放线菌霉菌的制片观察(5篇)

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第一篇:放线菌霉菌的制片观察

实验三 放线菌霉菌的制片观察

实验目的:

1.学会用印片法制作临时装片

2.掌握用显微镜观察放线菌个体形态特征的方法 3.掌握霉菌的观察方法和观察霉菌的形态特征 实验原理:

1.放线菌是产生抗生素的重要微生物种类之一,其形态特征含有3个部分,基内菌丝、气生菌丝和孢子丝。基内菌丝:升展于培养基的表面和内部,菌丝色淡、较细。气生菌丝:在基内菌丝上,升展于空间,颜色较深,菌丝较粗。孢子丝:菌丝成熟时,大部分气生菌丝分化成孢子丝,孢子丝形态多样,由成串分生孢子组成。

2.霉菌是真核生物主要有基内菌丝、气生菌丝和繁殖菌丝。基内菌丝:升展于培养基的表面和内部。气生菌丝:在基内菌丝上,升展于空间。繁殖菌丝:产生孢子。材料和仪器:

1. 菌种:细菌链霉菌、霉菌 2. 培养基:高氏一号琼脂培养基

3. 器皿:培养皿、盖玻片、载玻片、镊子、显微镜等 4. 染液:吕氏美兰染液、乳酸石碳酸棉兰染液 实验步骤:

1.配制培养基灭菌后倒平板,待起冷却后划线接种,在培养箱内培养5-7天

2.取盖玻片印于放线菌菌体处,轻轻敲打后取出置于有吕氏美兰染液的载玻片上,无菌操作

3.用镊子夹取少量霉菌菌体于有乳酸石碳酸棉兰染液的载玻片上,用大头针打散菌体,盖上盖玻片吸取多余的染液,无菌操作

4.取制作好的临时装片于显微镜下,镜检,观察放线菌和霉菌的形态特征 实验结果:

1.放线菌所获临时装片材料较少,只有几个视野可以观察的到菌体,菌体疏松。因为放线菌长势不好,只有少数生长于培养基上,故取材时只取到少部分,但不影响观察,可以清晰的看到菌丝体和孢子丝,说明放线菌有菌丝体和孢子丝组成,孢子丝呈串珠状。2.霉菌制作了两块临时装片,第一个观察到的都是圆形小颗粒的孢子,说明取材时,仅仅只取了培养基表面的一层菌体,没有深入培养基中取菌体,操作有误。第二块可以清晰的看见霉菌菌体,其中有分生孢子梗、顶囊、小梗、分生孢子,说明霉菌由这几部分组成,孢子着生于小梗上,呈串珠状。霉菌菌体比放线菌菌体大很多。

第二篇:3.霉菌、放线菌的形态观察 4学时

实验三

一、实验目的

霉菌、放线菌的形态观察

1.学习并掌握观察放线菌、霉菌形态的基本方法。2.初步了解放线菌和四类常见霉菌的基本形态特征。

二、实验原理

1.霉菌(真核微生物):

霉菌是一类可产生菌丝体的真核微生物的统称。霉菌的菌落形态较大,质地疏松,外观干燥,不透明,菌落与培养基间连接紧密,不易挑取,菌落正反面,边缘与中心的颜色、构造通常不一致,有霉味。霉菌的菌丝体分基内菌丝和气生菌丝,气生菌丝生长到一定阶段分化产生繁殖菌丝,由繁殖菌丝产生孢子。霉菌菌丝体(尤其是繁殖菌丝)及包子的形态特征是识别不同种类霉菌的重要依据。

菌丝的孢子较大,在低倍镜下即可清晰观察到有隔或无隔菌丝和孢子及巨大的孢子囊。霉菌菌丝和孢子的宽度通常比放线菌粗的多,常是细菌菌体宽度的几倍至几十倍。霉菌菌丝较粗大,细胞易收缩变形,而且孢子很容易飞散,所以制标本时常用乳酸石炭酸棉蓝染色液。此染色液制成的霉菌标本片特点是:(a)细胞不变形;(b)具有杀菌防腐作用,且不易干燥,能保持较长时间;(c)溶液本身呈蓝色,有一定染色效果。霉菌的菌丝、分生孢子梗和分生孢子的形态常作为分类的重要依据。

