霉菌簡介
霉菌,是絲狀真菌的俗稱,意即"發(fā)霉的真菌",它們往往能形成分枝繁茂的菌絲體,但又不象蘑菇那樣產(chǎn)生大型的子實體。在潮濕溫暖的地方,很多物品上長出一些肉眼可見的絨毛狀、絮狀或蛛網(wǎng)狀的菌落,那就是霉菌。
霉菌是形成分枝菌絲的真菌的統(tǒng)稱。不是分類學(xué)的名詞,在分類上屬于真菌門的各個亞門。構(gòu)成霉菌體的基本單位稱為菌絲,呈長管狀,寬度2-10微米,可不斷自前端生長并分枝。無隔或有隔,具1至多個細(xì)胞核。細(xì)胞壁分為三層:外層無定形的β葡聚糖(87nm);中層是糖蛋白,蛋白質(zhì)網(wǎng)中間填充葡聚糖(49nm);內(nèi)層是幾丁質(zhì)微纖維,夾雜無定形蛋白質(zhì)(20nm)。在固體基質(zhì)上生長時,部分菌絲深入基質(zhì)吸收養(yǎng)料,稱為基質(zhì)菌絲或營養(yǎng)菌絲;向空中伸展的稱氣生菌絲,可進(jìn)一步發(fā)育為繁殖菌絲,產(chǎn)生孢子。大量菌絲交織成絨毛狀、絮狀或網(wǎng)狀等,稱為菌絲體。菌絲體常呈白色、褐色、灰色,或呈鮮艷的顏色(菌落為白色毛狀的是毛霉,綠色的為青霉,黃色的為黃曲霉),有的可產(chǎn)生色素使基質(zhì)著色。霉菌繁殖迅速,常造成食品、用具大量霉腐變質(zhì),但許多有益種類已被廣泛應(yīng)用,是人類實踐活動中最早利用和認(rèn)識的一類微生物。
霉菌菌落的特征:
A、形態(tài)較大,質(zhì)地疏松,外觀干燥,不透明,呈現(xiàn)或松或緊的形狀。
B、菌落和培養(yǎng)基間的連接緊密,不易挑取,菌落正面與反面的顏色、構(gòu)造,以及邊緣與中心的顏色、構(gòu)造常不一致。
C、霉菌的菌絲有營養(yǎng)菌絲和氣生菌絲的分化,而氣生菌絲沒有毛細(xì)管水,故它們的菌落必然與細(xì)菌或酵母菌的不同,較接近放線菌。
霉菌有著極強的繁殖能力,而且繁殖方式也是多種多樣的。雖然霉菌菌絲體上任一片段在適宜條件下都能發(fā)展成新個體,但在自然界中,霉菌主要依靠產(chǎn)生形形色色的無性或有性孢子進(jìn)行繁殖。孢子有點像植物的種子,不過數(shù)量特別多,特別小。
霉菌的無性孢子直接由生殖菌絲的分化而形成,常見的有節(jié)孢子、厚垣孢子、孢囊孢子和分生孢子。
霉菌在我們的生活中無處不在,他比較青睞于溫暖潮濕的環(huán)境,一有合適的環(huán)境就會大量的繁殖,必須采取措施來阻止霉菌的繁殖或切斷其傳播途徑,就可以擺脫霉菌的感染。
霉菌及其產(chǎn)物霉菌毒素對養(yǎng)殖業(yè)的影響
霉菌毒素對人和畜禽主要毒性表現(xiàn)在神經(jīng)和內(nèi)分泌紊亂、免疫抑制、致癌致畸、肝腎損傷、繁殖障礙等。雞天生對霉菌毒素敏感,飼料中較低的毒素含量就會造成雞群大量死亡。霉菌毒素對蛋雞的影響集中表現(xiàn)在:卵巢和輸卵管萎縮,產(chǎn)蛋量下降,產(chǎn)畸形蛋;采食量減少、生產(chǎn)性能下降、飼料報酬降低;種蛋的孵化率降低。不同霉菌毒素對蛋雞造成的危害有所區(qū)別。在已經(jīng)知道的霉菌毒素中對蛋雞影響及毒害作用較大的有麥角毒素、單端孢霉毒素、腐馬毒素、玉米赤霉烯酮、黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等。
1、麥角毒素
麥角毒素是由谷物中的麥角屬真菌分泌,化學(xué)本質(zhì)是菌核內(nèi)的眾多生物堿組成的化學(xué)基團(tuán)。在這些化學(xué)基團(tuán)中,有的生物堿侵害神經(jīng)系統(tǒng),引起痙攣和感覺神經(jīng)紊亂;有的侵害血管系統(tǒng),引起血管收縮和肢體壞疽;有的侵害內(nèi)分泌系統(tǒng),影響垂體前葉神經(jīng)內(nèi)分,泌的調(diào)控。因此,麥角中毒以血管、神經(jīng)和內(nèi)分泌紊亂為特征,產(chǎn)蛋雞麥角中毒表現(xiàn)為飼料采食量減少,產(chǎn)蛋率下降,排稀糞等。
