞍山人,碩士研究生,研究方向為動物營養(yǎng)與飼料科學。