曲霉形态特征:表面灰绿色,菌体有许多复杂的分枝菌丝构成。营养菌丝具有分隔;气生菌丝的一部分形成长而粗糙的分生孢子梗,顶端产生烧瓶形或近球形顶囊,表面产生许多小梗,小梗上着生成串的表面粗糙的球形分生孢子。

根霉形态特征:匍匐菌丝弧形,无色,向四周蔓延。

放线菌形态特征:呈菌丝状生长,以孢子繁殖。显微镜下呈紫红色。青霉形态特征:菌丝初期白色,颜色逐渐由白转变为绿或蓝,菌丝有隔膜。气生菌丝特化成子实体,子实体类型为分生孢子头。

霉菌的培养和观察方法:

(1)载玻片培养观察法:无菌操作将培养基薄层置于载玻片上,接种后盖上盖玻片培养,霉菌即在载玻片和盖玻片之间有限的空间内沿盖玻片横向生长。培养一定时间后,将载玻片上的培养物置于显微镜下观察,这种方法既可以保持霉菌自然生长状态,还便于观察不同发育期的培养物。

(2)玻璃纸培养观察法:与放线菌的玻璃纸培养观察方法相似,这种方法用于观察不同生长阶段霉菌的形态,也可获得良好的效果。

(3)直接制片观察法:用解剖针挑取少量培养物置于预先滴加乳酸石炭酸棉蓝染色液中,制成霉菌制片镜检。2.放线菌(原核微生物)

放线菌是由不同长短、纤细的菌丝所形成的单细胞菌丝体。菌丝体分为两部分,即潜入培养基中的营养菌丝(或称基内菌丝,简称基丝)和生长在培养基以上的气生菌丝(简称气丝)。有些气生菌丝分化成孢子丝,呈螺旋形、波浪形或分枝状等,孢子常呈圆形、椭圆形或杆状。能否产生气生菌丝及孢子的形状和颜色常作为放线菌分类鉴定的重要依据。

放线菌的菌落形态特征为:形成干燥、不透明、表面呈致密丝绒状,上有一层彩色“干粉”的菌落。菌落与培养基连接紧密,难以挑取,菌落正反面颜色不一致,在菌落边缘的琼脂平板上有变形的现象,有泥腥味。

放线菌只产生基丝而无气丝。放线菌的培养和观察方法:

放线菌在显微镜下一般气丝在上,基丝在下,气丝色暗,基丝较透明。有的(1)扦片法:在放线菌平板上扦上盖玻片后培养,使放线菌菌丝沿着培养基表面与盖玻片的交接处生长而附着在盖玻片上。观察时用镊子拔出盖玻片,擦去背面培养物,将有菌的一面朝上置于载玻片上,直接镜检。

宜用略暗光线观察,低倍镜—高倍镜;染色后观察效果更好。

(2)玻璃纸法:玻璃纸是一种透明的半透膜,将灭菌的玻璃纸覆盖在平板表面,接种放线菌,经培养,放线菌在玻璃纸上形成菌苔。观察时先在载玻片上滴一小滴水,取下玻璃纸,使菌面朝上,使玻璃纸平贴于载玻片上。

优点:可观察到放线菌自然生长状态下的特征和不同生长期的形态。注意:整过程勿触动菌面培养物。

(3)印片法:将要观察的放线菌的菌落或菌苔直接印在载玻片上,经染色后观察。该方法主要用于观察孢子丝的形态,孢子的排列及其形状等,但形态特征可能有所改变。

用接种铲或解剖刀将平板上的菌苔连同培养基一起切下,菌面朝上。另取一载玻片,微热后,轻轻按压菌苔,固定,染色后镜检。

三、实验器材

1.菌种

放线菌划线平板28℃,3~5天后培养物;曲霉(Aspergillus sp.)、根霉(Rhizopus sp.)和青霉(Penicillium sp.)划线平板28℃,2~3天后培养物。

