全 文 :中国农业科技导报 , 2009, 11(2):84-90
JournalofAgriculturalScienceandTechnology
收稿日期:2009-02-17;修回日期:2009-03-05
基金项目:国家 973计划项目(2007CB108902);国家自然科学基金项目(30771531)资助。
作者简介:李春杰 ,教授 ,博士 ,主要从事草类植物病理学与禾草内生真菌学研究。 E-mail:chunjie@lzu.edu.cn。通讯作者:南志标 ,
教授 ,博士 ,主要从事草类植物病理学与禾草内生真菌学研究。 Tel:0931-8661047;E-mail:zhibiao@lzu.edu.cn
醉马草内生真菌对家兔的影响
李春杰 1 , 南志标 1 , 张昌吉2 , 张崇岳 3 , 张燕慧1
(1.兰州大学草地农业科技学院 , 兰州 730020;2.甘肃农业大学动物科技学院 , 兰州 730070;
3.甘肃省中医院 , 兰州 730000)
摘 要:通过饲喂试验 ,研究了带内生真菌(E+)和不带内生真菌(E-)的醉马草对家兔健康的影响。内生
真菌的侵染 , 使醉马草粗脂肪含量显著提高 , 粗蛋白和粗纤维含量无显著改变。按 10 mL/kg体重的剂量灌服
E+醉马草水提液 ,家兔表现出明显的中毒症状;但累计灌服 20 mL/kg体重的剂量 , 亦未引致死亡。平均按
每 kg体重累计饲喂 E+醉马草 131.6 g,可引起家兔中毒;累计饲喂 350.9g可使家兔致死 ,死亡率达 66.7%。
而灌服和饲喂 E-醉马草的家兔则无异常。初步认为 , 醉马草对家兔的致毒机理是由内生真菌与宿主互作产
生的生物碱所致。
关键词:醉马草;内生真菌;家兔;饲喂
中图分类号:S829.1 文献标识码:A 文章编号:1008-0864(2009)02-0084-07
EfectsofDrunkenHorseGrassInfectedwith
EndophyteonChineseRabbit
LIChun-jie1 , NANZhi-biao1 , ZHANGChang-ji2 , ZHANGChong-yue3 , ZHANGYan-hui1
(1.ColegeofPastoralAgricultureScienceandTechnology, LanzhouUniversity, Lanzhou730020;2.ColegeofAnimalSciences,
GansuAgriculturalUniversity, Lanzhou730070;3.HospitalofGansuTraditionalChineseMedicine, Lanzhou730000, China)
Abstract:Feedingtrialswereconductedtoevaluateefectsofdrunkenhorsegrassinfectedwith(E+)orfreefrom
(E-)endophyte, Neotyphodiumgansuense, onhealthofrabbits.ComparedwithE-grass, thecontentofcrudefat
inE+grassincreasedsignificantly, whilenosignificantdifferencesweredetectedinthecontentsofcrudefiberand
crudeproteinbetweenE+andE-plants.Rabbitsshowedtoxicitysymptomswhendrenchedwithaqueousextract
obtainedfromE+grassatthedoseof10 ~ 20 mL/kgbodyweight.However, nomortalitywasfoundevenwhen
drenchedatthehigherrateofE+extracts.Feedingtrialsshowedthatrabbitsdevelopedtoxicitysymptomswhenfed
withE+grasspelletataccumulatedamountof131.6 g/kgbodyweightanddiedwhentheyintakeE+grasspellet
upto350.9 g/kgbodyweight.Thefinaltestedrabbitmortalityratewas66.7% duringthefeedingperiod.There
werenotoxicitysymptomsinanyrabbitsfedwithE-plantsintheformsofeitheraqueousorfodderpelet, which
indicatedthattheNeotyphodiumendophytewasthecauseofA.inebrianstoxicitytorabbits.
