第四章霉菌和饲料污染 第一节概述 真菌与霉菌 真菌( Fungi)是指具有细胞壁和细胞核,不含叶绿素,无根、茎、叶的分 化,靠寄生或腐生方式生活的一类生物。 真菌在分类学上分为四个纲,即藻菌纲、子囊菌纲、担子菌纲和半知菌纲 霉菌(Mold)是真菌的俗称,严格地讲,它只是真菌的一小部分。是在基质 上能长成绒毛状、棉絮状或蜘蛛网状菌丝体的真菌的统称。霉菌不是一个分类学 的概念。从分类学角度来看,霉菌隶属于藻菌纲、子囊菌纲和半知菌纲。 饲料中常见的产毒霉菌 自然界的霉菌种类很多,但能产生毒素的霉菌只有150余种,而且即使是产 毒霉菌,也只有少数菌株在一定条件下产生毒素。例如,有人从花生中分离出39 株黄曲霉菌,经产毒试验表明,只有15株能产生毒素。因此,在饲料霉菌分析时 应注意以下二点:(1)由于霉菌分布非常广泛,而且抵抗能力较强,从饲料中分 离到霉菌属于正常现象。只有在可疑饲料中分离到产毒霉菌或在饲料中检测到霉 菌毒素,才能下饲料被霉菌毒素污染的结论。(2)由于饲料在加工和储存过程中, 受各种因素的影响,饲料中的霉菌分布有时会发生改变,即产毒霉菌可能被其他 非产毒霉菌所代替,而饲料中仍含有某种霉菌毒素,所以,饲料中没有分离到产 毒霉菌并不能排除饲料被霉菌毒素污染的可能性 目前已知能产生毒素的霉菌有150余种,其中绝大多数属于曲霉属、青霉属 和镰刀菌属。 ()曲莓属( Aspergillus)黄曲霉、棒曲霉、赭曲霉、杂色曲霉、白曲霉 烟曲霉、构巢曲霉、寄生曲霉等 青霉属( Penicillium)岛青霉、桔青霉、黄绿青霉、红色青霉、扩展青 霉、圆弧青霉、鲜绿青霉等。 第1页共14页
第 1 页 共 14页 - - 第四章 霉菌和饲料污染 第一节 概述 一、 真菌与霉菌 真菌（Fungi）是指具有细胞壁和细胞核，不含叶绿素，无根、茎、叶的分 化，靠寄生或腐生方式生活的一类生物。 真菌在分类学上分为四个纲，即藻菌纲、子囊菌纲、担子菌纲和半知菌纲。 霉菌（Mold）是真菌的俗称，严格地讲，它只是真菌的一小部分。是在基质 上能长成绒毛状、棉絮状或蜘蛛网状菌丝体的真菌的统称。霉菌不是一个分类学 的概念。从分类学角度来看，霉菌隶属于藻菌纲、子囊菌纲和半知菌纲。 二、饲料中常见的产毒霉菌 自然界的霉菌种类很多，但能产生毒素的霉菌只有 150 余种，而且即使是产 毒霉菌，也只有少数菌株在一定条件下产生毒素。例如，有人从花生中分离出 39 株黄曲霉菌，经产毒试验表明，只有 15 株能产生毒素。因此，在饲料霉菌分析时 应注意以下二点：⑴ 由于霉菌分布非常广泛，而且抵抗能力较强，从饲料中分 离到霉菌属于正常现象。只有在可疑饲料中分离到产毒霉菌或在饲料中检测到霉 菌毒素，才能下饲料被霉菌毒素污染的结论。⑵ 由于饲料在加工和储存过程中， 受各种因素的影响，饲料中的霉菌分布有时会发生改变，即产毒霉菌可能被其他 非产毒霉菌所代替，而饲料中仍含有某种霉菌毒素，所以，饲料中没有分离到产 毒霉菌并不能排除饲料被霉菌毒素污染的可能性。 目前已知能产生毒素的霉菌有 150 余种，其中绝大多数属于曲霉属、青霉属 和镰刀菌属。 ㈠ 曲霉属（Aspergillus） 黄曲霉、棒曲霉、赭曲霉、杂色曲霉、白曲霉、 烟曲霉、构巢曲霉、寄生曲霉等。 ㈡ 青霉属(Penicillium) 岛青霉、桔青霉、黄绿青霉、红色青霉、扩展青 霉、圆弧青霉、鲜绿青霉等