2.仪器

显微镜、培养皿、载玻片、牙签、擦镜纸、吸水纸、染色缸等。3.试剂

乳酸石炭酸棉蓝染色液,石炭酸复红染液,生理盐水。

四、实验步骤(一)霉菌观察:

1.霉菌自然生长状态下的观察:将培养3—4天的霉菌培养皿打开,放在显微镜低倍镜下寻找菌落的边缘,直接观察菌丝,分生孢子梗和分生孢子。

2.直接制片染色观察:于洁净载玻片上,加一滴乳酸石炭酸棉蓝染色液,用牙签从霉菌菌落的边缘外(培养基平面下方一点儿)取少量带有孢子的菌丝置染色液中,再细心地将菌丝挑散开,然后小心地盖上盖玻片,注意不要产生气泡。置显微镜下先用低倍镜观察,必要时再换高倍镜。

注:挑菌和制片时要细心,尽可能保持霉菌自然生长状态;加盖玻片时勿压入气泡,以免影响观察。

可先将挑取的菌丝置于50%乙醇中浸一下以洗去脱落的孢子,然后置于染液中。(二)放线菌观察:

1.放线菌自然生长状态下的观察

将培养3—4天的放线菌培养皿打开,放在显微镜低倍镜下寻找菌落的边缘,直接观察菌丝,孢子丝和孢子。

2.印片法染色观察

(1)用接种铲或解剖刀(或牙签)将平板上的菌苔连同培养基切下一小块,菌面朝上放在载玻片中央。

(2)用另一洁净载玻片置火焰上微热后,盖在菌苔上,轻轻垂直按压,将其压碎,使培养物(气丝、孢丝或孢子)粘附在后一块载玻片中央,弃去培养基,制成涂片,将有印迹的一面朝上,通过火焰2~3次固定。

注:不能压碎培养基,也不能将孢子或菌丝压入培养基。

(3)用石炭酸复红染液或吕氏碱性美蓝染液覆盖印迹,染色0.5~1分钟后水洗。

(4)干燥后,用油镜观察营养菌丝,孢子丝及孢子的形态。

五、实验结果

绘图说明所观察到的青霉和放线菌主要形态特征。六 思考题

1.镜检时,如何区分放线菌的基内菌丝和气生菌丝?

2.显微镜下,细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的主要区别是什么? 补充材料:

1.霉菌对人类生活和生产能产生哪些积极作用和消极作用?

答:霉菌分布极其广泛,只要存在有机物就有它们的踪迹。它们在自然界扮演者最重要的有机物分解者的角色,从而把其他生物难分解利用的数量巨大的复杂有机物如纤维素和木质素彻底分解转化,称为绿色植物可以重新利用的养料,促进了整个地球上生物圈的繁荣发展。

积极作用:(1)工业上的柠檬酸、葡萄糖酸、淀粉酶、蛋白酶等酶制剂,青霉素、头孢霉素等抗生素,核黄素等维生素,麦角碱等生物碱,真菌多糖、赤霉素等产物的发酵生产;利用Absidia(犁头霉)等对兹体化合物的生物转化以生产兹体激素类药物;以及利用霉菌在生物防治、污水处理和生物测定等方面的应用;(2)在食品制造方面,如酱油的酿造和干酪的制造等(3)在基础理论研究方面,霉菌是良好的实验材料

消极作用:(1)大量真菌可引起工农业产品霉变(2)是植物最主要的病原菌,引起各种植物的传染性病害,如马铃薯晚疫病,稻瘟病和小麦锈病等(3)引起动物和人体传染病,如皮肤廯病症等;另有少部分霉菌可产生毒性很强的真菌毒素,如黄曲霉毒素。

2.在自然界和实际应用中放线菌有什么作用?

