powerpoint presentation › files › cpzgss › knjiznica › ...title: powerpoint presentation...

VPLIV MIKOTOKSINOV IN

FITOESTROGENOV NA PLODNOST KRAV

Seminar Plodnost krav molznic, Ljubljana, 19. november 2013

Jože VERBIČ in Drago BABNIK

VSEBINA

• Uvod • Mikotoksini • Fitoestrogeni

PLODNOST KRAV

Na delovanje fitoestrogenov in mikotoksinov običajno pomislimo šele, ko izključimo druge možne vzroke plodnostnih motenj.

MIKOTOKSINI

Mikotoksini so strupene snovi, ki jih proizvajajo različne plesni.

Zearalenon ima neposredno estrogeno delovanje. Nekateri drugi mikotoksini povzročajo abortuse ali pa vplivajo na plodnost posredno, prek zmanjšanega zauživanja krme, zmanjšane prebavljivosti, ….

Z izjemo aflatoksinov,

so sposobni vampovi

mikroorganizmi v

precejšnjem obsegu

razgraditi mikotoksine

(Yiannikouris in

Jouany, 2002).

Na spološno prenesejo prežvekovalci od 2 do 10 × več

mikotoksinov v krmi kot neprežvekovalci.

Dejstva o mikotoksinih v krmi

Kljub razgradnji v vampu, pa moramo biti na

toksine pozorni tudi pri prežvekovalcih:

• detoksifikacija je odvisna od razmer v vampu

(Blank in sod., 2004)

• toksičnost je odvisna od količine toksina na enoto

telesne mase, pri selekcioniranih molznicah se je

zauživanje povečalo bolj kot telesna masa

• v praksi se pojavljajo težave tudi pri koncentracijah, ki

v poskusnih razmerah niso problematične

(interakcije med toksini, povezava s prisotnostjo

drugih škodljivih snovi, …. ?) (Kuldau, 2001)

Osnovna značilnost - nepredvidljivost

• Plesni tvorijo toksine v stresnih razmerah (npr. pomanjkanje vode, pomanjkanje hranil, …)

• Tudi plesni iste vrste se med seboj v sposobnosti

za tvorbo mikotoksinov razlikujejo (ene jih tvorijo,

druge ne). Znotraj vrste razlikujemo različne

kemotipe, ki tvorijo različne toksine.

• Veliko vidnih plesni ne pomeni nujno tudi veliko

mikotoksinov in obratno, če vidne plesnivosti ni,

ni rečeno da ni mikotoksinov

Osnovna značilnost - nepredvidljivost

• Slabo poznane meje škodljivosti v primeru, če je v krmi več mikotoksinov hkrati.

• Prikriti mikotoksini – nekateri mikotoksini se vežejo na sladkorje ali maščobne kisline. Te mikotoksine je z analitičnimi

metodami težko določiti.

Rastlinska pridelava

• Obdelava tal

• Gnojenje

• Kolobar

• Varstvo rastlin

• Rastišče

• Sortni izbor

Skladiščenje

• Temperatura

• pH vrednost

• Vlaga

• Konkurenčna mikroflora

• Trajanje skladiščenja

• Konzerviranje

Poljske plesni Skladiščne plesni

Mikotoksini v krmi

Škodljiv učinek na živali

Ostanki mikotoksinov v

mleku in mesu

Dekontaminacija

Dänicke in Oldenburg, 2000

Najpogostejše plesni, ki povzročajo onesnaženje krme z mikotoksini

Fusarium

Aspergillus

Penicillium

poljske plesni (možne izjeme in posebnosti)

skladiščne plesni (možne izjeme in posebnosti)

ROD:

Skladiščne plesni

Aspergillus skladišča žit, seniki

Penicillium silosi

Plesni in mikotoksini

Fusarium Deoksinivalenol (DON), nivalenol, diacetoksiscirperol

(DAS), T-2 toksin, HT-2 toksin, zearalenon,

fumonizini, …

Aspergillus Aflatoksini, fumitremogeni, kojinska kislina, …

Penicillium Rokefortini, mikofenolna kislina, patulin, penicilinska

kislina, PR toksin, …

DEOKSINIVALENOL (DON)