白镰刀菌属( Fusarium)三线镰刀菌、禾谷镰刀菌、梨孢镰刀菌、类孢镰 刀菌、雪腐镰刀菌、串珠镰刀菌、木贼镰刀菌、茄病镰刀菌等 网其他菌属单端孢霉属( Trichothecium)、木霉属( Trichoderma)、葡萄穗霉 属( Stachybotrys)、长喙壳菌属( ceratocysTis)、麦角菌属( Claviceps)等。 三、影响莓菌繁殖与产毒的因素(莓菌繁殖与产毒的条件) 影响霉菌繁殖与产毒的因素主要有以下几个方面: 1、霉菌的种类自然界中产毒霉菌约150余中,但这些产毒霉菌中只有少 数菌株能产生毒素。而且同种产毒菌株在不同的条件下产生毒素的质和量也有很 大差异,有的甚至不产毒。一般情况下,新分离出来的菌株产毒能力强,经过累 代培养,产毒能力往往降低,甚至完全失去产毒能力,如三线镰刀菌。但也有 些霉菌菌株,在天然条件下不产生毒素,而在人工条件下,可以呈现产毒能力, 如黄变饲料中的青霉。 另一方面,产毒霉菌所产生的毒素也并不具有严格的专一性。表现在以下两 个方面: (1)同一种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素;例如,棒曲霉可以产生展 青霉素( Patulin)、色氨酸震颤素( Tryptoquival ine)、细胞松弛素E( Cytochalasin E)、曲酸( Kojicacid)等五六种毒素:岛青霉可以产生岛青霉素、黄天精和环氯 素等;(2)同一种霉菌毒素也可由几种霉菌产生,如黄曲霉毒素可由黄曲霉菌、 寄生曲霉、温特曲霉等产生;展青霉素可由展青霉、扩展青霉、棒曲霉等十多种 青霉和曲霉产生。 2、基质的种类 霉菌的营养来源于基质,基质既能影响霉菌的生长,又可影响其产毒。因此, 基质是霉菌生长繁殖与产毒的先决条件。 般情况下,霉菌在天然饲料中比在人工培养基上更容易繁殖和产生毒素 同一种菌株在富于糖类的基质上比富于油料的基质上产生毒素的量更多。 3、基质的含水量和放置环境的相对湿度 第2页共14页
第 2 页 共 14页 - - ㈢ 镰刀菌属(Fusarium) 三线镰刀菌、禾谷镰刀菌、梨孢镰刀菌、类孢镰 刀菌、雪腐镰刀菌、串珠镰刀菌、木贼镰刀菌、茄病镰刀菌等。 ㈣ 其他菌属 单端孢霉属(Trichothecium)、木霉属(Trichoderma)、葡萄穗霉 属(Staechybotrys)、长喙壳菌属(Ceratocystis)、麦角菌属(Claviceps)等。 三、影响霉菌繁殖与产毒的因素（霉菌繁殖与产毒的条件） 影响霉菌繁殖与产毒的因素主要有以下几个方面： 1、霉菌的种类 自然界中产毒霉菌约 150 余中，但这些产毒霉菌中只有少 数菌株能产生毒素。而且同种产毒菌株在不同的条件下产生毒素的质和量也有很 大差异，有的甚至不产毒。一般情况下，新分离出来的菌株产毒能力强，经过累 代培养，产毒能力往往降低，甚至完全失去产毒能力，如三线镰刀菌。但也有一 些霉菌菌株，在天然条件下不产生毒素，而在人工条件下，可以呈现产毒能力， 如黄变饲料中的青霉。 另一方面，产毒霉菌所产生的毒素也并不具有严格的专一性。表现在以下两 个方面： ⑴ 同一种菌种或菌株可以产生几种不同的毒素；例如，棒曲霉可以产生展 青霉素（Patulin）、色氨酸震颤素（Tryptoquivaline）、细胞松弛素 E（Cytochalasin E）、曲酸（Kojicacid）等五六种毒素；岛青霉可以产生岛青霉素、黄天精和环氯 素等；⑵ 同一种霉菌毒素也可由几种霉菌产生，如黄曲霉毒素可由黄曲霉菌、 寄生曲霉、温特曲霉等产生；展青霉素可由展青霉、扩展青霉、棒曲霉等十多种 青霉和曲霉产生。 2、基质的种类 霉菌的营养来源于基质，基质既能影响霉菌的生长，又可影响其产毒。因此， 基质是霉菌生长繁殖与产毒的先决条件。 一般情况下，霉菌在天然饲料中比在人工培养基上更容易繁殖和产生毒素。 同一种菌株在富于糖类的基质上比富于油料的基质上产生毒素的量更多。 3、基质的含水量和放置环境的相对湿度