答:实际应用:(1)产生抗生素;

(2)近年来筛选到的许多新的生化药物多数是放线菌的次生代谢产物,包括抗癌剂、酶抑制剂、抗寄生虫剂和农药杀虫剂等;

(3)放线菌还是许多酶、维生素的产生菌;

自然界:放线菌在兹体转化、石油脱蜡和污水处理中也有重要作用。由于很多放线菌有极强的分解纤维素、石蜡、角蛋白、琼脂和橡胶等的能力,故它们在环境保护、提高土壤活力和自然界物质循环中起着重大作用。

第三篇:实验五 细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的制片和简单染色

实验五

细菌、放线菌、酵母菌和霉菌的制片和简单染色

一.实验器材 1.菌种

枯草芽孢杆菌12—18h。金黄色葡萄球菌24h牛肉膏蛋白胨琼脂泄密安培养物等。1.溶液和试剂

草酸铵结晶紫染液,齐氏碳酸复红染液,吕氏碱性美蓝染液,革兰氏染色用典液,乳酸碳酸棉蓝染液。

2.仪器和其他用品

酒精灯,载玻片,盖玻片,显微镜,双层瓶,擦镜纸,接种环,接种铲,接种针,镊子,载玻片夹子,载玻片支架,玻璃纸,平皿v型玻璃棒,滴管,解剖针,解剖刀,生理盐水,50%乙醇,20%甘油,高氏1号培养基平板。二.目的要求

1.学习并掌握微生物的制片及简单染色的基本技术 2.初步了解细菌,放线菌,酵母菌及霉菌的形态特征 3.巩固显微镜操作技术及无菌操作技术 三.基本原理

放线菌菌体由基内菌丝,气生菌丝和孢子丝组成,制片时不采用涂片法以免破坏细胞及菌丝体形态。通常采用插片法或玻璃纸法并结合菌丝体简单染色进行观察,在插片中首先将灭菌盖玻片插入接种有放线菌的平板,使放线菌沿盖玻片和培养基接触生长而附着在盖玻片上,取除盖玻片上,取出盖玻片可直接在显微镜下观察放线菌在自然生长状态下的形态特征,而且有利于对不同生长时期的放线菌形态进行观察。利用单一染料对菌体进行染色的方法称为简单染色。用于染色的染料是一类苯环上带有发色基因的有机化合物。常采用碱性染料进行简单染色,原因在于微生物细胞在碱性、中性及弱酸性溶液中通常带负电荷,而染料电离后染料部分带正电荷,很容易与细胞结合使其着色;当细胞处于酸性条件下,所带正电荷增加时,可采用酸性染料染色。

四、操作步骤

(一)细菌制片及简单染色。

1、涂片。

2、干燥。

3、固定。

4、染色。

5、水洗。

6、干燥。

7、镜检。

(二)酵母菌制片及简单染色。

水—碘液浸片法。将革兰氏染色用碘液用水稀释4倍后,滴加一滴于载破片中央,无菌操作取少许菌体置于染色中混匀,盖上破片后镜剑。

五、思考题。

第四篇:观察酵母菌与霉菌实验教案

《观察酵母菌与霉菌》实验教案

一.实验目的

1.观察酵母菌的形态与结构并掌握其特征。

2.观察霉菌的菌落特征,学会霉菌的一般制作方法。3.观察并掌握各种霉菌的个体形态及生长繁殖方式。4.进一步熟悉显微镜的使用。二.实验原理

酵母菌是一类单细胞真菌,一般呈圆形、椭圆形,无性繁殖以芽孢为主,也有少数是裂殖,有些酵母菌能产生囊孢子,有的能形成假菌丝。酵母菌的菌落似细菌菌落,但较大且厚,多呈白色,少数为红色。酵母菌在液体中生长可形成菌膜、菌环、沉淀和浑浊。酵母菌的细菌结构较完善,即有壁、膜、质、核等结构。酵母菌的细胞形态、繁殖方式和培养特征均为菌种鉴定的依据。

酵母活细胞新陈代谢旺盛,活力强,还原力也强,若无毒的染料进入细胞,既被还原脱色,但死细胞及代谢作用缓慢的老弱细胞无此还原力。美兰是无毒染料,且能被活细胞还原成无色,故可用来区别细胞的死活。

