導(dǎo)讀:玉米赤霉烯酮(ZEN)是常見霉菌毒素,由禾谷鐮刀菌產(chǎn)生,會(huì)干擾雌激素功能、影響動(dòng)物生殖能力,豬對(duì)其最為敏感,家禽受影響相對(duì)較小,但造成這種易感性差異的機(jī)制尚不明確。文章綜述了家禽對(duì)ZEN 相對(duì)不敏感的可能原因,包括a-玉米赤霉烯醇(a-ZOL)總量和 a-ZOL與b-ZOL的比例較低、肝腸循環(huán)和排泄能力強(qiáng)等因素。此外,還介紹了 ZEN 的危害、污染狀況、代謝途徑及減輕其危害的措施,并著重探討了 ZEN 對(duì)家禽生殖毒性低的機(jī)制。
1. 概述
1.1ZEN的特性
玉米赤霉烯酮(ZEN)是鐮刀菌產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物,具有雌激素樣活性,可干擾動(dòng)物生殖功能(如流產(chǎn)、死胎),并具有肝、腎及免疫毒性。

(玉米赤霉烯酮(ZEN)及其代謝物的化學(xué)結(jié)構(gòu))
1.2污染現(xiàn)狀
廣泛污染玉米、小麥等谷物,中國(guó)飼料樣本中ZEN污染率高達(dá)88%,部分樣本超標(biāo)(最高729.2 µg/kg)。
1.3物種敏感性差異
豬>嚙齒類>家禽。豬對(duì)ZEN極為敏感(1mg/kg即可引發(fā)雌激素效應(yīng)),而家禽需高劑量(400 mg/kg)才表現(xiàn)出明顯生殖毒性。
2ZEN對(duì)家禽的毒性
2.1生殖毒性
高劑量ZEN(400–800 mg/kg)可降低公雞精子質(zhì)量、火雞產(chǎn)蛋量,但總體生殖毒性較低。
2.2其他器官毒性
肝臟:2mg/kg ZEN導(dǎo)致肉雞肝重增加、抗氧化酶活性降低。
血液指標(biāo):0.4 mg/kg ZEN改變血清AST、ALP、LDL和膽固醇水平。
免疫系統(tǒng):ZEN通過激活ER-α受體誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞氧化應(yīng)激和凋亡。
表1 玉米赤霉烯酮(ZEN) 對(duì)家禽的毒性
3.家禽對(duì)ZEN低敏感性的機(jī)制
3.1代謝產(chǎn)物的差異
α-ZOL與β-ZOL的比例:家禽代謝ZEN生成更多β-ZOL(雌激素活性較弱),而豬生成更多高活性的α-ZOL。家禽體內(nèi)α-ZOL/β-ZOL比例(1:2至3:5)顯著低于豬(>10)。
3.2羥基化與解毒途徑
羥基化作用:ZEN在禽類肝臟中更易被羥基化為4-OH-ZEN、5-OH-ZEN等低毒性代謝物(體外實(shí)驗(yàn))。羥基化產(chǎn)物通過糞便快速排泄。
3.3快速排泄與腸肝循環(huán)
排泄效率:家禽通過膽汁和糞便快速排出ZEN及其代謝物(如雞膽汁中ZEN濃度是肝臟的50倍)。腸肝循環(huán)加速毒素清除,減少體內(nèi)暴露時(shí)間。
3.4腸道微生物的作用
代謝轉(zhuǎn)化:腸道微生物將ZEN羥基化或分解掩蔽毒素(如ZEN-葡萄糖苷),降低毒性。禽類腸道微生物對(duì)掩蔽毒素的利用率較低,減少ZEN再釋放。
3.5激素與受體差異
高雌激素水平:家禽血液中天然雌激素水平是豬的1.1–3倍,可能緩沖ZEN的雌激素干擾。
低受體親和力:禽類雌激素受體(ER)對(duì)α-ZOL的親和力僅為豬的40%,降低毒性效應(yīng)。
3.6酶活性差異
羥基類固醇脫氫酶(HSD):禽類3α-HSD和3β-HSD的活性與哺乳動(dòng)物不同,促進(jìn)ZEN向低活性代謝物轉(zhuǎn)化。
4.ZEN的解毒措施
物理吸附劑:蒙脫石、活性炭、酵母細(xì)胞壁等通過吸附減少腸道吸收(應(yīng)用最廣泛)。
植物提取物:水飛薊素、番茄紅素等緩解ZEN誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激和器官損傷。
微生物降解:部分菌株(如假單胞菌、曲霉菌)可降解ZEN為無毒性產(chǎn)物,但機(jī)制尚不明確。
小結(jié)與展望:
機(jī)制總結(jié):家禽對(duì)ZEN的低敏感性源于代謝產(chǎn)物毒性低、排泄快、腸道微生物輔助解毒、高雌激素水平及低受體親和力。
未來方向:完善ZEN在飼料中的限量標(biāo)準(zhǔn)。開發(fā)基于代謝特性的靶向解毒劑(如特異性微生物制劑)。深入研究禽類腸道微生物與ZEN的互作機(jī)制。
文獻(xiàn)來自:https://doi.org/10.1016/j.aninu.2021.01.002.
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