基质的含水量和放置环境的相对湿度是影响霉菌生长和产毒的关键条件。以 谷实类饲料为例,饲料水分含量为17~18%是霉菌繁殖和产毒的最适宜条件。但 霉菌种类不同,其最适宜水分含量也有差异,如赭曲霉要求16%以上,黄曲霉与 多数青霉为17%,其它霉菌为20%。因此,饲料的含水量应控制在防霉含水量(或 称安全水分)以下(如谷实类一般为14%以下)。 环境的相对湿度不同,易于繁殖的霉菌也不一样。霉菌根据对环境湿度的要 求不同,可分为干生性霉菌(HR在80%以下),中生性霉菌(HR80~90%)和湿 生性霉菌(HR90%以上)。曲霉属、青霉属和镰刀菌属的霉菌按对环境湿度的要 求来说属于中生性霉菌最适相对湿度为80~90%,而其它有的霉菌仅需70% 4、温度外界环境的温度对霉菌的生长和产毒也有重要的影响。饲料中的 霉菌大多属于中温型微生物(嗜温菌)最适生长温度一般为20~30℃,其中曲霉 属最适生长温度为30℃左右,青霉属为25℃左右,而镰刀菌属一般20℃。 任何霉菌都有最适生长温度、最低繁殖温度范围和最髙繁殖温度范围。如黄 曲霉菌的最低繁殖温度范围6~8℃,最髙繁殖温度范围是44~46℃,最适生长温 度是37℃。低于最低繁殖温度范围和髙于最髙繁殖温度范围,霉菌就不能生长。 对产毒霉菌而言,还有最适产毒温度,它与最适生长温度并不完全一致,如黄曲 霉的最适产毒温度是27℃。 此外,基质的pH值、氧气和二氧化碳的浓度、光照强度、培养时间等因素 也回影响霉菌毒素的产生。 第二节饲料霉变引起的危害作用 饲料霉变引起的危害作用主要表现为以下五个方面 、霉菌毒素中毒症( Mycotoxicosis 霉菌毒素( mycotoxin)是指某些霉菌在生长繁殖过程中产生的有毒的次生代 谢产物,有时也包括霉菌在生长繁殖过程中引起的改变成有毒的基质成分。 由霉菌毒素引起的人畜中毒称为霉菌毒素中毒症( Mycotoxicosis) 人们早就知道被某些霉菌污染的事物和饲料能引起人畜中毒。最早记载的霉 第3页共14页
第 3 页 共 14页 - - 基质的含水量和放置环境的相对湿度是影响霉菌生长和产毒的关键条件。以 谷实类饲料为例，饲料水分含量为 17～18%是霉菌繁殖和产毒的最适宜条件。但 霉菌种类不同，其最适宜水分含量也有差异，如赭曲霉要求 16%以上，黄曲霉与 多数青霉为 17%，其它霉菌为 20%。因此，饲料的含水量应控制在防霉含水量（或 称安全水分）以下（如谷实类一般为 14%以下）。 环境的相对湿度不同，易于繁殖的霉菌也不一样。霉菌根据对环境湿度的要 求不同，可分为干生性霉菌（HR 在 80%以下），中生性霉菌（HR80～90%）和湿 生性霉菌（HR90%以上）。曲霉属、青霉属和镰刀菌属的霉菌按对环境湿度的要 求来说属于中生性霉菌最适相对湿度为 80～90%，而其它有的霉菌仅需 70%。 4、温度 外界环境的温度对霉菌的生长和产毒也有重要的影响。饲料中的 霉菌大多属于中温型微生物（嗜温菌）最适生长温度一般为 20～30℃，其中曲霉 属最适生长温度为 30℃左右，青霉属为 25℃左右，而镰刀菌属一般 20℃。 任何霉菌都有最适生长温度、最低繁殖温度范围和最高繁殖温度范围。如黄 曲霉菌的最低繁殖温度范围 6～8℃，最高繁殖温度范围是 44～46℃，最适生长温 度是 37℃。低于最低繁殖温度范围和高于最高繁殖温度范围，霉菌就不能生长。 对产毒霉菌而言，还有最适产毒温度，它与最适生长温度并不完全一致，如黄曲 霉的最适产毒温度是 27℃。 