霉菌是一些小型丝状真菌、单细胞(根霉、毛霉)或多细胞(曲霉、青霉),其细胞结构与酵母类似,同属真核细胞。

霉菌形态较复杂,个体较大,具有分枝的菌丝体和分化的繁殖器官。其菌丝分为气生菌丝与营养菌丝(菌丝比放线菌粗得多)观察时请注意菌丝是否具有横膈膜、有无假根、无性繁殖时形成何种孢子,孢子着生方式以及孢子头的构造等,以区别各种不同霉菌的形态。

霉菌菌落由分枝状菌丝组成,较疏松,呈毛状、棉絮状、绒毛状或毡状。由于不同霉菌形成的孢子均有不同颜色、构造、性状,故菌落表面呈现出不同的结构和色泽特征。菌丝一般呈白色或灰白色,菌落中心的菌丝较老,先产生孢子,故常形成同心圆。三.实验器材

1.菌种:面包酵母、根霉、曲霉、青霉。2.仪器:显微镜。

3.其它:生理盐水、乳酸酚棉兰染液、载玻片、盖玻片、接种环、酒精灯、美兰、镊子、大头针。四.步骤与方法

1.酵母菌细胞形态观察

(1)制片:用接种环挑取一环面包酵母菌种于载玻片上的一滴美兰染液中混匀,盖上盖玻片静置4~5分钟。盖时先将盖玻片的一边与液滴接触,然后慢慢放下,避免产生气泡。

(2)镜检:用高倍镜观察,光线弱些,绘图表示个体细胞的大小、形状、芽孢或裂殖情况,并观察死活酵母情况。2.霉菌的形态观察(1)制片方法:在洁净的载玻片加一滴乳酸酚棉兰染液,用大头针或镊子从菌落的不同部位菌丝体少许(连同培养基),放入载玻片上的乳酸酚棉兰染液中,使菌丝在染液中展开,加上盖玻片。(2)载片培养法制作霉菌标本片。(3)镜检。

(4)观察毛霉、根霉、曲霉、青霉的菌落。五.结果记录

1.酵母菌的形态观察

绘图表示个体细胞的大小、形状、芽孢或裂殖情况。2.霉菌的形态观察

绘制镜检图并描绘霉菌菌落特征。六.思考题

1.试比较酵母和细菌的形态。

2.为什么在观察霉菌个体形态时要连同培养基一起挑起?

第五篇:霉菌毒素总结

霉菌毒素

苏圣华

霉菌毒素是毒性很强的霉菌次生代谢产物,这些霉菌主要属于曲菌属,青霉菌属以及镰孢菌属(Fusarium,Aspergillus,Penicillium及Alternaria species)。据估计,至少有300 种这类真菌代谢物对人类和动物具有潜在毒性,但是为大众熟知并被广泛研究的只有黄曲霉毒素B1(AFB1),玉米赤霉烯酮(ZON),呕吐毒素(DON),T-2 毒素,赭曲霉毒素(OTA)以及伏马毒素/烟曲霉毒素(FUM)。全球范围内动物饲料、饲料原料和人类食品中都广泛存在霉菌毒素,根据世界粮农组织的调查,世界上每年有25%的粮食受到已确认的霉菌毒素的污染。这些霉菌毒素可以通过被污染的谷物、饲料和由这些饲料喂养的动物所提供的动物性食品(奶、肉、蛋)进入我们的食物链。

一、黄曲霉毒素 1.黄曲霉毒素特点

黄曲霉毒素(Aflatoxin 简称AFT)是一类结构相似的衍生物的总称。目前已发现的AFT 及其衍生物有20 多种,除了AFT B1、B2、G1、G2 是天然产生的毒素外,其余的都为它们的衍生物。在上述4 种天然毒素中,以B1 的毒性最强,在食品和动物饲料的AFT 检测中,一般以B1 作为主要检测指标。

