Диссертация (1151328), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Из Clonostachys rosea выделен генzdh101, который кодирует лактоногидролазу. Этот ген удалось получить вклетках дрожжей Saccharomyces cerevisiae, бактерии Escherichia coli икультуре клеток риса (N. Takashi-Ando et al., 2004). Зеараленон полностью(100 %) трансформировался в средах с культурами E. coli и клеток риса. Нопри использовании дрожжей снижалось содержание зеараленона в культурене более 75 %.Фумонизингидролаза получена из зерен кукурузы, на которыеосуществляли посев штаммов микроорганизмов — дрожжей Exophialaspinsfera и Rhinocladiella atrovirens.
Помимо этого, использовали такжебактерии родов Xanthomonas и Sphingomonas, которые росли на средах,единственным источником углерода в них были фумонизины (J. Duvik et al.,1998).В процессе исследований установили, что ключевой реакцией процессаразложения фумонизина B1 является гидролиз эфирной связи. При этомобразуется трикарбаллилат и аминоспиртовая производная. Ферменту,который участвует в этой реакции, присвоили название фумонизингидролаза.Возможно, что данный фермент можно отнести к эстеразам, которыеспецифичны к эфирам трикарбаллилата.
Но ни одна из эстераз не обладаеттакой активностью. Аналогичным методом из кукурузного зерна выделеныбактерии Ochrobactrum anthropi. Данная бактерия может утилизировать вкачестве единственного источника углерода монилиформин (Duvik J. et al.,1999, 2000).На данный момент времени нельзя сказать однозначно, какие именноферменты участвуюти каков механизм разрушения монилиформина, носуществует предположение, что сначала происходит гидролиз двойной связис разрывом кольца, а в дальнейшем происходит окисление. Предложенаметодика деконтаминации кукурузы, согласно которой зерно размалывают изаливают равным объемом взвеси бактерий, при этом концентрация клеток43составляет 106 млн в 1 мл с последующей экспозицией в течение двух недельпри комнатной температуре.К физическим методам относят обработку ультразвуком.
Этот методоснован на таком явлении, как ультразвуковая микрокавитация. Это явление,при котором образуются поры с повышением давления до 100 кПа итемпературы до 1700 оС. Высокочастотные колебания, проникающиеобрабатываемыйматериалультразвуковымиволнами,впозволяютэффективно высвобождать микотоксины в раствор. Помимо физическоговоздействияобработкасонохимическиеультразвукомреакции,которыезапускаетотличаютсятакпоназываемыекинетическимитермодинамическим характеристикам от аналогичных реакций, протекающихвстандартныхусловиях,тоестьприотсутствииультразвуковоговоздействия.
Метод обработки заключается в следующем: зерно загружают вконтейнеры, на стенках которых расположены генераторы ультразвука.Далее заливают зерно реакционной смесью с последующей обработкойультразвуком с частотой 35-100 кГц в течение 2-4 часов при температуре 1250 оС. Этот метод позволяет снизить концентрацию Т-2 токсина, ДОН,афлатоксинов, зеараленона, охратоксинов в зерне злаковых культур на 70-80% (Lindner W. 1996).Даннымметодомэффективноразрушаетсяэпоксиднаягруппатрихотеценовых микотоксинов. Данная группа осуществляет, как известно,ключевую роль при токсическом воздействии на организм животных.Гидролиз эпоксигрупп стимулирует сдвиг кислотно щелочного равновесиякак в сторону повышения, так и в сторону снижения рН. С цельюзащелачивания среды можно использовать первичные и вторичные амины, атакже карбонаты.
В качестве катализаторов могут выступать спирты,(метанол, этанол, глицерин или полиэтиленгликоль). Кроме участия всоннохимическихреакцияхдеградациимикотоксинов,спирты,присутствующие в рабочем растворе, усиливают смачивание зерна и44улучшают растворимость микотоксинов, следствием чего их экстракцию изсубстратов. По окончании ультразвуковой обработки рабочий растворсливают,аобработанныенеобходимостиповторнозерновыепромываютподвергаютводой.обработкеВслучаеультразвукомивысушивают.Профилактическоевоздействиепробиотическихпрепаратовпримикотоксикозах формируется на двух принципах:1. Синтез ферментов, изменяющих микотоксины до степени менееопасных химических соединений.2.
Сорбция микотоксинов посредством компонентов клеточной стенки.Еще одним положительным аспектом является то, что пробиотическиемикроорганизмыспособнысинтезироватьрядвеществ,которыестимулируют улучшение физиологического статуса животных и повышениепродуктивных качеств. К таким стимуляторам относят органическиекислоты, которые нормализуют рН среды желудочно-кишечного тракта,гидролитические ферменты, повышающие доступность питательных веществкормов, ивитамины, а также вещества, подавляющиепатогенныемикроорганизмы.Пожалуй,самыйраспространенныйметодпрофилактикимикотоксикозов – это применение сорбентов. Действие всех сорбентовосновано на способности сорбировать и эвакуировать микотоксины изжелудочно-кишечноготракта.Основныетребованияксорбентамследующие: они должны эффективно и быстро связывать, а такжеудерживать микотоксины при различных уровнях кислотности.