此外，基质的 pH值、氧气和二氧化碳的浓度、光照强度、培养时间等因素 也回影响霉菌毒素的产生。 第二节 饲料霉变引起的危害作用 饲料霉变引起的危害作用主要表现为以下五个方面 一、霉菌毒素中毒症（Mycotoxicosis） 霉菌毒素(mycotoxin)是指某些霉菌在生长繁殖过程中产生的有毒的次生代 谢产物，有时也包括霉菌在生长繁殖过程中引起的改变成有毒的基质成分。 由霉菌毒素引起的人畜中毒称为霉菌毒素中毒症（Mycotoxicosis）。 人们早就知道被某些霉菌污染的事物和饲料能引起人畜中毒。最早记载的霉
菌毒素中毒是麦角菌侵害谷类植物所引起的痉挛性坏疽性中毒(即麦角中毒)。但 由于当时人们的认识水平和各种条件的限制,加之先前这些中毒多半是散发的, 因此,人们认为人畜对这些有毒的食物和饲料具有天生的拒食和抵抗能力,因而 对霉菌毒素中毒没有进行详细的研究。对霉菌毒素进行广泛深入研究是从二十世 纪60年代初期开始的。1960年,英国发生火鸡“X”病,10完只火鸡在一个月 内全部死亡,后经研究表明,火鸡“X“是由于饲喂从巴西进口的被黄曲霉毒素 污染的花生粉引起的。此后,人们对霉菌毒素才有了新的认识和研究。 多种霉菌毒素的毒理学研究结果表明:其除了一次性大量摄入可引起急性中 毒导致畜禽大批死亡之外,还可表现为慢性中毒,机体抵抗力降低,生产性能下 降,也畜牧业带来巨大经济损失。 ()莓菌毒素中毒的特点 1、不易找到病因 2、霉菌毒素中毒和一般细菌性或霉菌性感染不同,没有传染性,不引起流 行; 3、霉菌毒素为非抗原性的低分离化合物,其中毒未发现免疫性 4、药物治疗通常无效 5、由于霉菌的繁殖和产毒与气候条件有关,所以霉菌毒素中毒的发生常边 县较为明显的地区性和季节性 6、病史调查发现疾病与特殊的饲料有关:通过检验可疑饲料通常可发现有 某些霉菌存在。 白莓菌毒素种类及其毒性 霉菌的种类很多,但能产生霉菌毒素的只限于一部分产毒霉菌,而产毒菌种 中也只有少数产毒菌株能产生具危险性数量的霉菌毒素。目前已知能产生毒素的 霉菌有150余种,霉菌毒素约200种。其中能污染饲料,对饲料卫生质量有影响, 且对动物有毒性的约有20余种。常见的霉菌毒素有 饲料中常见的霉菌毒素及其来源、中毒危害 第4页共14页
第 4 页 共 14页 - - 菌毒素中毒是麦角菌侵害谷类植物所引起的痉挛性坏疽性中毒（即麦角中毒）。但 由于当时人们的认识水平和各种条件的限制，加之先前这些中毒多半是散发的， 因此，人们认为人畜对这些有毒的食物和饲料具有天生的拒食和抵抗能力，因而 对霉菌毒素中毒没有进行详细的研究。对霉菌毒素进行广泛深入研究是从二十世 纪 60 年代初期开始的。1960 年，英国发生火鸡“X”病，10 完只火鸡在一个月 内全部死亡，后经研究表明，火鸡“X“是由于饲喂从巴西进口的被黄曲霉毒素 污染的花生粉引起的。此后，人们对霉菌毒素才有了新的认识和研究。 多种霉菌毒素的毒理学研究结果表明：其除了一次性大量摄入可引起急性中 毒导致畜禽大批死亡之外，还可表现为慢性中毒，机体抵抗力降低，生产性能下 降，也畜牧业带来巨大经济损失。 ㈠ 霉菌毒素中毒的特点 1、不易找到病因； 2、霉菌毒素中毒和一般细菌性或霉菌性感染不同，没有传染性，不引起流 行； 3、霉菌毒素为非抗原性的低分离化合物，其中毒未发现免疫性。 4、药物治疗通常无效； 5、由于霉菌的繁殖和产毒与气候条件有关，所以霉菌毒素中毒的发生常边 县较为明显的地区性和季节性； 6、病史调查发现疾病与特殊的饲料有关；通过检验可疑饲料通常可发现有 某些霉菌存在。 ㈡ 霉菌毒素种类及其毒性 霉菌的种类很多，但能产生霉菌毒素的只限于一部分产毒霉菌，而产毒菌种 中也只有少数产毒菌株能产生具危险性数量的霉菌毒素。目前已知能产生毒素的 霉菌有 150 余种，霉菌毒素约 200 种。其中能污染饲料，对饲料卫生质量有影响， 且对动物有毒性的约有 20 余种。常见的霉菌毒素有： 饲料中常见的霉菌毒素及其来源、中毒危害
