Научная статья на тему 'МИКОТОКСИНЫ В СВИНОВОДСТВЕ: НАЙТИ И ОБЕЗВРЕДИТЬ'

МИКОТОКСИНЫ В СВИНОВОДСТВЕ: НАЙТИ И ОБЕЗВРЕДИТЬ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
178
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Травина Элеонора

В числе незаразных заболеваний сельскохозяйственных животных значительное место занимают микотоксикозы - отравления, возникающие при потреблении кормов, пораженных токсичными метаболитами плесневых грибов. Наиболее восприимчиво к таким кормам маточное поголовье свиней. В обсуждении темы приняли участие специалисты ГК «Кубань-Биотехагро», научно-производственного предприятия ООО «Экокремний», BASF SE (БАСФ СЕ), ООО "ПРОВЕТ", ООО "БИОТРОФ", Уральского научно-исследовательского ветеринарного института.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «МИКОТОКСИНЫ В СВИНОВОДСТВЕ: НАЙТИ И ОБЕЗВРЕДИТЬ»

В числе незаразных заболеваний сельскохозяйственных животных значительное место занимают микотоксикозы - отравления, возникающие при потреблении кормов, пораженных токсичными метаболитами плес невых грибов. Наиболее восприимчиво к таким кормам маточное поголовье свиней. В обсуждении темы приняли участие специалисты ГК «Кубань-Биотех-агро», научно-производственно го предприятия ООО «Экокрем-ний», BASF SE (БАСФ СЕ), ООО «ПРОВЕТ», ООО «БИОТРОФ», Уральского научно-исследо вательского ветеринарно го института.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ МИКОТОКСИКОЗОВ

- Проблемы микотоксикозов обострились по ряду причин, но важнейшие, как я полагаю,- это усилившаяся, в последние десятилетия, в разы вредность фитопатогенов, которые вырабатывают эти ядовитые вещества и они накапливаются в зерне при его хранении, а также в приготовленных кормах, хранящихся с нарушением влажностного и температурного режимов, - считает Александр Калашников, кандидат сельскохозяйственных наук, генеральный директор ГК «Кубань-Биотехагро». И вторая причина - это пониженная способность высокопро-* дуктивных животных справ-

У^ е,„тех„0л0ги'Ж ляться с воздействием на их компания организм ядовитых веществ,

Бй®"

wq j— wpi armjivi лдиоп i dia осщси i d,

N UAcil pu вызывающих токсикозы. Чем

выше продуктивность животного, тем ниже его защитные способности. А фитопатогены увеличили свою вредоносность, так как в последнее время для их уничтожения применяются всё более активные химические средства и в поле и в хранилищах, на что микроорганизмы в ответ, как с целью самозащиты, вырабатывают всё более ядовитые вещества и в большем количестве.

- Тема микотоксикозов, на мой взгляд, напрямую связана с климатическим фактором, а именно с глобальным потеплением, - выражает свое мнение руководитель отдела маркетинга Научно-производственного предприятия ООО «Экокремний» Федор Прохоренко. - Микотоксины - это продукты жизнедеятельности отдельных видов микроскопических грибков, паразитирующих на зерне. Глобальное потепление благоприятствует их развитию.

We create chemistry

- В прошлом в практическом кормлении многим не хватало ресурсов для адекватной и постоянной проверки кормового сырья и рационов на микоток-сины. Сейчас возможности намного улучшились, -поясняет доктор аграрных наук, руководитель отдела

технической поддержки направления Кормовые добавки БАСФ СЕ Евгений Шастак.- Недавний прогресс в развитии быстрой диагностики наличия микотоксинов на основе иммуноафинных методов таких как иммунологический анализ и биосенсоры, а также значительное улучшение чувствительности широко применяемой высокоэффективной жидкостной хроматографии совмещённой с различными детекторами такими как флуоресценция, ультрафиолетовая спектрофотометрия и др. позволяют сегодня определять присутствие микотоксинов в малых количествах, в том числе в полевых условиях. Естественно, контаминация кормового сырья микотоксинами также зависит от климата, сельскохозяйственной практики в регионе и даже локального законодательства по микотоксинам. Во многих странах до сих пор нет нормативных руководств по микотоксинам в кормах для животных и птицы. Большинство микотоксикозов в свиноводстве, носят хронический или подострый характер в результате употребления небольшого количества токсина в течение длительного периода времени. В таких случаях признаками токсикоза обычно являются снижение аппетита, замедление роста и увеличение предрасположенности к вторичным заболеваниям. Логично, что погодные условия из года в год и условия хранения сырья также могут влиять на снижение/увеличение числа микотоксикозов по годам.