Keywords:drunkenhorsegrass(Achnatheruminebrians);endophyte(Neotyphodiumgansuense);rabbit(Oryctola-
guscuniculus);feeding
醉马草 (Achnatheruminebrians)是我国北方
天然草原主要的烈性毒草之一 ,主要分布在甘肃 、
新疆 、内蒙古 、青海 、西藏 、宁夏 、四川 、陕西等省
(区),海拔 1 700 ~ 4 200 m、年降雨量 200 ~ 300
mm的草地 ,在放牧过重的亚高山草原及高山草
原 ,往往有大面积的群落 [ 1] 。醉马草在新疆的分
布面积已从 1987年的 40.0万 hm2上升为 1992
年的 53.3万 hm2[ 2] ,其中天山南部草原区部分地
区盖度达到 40%,在低山带的阳坡与河谷地盖度
高达 85%[ 3] 。青海 、甘肃 、新疆 、内蒙古和宁夏的
某些地区 ,醉马草也已发展为优势种群 [ 1, 4] ,严重
降低了草原的生产力[ 5] ,已经成为草业发展及生
态环境建设的主要限制因素之一。
早在 1295年 《马可波罗游记》就记载了甘肃
肃州的醉马草引起的家畜中毒事例 [ 6, 7] , 20世纪
50年代任继周[ 8]报道了家畜在西北天然草地采
食醉马草后导致精神呆钝 、食欲不好 、步履不整 、
蹒跚如醉等中毒症状 ,直至 20世纪 90年代仍有
关于新疆天然草地的醉马草对家畜的毒性
报道[ 3] 。
关于醉马草的毒物学与毒理学 ,一直是学者
们关注的领域之一。从醉马草中已分离到多种生
物碱 ,如:麦角新碱和异麦角新碱 [ 9] ,醉马草毒素
(C8H22N2C12 ,二氯化六甲基乙二铵)[ 10]等 ,但其
毒性不明 ,或未发现动物中毒现象 [ 1] 。 1991年 ,
王凯和党晓鹏 [ 11] 、曹光荣等[ 12]先后对杂种西农
萨能奶山羊(Caprahircus)和绵羊(Ovissp.)灌服
或瘤胃瘘管投服一定剂量的醉马草草粉 ,均无明
显的中毒症状;但对家兔(Oryctolaguscuniculus)、
马 、驴(E.asinus)、骡(E.cabalus×E.asinus)等
动物进行同样处理均引起明显的中毒症状 ,主要
为:精神沉郁 、流泪 、闭眼 、翘尾 、伸颈摇头 、肌肉震
颤 、行走如醉 ,甚至倒地不能起立;心率加快 、呼吸
迫促等。 1996年 , Miles等 [ 13] 在被 Neotyphodium
内生真菌侵染的新疆醉马草中发现了大量的麦角
新碱和麦角酰胺 ,根据对高羊茅(Festucaarundi-
nacea)、多年生黑麦草(Loliumperenne)和内生真
菌的研究[ 14] ,推断这两种生物碱可能是醉马草致
毒的原因。
近年来 ,对醉马草 -内生真菌共生体已有较
为系统的研究 ,发现我国醉马草种群主要分布于
新疆 、甘肃 、青海 、内蒙古的天然草地 [ 4] , 其内生
真菌带菌率近乎 100%[ 4, 15] ,但分离于我国甘肃
的醉马草内生真菌不同于现有的任一内生真菌
种 ,已将其正式命名为甘肃内生真菌(Neotyphodi-
umgansuense)[ 16] ,而分离于新疆的醉马草内生真
菌命名为甘肃内生真菌醉马草变种(N.gansuense
var.inebrians)[ 17] 。
另外 ,现已建立带菌醉马草种子脱毒技术和
分离具有同样遗传背景的带内生真菌(E+)和不