序号毒素名称 来源 毒性 黄曲幂毒素 黄曲霉、寄生曲霉、温特丨各种畜禽中毒性肝炎、肝小管增生 Aflatoxin 曲霉 肝硬化、肝癌等。 赭曲霉毒素赭曲霉、鲜绿青霉 引起猪肾病,表现为多尿、蛋白尿 Ochratoxin 肾小管变性坏死等。 桔青霉素 桔青霉、纠缠青霉、鲜绿|引起猪肾病,表现为多尿、蛋白尿 3 Citrinin 青霉等 肾小管变性坏死等。 主要引起乳牛中枢神经系统损害,表 展青霉素棒曲霉、展青霉、棒形青 现为敏感性增高、兴奋、共济失调、 Patulin 霉等 震颤等 单端孢莓烯 引起造血系统损害、白细胞减少、出 多种镰刀菌 Trichothecin 血、拒食、呕吐、肠炎等。 玉米赤霉烯酮(F-2赤霉菌、禾谷镰刀菌、粉引起母畜雌激素亢进、不孕、流产 6 毒素) Zearalenol红色镰刀菌等 公畜雌性化,生育力降低等 丁烯酸内酯 线镰刀菌、雪腐镰刀 7 引起牛烂蹄病、末端神经干性坏死 Butenolide 菌、木贼镰刀菌等 蘭萄穗莓毒素 主要引起马白细胞减少、广泛性出 8 黑葡萄穗霉 satratoxins 血、坏死、神经机能障碍。 T2毒素 三线镰刀菌、梨孢镰刀 白细胞减少,出血性素质 -2 toxin 菌、拟枝孢镰刀菌 杂色曲莓毒素 10 Sterigmatocystin/杂色曲霉、构巢曲霉 肝细胞坏死、肾病。 黄天精 岛青霉 肝细胞坏死,肝硬化 luteoskyrin 环氯素 岛青霉 肝细胞坏死,肝硬化 Cyclochlorotine 红色青霉毒素 Rubratoxin 红色青霉、产紫青霉中毒性肝炎: (毒性 第5页共14页
第 5 页 共 14页 - - 序号 毒素名称 来源 毒性 1 黄曲霉毒素 Aflatoxin 黄曲霉、寄生曲霉、温特 曲霉 各种畜禽中毒性肝炎、肝小管增生、 肝硬化、肝癌等。 2 赭曲霉毒素 Ochratoxin 赭曲霉、鲜绿青霉 引起猪肾病，表现为多尿、蛋白尿、 肾小管变性坏死等。 3 桔青霉素 Citrinin 桔青霉、纠缠青霉、鲜绿 青霉等 引起猪肾病，表现为多尿、蛋白尿、 肾小管变性坏死等。 4 展青霉素 Patulin 棒曲霉、展青霉、棒形青 霉等 主要引起乳牛中枢神经系统损害，表 现为敏感性增高、兴奋、共济失调、 震颤等。 5 单端孢霉烯 Trichothecin 多种镰刀菌 引起造血系统损害、白细胞减少、出 血、拒食、呕吐、肠炎等。 6 玉米赤霉烯酮（F-2 毒素）Zearalenol 赤霉菌、禾谷镰刀菌、粉 红色镰刀菌等 引起母畜雌激素亢进、不孕、流产； 公畜雌性化，生育力降低等。 7 丁烯酸内酯 Butenolide 三线镰刀菌、雪腐镰刀 菌、木贼镰刀菌等 引起牛烂蹄病、末端神经干性坏死。 8 葡萄穗霉毒素 satratoxin 黑葡萄穗霉 主要引起马白细胞减少、广泛性出 血、坏死、神经机能障碍。 9 T-2 毒素 T-2 toxin 三线镰刀菌、梨孢镰刀 菌、拟枝孢镰刀菌 白细胞减少，出血性素质 10 杂色曲霉毒素 Sterigmatocystin 杂色曲霉、构巢曲霉 肝细胞坏死、肾病。 11 黄天精 luteoskyrin 岛青霉 肝细胞坏死，肝硬化。 12 环氯素 Cyclochlorotin 岛青霉 肝细胞坏死，肝硬化。 12 红色青霉毒素 Rubratoxin 红色青霉、产紫青霉 中毒性肝炎； ㈡ 毒性