- Из 600 наиболее известных микотоксинов сегодня изучены свойства лишь самых распространенных

- афлатоксина, охратоксина, фумонизина, ДОН, Т-2 токсина, некоторых микотоксинов из группы трихо-теценов, зеараленона, - рассказывает Александр Брылин, кандидат ветеринарных наук, президент ООО «ПРОВЕТ». - Однако до сих пор лучшие лаборатории могут выявить лишь немного больше 40 известных метаболитов микроскопических плесневых грибов. По существу, мы только начинаем постигать, что такое микотоксикозы. Отсутствие методов обнаружения большинства этих ядовитых веществ в кормах делает нас подчас беспомощными в борьбе с ними. И все же, на основе уже имеющихся знаний необходимо строить современную стратегию защиты животных. Установлено, что микроскопические грибы в процессе жизнедеятельности продуцируют одновременно несколько разных токсинов, число которых может доходить в каждом случае до двух десятков.

По мнению Александра Калашникова, среди группы микотоксинов наибольший вред в настоящее время свиноводству причиняют микотоксины - производные грибов Fusarium. Это Т-2-токсин, дезок-синиваленол, ниваленол, зеараленон и ряд других.

Федор Прохоренко назвал 6 групп наиболее опасных митотоксинов: Т-2 токсин, Зеараленон, Ох-ратоксин А, ДОН, Фумонизин B1, Афлотоксин В1.

- В целом, из более, чем 200 микотоксинов, выявленных на сегодняшний день, по крайней мере, семь вызывают заболевания у свиней, - добавляет к сказанному Евгений Шастак. Некоторые плесневые грибки производят более одного микотоксина. Наличие нескольких видов грибков в сырье может вести к генерации различных микотоксинов в одном комбикорме. Влияние микотоксинов на показатели здоровья и продуктивности может быть аддитивным

или даже си-нергитическим. Во время метаболизма в организме свиней они могут превращаться в другие токсичные вещества. Основные ми-котоксины в свиноводстве - это афла-токсин (продуцируются Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus или Pénicillium puberulum), алкалоиды спорыньи (Claviceps purpurea), фума-низин (Fusarium moniliforme), трихотеценовые ми-котоксины (Fusarium spp.), такие, как Т-2 токсин и дезоксиниваленол, а также зеараленон (Fusarium graminearum).

По мнению Александра Брылина, все известные микотоксины наносят вред организму. Это афла-токсины, охратоксин, фумонизины, трихотецены, зеараленон. Известно, что два вида микотоксина вместе представляют более серьезную угрозу для здоровья свиней, чем каждый из них в отдельности. Синергетическое действие метаболитов плесневых грибов также пока мало изучено.

Как показали молекулярно-биологические исследования компании «БИОТРОФ», поступление мико-токсинов в кишечник с кормами приводит к снижению численности полезных микроорганизмов, в том числе целлюлозолитиков, расщепляющих клетчатку кормов, и ЛЖК-синтезирующих бактерий, продуцирующих биологически активные вещества. Свободную нишу занимают патогенные формы. Это приводит к нарушению процессов переваривания кормов, заболеваниям пищеварительной системы, метаболическим нарушениям, падению продуктивности, добавила к сказанному Елена Йылдырым, доктор биологических наук, биотех-- л нолог молекулярно-генетической ла-■НИ.Ш.Е» боратории ООО «БИОТРОФ».

ПРИНЦИПЫ ПРЕВЕНТИВНОЙ СТРАТЕГИИ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ КМБРНД (КАК МОЖНО БОЛЕЕ РАЗУМНО НИЗКОГО ДОСТИЖИМОГО) УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ В ОТЕЧЕСТВЕННОМ СВИНОВОДСТВЕ

- Стратегия защиты свинопоголовья (да и всех животных и людей), должна строиться в первую очередь на профилактике микотоксикозов, - уверен Александр Калашников. - И начинать эту ра-I боту нужно ещё в полях, где

первая выращиваются корма. Там

биотехнологическая

г- ilîW-гоva ггл'гл НУЖН0 создавать условия для Dl/Ш I c3Xdl PU сдерживания развития фито-патогенов, для ослабления их вредоносности. Решить эту задачу химические пестициды не могут, так как у микроорганизмов быстро вырабатывается резистентность к ядохимикатам и новые поколения микробов проявляют к ним устойчивость и, в свою очередь, вырабатывают более вредоносные метаболиты, которые и накапливаются в кормах и зерне. Для сдерживания фитопатогенов нужно использовать природные, биологические средства борьбы - это в

первую очередь микробиологические препараты, основу которых составляют полезные природные микроорганизмы, способные вытеснять из среды обитания вредоносные микробы. Этот прием нужно использовать при работе с почвой, вегетиру-ющими растениями, хранением зерна и кормов. В этом вопросе альтернативы биометоду нет. Не стоит заблуждаться, что совладать с микотоксикозами можно благодаря химическим средствам защиты -это путь к дальнейшему распространению всё более вредоносных и более живучих фитопатогенов.

