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家畜疯草中毒病及综合利用研究

时间:2022-03-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:疯草常造成骆驼、马、驴、羊等家畜中毒,引起流产、不孕,公畜无性欲,消瘦,最终导致死亡。疯草主要分布于我国内蒙古、西藏、新疆、青海、陕西、山西等省区市,是我国主要引起动物中毒病的植物。
家畜疯草中毒病及综合利用研究_阿拉善动物疾病研究

达能太1 乌兰其其格2 崔阿拉腾乌拉3

(1.内蒙古阿拉善动物中毒病防治研究所 巴彦浩特 750300;2.内蒙古阿拉善左旗动物卫生监督所 巴彦浩特 750300;3.内蒙古阿拉善左旗巴润别立动物卫生监督站 腰坝 750308)

摘 要:疯草是指豆科黄芪属和豆科棘豆属有毒植物的统称,阿拉善左旗草地主要疯草有黄芪属的变异黄芪和棘豆属的小花棘豆,疯草可引起家畜中毒死亡,影响家畜的繁殖,妨碍家畜改良,促使草场退化、毒草化,严重影响草地畜牧业,已形成了典型的“生态经济病”。经生物碱测定:主要有毒成分为苦马豆素、斑夹素等。经营养成分、营养元素分析监测,其营养成分及营养元素特别好,尤其是粗蛋白质含量相当高。根据有毒成分的种类,研制开发了“疯草灵解毒散”和“疯草灵解毒缓释丸”,经过五年多时间在51000余只羊中试验,取得了显著的预防效果,给受疯草中毒地区牧民创造经济效益5000余万元。经研究疯草的有毒成分——苦马豆素是一种崭新的抗癌药物,引起国内外的极大关注。根据疯草的营养成分研制了综合利用方法,经青贮和按一定比例加入正常牧草中利用,取得了不仅不引起中毒而且还有较好的育肥、补充粗蛋白质等多种营养的作用。本项目研究成果改变了过去应用除草剂喷洒灭除和人工挖除而造成人为的污染环境和破坏草场的弊端,起到了即不破坏草场污染环境,又合理利用的效果,达到了人与自然,人与家畜可持续发展,共同受益的目的。

关键词:家畜;疯草;分析;测定;防治;利用

疯草是指豆科黄芪属和豆科棘豆属有毒植物的统称,主要分布于阿拉善左旗吉兰泰、巴彦洪格日、巴彦诺尔公、巴彦木仁、宗别立、乌素图、豪斯布尔都、图克木、超格图呼热、乌力吉、哈什哈、温都尔图、查干布拉格、腾格里、嘉尔嘎勒赛汉等19个苏木(镇)的部分草场上,2004年根据全旗有毒植物中毒情况,前往巴彦洪格日等变异黄芪、小花棘豆灾情较严重的苏木,对该地区有毒植物分布面积、中毒情况等进行了详细的调查,在此基础上,用本项目组研制的“F·Z·C”解毒缓释丸进行了解毒试验工作。巴彦洪格日、乌力吉、银根、图克木等四个苏木的2100万亩草场上分布有毒草,已导致69735头(只)牲畜中毒,2180多头(只)牲畜中毒死亡,如银根苏木科柏嘎查柳某某共饲养羊449只,中毒羊349只,中毒死亡119只;乌力吉苏木温都尔图毛道嘎查玖某某共饲养羊412只,中毒羊212只,以上四个苏木以45~50元的低价格出售中毒羊7000余只,直接经济损失154万余元。2004年在内蒙古阿拉善盟、青海省等省区推广应用疯草灵解毒缓释丸31000余只羊,给受毒草灾害的地区创造经济效益水5000余万元。疯草常造成骆驼、马、驴、羊等家畜中毒,引起流产、不孕,公畜无性欲,消瘦,最终导致死亡。

疯草主要分布于我国内蒙古、西藏、新疆、青海、陕西、山西等省区市,是我国主要引起动物中毒病的植物。小花棘豆中毒、紫茎泽兰中毒和牛栋树叶中毒已构成我国的“三大毒草灾害”,给畜牧业生产造成巨大的经济损失,它是属于“生态经济病”,只有改善生态环境,发展经济才能有效减轻这些毒草灾害。阿拉善左旗草地上生长的小花棘豆、醉马草、变异黄芪和牛心朴子已成为“四大毒草灾害”。

