Распространение микотоксинов в кормах для крупного рогатого скота

Распространение микотоксинов в кормах для крупного рогатого скота

Традиционно считается, что проблема микотоксикозов и зараженности кормов микотоксинами для крупного рогатого скота менее актуальна. Такое мнение утвердилось после ряда публикаций на тему устойчивости жвачных животных к негативному воздействию микотоксинов благодаря деятельности рубцовой микрофлоры. Однако более внимательное изучение взаимодействия рубцовой микрофлоры с микотоксинами вновь вернуло интерес к данной теме.
Оказалось, что некоторые микотоксины являются антибиотиками для бактерий рубца и, тем самым, они нарушают его функцию. Это приводит не только к нарушению собственно процесса питания животных, но также облегчает проникновение через рубец другим микотоксинам, которые в норме разложились бы в рубце. Кроме того, в процессе пищеварения ряд микотоксинов подвергаются окислению или изомеризации и становятся источниками еще более агрессивных и токсичных соединений. Классический пример — превращение афлатоксина В1 в афлатоксин M1, который к тому же способен преодолевать иммунный барьер организма коровы и накапливаться в молоке.
МИКОТОКСИНЫ НЕГАТИВНО ВЛИЯЮТ НА СКОТ
В рацион жвачных животных входят комбикорма, а также грубые и сочные корма. Они способны заражаться грибами как на стадии роста входящих в их состав зерновых и трав, так и при хранении в виде сена, соломы или силоса. Грибы вырабатывают широкий спектр вторичных метаболитов для повышения своей конкурентоспособности в природе. Многие из этих метаболитов обладают антигрибковой и антимикробной активностью.
Большинство проблем в животноводстве, связанных с микотоксинами, возникает вследствие загрязнения ими зерновых, а также жмыхов и шротов масличных культур, которые широко используют во всем мире в составе промышленных рационов.
Исследования, в основном, сосредоточены на тех «санитарных» микотоксинах, которые обычно встречаются в таких кормах. Это афлатоксин В1, охратоксин А, трихотеценовые токсины (Т-2 токсин, Ниваленол, ДОН (вомитоксин), Роридин А…), зеараленон, фумонизины. Негативное влияние микотоксинов на крупный рогатый скот описано в таблице.
ЧЕМ ПОРАЖАЮТСЯ ЗЛАКОВЫЕ ТРАВЫ…
Однако злаковые травы, такие как овсяница и райграс, также являются источником эндофитных грибов рода Balansia и Epichloe, выделяющих эрготовые (эрговалин, эрговалинин) и индольные (лолитрем В) микотоксины дитерпенового типа алкалоидов. Они вызывают у животных нарушения координации движений, гангрену конечностей, снижение плодовитости и сопротивляемости тепловому стрессу.
Два основных заболевания, наносящих наиболее серьезный экономический ущерб пастбищным животным (жвачным и лошадям), связанные с овсяницей высокой — овсяничный токсикоз, и с рай­грасом пастбищным или английским — пошатывающаяся походка.
В целом, при поедании животными загрязненной эрговалином травы наблюдается снижение приростов живой массы у молодняка, снижение плодовитости взрослых животных, снижение удоев и толерантности к высоким температурам, а в летний сезон — гипертермия.
Среди вторичных явлений отмечены появление гангренозных язв на конечностях, повышение скорости дыхания, удлинение и загущение волосяного покрова и снижение частоты сокращений сердца.
У всего пораженного скота отмечен низкий уровень пролактина, что объясняет снижение молочной продуктивности. Качество туш животных, отравленных эрговалином, хуже вследствие некроза жировых тканей и водянистой консистенции мышц.
Клиническими признаками синдрома пошатывания при отравлении лолитремами являются дрожание головы и образование мышечных пучков на шее и плечах, а также нежелание животных (коров, овец, лошадей, оленей) стоять, пошатывание, принятие неестественных поз в процессе подъема и сильные мышечные конвульсия при вынужденном движении.
Пастбищные травы могут также быть поражены эпифитными грибами рода Fusarium и, в этом случае, способны накапливать Т-2 токсин и зеараленон. При выпасе коров на пастбищах, сильно зараженных спорами Fusarium, трихотеценовые микотоксины, переносимые спорами и пылью, способны вызывать сильное раздражение кожи, болезненное опухание вымени (у коров) и нижних частей конечностей.
… И БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ
Бобовые составляют вторую важнейшую группу кормовых культур, а также ядовитых растений. Заражение их плесенями распространено широко. Особенно грибами рода Rhizoctonialeguminicila. Они вызывают появление на стеблях и листьях характерных темных пятен. Основные микотоксины, обнаруженные в бобовых — слафрамин и свайнсонин.
Первый у крупного и мелкого рогатого скота и лошадей вызывает синдром «слюнявости» — обильное слюноотделение с последующей анорексией, опуханием, поносом, частым мочеиспусканием и интенсивным слезоотделением.
