疯草中毒机理及防控研究进展

2021-10-13 16:43纪甜甜钟建辉
科技信息·学术版 2021年11期

纪甜甜 钟建辉

摘要:疯草中毒是指动物长期采食疯草后引起的慢性中毒,导动物致产生一系列以神经症状为主的临床症状,严重危害草原畜牧业。现对国内外疯草中毒机理及防控研制进行整理,以对日后疯草中毒的进一步研究提供资料。

关键词:疯草;疯草中毒;苦马豆素

“疯草”是棘豆属、黄芪属和苦马豆素属中有毒植物的统称,动物长期误食能引起中毒。现已查明,吲哚里西啶生物碱苦马豆素是其主要致毒物质。疯草引起家畜中毒的机理现已研究的相对清楚,虽然国内外针对疯草中毒引起的家畜中毒研制的药物取得了较好的结果,但目前具有良好解毒治疗作用的药物仍处于空白状态。

1.中毒机理

大量实验证明,苦马豆素是疯草的主要有毒成分,它对家畜各组织中的酸性α-甘露糖甙酶具有很强的抑制作用,特别是对高尔基体中的α-甘露糖甙酶具有强烈的抑制作用[1~2]。α-甘露糖甙酶被苦马豆素抑制后,组织细胞内低聚糖大量积聚形成空泡,导致细胞功能紊乱,家畜表现出一系列神经症状,怀孕母畜流产、畸形以及生产性能下降。病理学变化主要是神经细胞急性肿胀并有空泡变性,少数细胞浓缩,有的呈现高度损伤。苦马豆素还能导致家畜免疫功能下降[3~5]。研究发现,苦马豆素在动物肠道能够被迅速吸收,是因为甘露糖阳离子和苦马豆素阳离子的空间结构相似,使得机体正常的糖蛋白合成发生异常,破坏细胞的功能[6]。

2.防治现状

2.1传统的防控技术

传统的防控技术主要包括人工挖除、化学灭除和生物防除等方法[5]。

2.1.1人工挖除

人工挖除同时补播优良牧草种子,对预防家畜疯草中毒具有一定作用[7]。但是在人工挖除费时费力费工的同时大量疯草籽实易散落,还会造成草原退化和水土流失[5]。

2.1.2化学灭除

常用的除草剂有氟乐灵、地乐胺、二甲戊乐灵等,在补播或建植人工草地时配合应用,灭除效果较好[7]。

2.1.3 生物防除

国外学者Ralphs等将数种冷季型牧草种植在疯草蔓延的草原,可抑制疯草的繁殖生长和蔓延[8]。李学森改变土壤中氮、磷含量及播种喜氮肥特性的红豆草,使疯草的生长力及存活率显著降低[9]。

2.2 药物防治

王凯等研制的“棘防E号”药物可以使绵羊甘肃棘豆中毒症状出现的时间推迟35~51天[10]。樊泽峰等研制的“疯草灵缓释丸”使绵羊出现中毒症状的时间比王凯等研制的“棘防E号”推迟的时间多了30多天[11]。阿达能太潜心研制的“疯草灵”解毒散和缓释丸推广应用后有一定效果[12]。常建军等人研究发现,给绵羊喂服“疯草灵”解毒缓释丸,有预防动物黄花棘豆中毒和治疗绵羊中毒作用,但对绵羊的部分组织有一定损害[13]。

2.3 疫苗预防

童德文等研制出SW疫苗,有效期为12个月,保护率达85%[14]。苟晨的研究中3种SW人工抗原都能够使得小鼠有相应抗体的出现[15]。宋毓民等的研究结果表明SW-BSA人工合成抗原疫苗能够延缓家兔和绵羊疯草中毒时间[16]。夏爽等合成的疯草毒素疫苗可以一定程度上防治羊疯草中毒,并可有效保护山羊肝、心和肾等组织器官的损伤[17]。童德文,Cook采用免疫学法使动物机体产生苦马豆素抗体,但应用推广有明显的局限性[18]。

3.展望

在不久的将来,研制低成本、能大规模生产、高效率、实际应用于牧民解决牲畜中毒的解毒药和解毒疫苗必定是很多研究人员深入研究的目标。

参考文献:

[1]Dorling P R,Huxtable C R,Colegate S M.1980.Inhibition of lysosomal a-mannosidase by swainsonine,an indolizidine alkaloid isolated from Swainsona canescens.Biochem J,191:649~651.

[2]Tulsiani D R P,Broquist H P,Touster O.1985.Marked differences in the swainsonine inhibition of ray liver lysosmal a-D-mannosidase,rat liver Golgi mannosidase II,and jack bean a-D-mannosidase.Arch.Biochem.Biophys.236:427~434.

[3]曹光荣,赵宝玉,段得贤.1994.茎直黄芪对山羊毒性的研究.动物毒物学,7(1):15~16

[4]中国植物学会.2003.关于黄芪有毒性研究.植物杂志,3:32~33.

[5]王凯.1999.宽苞棘豆对绵羊的毒性研究.中国兽医学报,19(2):168~170.

[6]Colegate S M,Dorling P R,Huxtable C R.A spectroscopic investigation of swainsonine:an α-mannosidase inhibitor isolated from Swainsinacanecens[J].Aust JChem,1979,32:2257-2264.

[7]周淑清,黄祖杰,马富军.2004.内蒙古草地重要有毒植物小花棘豆综合防除方法.内蒙古科技与经济,21:49,45.

[8]Ralphs M H,Monaco T A.2007.Seeding cool-season grasses to suppress white locoweed (Oxytropissericea) reestablishment and increase forage production.Weed Technology,21:661~669.

[9]李学森.1996.醉马草生态控制的研究.草业学报,5(2):14~17.

[10]王凯,莫重辉,赵宝玉,曹光荣.“棘防E号”预防绵羊甘肃棘豆中毒[J].畜牧与兽医,1999,(03):33-34.

[11]樊泽峰,赵宝玉,莫重辉,王凯,樊月圆,王建军.疯草灵缓释丸对绵羊黄花棘豆中毒的预防效果研究[J].西北农业学报,2006,(01):6-10.

[12]达能太.疯草解毒剂和含有该解毒剂的青贮用饲草原料[P].中国:200510119714,2006.

[13]常建軍,莫重辉,樊泽峰,赵宝玉,王凯.“疯草灵”解毒缓释丸预防绵羊黄花棘豆中毒试验[J].草业科学,2007,24(12):76-78.

[14]童德文.苦马豆素–BSA的合成及其免疫原性研究[D].西北农林科技大学,2000.

[15]苟晨.3种苦马豆素人工抗原的合成及其免疫原性研究[D].西北农林科技大学.2008

[16]宋毓民.SW -BSA人工合成抗原疫苗的研究[D].西北农林科技大学.2009

[17]夏爽.苦马豆素人工抗原的合成及其对卡拉库尔羊免疫原性的研究[D].2012

[18]Cook D ,Ralphs M H ,Welch K D,Stegelmeier B L.Locoweed poisoning in cattle[J].Rangelands ,2009,31(1):16-21.

作者简介:纪甜甜,1998年6月2日,女,汉族,籍贯:陕西省榆林市,学历:本科 无职称 研究:动物医学。