• Plesen:

predvsem F. culmorum in F. graminearum

• Krma:

predvsem koruza in strna žita

• Mesto nastajanja:

med rastjo na poljih, med siliranjem

praviloma ne nastaja


• Razmere: zmerni podnebni pas, kratko sušno

obdobje po dolgem hladnem in deževnem

obdobju ali če vlažne razmere sovpadajo z

vročimi dnevi in hladnimi nočmi

• Škodljivost: prežvekovalci prenesejo večje količine kot

prašiči; v normalnih razmerah se v vampu razgradi do manj škodljivih presnovkov, ki se izločijo z urinom


Prenos v mleko in meso:

• zanemarljiv

Dejavniki tveganja:

• Specifične vremenske razmere

• Veliko pozno pospravljene koruzne silaže

• Veliko močne krme v obroku, ki vodi v počasnejšo razgradnjo v vampu in krajši zadrževalni čas


Znaki zaužitja prevelikih količin - molznice: • Zmanjšanje zauživanja krme • Zmanjšana prireja mleka

Znaki zaužitja prevelikih količin - pitanci:

• Prenesejo razmeroma velike količine brez

opaznih posledic

ZEARALENON

• Plesen:

predvsem F. culmorum in F. graminearum

• Krma:

predvsem koruza in strna žita, lahko tudi paša


med rastjo na poljih, izjemoma tudi med

skladiščenjem zrnja, med siliranjem praviloma ne nastaja, izjema so plesniva mesta na površini silažnega kupa

ZEARALENON

• Razmere: zmerni podnebni pas, kratko sušno

obdobje po dolgem hladnem in deževnem

obdobju ali če vlažne razmere sovpadajo z

vročimi dnevi in hladnimi nočmi

• Škodljivost: ima estrogeno delovanje

Vamp – razgradnja zearalenona

ZEARALENON

α- in β- ZEARALENOL

Izločanje z

blatom in

sečem

Močno estrogeno

delovanje (4×ZEA) !

Jetra

Žolč

ZEARALENON


• zanemarljiv

Dejavniki tveganja:

• specifične vremenske razmere

• veliko pozno pospravljene koruzne silaže

ZEARALENON

Znaki zaužitja prevelikih količin - molznice:

• tihe pojatve

• slaba plodnost

• vaginalni izcedki

• predčasno povečanje vimena (telice)

• zvrgavanja

• zmanjšana prireja mleka • driske

Znaki zaužitja prevelikih količin – plemenski biki:

• slabši libido

FUMONIZINI

• Plesen:

predvsem F. verticillioides (prej imenovan

moniliforme) in F. proliferatum

• Krma: predvsem koruza, še posebej koruzni

drobljenec


med rastjo na poljih

FUMONIZINI

• Razmere:

v različnih podnebjih, največ če vročem in

suhem obdobju sledi obdobje vlažnega

vremena

• Škodljivost: vampovi mikroorganizmi jih ne

razgrajujejo, kljub temu velja, da

prežvekovalci prenesejo večje količine kot prašiči; hitro se izločijo iz telesa, predvsem z blatom

FUMONIZINI


• zanemarljiv

Znaki zaužitja prevelikih količin - molznice: • zmanjšanje zauživanja krme • zmanjšana prireja mleka • poškodbe jeter

Znaki zaužitja prevelikih količin - pitanci:

• precej manj občutljivi kot molznice

Vsebnost mikotoksinov v vzorcih zrnja hibridov z dobro in slabo odpornostjo na fuzarioze storžev

318

717

16

140

242

445

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Dobra odpornost Slaba odpornost

Vseb

no

st

mik

oto

ksin

ov

(μg

/kg

su

šin

e)

DON

ZEA

AcDON

Opozorilna mejna vrednost DON = 5682 μg/kg sušine

Opozorilna mejna vrednost ZEA = 568 μg/kg sušine Verbič in sod., 2008

Vsebnost DON v koruznici in zrnju v odvisnosti od zrelosti koruze za siliranje (povprečje 4 hibridov)

Opozorilna mejna vrednost DON = 5682 μg/kg sušine

Opozorilna mejna vrednost ZEA = 568 μg/kg sušine

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Zrelost 1 Zrelost 2 Zrelost 3 Zrelost 4

DO

N [

µg

/kg

su

šin

e]

Koruznica

Zrnje

Verbič in sod., 2008

!

! !

!

Dejavniki, ki vplivajo na okužbe s fuzarijem – leto rasti

Jablje, povprečje 4 hibridov pri treh

zrelostih v dveh zaporednih letih

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

DON Nivalenol Zearalenon

Vseb

no

st

mik

oto

ksin

a v

ko

ruzn

ici

(μg

/kg

su

šin

e)

leto 2007

leto 2008

2010 !