带内生真菌(E-)种群的技术 [ 18] ,对甘肃内生真
菌的生物学与生理学特性 [ 19] ,醉马草 -内生真菌
共生体的抗旱 [ 20] 、耐盐碱 [ 21] 、耐寒 [ 22] 、抗病[ 23] 、
抗虫[ 24, 25]等特性 ,麦角生物碱的含量与分布 [ 18, 26]
等诸多方面进行了研究。
在上述大量工作的基础上 ,本研究旨在以我
国最常见的家兔品种———中国白兔为研究对象 ,
分别以 E+和 E-醉马草为饲料 ,进行饲喂试验 ,
以明确内生真菌在醉马草引致的草食动物中毒中
的作用 。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 家兔 中国白兔购自甘肃省榆中县夏官
营镇家兔养殖场 , 3 ~ 4月龄 ,雌雄各 12只 ,体重
均匀。
1.1.2 醉马草 醉马草种子采自甘肃夏河同一
种群 ,其中一半种子经脱毒技术[ 18]杀死其中的内
生真菌 ,而不破坏种子活力 ,脱毒后的种子即为
E-种子 ,而自然带有内生真菌的种子为 E+种
子 。将 E+与 E-种子分别播种于庆阳黄土高原
试验站 ,建立 E+与 E-的醉马草种群 。抽穗期
收获 ,将样品粉碎 ,过 20目筛 ,贮存 ,用于提取醉
马草水浸液 、颗粒饲料加工和饲喂试验。
1.1.3 水提液 将 E+和 E-醉马草粉各 200 g
分别加入盛有 500mL蒸馏水的烧杯中 ,室温下浸
泡 24h,在 RE-52AA旋转蒸发仪(上海亚荣生化
仪器厂)中 60℃蒸发浓缩至 200 mL,即为醉马草
E+与 E-水提液。
1.1.4 饲料 将 E-醉马草粉和家兔配合饲料
按 2∶8、4∶6和 8∶2的比例混合压制成颗粒饲料 ,以
下称为 E-饲料 。家兔标准配合料的配方为:
45%苜蓿 、20%麦麸 、15%玉米 、13%油榨 、4%稻
壳 、2%酵母和 1%添加剂 。 E+醉马草粉和家兔
配合饲料按 8∶2的比例直接压制颗粒饲料 ,以下
称为 E+饲料 。
1.2 醉马草植株营养成分测定
将取自上述田间的 E+与 E-醉马草样品装
于纸袋 , 85℃、24 h烘干 ,以筛网直径为 1 mm的
FZ102微型植物粉碎机(北京永光明医疗仪器
厂)粉碎呈细粉状 ,由兰州大学草地农业科技学
院生态化学室按常规方法进行粗蛋白 、粗脂肪 、粗
纤维 、P、Ca、灰分 、无氮浸出物 、水分等常规营养
成分测定。
1.3 灌服试验
将 12只雌雄各半的临床健康家兔随机分成
处理组(E+组)和对照组 (E-组),每组 6只。
平均体重 1.61 kg, 生物统计差异不显著 (P>
0.05)。用一次性无菌注射器按照家兔每 kg体重
10mL醉马草水浸液灌服 , 1 h后再次灌服同样剂
量 。参照 《动物实验方法学》[ 27] ,分别观察处理
852期 李春杰等:醉马草内生真菌对家兔的影响
组和对照组家兔的临床表现和症状 ,并用体温计
测定直肠温度 ,用医用听诊器测定呼吸和心率 。
1.4 饲喂试验
将 12只雌雄各半的临床健康家兔随机分成
处理组(E+组)和对照组 (E-组)两组 ,每组 6
只 ,分别于 120 cm×75cm的金属饲养笼中饲喂 ,
平均体重 1.93 kg, 生物统计差异不显著 (P>
0.05)。
正式饲喂 E+饲料前 ,先行预饲喂试验 ,将两
组家兔均按 20%、40%和 80%E-醉马草梯度分
别预饲喂 3 d、5 d和 7 d,使之适应醉马草为主