2、單端孢霉毒素
包括鐮刀菌屬在內(nèi)的多屬霉菌均可產(chǎn)生各種單端孢霉毒素,研究表明,在發(fā)現(xiàn)的100多種單端孢霉毒素中約一半是由鐮刀菌屬產(chǎn)生。作用機理是破壞結(jié)構(gòu)性脂質(zhì),抑制蛋白合成和DNA合成。蛋雞采食該類毒素污染的飼料后幾天時間內(nèi),產(chǎn)蛋量迅速下降,蛋殼變薄,病雞口腔黏膜潰爛形成黃色疥痂,剖檢可見肝呈棕黃色,易碎,腎臟腫脹,輸卵管內(nèi)尿酸鹽沉積,嗉囊有局部潰瘍,肌胃壁增厚。
3、腐馬毒素
由串珠鐮刀菌分泌,中毒的機理是破壞鞘脂類的合成。蛋雞的中毒癥狀表現(xiàn)為拉稀、排黑色粘性糞便,采食減少體重減輕、肢體殘廢,死亡率增加。體外實驗證明,腐馬毒素對巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞有毒性作用,降低免疫細(xì)胞的殺菌活性。
4、玉米赤霉烯酮
玉米赤霉烯酮主要由禾谷鐮刀菌產(chǎn)生,粉紅鐮刀菌、三線鐮刀菌等多種鐮刀菌也能產(chǎn)生這種毒素。玉米赤霉烯酮是一種取代的2,4—二羥基苯甲酸內(nèi)酯,有包括玉米赤霉醇在內(nèi)的七種衍生物,是一種對雞毒性很強的植物性雌激素。蛋雞中毒的臨床表現(xiàn)為雞冠腫大、卵巢萎縮、產(chǎn)蛋率下降,有的出現(xiàn)腹水癥。
5、黃曲霉毒素
黃曲霉毒素是高毒性和高致癌性毒素,由黃曲霉菌、寄生曲霉和軟毛青霉產(chǎn)生。黃曲霉毒素是由兩個不等的二氫呋喃妥因環(huán)組成的化合物。它與細(xì)胞核和線粒體DNA結(jié)合,造成蛋白質(zhì)合成受損,干擾肝腎功能,抑制免疫系統(tǒng)。蛋雞臨床表現(xiàn)為食欲不振、產(chǎn)蛋率下降、死亡率提高。剖檢可見肝腎腫大蒼白、皮下出血、心包積水、膽囊擴張、卡他性腸炎;鏡檢可見肝臟脂肪變性、膽管增生。
6、赭曲霉毒素
赭曲霉毒素是由赭曲霉和純綠青霉產(chǎn)生的一種腎毒素,是對家禽最毒的霉菌毒素。赭曲霉毒素中毒可以引起原發(fā)性腎病,也可影響肝臟、免疫器官和造血功能。剖檢可見肝臟、胰臟、腎臟蒼白,腎臟腫脹,輸尿管有白色尿酸鹽沉積。污染赭曲霉毒素的飼料適口性差,蛋雞會因厭食而體重下降,產(chǎn)蛋量和品質(zhì)下降。對種蛋,赭曲霉毒素中毒會造成畸形胚增加。
影響霉菌生長的因素
影響霉菌生長繁殖及產(chǎn)毒的因素是很多的,與食品關(guān)系密切的有水份、溫度、基質(zhì)、通風(fēng)等條件,為此,控制這些條件,可以對食品中霉菌分布及產(chǎn)毒造成很大的影響。
1、水份
霉菌生長繁殖主要的條件之一是必須保持一定的水份,一般來說,米麥類水份在14%以下,大豆類在11%以下,干菜和干果品在30%以下,微生物是較難生長的。食品中真正能被微生物利用的那部分水份又稱為水份活性(Wateractivity縮寫為Aw),Aw越接近于1,微生物最易生長繁殖。食品中的Aw為0.98時。微生物最易生長繁殖,當(dāng)Aw降為0.93以下時,微生物繁殖受到抑制,但霉菌仍能生長,當(dāng)Aw在0.7以下時,則霉菌的繁殖受到抑制,可以阻止產(chǎn)毒的霉菌繁殖。
2、溫度
溫度對霉菌的繁殖及產(chǎn)毒均有重要的影響,不同種類的霉菌其最適溫度是不一樣的,大多數(shù)霉菌繁殖最適宜的溫度為25-30℃,在0℃以下或30℃以上,不能產(chǎn)毒或產(chǎn)毒力減弱。如黃曲霉的最低繁殖溫度范圍是6-8℃,最高繁殖溫度是44-46℃,最適生長溫度37℃左右。但產(chǎn)毒溫度則不一樣,略低于生長最適溫度,如黃曲霉的最適產(chǎn)毒溫度為28-32℃。
3、食品基質(zhì)
