به گزارش «سرویس دام، طیور و آبزیان» «ماکی دام - پایگاه خبری صنعت دام، طیور و آبزیان»؛ سموم قارچی (مایکوتوکسین‌ها) می‌باشند که باعث وارد آمدن ضررهای اقتصادی کلانی به پرورش‌دهندگان می‌گردد، امروزه مشکلات سموم قارچی یک مشکل جهانی بوده و به‌طور عمده در سطح جهان گسترش دارد و یکی از دلایل افزایش اطلاعات و دانش ما با توجه به گذشته نسبت به سموم قارچی است.
تاکنون بیش از ۵۰۰ نوع مختلف از سموم قارچی شناسایی شده‌اند که باتوجه به ساختارهای غیرمشابه آنها و اثرات متفاوت و مخرب آنها را آشکار می‌نماید.
قارچ‌ها و کپک‌ها
قارچ‌ها موجودات زنده چندسلولی هوازی می‌باشند که نیازمندی‌های آنها جهت رشد (آب مورد نیاز و...) نسبت به باکتری‌ها خیلی کمتر می‌باشد. همه گونه‌های قارچ‌ها و کپک‌ها مضر نمی‌باشند و ما از گونه‌های مفید آنها در برخی پروسه‌های تولیدی استفاده می‌نماییم.
بعضی از گونه‌های قارچ‌ها، زمانی که دچار استرس می‌شوند، از خود ماده سمی را ترشح کرده که به آن سموم قارچی (مایکوتوکسین) می‌گویند و این سموم در محلی که تولید شده‌اند باقی می‌مانند. قارچ‌ها و کپک‌ها در مراحل مختلف رشد گیاه از زمانی که بر روی زمین قرار دارد (قبل از برداشت) تا زمان برداشت، انبار کردن، حمل و نقل، کارخانجات خوراک‌سازی و امکان تشکیل و تولید سموم قارچی را دارند.
نحوه اثر سموم قارچی (مایکوتوکسین‌ها)
سموم قارچی ازطریق سه مکانیسم، عمل می‌کنند:
- ایجاد تغییرات در سوخت وساز و جذب مواد مغذی جیره
- اثرات منفی بر سیستم غدد درون‌ریز و برون‌ریز
- سرکوب سیستم ایمنی بدن
سموم قارچی سبب ایجاد مشکلاتی در حیوان می‌گردد که مهمترین این مشکلات عبارتند از:
- افت مصرف خوراک یا توقف کامل آن
- کاهش رشد، تولید شیر و تولید گوشت
- افزایش آسیب‌پذیری در برابر بیماری‌ها یا مختل نمودن کار سیستم ایمنی بدن
- بالا بردن درصد نازایی و افزایش سقط جنین و افزایش آبستنی کاذب
- افزایش سلول‌های سوماتیک موجود در شیر
- بیرون‌زدگی واژن و التهاب مهبل
- باقی ماندن سموم قارچی در شیر و گوشت دام (یکی از دلایل بروز سرطان در انسان می‌باشد)
- افزایش مرگ ومیر
مایکوتوکسین‌هایی که در پرورش گاو شیری از اهمیت بیشتری برخوردارند عبارتند از:
- زیرالنون
- ومی توکسین (DON)
- تی توتوکسین (T-2 Toxin)
- فومونیزن و مونیلی فورمین
- افلاتوکسین
- اکراتوکسین
•• زیرالنون
مهمترین مایکوتوکسین که ممکن است در فارم‌های شیری حضور داشته و ایجاد مشکل نماید، زیرالتون می‌باشد. مایکوتوکسین زیرالنون از قارچ‌های فوزاریوم گونه گرامیناروم F.graminearum تولید می‌شود.
ساختار شیمیایی مایکوتوکسین زیرالنون شبیه هورمون استروژن می‌باشد، به همین دلیل به آن هورمون استروژن کاذب می‌گویند و در زمان ورود به بدن سیستم هورمونی بدن را مختل می‌نماید و علایم هورمون استروژن را نمایان می‌سازد.