的颗粒饲料 。随后 , 转入正式试验 , 处理组饲喂
80%的 E+醉马草颗粒饲料 ,对照组饲喂 80%的
E-醉马草颗粒饲料 ,按照每 d每只家兔 100 g颗
粒饲料强制采食 ,自由饮水 。每 d称重剩余饲料 、
清理粪便并对饲喂环境消毒 ,每 3 d对活体称重
一次 ,计算采食量 ,直至正式饲喂 18d试验结束。
1.4.1 临床观测 每 d肉眼随时观察并记录临
床症状表现 ,并记录死亡数;每 d上午 9点用水银
体温计测定直肠温度;每 3 d用电子天平对活体
称重一次;用医用听诊器每 d上午 9点测定家兔
每 min的呼吸次数和脉博跳动次数。
1.4.2 解剖学与组织学变化 大体解剖:对死亡
家兔 ,立即采集血样 ,加入 2%的甘素钠 ,保存于
4℃冰箱 。对于刚死亡的家兔和试验结束时对照
组表现正常的家兔分别进行大体剖检 ,仔细观察
脑 、肺 、肾 、肝 、胃 、肠 、腹膜和膀胱等器官的变化 ,
拍照并取样 ,随即保存于 10%的甲醛溶液中 ,以
备做病理切片和进一步组织学观察。尿液连同膀
胱一同保存于 4℃冰箱 ,随后测定尿液体积。
组织学:对剖检取得的脑 、心 、肝 、肺 、肾 、脾等
器官制作病理切片 ,在光学显微镜下观察各器官
组织的病理变化 。
1.4.3 生物化学测定 采用 BW-200尿样分析
仪测定尿常规 ,指标包括:白细胞 、亚硝酸盐 、尿胆
原 、粗蛋白 、pH、潜血 、比重 、VC、酮体 、胆红素 、葡
萄糖等 。
采用 ABX-60型血常规分析仪测定血常规 ,
指标包括:白细胞数 、红细胞数 、血红蛋白含量 、红
细胞压积 、血小板记数 、血小板压积 、红细胞平均
体积 、红细胞平均血红蛋白含量 、红细胞平均血红
蛋白浓度 、红细胞体积分布宽度 、平均血小板体
积 、血小板体积分布宽度 、淋巴细胞数量 、单核细
胞数量和粒细胞数量 。
采用 7080型全自动生化分析仪(Hitachi, Ja-
pan)测定肾功能指标 ,包括:尿素氮 、肌肝和尿酸
等氮化物含量。
采用 7080型全自动生化分析仪(Hitachi, Ja-
pan)测定肝功能指标 ,包括:谷丙转氨酶 、谷草转
氨酶 、碱性磷酸酶和谷酰转肽酶的含量。
以上生化指标均由甘肃省中医院进行分析
测定。
2 结果与分析
2.1 田间栽培条件下 E+与 E-植株营养成分
在庆阳田间栽培条件下 ,与 E-醉马草相比 ,
内生真菌可以使醉马草的粗纤维含量增加
6.2%,粗蛋白含量降低 7.7%, 但差异不显著
(P>0.05);而粗脂肪的含量则增加 25.9%,含量
显著高于 E-植株(P<0.05)(图 1)。
图 1 大田栽培的 E+与 E-醉马草营养成分含量
Fig.1 Nutrientcomponentscontentsoffieldgrown
E+orE-A.inebrians.
A:磷;B:水分;C:粗脂肪;D:粗纤维;E:粗蛋白;F:钙;G:灰
分;H:无氮浸出物。数据标有*者 ,说明同一项目下 E+与 E-
值之间差异显著(P<0.05)。
A:Phosphorus;B:Water;C:Crudefat;D:Crudefiber;E:Crude
protein;F:Calcium;G:Ash;H:Nitrogen-freeextract(NFE).Data
with*meanssignificantdiferencebetweenE+andE-atP<0.
05.