與其它微生物生長繁殖的條件一樣,不同的食品基質(zhì)霉菌生長的情況是不同的,一般而言,營養(yǎng)豐富的食品其霉菌生長的可能性就大,天然基質(zhì)比人工培養(yǎng)基產(chǎn)毒為好。實驗證實,同一霉菌菌株在同樣培養(yǎng)條件下,以富于糖類的小麥、米為基質(zhì)比油料為基質(zhì)的黃曲霉毒素產(chǎn)毒量高。另外,緩慢通風(fēng)較快速風(fēng)干霉菌容易繁殖產(chǎn)毒。
4、霉菌種類
不同種類的霉菌其生長繁殖的速度和產(chǎn)毒的能力是有差異霉菌毒素中毒性最強者有黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、黃綠青霉素、紅色青霉素及青霉酸。已知有五種毒素可引起動物致癌,它們是黃曲霉毒素(B1、G1、M1)、黃天精、環(huán)氯素、雜色曲霉素和展青霉素。
農(nóng)作物方面的預(yù)防
1、選用和培育抗菌的飼料作物品種。不同的飼料作物品種對霉菌的敏感性不同,因此培育抗菌性品種,可使飼料作物受霉菌侵染的幾率大幅度下降。這也是防霉的根本途徑,而生物基因工程逐步擴大應(yīng)用,使培育抗性品種切實可行。
2、選擇適當(dāng)?shù)姆N植或收獲技術(shù)。試驗結(jié)果表明,從花生分離到的黃曲霉有80%—90%能產(chǎn)生毒素,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于從其他作物分離到的黃曲霉。所以在連續(xù)種植花生的田塊里的花生,黃曲霉污染率高,黃曲霉毒素(AF)的含量也高,破碎的花生易污染黃曲霉,也有利于毒素的生成,故如果采取輪作等種植技術(shù)和適當(dāng)?shù)氖斋@方法將可大降低霉菌和霉菌毒素的污染。另外,收獲和儲運過程中應(yīng)盡量避免蟲咬、鼠啃、磨壓,避免玉米、花生等谷物的表皮和外殼損傷;破碎的籽粒應(yīng)除去,因為這樣的籽粒往往被高度污染。
3、嚴(yán)格控制飼料和原料的水分含量。引起飼料霉變的三個主要條件是濕度、溫度和氧氣。如果我們能控制這三個條件之一,即可有效地防止霉變。一般情況下,把水分控制在安全線以下是最簡便易行的方法,故作物收獲后應(yīng)迅速將其干燥,且必須保證干燥均勻一致。稻谷中的水分宜控制在13%以下,玉米在21.5%以下,花生在8%以下。
4、改善貯藏條件,抑制霉菌生長。飼料霉變大部分是在貯藏過程中發(fā)生的,因此貯藏過程中的防霉是飼料防霉的重要環(huán)節(jié)。
飼料方面對霉菌的預(yù)防
1、加強飼料生產(chǎn)的管理
首先要嚴(yán)把原料采購關(guān),杜絕霉變原料入庫;控制倉庫的溫度濕度,注意通風(fēng),做好對倉庫邊角清理工作,防止原料在儲存過程中變質(zhì);控制飼料加工、配制、運輸?shù)拳h(huán)節(jié),控制飼料的儲存環(huán)境,盡量縮短儲存時間,防止飼料在禽舍中發(fā)霉變質(zhì)。
2、合理使用飼料防霉劑
飼料防霉劑,要具備抑制霉菌生長,但又對動物無毒的特點。因此,作為飼料防霉劑,必須符合以下三個原則:一是具有較強的廣譜抑菌效果;二是pH值低,在低水分的飼料中能釋放出來;三是操作方便,使用安全、經(jīng)濟、無致癌、致畸、致突變作用,有效添加量不影響動物健康及飼料的適口性。
3、中毒畜禽的治療
更換飼料無疑是最有效解決霉菌中毒的方法,在提供無污染的飼料后再使用一定量的脫霉劑,大多數(shù)霉菌毒素中毒的家禽很快會恢復(fù)健康。此外,補充維生素,例如維生素E和維生素C可以部分抑制T-2毒素和赭曲毒素對蛋雞的毒害;N-乙酰半胱氨酸和硫胺能降低黃曲霉毒素的毒性,其機理是增加了谷光苷肽的合成。使用保肝劑也是緩解霉菌毒素危害的重要方法,幾乎所有的霉菌毒素都要通過肝臟代謝,功能強勁的肝臟可以分解大量的霉菌毒素,減輕對機體的影響。
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