Итак, первое - это вытеснять с полей и растений токсинообразующие микроорганизмы при помощи биометода.

Второе - если токсины уже накопились в кормах, а заменить эти корма нечем, то следует использовать опять же природные свойства полезных микроорганизмов - способность вырабатывать ферменты биотрансформирующие токсины в безопасные вещества. Эти микроорганизмы вводятся в состав кормов и после скармливания их животным в желудочно-кишечном тракте нейтрализуют ядовитые токсины. Такие препараты - кормовые добавки называются пробиотики, они обладают детоксикационными свойствами, особенно если в их состав введена полезная бактерия BasШus subtШs - сенная палочка.

Состав микробиоты кишечника, х 103 бактериальных клеток/мл

Целлюлозолитики

120000

100000

100000 80000 60000 40000 20000 0

0

Корм без токсинов

Корм с микотоксинами

34000 Энтеробактерии

30000 28000 26000 24000 22000

Корм без токсинов Корм с микотоксинами

ЛЖК-синтезирующие бактерии

35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0

I

Корм без токсинов

Корм с микотоксинами

160

Проблема микотоксикозов существует дей ствительно давно, - согласен коммерческий директор ООО «БИОРОСТ» Вячеслав Пана-рин. - Но, только с развитием науки мы смогли обратить внимание на микотоксикозы, которые были неопределимы без современных методов обнаружения. Для решения данной проблемы необходимо обращать внимание на всю систему полностью - от выращивания, уборки, заготовки кормов до содержания и ухода за животными. Нужен комплексный подход. Правильная технология выращивания, уборки, подго товки кормов к скармливанию - основ ная превентивная стратегия в борьбе с микотоксинами. Очень важный этап ■ это хранение кормов. Нарушение ус ловий хранения корма - основной фактор появления микотоксинов в организме свиней. По мнению специалиста, на сегодня не существует адсорбентов, одинаково эффективных против всех видов микотоксинов. Однако в настоящее время появилось немало российских продуктов, ни в чем не уступающих импортным, при этом значительно доступнее по цене. Специалистами российской компании «БИОРОСТ» разработано несколько видов адсорбентов, которые эффективны для борьбы с микотоксинами, например МаксиСорб (МAXISORB) - это многокомпонентная кормовая добавка с инновационной формулой предназначена для адсорбции микотоксинов в кормах для

сельскохозяйственных животных, зверей, птиц и рыб. Кормовая добавка обладает высокой адсорбционной, каталитической и ионообменной активностью. Эффективно адсорбирует афлаток-сины (B1, B2, G1, G2, M1) поражающие печень, охратоксин, зераленон, T-2 токсин, дезоксивале-нол, а также фумонизины. Направлена на выведение микотоксинов из организма, не связывает витамины и минеральные вещества. МаксиСорб (MAXISORB) - это сложный органоминеральный сорбент микотоксинов с гепатопротекторны-ми свойствами, является основным средством профилактики микотоксикозов,об-ладает свойствами гепатопротектора. МаксиСорб способствует укреплению иммунитета у животных и птиц. Многочисленные отзывы партнеров подтверждают, что применение МаксиСорб повышает сохранность и продуктивные качества сельскохозяйственных животных, улучшает переваримость и увеличивает конверсию корма. В нашей линейке так же есть более бюджетный, минеральный адсорбент микотоксинов - ТоксиНон (ToxiNon). Он незаменим в кормовом рационе, основная составляющая которых концентраты. Введение в рацион кормовой добавки профилактирует бесплодие, уменьшает количество абортов, мертворожденных поросят. Снижаются случаи иммунодепрессии, потери аппетита, появления рвоты, расстройства пищеварения и, как следствие, растёт привес.

32

Свиноводство

шшш. agroyug.ru

Пробиотики следует вводить во все корма для профилактики желудочно-кишечных заболеваний животных, в том числе свиней, особенно свиноматок и поросят первых возрастов. Их можно также выпаивать с водой через систему поения свинопо-головья. Пробиотики помогают животным хорошо усваивать корма, бороться с патогенной микрофлорой, укреплять иммунитет, справляться со всевозможными стрессами.