2.2 灌服 E+与 E-水提液后家兔的生理变化
家兔灌服 E+与 E-水提液后的生理变化见
表 1。家兔按 10mL/kg体重灌服 E+醉马草水提
液 , 25 ~ 40min后明显出现呼吸急促的症状 ,显著
高于灌服 E-处理(P<0.05),另外还表现出心
率和呼吸加快 、静卧不动 、昏睡 、反应迟钝等症状。
当总灌服量达到 20 mL/kg体重 , 20 ~ 30min后再
次表现出明显的中毒症状 ,呼吸急促症状和心率
86 中 国 农 业 科 技 导 报 11卷
表 1 灌服 E+与 E-醉马草水提液后家兔的心率 、呼吸和体温
Table1 Pulse, respirationandbodytemperatureofrabbitsdrenchedwithaqueousextractsofE+orE-A.inebrians.
测定指标
Items
灌服量(mL/kg体重)
Dosage(mL/kgbodyweight)
E+水提液
E+aequousextracts
E-水提液
E-aequousextracts
体温(℃)
Temperature(℃)
10 39.2 38.4
20 39.4 38.5
心率(次 /min)
Pulserate(times/min)
10 178 171
20 205*# 173
呼吸(次 /min)
Respiration(times/min)
10 196* 82
20 245*# 84
注:同一行数据中标有*者 ,表示与 E-饲喂相比 ,灌服 E+水提液者差异显著(P<0.05);同一列数据中标有 #者 , 表示与灌服 10mL
水提液相比 ,灌服 20mL者差异显著(P<0.05)。
Note:Datawith* inthesamerowmeanssignificantdiferecebetweenE+andE-treatmentatP<0.05;datawith#inthesamecolumn
meanssigificantdiferencebetween20mLdosageand10mLdosageatP<0.05.
加速症状均显著高于灌服 E-者(P<0.05)和只
按 10mL/kg体重灌服者(P<0.05);另外 ,还表
现出行走不稳 、摇晃 、四肢舒展 、静卧不动 、身体紧
缩 、颤抖等症状。但无论按 10 mL/kg体重或 20
mL/kg体重灌服 ,家兔体温均无显著变化(P>
0.05)。灌服 E-醉马草水提液的家兔均无异常
表现。
2.3 饲喂 E+与 E-植株家兔的生理 、生化与组
织学变化
2.3.1 临床症状 与 E-饲喂者相比 ,饲喂 E+
醉马草的家兔体温 、心率和呼吸偏高 ,但连续饲喂
10 d后处理组和对照组之间无显著差异 (P>
0.05)。
E+醉马草饲料投喂后 ,家兔主要表现为:第
3 d开始 ,闭眼 、精神萎蘼 、流泪 、静卧不动 、反应
迟钝 、昏睡 、耳朵下垂 、相互拥挤 、紧缩成一团 ,有
时表现出阵发性狂奔 、碰撞 、打架 、撕咬 、身体逐渐
消瘦 、左右摇摆 、步履不整 、蹒跚如醉;第 8 d开
始 ,表现为体温下降 、呼吸减弱 、心率减慢 、抽搐 ,
最后气绝身亡。至第 18d,死亡率为 66.7%。而
E-对照组未见异常表现 ,无死亡(图 2)。
2.3.2 采食量 、体重与中毒剂量 E+醉马草的
平均采食量为 89.93 g/只 · d, E-醉马草的平均
采食量为 91.48 g/只 · d,二者之间差异不显著