黄曲霉毒素主要是在仓储过程中感染感染产生的。黄曲霉生长繁殖需要一定温度和湿度条件,温度25 ℃ ~30 ℃、相对湿度80%~90% 是黄曲霉最适生长条件。一般南方地区黄曲霉发生率要高于北方,因南方气温和湿度更适于黄曲霉生长繁殖,特别在梅雨季节;因玉米、麦类、稻谷等谷物水分含量为17%~18% 时是黄曲霉生长繁殖最适条件。黄曲霉毒素耐热,只有通过长时间高温(100—120℃)作用,如高压消毒和灼烧才能使其大部分失活;对强酸和强碱较敏感。在提炼油时,用氢氧化钠萃取游离脂肪酸的工艺可以进一步破坏毒素的活性。

黄曲霉毒素以肝脏含量最高,肾、脾、肾上腺亦可检出,有极微量存在于血液中,肌肉中一般不能检出。AFT如不连续摄入,一般不在体内蓄积,一次摄入后约经一周即可经呼吸或由尿粪等将大部分排出。AFB1 在没有经过代谢活化之前的母体化合物是无致癌性的,因此AFB1 被称为前致癌物,因为它必须通过体内的生物转化即“代谢激活或生物激活” 形成活性中间体才具有致癌性。

2、黄曲霉毒素脱毒

AFT 污染粮食的防治原则是以防为主,污染严重的粮食和饲料应该废弃,对于轻度污染的粮食和饲料,则必须认真地进行脱毒处理。霉菌毒素的脱毒可有物理、化学以及生物降解等方法。2.1 化学方法

氨化法

此法是利用塑料薄膜密封被霉菌污染的饲料,然后加氨封闭一定时间,氨与AFTB1 结合后发生脱羟作用,致使AFTB1的内酯环发生裂解,达到去毒效果。一般来说,,对于含毒量在0.2 mg/ kg 以下的饲料采用0.2 %~0.4 %的氨剂量,含毒量在0.2 ~0.5mg/ kg 含毒量的饲料采用0.5 %~0.7 %氨剂量,含毒量0.6 mg/ kg 以上的饲料常用0.7 %~1.0 %的氨剂量,如果密闭时间延长,剂量可相应降低。氨化作用对黄曲霉毒素的降解作用比较显著,但这种方法对其他霉菌毒素的作用效果较差,同时可能因氨在饲料中的残留而影响动物的健康。另外,碱炼法也对其脱毒有效果,但用于饲料脱毒不够方便。2.2 机械脱毒

机械脱毒是指用人工或机械的方法,将谷物和饲料中的发霉颗粒剔除,或通过机械的碾轧除去毒素含量较高的外皮而降低毒素的含量。机械脱毒主要利用霉菌毒素在谷物和饲料中的分布特点而进行,所以该方法能在一定程度上除掉因虫鼠害、破损等霉粒。但由于该方法费时费力,而且效力很低,在现代化大规模饲料生产中很少应用。

2.3 物理脱毒

物理脱毒法主要有吸附法、水洗法、剔除法、脱胚去毒法、溶剂提取法、加热去毒法、辐射法等。物理方法主要是通过在饲料或谷物中添加各种吸附剂,降低霉菌毒素在胃肠道的吸收,即在饲料中添加可以吸附霉菌毒素的物质,使毒素在经过动物肠道时不被动物所吸收,直接排出动物体外。在这其中吸附法是现代饲料中霉菌毒素脱毒最为有效的方法。

2.3.1 活性炭

对毒素有一定的吸附作用,但没有选择性,对某些营养元素及药物也有吸附作用,因此临床效果不佳。

2.3.2 铝硅酸盐类

天然铝硅酸盐,如沸石、蒙脱石、硅藻土、高岭土等,天然铝硅酸盐矿物吸附力小,效率低,占饲料容量大,对营养物质有一定吸附,因而直接用于饲料效果不好。对天然的铝硅酸盐进行改性后可以改善它对霉菌毒素的选择性吸附能力。铝硅酸盐类吸附剂对黄曲霉毒素有良好的吸附能力,并且有不少体内(喂养)试验结果证实了这类吸附剂的实际效,但它们存在对玉米赤霉烯酮、赭曲霉毒素、单端孢菌素等毒素吸附能力不足的问题。不过通过适当的改性有可能使它具有更广泛的吸附能力。这类吸附剂的另一个缺点是,它们表现出了对维生素及矿物盐的非选择性吸附能力。2.3.3 酵母细胞壁提取物