Одним изнегативныхкачествсорбентовявляетсяихнизкаяспецифичность.Следствием этого может происходить связывание питательных веществ(витаминов, аминокислот) и лекарственных препаратов. (Денейко И.П. и др.2013, Илаев О.С. и др. 2012, Концевенко В.В. и др. 2013, Кочиш И.И.,Коломиец С.Н. 2011).45В большом количестве рекламных статей, которыми насышеныпериодические издания научно-практического характера, часто встречаютсявысказывания о том, что какой-нибудь препарат адсорбирует исключительномикотоксины и не связывает другие вещества. Но при рассмотренииструктурной формулы микотоксинов, которые относятся даже к одномуклассу, при этом, не принимая в расчет химические формулы других групп,будет достаточно, чтобы данное утверждение подвергнуть сомнению. Какизвестно, микотоксины – это группа разнородных по химическому строениюсоединений, которые имеют два общих атрибута.
Первый и основной атрибут– это токсичность для животных, а часто и для представителей другихцарств. Вторым атрибутом является то, что продуцентами микотоксиновпочти всегда являются плесневые грибы. Исходя из вышеприведенныхфактов,маловероятно,чтобыкакой-нибудьвидадсорбентовмогизбирательно связывать только химические соединения, которые объединеныв группу только по этим двум атрибутам, которые не отражают их физикохимические свойства. Еще одним возможным фактором может бытьмеханическое повреждение сорбентом эпителия кишечника. Поэтому однимиз главных критериев является безопасность их использования в кормленииживотных.Приразработкеновыхпрепаратов,которыесодержатсорбирующие материалы, необходимо проводить исследования, состоящиеиз трех этапов:1.Исследованиеадсорбционнойспособностивотношениимикотоксинов и других биологически активных веществ in vitro.2.Исследования на животных по выявлению профилактическогоэффекта препарата при вводе в корм определенного микотоксина с различнойконцентрацией.3.Изучение свойств адсорбента при скармливании животнымкорма, который естественно контаминирован микотоксинами.На третьем этапе исследований необходимо провести полный анализ46корма на концентрацию как можно большего количества микотоксинов.
Входе проведения экспериментальной работы необходимо уделять вниманиене только положительным, но и отрицательным проявлениям воздействиясорбентов. Сейчас для оптимального выбора сорбента, который планируетсяиспользовать с целью профилактики микотоксикозов, необходимо учитыватьего полярность. В частности, алюмосиликаты проявили высокую активностьтолько по отношению к полярным микотоксинам – это афлатоксины.Микотоксины, которые не содержат полярных групп – это фумонизины, Т-2токсин и зеараленон, связываются полярными сорбентами в значительноменьшем проценте.
При изучении ряда публикаций удалось, выяснить чтоисследователям не удалось предотвратить микотоксикозы птиц, которыебыливызванытрихотеценами(типаАиТ-2токсиномидиацетоксисцирпенолом) при помощи алюмосиликатов (Kubena et al., 1990;1993).Для сорбции гидрофобных микотоксинов имеет смысл применятьнеполярные сорбенты, например, активированный уголь. Эффективнаясорбция активированным углем охратоксина А и Т-2 токсина проявляетсяпри внесении его в рацион в концентрации от 5 до 10 %. При этомнеобходимо отметить, что в процесс адсорбции будут вовлечены некоторыепитательные вещества, что негативно скажется на поступлении этих веществв организм птицы.
(Bonna R.J. 1991, Buck, W.B. 1986, Hatch R.C.1982).В качестве подведения итогов данного раздела можно утвердительносказать, что существует большое разнообразие методов профилактики иборьбы с микотоксинами. Пожалуй, самая простейшая стратегия основана наисключении возможности продуцирования микотоксинов в кормах дляживотных (R. Lopez-Garcia, D.L. Park 1998).Даже при современных технологиях и, казалось, накопленныхмассивов знаний о природе микотоксикозов крайне сложно прогнозировать ипредотвратить образование микотоксинов как в период роста и развития47растений, так и при его хранении и переработке зерновых компонентов(Jelinek, C.F. 1992, Wood G.E.
1992).Наиболее эффективным методом предотвращения микотоксикозов вслучае, если ингредиенты обсеменены микотоксинами, является методполного исключения пораженных компонентов из рациона животных(Councilfor Agricultural Science and Technology, 2003). Но недостатком этогометода являются высокие затраты, которые будут понесены в случаеисключения закупленных компонентов корма.Все это свидетельствует о том, что животноводческие предприятиявынуждены скармливать животным корма с присутствующими в нихмикотоксинами. Поэтому в качестве профилактических мероприятийнеобходимо постоянно вводить в рацион птицы сорбенты микотоксинов.481.3 Применение продуктов переработки сапропелей впромышленном птицеводствеОдной из перспективных кормовых добавок, которая нашла широкоеприменение в животноводстве и птицеводстве, является сапропель (МальцевА.Б.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