(P>0.05)。
无论饲喂 E+或 E-醉马草 ,家兔的体重随
着饲喂时间的延长均呈逐渐下降趋势 , E+饲喂
者下降的幅度更大 ,但差异不显著 (P>0.05)
(图 3)。
平均按每 kg体重累计饲喂 131.6 g醉马草
草粉可引起中毒 ,饲喂 350.9 g醉马草草粉可使
家兔致死。
2.3.3 解剖学特征 脑部:与 E-饲喂者相比 ,
饲喂 E+醉马草的家兔大脑皮层水肿 1 ~ 1.5倍 ,
小脑皮层水肿或严重水肿 ,脑沟回消失 ,白质比灰
质肿胀更为严重 ,视神经肿胀 ,眼球后水肿 。
腹部:与 E-饲喂者相比 ,饲喂 E+醉马草的
家兔腹部皮肤淡绿 ,有的有明显的出血点。整个
腔肠充满粪便;胃发黑 ,过渡充盈 ,充满食靡 ,大小
872期 李春杰等:醉马草内生真菌对家兔的影响
是 E-对照组的 1 ~ 1.5倍;大肠发黑 ,充盈或过
渡充盈 ,小肠充盈 ,直径为 E-对照组的 1 ~ 2倍 ,
腹腔内有黄色粘液。
内脏:与 E-饲喂者相比 ,饲喂 E+醉马草的
家兔肺水肿 ,呈鲜红色 ,有散在出血斑;胆囊充盈
或过渡充盈 ,充满胆汁 ,基本完全外露于胆囊床 ,
胆囊大小为 33.37 ~ 34.48 mm×13.32 ~ 13.72
mm,平均为 33.97 mm×13.24 mm,而饲喂 E-醉
马草饲料者的胆囊大小为 16.12 ~ 27.12 mm×
5.8 ~ 8.51mm,平均为 22.68 mm×7.52mm;E+
饲喂者的胆囊显著大于 E-饲喂者(P<0.05)
(图 4),胆囊增大 1.23 ~ 2.37倍 。与 E-饲喂者
相比 ,饲喂E+醉马草的家兔膀胱积尿 ,体积明显
膨大 ,尿液粘稠状。饲喂 E+饲料家兔的尿液体
积为 10.4 ~ 20 mL,平均 15.3 mL;饲喂 E-者仅
为 3.8 ~ 5.3 mL,平均 4.6 mL。处理组平均尿液
体积显著高于对照组(P<0.05),体积增加 1.96
~ 5.26倍 。
图 4 饲喂带菌(E+)与不带菌(E-)醉马草后
家兔的胆囊特征
Fig.4 Cholecystsizeofrabbitsfedwith
E+orE-A.inebrians.
2.3.4 组织病理学特征 组织切片的显微观察
表明:与饲喂 E-醉马草的家兔相比 , E+饲喂者
脑 、心 、肝 、肺 、脾 、肾等组织或细胞有不同程度的
病变 ,主要包括:脑组织水肿 ,脑内小角质细胞增
生 ,有角质结节形成 ,血管周围有淋巴细胞浸润 ,
并见小灶性坏死修复区;神经细胞间隙轻度增宽。
心肌细胞多数溶解 、坏死。肝小叶周边肝细胞浆
疏松 ,肝小叶内可见点状和灶性肝细胞溶解坏死 ,
灶内有多量中性粒细胞浸润。肺泡毛细血管及小
静脉扩张淤血 ,部分区域有小灶性出血。脾被膜
增厚 ,滤泡体积缩小 ,有大量含铁血黄色沉积 ,血
管内皮细胞增生。肾近曲小管上皮细胞中度水
肿 ,肾小管内腔形成蛋白管型 ,即蛋白尿。
2.3.5 生物化学特征 肾功能化验结果表明 ,醉
马草内生真菌可以引起家兔肾功能衰退。与 E-
饲喂者相比 ,饲喂 E+醉马草的家兔尿素氮含量
增加 2 ~ 3倍 ,肌肝含量增加 1 ~ 2倍 ,尿酸含量增
加 1 ~ 2.5倍(表 2)。
表 2 饲喂 E+与 E-醉马草后家兔血清中含氮
化合物的含量(μmol/L)
Table2 Nitratecontents(μmol/L)inserumofrabbit
fedwithE+orE-A.inebrians.