اثرات زیرالنون به اختصار شامل:
- اثرات استروژنیک
- افزایش سقط جنین
- افزایش ترشحات واژن
- افزایش تورم و بیرون‌زدگی واژن
- کاهش باروری
- افزایش حجم کاذب پستان در تلیسه‌ها
- افزایش فحلی کاذب
- افزایش تعداد تلقیح به ازاء هر آبستنی
- کاهش عملکرد دام
میزان این سم در ذرت، علوفه، مرتع و سیلو زیادتر از سایر اجزاء خوراک می‌باشد.
•• دی اکسید نیوالنون (DON) یا ومی‌توکسین
این سم توسط قارچ فوزاریوم گونه گرامینازوم تولید می‌شود. اثرات DON به اختصار شامل:
- کاهش مصرف خوراک
- افزایش سلول‌های سوماتیک موجود در شیر
- کاهش تولید شیر
- کاهش باروری
- اثر منفی بر روی سیستم ایمنی
- کاهش عملکرد
تی توتوکسین T2-Toxin
این سم توسط قارچ فوزاریوم پوآ و گونه اسپوروتریکیودیس تولید می‌شود. اثراتT-2 Toxin به اختصار شامل:
- کاهش مقاومت در برابر بیماری‌ها
- آماس و التهاب روده و شکمبه
- خونریزی و زخم‌های شیردان و شکمبه و روده
- مشاهده خون در مدفوع
- کاهش مصرف خوراک
- کاهش تولید شیر
- کاهش عملکرد
فومونیزن Furionisin
گونه‌های مختلفی از قارچ‌ها فوزاریوم، مایکوتوکسین فومونیزن را تولید می‌کنند. فومونیزن سه سویه مختلف به نام‌های B1 و B2 و B3 دارد که از فعالیت آنزیم اسفینگائین n آسیل ترانسفراز جلوگیری می‌کنند و همچنین باعث تحریک پراکسید شدن چربی‌ها و نتیجتا مرگ بیولوژیکی سلول می‌شوند.
از جمله مشکلاتی که سم فومونیزن در گاو شیری ایجاد می‌کند عبارت است از:
- کاهش مصرف خوراک
- کاهش تولید شیر
- بیماری کبد
- تضعیف سیستم ایمنی
- اثرات سرطان‌زایی
آفلاتوکسین‌ها (AlfaToxin)
اولین قارچی که شناسایی شد، قارچ آسپرژیلوس بود که تولید سم آفلاتوکسین را می‌نماید. 4 نوع مختلف آفلاتوکسین با نام‌هایG2 - B2 -G1-B1 در خوراک تاکنون شناسایی شده است.
این سم در بدن متابولیست شده و تبدیل به مایکوتوکسین‌های دیگر شده و ازطریق تولیدات دامی به مصرف‌کنندگان منتقل می‌شود بطور مثال آفلاتوکسین B1 در خوراک تبدیل به M1 و آفلاتوکسین B2 نیز به M2 تبدیل شده و به شیر منتقل می‌گردد.
ازجمله مشکلاتی که سموم آفلاتوکسین در دام ایجاد می‌کند، عبارت است از:
- تضعیف سیستم ایمنی
- کاهش تولید شیر
- کاهش مصرف خوراک بی‌میلی و ایجاد حالات سستی و بی‌حالی
- ناهماهنگی حرکات
- کاهش پوشش از موهای زبر و خشن و رنگ پریده
- توسعه چربی در کبد
- اثرات سرطان‌زایی
- کاهش عملکرد
اکراتوکسین OT) Ochratoxin)
این سم از گونه‌ای از قارچ پنی‌سیلیوم و آسپرژیلوس ترشح می‌شود که باعث جلوگیری از سنتز پروتئین، کاهش تنفس میتوکندری، تحریک پراکسید شدن چربی و مرگ سلولی می‌گردد.
اگر اتوکسین A به سرعت در شکمبه گاو شیری توسط پروتوزوآهای شکمبه تجزیه شده اما در مورد گوساله‌ها و تلیسه‌ها سم خطرناکی می‌باشد.
کاهش وزن روزانه، کاهش مصرف خوراک، تخریب بازده خوراک، تضعیف سیستم ایمنی و زخم‌های کلیه، همگی اثرات آکراتوکسین A می‌باشند.