Второй — локоизм — болезнь пастбищных животных, связанную с поеданием пастбищного астрагала, относящегося к родам Astragalus и Oxytropis.
Свайнсонин вырабатывается грибами-эндофитами рода Embellisia. У животных интоксикация характеризуется атаксией, депрессией, тремором, повышением чувствительности к стрессовым факторам, вплоть до гибели, так как животные при этом неохотно едят и пьют.
Кроме неврологических симптомов у отравившихся астрагалом самок наблюдали деформацию тазовой части скелета, накопление жидкости в матке, нарушения развития яйцеклеток и аритмию овуляционного цикла.
Микотоксины, попавшие в корма на стадии роста растений, зачастую сохраняют свою стабильность при консервации и хранении кормов, даже в течение длительного времени.
Кроме того, при хранении корма могут заражаться микроскопическими плесневыми грибами родов Penicillium и Aspergillus. В результате образующийся в кормах спектр микотоксинов может представлять собой сложную смесь вторичных метаболитов различных видов плесеней.
КАКИЕ МИКОТОКСИНЫ КОНТРОЛИРОВАТЬ?
К сожалению, далеко не на все перечисленные выше микотоксины существуют методики обнаружения и количественного определения. Шесть санитарных микотоксинов, продуцируемых плесневыми грибами, можно определить иммуно-ферментным методом; около 20 (включая эрговалин и лолитрем В) — методами высокоэффективной жидкостной и газовой хроматографии. О присутствии остальных мы догадываемся по про­явившимся симптомам у животных.
В новый Технический регламент по кормам включен расширенный список контролируемых микотоксинов (дополнительно — роридин А, стеригматоцистин). Однако мы считаем, что путь тотального контроля за содержанием всех известных микотоксинов — тупиковый. На сегодняшний день их известно более 300. Поиск их слишком дорог. Поэтому более реально — проводить микологический анализ кормов и определять несколько санитарных микотоксинов, характеризующих качество хранения растительного сырья и готовых комбикормов.
Продуценты
Субстрат
Воздействие на КРС
Афлатоксин В1, В2, G1,G2. МДУ-0,05 мг/кг
Aspergillusflavus, Aspergillusparasiticus. Вырабатываюттоксины при высокой t и влажно­сти. Продуценты поражают зерновые до уборки и собранный урожай.
Зерновые, особенно кукуруза и продукты ее переработки. Наиболее часто при повреж­дении зерна насекомыми.
Поражение печени, гиперемия и кровоизлияния, нако­пление жира в печени, почках и сердце — энцефалопатия и отеки. Взаимодействие с ДНК и преобразование кле­ток в опухолевые. Прорыв приобретенного иммунитета.
Охратоксины А. МДУ — 0,05
Грибы рода Penicillium и Aspergillus при усло­вии t=20-25°C и влажности зерновых больше 16%. Образуется в странах с тропическим и с умеренным климатом.
Кукуруза, пшеница, овес, яч­мень, рожь, соевые бобы
Охратоксин в рубце превращается в фенилаланин и Охратоксин-а. Рубец и его микрофлора эффективно защищают жвачных от Охратоксина.
Трихотецены: Т-2 токсин (МДУ — 0,1 мг/кг), ДОН (МДУ — 1 мг/кг)
Грибырода Fusarium, атакже Trichoderma, Trichothecium Myrothecium, Stachybotrycs atra. Все трихотеценовые токсины обладают кожной токсичностью и вызывают рвотную реакцию и отказ от корма, так как имеют горький вкус.
Злаковые зерновые: особен­но кукуруза, пшеница, овес, ячмень, а также сено и солома
Т-2 токсин вызывает отказ от корма — снижение про­дуктивности, диарею, гастроэнтериты, геморрагии в кишечнике и смерть животных. Т-2 токсин вызывает у телят атаксию задних конеч­ностей, повреждения суставов конечностей, апатию и анорексию.
Зеараленон (МДУ – 1,0 мгкг)
Грибы рода Fusarium (восновном F/gruminearum и F. roseum) в период низких температур или при переходе от умеренных к низким.
Зерновые злаки: кукуруза, пшеница, овес, ячмень
Обладает эстрагенным действием. Вызывает: снижение оплодотворяемости, вагиниты, аборты, бесплодие и увеличение молочных желез у молодых телок.
Фумонизин
Грибырода Fusarium (F. verticillioides и F.proliferatum) и Alternaria alternate. Образование фумонизинов в кукурузе может быть усилено при повреждении зерен насеко­мыми или вследствие теплового стресса.
Кукуруза, а также пищевые и кормовые продукты ее пере­работки. Пшеница, ячмень.
Метаболиты фумонизина, образующиеся в рубце, не из­вестны. Токсин быстро выводится — в течение 120 минут. Вызывает у жвачных снижение потребления корма и, как следствие, продуктивности.
Е.Я.ГОЛОВНЯ, к.б.н.,