项目
Item E+ E-
变化(%)
Variation(%)
尿素氮
BUN 18.86 ~ 22.27 6.93 ~ 8.34 226.1 ~ 321.4
肌肝 Cr 315 ~ 449 211 ~ 214 147.2 ~ 212.8
尿酸 UA 1 064 ~ 2 086 847 ~ 855 124.4 ~ 246.3
肝功能化验结果表明 ,醉马草内生真菌可以
引起家兔肝功能衰退。与 E-饲喂者相比 ,饲喂
E+醉马草的家兔谷草转氨酶显著增加 ,而谷丙
转氨酶 、碱性磷酸酶和谷酰转肽酶含量均有所降
低(表 3)。
表 3 饲喂 E+醉马草后家兔的肝功能(U/L)
Table3 Liverfunction(U/L)ofrabbitfedwith
E+orE-A.inebrians.
酶
Enzyme E+ E-
变化(%)
Variation(%)
谷丙转氨酶 ALT 77~ 96 105 ~ 126 -8.6 ~ 38.9
谷草转氨酶 AST 60~ 72 29 ~ 50 +20.0-148.3
碱性磷酸酶 GGT 34~ 53 114 ~ 217 -53.5 ~ 84.3
谷酰转肽酶 ALP 1~ 6 7 ~ 8 -14.3 ~ 87.5
血常规测定结果表明 ,与 E-饲喂者相比 ,饲
喂 E+醉马草的家兔白细胞数增加了约 3.2倍;
红细胞数 、血红蛋白 、红细胞压积和血小板记数均
有不同程度的降低;红细胞平均血红蛋白含量和
浓度有所增高(表 4)。
尿常规测定结果表明 ,与 E-饲喂者相比 ,饲
喂 E+醉马草的家兔白细胞上升 ,粗蛋白含量增
加 1 ~ 3倍 ,比重略有增加 , pH降低 ,潜血降低 ,含
有亚硝酸盐 ,其他指标如尿胆原 、VC、酮体 、胆红
素和葡萄糖则没有受到影响(表 5)。
88 中 国 农 业 科 技 导 报 11卷
表 4 饲喂 E+醉马草后家兔的血常规指标
Table4 Bloodcomponentsofrabbitfedwith
E+orE-A.inebrians.
项目 Item E+ E- E+/E-
白细胞数 WBC(109 /L) 14.1 4.4 +3.2
红细胞数 RBC(1012 /L) 3.3 5.02 -1.5
血红蛋白 HGB(g/L) 124 148 -1.2
红细胞压积 HCT(L/L) 0.236 0.341 -1.4
血小板记数 PLT(109 /L) 29 49 -1.7
红细胞平均血红蛋白含量
MCH(pg) 32.7 22.3 +1.4
红细胞平均血红蛋白浓度
MCHC(g/L) 528 328 +1.6
表 5 饲喂 E+醉马草后家兔的尿常规指标
Table5 Urinecomponentsofrabbitfedwith
E+andE-A.inebrians.
项目
Item E+ E-
变化趋势
Trends
白细胞 WBC + - ←
亚硝酸盐 Nitrite + - ←
粗蛋白 Crudeprotein +++ ++ ←
pH 6.5 8.5 ↑
比重 Proportion 1.025 1.015 ←
潜血 Occultblood +++ +/- ←
注:+++:强阳性;++:阳性;+:弱阳性;-:阴性。 ←:增加;
↑:降低。
Note:+++:Strongpositive;++:Positive;+:Weaklypositive;-:
Negative;←:Increae;↑:Decrease.