从酵母培养物细胞壁中提取的甘露糖(MOS),这类新型抗原活性物质,在调整动物肠道微生态区系,在对抗有害微生物的过程中发挥重要作用。MOS 对AFT 的总结合率可达100 % ,具有添加量少,作用显著以及结合的霉菌毒素种类范围广等特点。

酯化的葡甘露聚糖(EGM)是一种新型的霉菌毒素吸附剂,是从酵母细胞中提取出的功能性碳水化合物。EGM有很大的表面区域,1 kg的EGM有相当于2.2万 m2的表面区域。其表面富含不同孔径的孔穴,用以大面积地扑捉不同种类的霉菌毒素。而且酯化葡配甘露聚糖与霉菌毒素结合后,霉菌毒素不易被解离。所以,酯化葡配甘露聚糖对多种霉菌毒素具有较强的吸附作用,而且对饲料中其他营养成分无显著的负作用,同时还可能对动物的其他生理功能有着积极的作用,是一种广谱的,具有很大潜力的霉菌毒素吸附剂。

除上述方法,还有在饲料中添加营养元素,如蛋白质、氨基酸以及硒可提高肝脏的解毒能力,以转化毒素;酶制剂高效地催化、降解AFT 为无毒物质。

二、玉米赤霉烯酮

1、玉米赤霉烯酮基本特性

一种镰孢菌毒素,该毒素主要来源于玉米,湿度22%-25%为其产生适宜条件。熔点161 ℃~163 ℃,不溶于水,溶于碱性溶液、乙醚、苯及甲醇、乙醇等。

ZEN 可由胃肠道持续吸收, 肝肠循环可使ZEN在胃肠道滞留时间延长, ZEN主要随粪便排出, 少量ZEN 可由乳汁排泄。猪摄入Z E A 后,其剂量的67% 在48h内被排出,尿中含45%,粪中含22%。ZEN 在动物体内主要有两条代谢途径,一个是经3α和3β羟基类固醇脱氢酶催化形成α和β-玉米赤霉烯醇(Zearaleno l, ZEL);另一个途径是与葡萄糖醛酸结合。研究表明,ZEN 在不同动物肝脏转化的主要代谢物不同,猪主要转化为α-玉米赤霉烯醇,而奶牛主要代谢为β-玉米赤霉烯醇。α-玉米赤霉烯醇对大鼠的雌激素活性大约比ZEN 高400%,α-玉米赤霉烯醇对猪子宫内膜的雌激素受体具有较高的亲和力,通过和雌激素竞争目标组织细胞上的受体发挥作用。

2、玉米赤霉烯酮的脱毒

对于玉米赤霉烯酮等霉菌毒素的解脱毒研究主要集中在吸附法和生物降解法上。2.1 物理脱毒法

研究结果表明,消除ZEN 污染最实际、有效的方法是在饲料中添加霉菌毒素吸附剂,在肠道内选择性地吸附ZEN,使其经过消化道排出体外。研究较多的吸附剂主要有硅铝酸盐类和甘露聚糖。其中以硅铝酸盐类吸附剂研究应用最为广泛。

未经修饰的硅铝酸盐类对ZEN的吸附能力不佳,经十六烷基吡啶鎓或十六烷基三甲基铵溴化物等对硅铝酸盐类吸附剂进行化学改性,以增强硅铝酸盐表面的疏水性,从而增加对ZEN的吸附能力。

消胆胺具有显著降低ZEN 肠吸收的作用,尤其是2% 组使ZEN的小肠吸收率由32% 显著降低到16%。经试验证实,消胆胺可以作为一种饲料添加剂防止母猪的雌激素过多症。