- Если имеется ввиду уровень зараженности кормов микотоксинами, то стратегия КМБРНД должна строиться на использовании сорбентов токсинов, -говорит Федор Прохоренко. Микотоксины очень коварны - они стабильны и термоустойчивы, остаются в кормах после уничтожения их источника -микроскопических грибов. Экструдирование и грануляция микотоксины также не разрушают. Порой о том, что в кормах есть микотоксины, в хозяйствах узнают только после того, как они уже попали в организм животного и оказали свой негативный эффект. Сорбенты токсинов - это отдельная группа кормовых добавок, в состав которых входят вещества с высокой сорбционной способностью (аморфный диоксид кремния, алюмосиликаты, стенки дрожжей и т.п.). Они связывают токсины, причем сами в ЖКТ животного не усваиваются, и эвакуируются из кишечника естественным путем. Применяя сорбенты токсинов, конечно, нужно учитывать их характеристики - какая у них степень сорбции микотоксинов, какова норма ввода, процентное содержание действующих веществ.

Евгений Шастак считает логичным, что контроль наличия микотоксинов должен начинаться на поле при выращивании и сборе урожая сельскохозяйственных культур используемых в кормлении животных. Однако, в конечном счёте, профилактика микоток-сикозов в значительной степени обеспечивается за счет тщательного отбора и надлежащего хранения зерна и других кормовых ингредиентов, а также надлежащего обслуживания и чистоты оборудования для приготовления кормов. Часто бывает полезно правильно высушить и сохранить образцы репрезентативных партий зерна, которые используются на предприятии, на случай, если они понадобятся для последующего анализа. Производители, предвидя проблемы, должны найти компетентную лабораторию и получить информацию о соответствующих методах отбора и хранения проб.

- Метод адсорбции эффективен для удаления полярных микотоксинов (например, афлатоксинов), молекула которых имеет заряд, рассуждает Александр Брылин. - Они проникают внутрь частицы адсорбента и прочно фиксируются там с помощью электростатических связей, возникающих между молекулами токсина и адсорбента, с противоположными знаками заряда. Неполярные токсины не имеют заряда и не могут удерживаться внутри адсорбента. А значит, их практически невозможно удалить при

We create chemistry

применении любых адсорбентов в терапевтических дозах 2-5 кг/т корма. Это показали научные работы независимых исследователей из разных стран. Многие российские ветеринарные врачи также убедились, что использование адсорбентов в названных выше количествах не дает результата, когда в кормах присутствуют неполярные токсины.

КАК ПРАВИЛЬНО ПОДОБРАТЬ АДСОРБЕНТ ПРИ МИКОТОКСИКОЗЕ У СВИНОМАТОК И ПОРОСЯТ

Большинство сорбентов токсинов используются для всех видов животных. Поэтому, каких-то специальных рекомендаций нет. Главное использовать адсорбент согласно инструкции, считает Федор Прохоренко.

По мнению Евгения Шастака, в целом, при выборе адсорбентов необходимо учитывать следующие моменты:

1) эффективность адсорбции микотоксина/мико-токсинов и безопасность для животного основанная на множестве опубликованных научных и практических экспериментальных данных;

2) высокая стабильность и способность выдерживать различные неблагоприятные условия (высокая температура, давление и т.д.) при производстве комбикормов;

3) влияние на биодоступность питательных веществ, витаминов и микроэлементов (особенно для продуктов на основе глин);

4) оценка риска контаминации диоксинами, связанный с использованием натуральных глин.

Александр Брылин считает, что если в кормах обнаруживаются полярные микотоксины (афлатоксин), то надо использовать минеральные и органические адсорбенты. Если присутствуют неполярные микотоксины (ЗЕА, ДОН, Т-2, ниваленол, охратоксин, фумонизины) - необходимо применять продукты, содержащие ферменты для их инактивации. Компания 1трех^асо (Бельгия) разработала первый элиминатор микотоксинов ЭЛИТОКС, сочетающий в себе достоинства лучших минеральных и органических адсорбентов и специальных очищенных ферментов для инактивации известных неполярных микотоксинов: трихотеценов (ДОН, Т-2), охра-токсинов, зеараленона, фумонизинов. Помимо компонентов, непосредственно взаимодействующих с микотоксинами, в состав препарата входят защищенная форма витамина С и комплекс растительных экстрактов. Помогая животному справиться с последствиями токсического стресса, они оказывают гепатопротекторное действие, восстанавливают иммунную систему, улучшают поедаемость корма, что повышает продуктивность свиней.

