饲料中常见霉菌毒素的联合毒性及其机制研究

霉菌毒素在饲料中普遍存在，对动物健康和生产性能构成严重威胁，并可在畜产品中残留而影响畜产品安全。饲料中常常同时受到多种霉菌毒素污染，因此存在着霉菌毒素对动物的联合毒性作用。本项目拟采用实验动物急性联合毒性试验和细胞毒性试验方法研究我国饲料中常见的四种霉菌毒素，即黄曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、脱氧雪腐镰刀菌烯醇和伏马菌素B1对小鼠、猪肾细胞及大鼠肝细胞的联合毒性，通过绘制剂量-效应关系曲线及Weibull、Logit等函数拟合分析，明确霉菌毒素之间的联合毒性作用类型，并通过测试反映细胞活性和损伤有关的指标，探明霉菌毒素间可能的联合毒性作用机理。研究结果对预防霉菌毒素危害、指导饲料中霉菌毒素限量国家标准制定及饲料原料的合理利用，并进而保证饲料安全和动物源性食品安全有理论意义和实际价值.

在细胞水平和动物整体水平研究了黄曲霉毒素B1（AFB1）、玉米赤霉烯酮（ZEA）、呕吐毒素（DON）和伏马菌素B1（FB1）四种霉菌毒素对猪肾细胞、大鼠肝细胞和小鼠的联合毒性。. 1）将AFB1、ZEA、DON和FB1以不同浓度与猪肾细胞和大鼠肝细胞孵育12, 24和48h后，采用MTT法和LDH释放法评价霉菌毒素的细胞毒性。四种霉菌毒素对它们的毒性大小不同，但趋势一致，大小依次为：DON>AFB1>ZEA>FB1。. 2）AFB1、ZEA和DON两两联合对猪肾细胞的毒性表现为协同效应；三者联合时，AFB1与ZEA对猪肾细胞的毒性表现为拮抗效应。ZEA能缓解低浓度AFB1诱导的细胞膜损伤和氧化损伤，但 ZEA与高浓度AFB1能协同加剧细胞膜损伤和氧化损伤。ZEA能缓解由AFB1诱导的细胞早期凋亡，其机制可能通过调控bcl-2和caspas-3及P53基因或蛋白的表达来实现。. 3）AFB1与ZEA、AFB1与DON对大鼠肝细胞的毒作用类型为协同效应。AFB1与DON能协同促进细胞凋亡，其机制可能通过降低bcl-2、促进bax、caspase-3基因及P53蛋白的表达而促进细胞凋亡进程。. 4）104只体重一致的4周龄雌性Balb/C小鼠适应一周后，随机分为13组，每组8只。具体分组如下：蒸馏水组、DMSO组、乙醇组、AFB1（2.5mg/kg.bw）、ZEA （5mg/kg.bw）、DON（5 mg/kg.bw）、FB1（8 mg/kg.bw）单一处理组及AFB1+ ZEA、AFB1+DON、AFB1+FB1、ZEA+DON、ZEA+FB1和DON+FB1联合处理组。联合组剂量采用单一剂量的叠加，连续灌胃14d。. 霉菌毒素对Balb/C小鼠体增重不存在联合作用。AFB1与DON能协同加剧小鼠肝脏细胞的损伤，还能通过协同提高caspase-3基因和P53蛋白的表达而促进小鼠肝脏细胞的凋亡；ZEA和DON不仅能协同提高血清中雌二醇含量，还能协同提高caspase-3基因的表达而促进细胞凋亡。两两联合（AFB1、ZEA和DON）影响小鼠脾脏促炎症因子IL-1β、IL-6和TNF-α在 mRNA水平的表达，进而可能影响机体的免疫功能。