3 讨论
目前 ,已有许多关于 Neotyphodium内生真菌
侵染禾草引致家畜中毒的研究 ,其中对多年生黑
麦草和高羊茅这两种放牧型禾本科牧草的研究最
为详细而且具有代表性。诸多的饲喂试验表明 ,
由黑麦草和高羊茅与内生真菌互作分别产生的
Ergovaline和 LolitremB对家畜有极强的毒性 ,可
引起放牧家畜的蹒跚病和弧茅中毒症[ 14, 28, 29] 同
时分别产生的 Loline和 Peramine可以阻止昆虫
取食牧草而起到保护的作用[ 30, 31] 。近年来
的研究发现 非洲 的臭草 (Melicadescumbens,
M.rasemosa)[ 32] , 美国的睡眠草 (Achnatherum
robustum)[ 29, 33, 34] , 澳洲的刺猬草 (Echinopogon
ovatus)[ 32] ,南美州的早熟禾(P.huecu)和阿根廷
羊茅(F.argentina)等天然草原植物引起的家畜
中毒也与 Neotyphodium的侵染有关 [ 30] 。其中 ,带
菌睡眠草中检测到的生物碱种类与醉马草的非常
相似[ 13, 29] 。
本试验发现 ,带菌醉马草可以引起家兔的急性
中毒 ,但很快可以恢复。灌服 10 mL/kg体重的剂
量表现出了明显的中毒症状 ,连续灌服累计达 20
mL/kg体重时 ,家兔表现出临床症状 ,但未引致家
兔死亡。这很可能由于灌服的 E+醉马草水提液
的浓度还未达到家兔的致死剂量 ,有待于进行更详
尽的提取液浓度梯度试验 ,以确定致死剂量 。
饲喂试验表明 ,带菌醉马草可以引起家兔的
慢性中毒 ,表现出一系列临床症状 ,直至死亡。尸
体剖检发现死亡家兔大脑水肿 、胆囊肿大 、肠胃充
盈 、膀胱积尿等症状 ,这与青海天然草地观察到放
牧羊[ 35]和放牧牛[ 36]的中毒症状极为相似。这些
症状表现与麦角新碱和麦角酰胺的作用机理相吻
合 ,醉马草与内生真菌互作主要产生麦角新碱和
麦角酰胺[ 13] 。对醉马草内生真菌共生体生物碱
的检测研究发现 , E+醉马草各个部位麦角新碱
的含量显著高于麦角酰胺的含量(P<0.05),其
中盆栽植株两种生物碱的的含量幼苗期叶鞘显著
高于叶片(P<0.05),成熟期则叶片显著大于叶
鞘(P<0.05);野生醉马草麦角新碱和麦角酰胺
的含量呈现出苗期 >穗期 >成株期的趋势;带菌
种子随着保存年限的加长 ,麦角新碱和麦角酰胺
的含量有逐渐下降的趋势 [ 18] 。
本研究大体解剖发现家兔大脑水肿和肺部散
在出血 ,组织学观察也得到了同样的结果。表明
摄入内生真菌侵入的醉马草后 ,家兔大脑和肺的
正常功能受到影响。曹光荣等[ 12]对马属家畜的
饲喂试验后肺 、肝 、肾等病变解剖学也得到了类似
结果。另外 ,本试验证明醉马草内生真菌对家兔
肾功能和肝功能均有明显的影响。饲喂 E+醉马
草的家兔白细胞数增加 ,红细胞数 、血红蛋白 、红
细胞压积和血小板计数降低 ,都属于家兔对醉马
草内生真菌共生体产生生物碱的中毒反应 。而红
细胞平均血红蛋白含量和浓度有所增高 ,很可能
是家兔采食醉马草而引起的营养亏乏症。
以家兔为对象的灌服与饲喂试验的中毒症
状 ,与自然条件下马 、牛 、羊等家畜误食野生醉马
草所表现的症状相似 [ 1, 8, 35, 36] 。而饲喂 E-醉马
草未产生任何异常症状 ,因此可以认为 ,引致采食
醉马草家畜中毒的真正原因是与 Neotyphodium内
生真菌的入侵有关。
892期 李春杰等:醉马草内生真菌对家兔的影响
本试验只是以家兔为实验对象进行的初步研
究。因此 ,下一步将在前人研究的基础上以不带菌
的醉马草为对照进行大型家畜 ,如:羊 、马 、牛等的
饲喂试验 ,明确家畜 -内生真菌 -醉马草之间的互
作关系 ,从而最终明确醉马草对家畜的致毒机理。
参 考 文 献
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