ВОЗМОЖНО ЛИ ПРОИЗВОДИТЬ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТУЮ ПРОДУКЦИЮ С УЧЕТОМ СОВРЕМЕННЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

- Вопрос такой неоднозначный, - говорит Федор Прохоренко. - Что значит экологически чистая продукция - это продукция, в которой содержание токсичных веществ не превышает установленные нормы или же вообще в такой продукции отсутствуют вредные вещества? Если исходить из установленных

норм содержания вредных веществ, то такую продукция производить возможность есть и она производится, если исходить из того, что в экологически чистой продукции не должно быть вообще никаких вредных включений, то в наше время это не возможно, к примеру, следы пестицидов находят даже в Антарктиде. Технологически это можно достигнуть, но себестоимость такой продукции будет заоблачной.

По мнению Александра Брылина, микотокси-козы - одна из наиболее экономически значимых проблем современного свиноводства. Поражение микотоксинами может не проявляться в виде очевидных клинических признаков, но подавление иммунной системы и снижение продуктивности при этом неизбежно. Исследования по влиянию отдельных микотоксинов на иммунную систему свиней свидетельствуют о катастрофическом влиянии микотоксинов на иммунитет и эффективность вакцинаций. Радикальное снижение использования антибиотиков возможно только при применении эффективных вакцин, создающих протективный иммунитет против инфекционных болезней. Таким образом, эффективность вакцинаций свиней и других сельскохозяйственных животных напрямую зависит от эффективной борьбы с микотоксинами в кормах.

ПРОФИЛАКТИКА МИКОТОКСИКОЗОВ СВИНЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОБИОТИКОВ

Целью экспериментов группы ученых Уральского научно-исследовательского ветеринарного института Ирины Шкуратовой, Ирины Лебедевой, Марины Ряпосовой, Ирины Коноплевой и Павла Бусыгина стала разработка способов профилактики микоток-сикозов свиней с использованием пробиотических препаратов. На первом этапе специалисты изучили в виварии института детоксикационные свойства пробиотиков Бацелл-М и Моноспорин, добавляя их в корма 70 здоровым лабораторным белым мышам. В состав биопрепаратов Бацелл и Моноспорин (производитель - ООО «Биотехагро», Краснодарский край) входят спорообразующие бактерии Bacillus subtilis. Они-то и вырабатывают ферменты, разрушающие молекулы микотоксинов. Для воспроизведения ми-котоксикозов применяли комбикорма, естественно пораженные токсинами (Т-2 токсин и ДОН). Проведенные испытания подтвердили, что пробиотики Бацелл-М и Моноспорин обладают детоксикационными свойствами относительно микотоксинов ДОН и Т-2.

Исходя из основных зоотехнических показателей выращивания молодняка, а также из данных биохимических и физиологических исследований свиноматок, ученые сделали вывод: пробиотический препарат Бацелл-М целесообразно начинать вводить в корма за 30 дней до опороса. В этот период супоро-сности его применение способствует нейтрализации поступающих с кормом токсинов, нормализации биохимических процессов в организме и повышению иммунитета, что передается плоду. Поросята, рожденные от свиноматок, получавших с основным рационом пробиотический препарат, обладали по сравнению со своими сверстниками более высокой скоростью роста и сохранностью. Специалисты после проведенных исследований рекомендуют за месяц до опороса ежедневно в состав комбикорма вводить пробиотическую добавку Бацелл-М из расчета 2 кг на 1 т. При этом каждый рубль затрат на пробиотик окупается прибылью в 6 руб. благодаря улучшению здоровья свиноматок и их потомства, высоким приростам поросят.

- Как показало проведение полногеномного секвенирования, штаммы бактерий в составе про-биотика Профорт обладают крайне высоким потенциалом в биодеградации токсичных соединений, - рассказывает Елена Йылдырым, доктор биологических наук, биотехнолог молекулярно-генетической лаборатории ООО «БИОТРОФ», профессор кафедры крупного животноводства СПбГАУ. По результатам опыта, проведенного в условиях in vitro по установлению уровня истинной биодеструкции микотоксинов штаммами бактерий Bacillus sp., который определяли как разницу между биодеструкцией живыми бактериальными клетками и сорбцией инактивированными клетками видно, что штамм бактерий в составе пробиотика Профорт эффективно разрушает молекулы токсинов по сравнению с другими исследованными штаммами того же вида.

Микотоксины являются серьезной проблемой в животноводстве. Поражение кормов микотоксинами приводит к значительным убыткам в промышленном животноводстве, как следствие снижения продуктивности и повышения падежа. Наш журнал не раз обсуждал актуальную проблему выявления и профилактики микотоксинов. Мы намерены продолжить публикации на данную тему и приглашаем специалистов присоединиться к обсуждению.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.