AFLATOKSINI

• Plesen:

predvsem A. flavus in A. parasiticus

• Krma: koruza, pšenica, arašidove tropine

• Mesto nastajanja: med skladiščenjem vlažnih žit, v naših

razmerah med rastjo na poljih le izjemoma,

med siliranjem praviloma ne nastajajo

AFLATOKSINI

• Razmere:

visoka vlažnost in temperature nad 30 °C,

pod 10 °C te plesni ne rastejo

• Škodljivost: vampovi mikroorganizmi jih ne

razgrajujejo, prag škodljivosti pri prežvekovalcih podoben kot pri

neprežvekovalcih

Plesni iz rodu Aspergillus – grožnja prihajajočih podnebnih sprememb

• Na jugu ZDA kontaminacija koruze z aflatoksini reden pojav, občasno se prekoračenje zgornjih dovoljenih mej v koruzi za siliranje pojavlja tudi

severneje (Munkvold in Hellmich, 2000; Betrán in Isakeit, 2004;

Kuldau, 2001)

• Leta 2003 močen napad koruze in težave z aflatoksinom M1 v mleku v sosednji Italiji (Piva in sod., 2006)

Foto: Iowa State University

AFLATOKSINI


• Aflatoksin B1 se v jetrih krav pretvori v

aflatoksin M1, ta pa se izloča z mlekom

(povzroča raka na jetrih)

Dejavniki tveganja:

• Krmljenje plesnivih žit • Specifične vremenske razmere (suša)

Plesni iz rodu Aspergillus v silaži

• v silažah Aspergillus fumigatus

(Schneweis, 2000) - aspergiloze

• razmere za rast Aspergillus flavus so v silaži manj ugodne (Whitlow in sod., 2005)

AFLATOKSINI

Znaki zaužitja prevelikih količin - molznice: • Akutne zastrupitve povzročajo poškodbe

jeter, lahko s krvavitvami pogin

• Kronične zastrupitve – Zavračanje krme – Manjša mlečnost – Motnje pojatvenega ciklusa

– Zvrgavanja – Počasnejša rast – Zmanjšana imunska sposobnost – Apatičnost

– Dlaka groba brez leska

OHRATOKSINI

• Plesen:

v zmernem pasu predvsem P. verrucosum,

v vročem pa A. alutaceus (prej ochraceus)

• Krma:

predvsem strna žita in koruza, tudi

stročnice

• Mesto nastajanja: predvsem med neustreznim sušenjem in

skladiščenjem

OHRATOKSINI

Škodljivost: • prežvekovalci precej manj občutljivi kot

neprežvekovalci

• v vampu se ohratoksin A razgrajuje v manj

aktivno obliko ohratoksin α

• pri obrokih z velikimi količinami močne

krme se razgradnja upočasni, hitrost

resorpcije pa se poveča

OHRATOKSINI


• Pojavi se lahko v mesu, predvsem v

drobovini (zelo počasi se izloča iz telesa in zaradi tega

problematična predvsem dolgoročna izpostavljenost)

• Živalski proizvodi prispevajo 3 %

obremenitve prebivalstva, od tega meso

prežvekovalcev zelo malo

• V mleku se pojavi le izjemoma

Plesni v silaži

• Penicillium

• Aspergillus

• Mucor

• Monascus

Plesni prenesejo nizko pH vrednost, z ukrepi za zakisanje ne moremo preprečiti njihove rasti.

Penicillium roqueforti

• raste pri majhnih

koncentracijah kisika

• raste pri majhnih temperaturah

• prenese velike koncentracije hlapnih maščobnih kislin

Penicillium roqueforti – nekatere značilnosti

• raste v kolonijah, najpogosteje 20 do 80 cm pod vrhom silažnega kupa (Nout in sod., 1993, Mrzlikar in Verbič, 2005)

• če ne opazimo vidnih kolonij, to ne pomeni da plesni ni (Auerbach in sod., 1998)

• proizvaja roquefortin C, mikofenolno kislino, patulin in PR toksin

• izgleda, da so razmere za tvorbo mikotoksinov pri koruznih silažah ugodnejše kot pri travnih (Auerbach in sod., 1998)

ROKEFORTIN C, MIKOFENOLNA KISLINA,

PATULIN, PENICILINSKA KISLINA, PR TOKSIN

• Škodljivost: Penicilinska

kislina,

mikofenolna kislina

in PR toksin

zavirajo delovanje

vampovih

mikroorganizmov.