研究表明,通过酶解的方法从酵母的细胞壁提取出的葡甘露聚糖可以结合饲料、谷物中大部分的ZEN。胞壁上的β葡聚糖等多糖是细胞壁吸附的主体,疏水作用在其中起着重要作用。热处理或酸处理时,细胞壁多聚糖和肽聚糖的糖苷键或者肽键断裂,使肽聚糖结构变薄而孔径增大,菌体对真菌毒素的吸附能力增加。试验结果表明,酵母细胞壁可以吸附ZEN 2.7 mg/kg,并且这种吸附平衡可以在10 min 内达到。甘露聚糖由酵母细胞内壁提取而得,对ZEN 有一定的吸附作用。Swamy 等进行的体内试验结果表明,甘露聚糖可使猪避免ZEN 造成的生产性能下降。

2.2生物降解

应用微生物生成的特殊酶来分解或使ZEN 变性。此类脱毒法条件温和,可将毒素彻底分解而不会有毒性物质残留,只针对ZEN 起作用而不会破坏饲料和原料中的其他成分。

三、单端孢霉烯族毒素

1、单端孢霉烯族毒素含有特征性的12,13-环氧-单端孢霉-9-烯环结构,根据它们的化学结构的不同,分成4 种类型:目前已经鉴定了超过200 种单端孢霉烯族毒素,但是主要污染食品和饲料的单端孢霉烯族毒素是A(T-2 毒素、HT-2 毒素)、B(脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、雪腐镰刀菌烯醇(NIV))型单端孢霉烯族毒素。

潮湿、温和多雨的气候有利于DON生长。有研究认为9天以上的阴雨天和21℃的平均气温为其生长最适条件。

2、单端孢霉烯族毒素的脱毒

对于DON、T-2等单端孢霉烯族毒素的脱毒研究,物理处理的效果常常不太理想,并且往往会改变营养成分。虽然许多化学处理能显著降低单端孢霉烯族毒素的浓度,但可能会降低食物和饲料中的营养价值,也有可能残留有害物质,这些副作用限制了它们的应用。目前,能有效转化单端孢霉烯族毒素的微生物不多,它们主要来源于动物肠道、土壤、植物等自然环境中。生物方法通过脱环氧化、羰基化、羟基化、水解及葡萄糖苷酸化等反应,在温和的条件下,将单端孢霉烯 族毒素转化成低毒或无毒产物。

2.1 牛瘤胃液中分离得到菌株BBSH 797,主要的作用是在体内和体外将DON 转化成DOM-1。后来证明,菌株BBSH797 也能转化A 型单端孢霉烯族毒素,脱环氧作用,例如将SCP 转化成脱环氧SCP,或者脱乙酰作用,将T-2 毒素转化成HT-2 毒素。后者毒性均明显小于前者。

2.2 从鸡肠道消化物中分离纯化和鉴定了细菌菌株LS100(IDAC180507-1)和SS3,检验了它们对12 种单端孢霉烯族毒素的转化能力。转化的类型与它们的分子结构有关。对无乙酰化的单端孢霉烯族毒素例如DON、NIV 和疣孢霉素,脱环氧代谢物是主要的的转化产物。但是,单乙酰单端孢霉烯族毒素3-ADON,15-ADON 和镰刀菌烯酮X 主要转化成脱乙酰产物。二乙酰单端孢霉烯族毒DAS 和NEO仅表现出脱乙酰作用。T-2 毒素也仅有脱乙酰作用,而HT-2 毒素和T-2 三醇普遍的反应是脱环氧作用。大鼠肠道微生物将T-2 毒素转化成脱环氧产物,脱环氧HT-2,脱环氧T-2 三醇,进一步转化成T-2 四醇和SCP。

除此以外,单端孢霉烯族毒素是谷类农作物中比较常见的真菌毒素,它们具有很强的物理化学稳定性,但是它们在自然环境中并没有蓄积,这表明自然环境中可能存在着DON 生物转化降解作用。土壤、水体等自然环境被作为筛选单端孢霉烯族毒素转化微生物的来源。植物病原物微生物也可通过脱环氧化以及脱乙酰化来降解毒素。

四、赭曲霉毒素

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