جاذب عموم قارچی (توکسین بایندر)
ماده‌ای که قابلیت جذب سموم قارچی (مایکوتوکسین‌ها) را داشته باشد را جاذب سموم قارچی یا توکسین بایندر می‌نامند در انتخاب توکسین بایندر ۷ نکته بایستی رعایت شود:
1- باتوجه به کثرت سموم قارچی باید بتواند طیف وسیعی از این سموم را جذب نماید. زیرا همانطور که مشاهده نمودید، سموم مطرح موجود در پرورش گاو شیری زیرالنون، تی‌توتوکسین، می‌توتوکسین، آفلاتوکسین و... می‌باشند.
2- آزمایشگاه‌ها و مراکز علمی معتبر دنیا تحقیقاتی را که درمورد جاذب سموم قارچی ارائه شده، تأیید نمایند.
3- با دوز مصرف کم از جاذب سموم قارچی باید جواب مناسب گرفته شود زیرا دوز بالای مصرف از جاذب سموم قارچی علاوه بر ضرر اقتصادی سبب اشغال شدن فضای جیره توسط یک جزئی غیرمغذی می‌شود.
4- پایداری فعالیت جاذب سموم قارچی در PHهای متفاوت
5- بالا بودن ظرفیت جذب، جاذب سموم قارچی جهت آلودگی‌های بالای سموم قارچی
6- جاذب سموم قارچی باید دارای میل ترکیبی بالایی جهت جذب آلودگی‌های کم سموم قارچی باشد.
7- ارائه اطلاعات جاذب سموم قارچی علاوه بر محیط آزمایشگاه (In-Vitro) باید در محیط داخل بدن (Invivo) تیز باشد.
براساس آزمایشات جاذب عموم قارچی موجود در دنیا به دو دسته طبقه‌بندی می‌شوند:
1- جاذب سموم قارچی که بر پایه رسی (Clay) می‌باشند.
2- جاذب سموم قارچی آلی که بر پایه بتا گلوکان (دیواره‌های داخلی مخمر) می‌باشند.
مقایسه بین جاذب سموم قارچی رسی و جاذبه سموم آلی (ارگانیک)
جاذب رسموم قارچی درسی از دسته‌های آلومینیوم سیلیکات، بنتونایت سدیم یا پتاسیم، زئولیت و... می‌باشند که به‌دلیل باردار بودن ساختارهایی که دارند (قطبی هستند) در جهت خنثی نمودن بار ساختار خود با عناصر مغذی و باردار جیره خوراکی ایجاد باند نموده و آنها را نیز اثر دسترس جذب بدن موجود هدف خارج می‌کنند.
ازطرفی به‌دلیل داشتن شارژ مولکولی در PHهای متفاوت تغییر شارژ مولکولی داده و پیوندهای خود را رها می‌سازند.
این توکسین بایندرها به‌دلیل تشابه ساختمانی ممکن است ویتامین A و E را نیز جذب و از بدن دام دفع کنند. علت این مسئله این است که این مواد براساس خطراتی که دارند، هر ماده‌ای را که شبیه ساختار حفره‌هایشان باشد بر اساس برخورد به دام می‌اندازند که ساختار این حفره‌ها خیلی شبیه به ساختار آفلاتوکسین می‌باشد.
جاذب سموم قارچی رسی محدودیت فضای جذبی دارند، بنابراین دربرابر سم زیاد، قوی و موثر واقع نمی‌شوند و چون براساس برخورد سموم با حفره‌ها باعث جذب سموم می‌شوند، در میزان پایین سم در خوراک نمی‌تواند مؤثر واقع شود، زیرا تعداد برخوردها با خطرات کم صورت می‌گیرد و سموم به دام نمی‌افتند.
جاذب سموم قارچی نوع آلی یا ارگانیک که از دیواره داخلی مخمر استخراج شده‌اند و ساختار 1 و ۳ بتاگلوکان و 1 و ۶ بتاگلوکان دارد و مولکول غیرقطبی و بدون بار می‌باشد، درنتیجه مواد مغذی جیره با ریزمغذی‌ها را به خود جذب نمی‌کنند.