S tem se poveča škodljivost drugih mikotoksinov.




• zanemarljiv

Dejavniki tveganja:

• Slabo potlačene koruzne in travne silaže

• Premajhen odvzem koruzne silaže iz silosa



Znaki zaužitja prevelikih količin

• Zmanjšanje zauživanja krme • Zmanjšana prireja mleka • Vnetja vampove sluznice

• Povečana pojavnost ketoz

• Negativna energijska bilanca in njene

posledice

• Neposredni neurotoksični učinki

rokefortina C in patulina so malo verjetni

Mikotoksini v silažah

Travna silaža Koruzna silaža Pšenična silaža

DON 0 %

72 % (854 μg/kg)

10 % (621 μg/kg)

Zearalenon 6 % (93 μg/kg)

49 % (174 μg/kg)

0 %

Fumonizin B1 0 % 1,4 % (13900 μg/kg)

0 %

Rokefortin C 0,8 % (81 μg/kg)

0 % 0 %

Aflatoksin 0 % 0 % 0 %

Driehuis in sod., 2008

FITOESTROGENI

Fitoestrogeni so snovi z estrogenim delovanjem, ki jih vsebujejo predvsem rastline iz družine metuljnic.

– Izoflavoni (formononetin, genistein, diadzein,

glicetin, …)

– Kumestani (kumestrol, sativol, metoksi

kumestrol, trifoliol, repensol, …)

Adams, 1995

Rastline, ki vsebujejo fitoestrogene

Lucerna

– vsebuje kumestane (kumestrol, sativol, metoksi

kumestrol)

– vsebnost fitoestrogenov majhna, razen ob napadu

škodljivcev in bolezni

Bela detelja – papadene rastline vsebujejo kumestane (kumestrol,

trifoliol, repensol)

– občasna poročila o težavah živali na paši

Adams, 1995


Podzemna detelja

– vsebuje do 5 % izoflavonov (genistein, formononetin,

biokanin A)

– obstajajo sorte z majhno vsebnostjo

Črna detelja

– vsebuje izoflavone (formononetin)

– največ spomladi, mlade rastline več, po cvetenju se

vsebnost zmanjšuje

Adams, 1995


Soja

– vsebuje izoflavone (genistein, diadzein, glicetin), pa

tudi precej kumestrola

– estrogeno delovanje pri prašičih in laboratorijskih

živalih, za prežvekovalce ni poročil

Druge metuljnice, ki vsebujejo fitoestrogene

– aleksandrijska detelja

– rožičkasta nokota

Adams, 1995

Fitoestrogeni – ohranitev med siliranjem in sušenjem

Med siliranjem in sušenjem se ohranijo znatne količine fitoestrogenov

Adams, 1995

Fitoestrogeni – delovanje pri govedu

Poročila o neplodnosti tako za črno deteljo, kot za lucerno

Znaki:

– razvoj vimena

– nabreklost vulve

– iztekanje cervikalne sluzi

– povečanje maternice

– cistični jajčniki

– neredne pojatve

– nimfomanija

– izostanek pojatve

– neplodnost

Adams, 1995

Fitoestrogeni – delovanje pri ovcah

Velika gospodarska škoda na pašnikih s podzemno deteljo (Avstralija, Nova Zelandija)

Tri oblike:

– “Clover disease” – slaba plodnost, izpad maternice,

povečanje obsečne žleze, vnetja maternice

– “Začasna neplodnost” – prekinitev ovulacij pri

posameznih ovcah, težave se rešijo 4-6 tednov po

premestitvi na drugo pašo

– “Trajna neplodnost” – histološke spremembe vratu

maternice (neprehodnost)

Adams, 1995

FITOESTROGENI – SKLEP

Majhne koncentracije fitoestrogenov so v metuljnicah splošno razširjene. Pri ovcah povzročajo ponekod veliko škodo. Pri govedu so klinični primeri neplodnosti redki, verjetno pa so težave s subkliničnimi oblikami, pri katerih je težko pojasniti pravi vzrok.

Mogočih težav zaradi fitoestrogenov se moramo

zavedati.

HVALA ZA

POZORNOST

powerpoint presentation › files › cpzgss › knjiznica › ...title: powerpoint presentation...

Documents