باتوجه به ساختار مارپیچی و فنر مانندی که دارد ظرفیت جذبی بالایی دارد و ازطرفی چون بر اساس باندهای هیدروژنی و واندروالسی مایکوتوکسین‌ها را جذب می‌نماید میل ترکیبی بالایی برای جذب دارد که در مقدار پایین سم نیز مؤثر واقع می‌شود.
فری توکس تنها توکسین بایندری است که نه تنها از ترکیبات فیلوسیلیکات و مشتقات مخمری تهیه شده است بلکه در ترکیب آن اثر اسیدهای آلی به‌عنوان ممانعت‌کننده از رشد کپک‌ها استفاده شده است. بنابراین از مزایای فری‌تو کس می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- فری توکس از رشد کپک‌ها و قارچ‌ها در خوراک جلوگیری می‌کند.
- فری‌توکس تنها توکسین بایندری است که به هر دو روش رسی و دیواره مخمر، سموم مختلف قارچی را جذب خود می‌کند.
- مایکوتوکسین‌ها را در PHهای مختلف جذب کرده و به‌همراه خود از بدن دام‌ها دفع می‌کند.
- به‌دلیل ساختار ویژه خود مانع جذب و دفع ویتامین‌های A و E خوراک می‌گردد.
- در مقادیر اندک قادر به ازبین بردن طیف وسیعی از مایکوتوکسین‌ها می‌باشد.
- نسبت به سایر ترکیبات مشابه ارزان‌تر می‌باشد.
توکسین بایندرها
این ترکیبات از جذب سموم در روده دام جلوگیری می‌کنند و سموم را در ساختار خود خیس می‌نماید و به همراه خودشان دفع می‌کنند. درصورت وجود میزان کم سم در جیره، این سم وارد بدن دام گردیده و جذب کبد می‌شود.
در حدود ۳۰ درصد ذرت جهان در زمان کاشت و برداشت در مزرعه آلوده به سم قارچ هستند که قابل رؤیت نیست (مانند آفلاتوکسین) و زمانی که این غلات در انبار محصول جمع‌آوری می‌شود، رطوبت سیمان (بستر انبار) باعث رشد کپک‌ها و قارچ‌ها تا ارتفاع ۵-۷ cm می‌شود که 2Cm قابل مشاهده است ولی بقیه آن قابل رؤیت نبوده و وارد جیره دام می‌گردد.
انواع توکسین بایندرها
۱- توکسین بایندرهای رسی (معدنی)
ساختمان این ترکیبات از نوع آلومین‌ها و سیلیکات‌ها است که ساختار این نمک‌ها بصورت یونی است. این نوع توکسین بایندرها در سطح خود سموم با بار الکتریکی مخالف را جذب و همراه خود دفع می‌کنند. از مهمترین سموم قطبی، آفلاتوکسین است که توسط این توکسین بایندرها جذب می‌شود.
اشکالات توکسین بایندرهای رسی
الف: توکسین بایندرهای رسی فقط سموم پلار را جذب می‌کنند و بر دیگر سموم غیرپلار تأثیری ندارند. (مانند سموم T2 و Don و اکراتوکسین)
ب: این توکسین بایندرها به‌دلیل تشابه ساختمانی ممکن است ویتامین A و E را نیز جذب و دفع کنند.
2- توکسین بایندرهای دیواره مخمر
جهت جذب سموم غیرپلار از توکسین بایندرهای دیواره مخمر که گستره وسیع PH دارند، استفاده می‌شود. (7>PH>3)
فری‌توکس تنها توکسین بایندری است که شامل ۳ ساختار رسی و مخمری و اسیدهای آلی است.
نکته مهم: اسیدهای آلی باعث جلوگیری از رشد قارچ‌ها و کپک‌ها می‌شوند و سیستم دیواره مخمری توانایی جذب توکسین‌های بدون بار الکتریکی را دارد. برای حذف سموم قارچی باید چاره‌ای اندیشید. زیرا:
- سموم قارچی که جذب توکسین بایندرهای معدنی (رسی) نمی‌شوند. در جیره باقی خواهند ماند.!!
- درصد بالایی اثر ذرت‌ها و غلات جهان در زمان کشت و برداشت در مزرعه آلوده به سموم قارچ و کپک است.