1疯草的生物学特性

1.1变异黄芪的生物学特性

多年生草本,高10~30 cm;植物体各部有“丁”字毛,呈现灰绿色。主根伸长,黄褐色,木质化。由基部丛生多数茎,较细,直立或稍斜升,具分枝,密被白色“丁”字毛。奇数羽状复叶,具小叶11~15;托叶小,三角形或卵状三角形,与叶柄分离;小叶矩圆形、倒卵状矩圆形或条状矩圆形,长3~10 mm,宽1~3 mm,先端钝、圆形或微凹,基部宽楔形或圆形,全缘。上面绿色,疏生白色平伏的丁字毛,下面灰绿色,毛较密。总花梗较叶短,有毛;短总状花序腋生,具花多数,紧密;花小,长8~11 mm,淡蓝紫色或淡紫红色,花梗短,长约1 mm,有毛;苞片卵形或卵状披针形,长约1 mm,近边缘疏生黑毛;花萼钟状筒形,长5~6 mm,萼齿条状锥形,长1~2 mm,均被黑色和白色“丁”字毛;旗瓣倒卵状矩圆形,长10 mm,顶端深凹,基部渐狭,翼瓣与旗瓣等长,龙骨瓣较短,两者有爪及耳,子房有毛。荚果矩圆形,稍弯,两侧扁,长10~13 mm,宽约3 mm,先端锐尖,有短喙,表面密被白色平伏的“丁”字毛,2室。花期5~6月,果期6~8月[1]

1.2小花棘豆的生物学特性

小花棘豆为多年生草本,高20~30 cm。茎伸长,匍匐,上部斜升,多分枝,疏被柔毛。奇数羽状复叶,长5~10 cm,具小叶(5)11~19;托叶披针形、披针状卵形、卵形以至三角形,长5~10 mm,草质,疏被柔毛,分离或基部与叶柄连合;小叶披针形、卵状披针形、矩圆状披针形以至椭圆形,长(5)10~20(30)mm,宽3~7(10)mm,先端锐尖、渐尖或钝,基部圆形,上面疏被平伏的柔毛或近无毛,下面被疏或较密的平伏柔毛。总状花序腋生,花排列稀疏,总花梗较叶长,疏被柔毛;苞片条状披针形,长约2 mm,先端尖,被柔毛,花梗长约1 mm;花小,长6~8 mm,淡蓝紫色;花萼钟状,长4~5 mm,被平伏的白色柔毛,萼齿披针状钻形,长1.5~2 mm;旗瓣宽倒卵形,长5~8 mm,先端近截形,微凹或具细尖,翼瓣长稍短于旗瓣,龙骨瓣稍短于翼瓣,喙长0.3~0.5 mm。荚果长椭圆形,长10~17 mm,宽3~5 mm,下垂,膨胀,背部圆,腹缝线稍凹,喙长1~1.5 mm,密被平伏的短柔毛。花期6~7月。果期7~8月[2]。2n=16。

2临床症状

山羊:病初精神沉郁,食欲下降,目光呆滞,对外界反应不敏感,迟钝,继而出现头部水平震颤,呆立时仰头缩颈,行走时后躯摇摆,步态蹒跚,追赶或急转弯时极易摔倒,放牧时不能跟群,被毛粗乱,无光泽,后期,出现腹泻,脱水,后躯麻痹,卧地不起,出现心律不齐和杂音,最后衰竭死亡。

绵羊:出现临床症状的时间较晚,表现转圈,摇头,卧地不起等症状。怀孕母羊多流产或产仔孱弱,常有畸形。

马:病初行动缓慢,不愿走动,离群站立。食欲正常,以后腰背僵硬,行动困难,易惊。后期则头颈僵直,视力减退,步态蹒跚,容易跌倒,转弯困难。最后采食饮水困难,后肢麻痹,衰竭而死亡。

骆驼:病初行动变得缓慢,呆立不愿走动,不合群、不听从主人的使唤,行为反常,牵拉时后退,拴系时骚动向后坐,四肢发颤而失去快速运动的能力,易受惊,摔倒后不能自行起立,继而出现步态蹒跚,饮水减少或基本停止,流泪,最后因机体极度衰竭而死亡,

3病理剖检变化

疯草中毒死亡的家畜的尸体极度消瘦,呈现皮包骨样,口腔及咽部有溃疡灶,皮下及小肠黏膜有出血点,胃及脾与横膈膜粘连,肾呈土黄、灰白相间,腹腔有多量积液。

4病理组织学变化

组织学变化主要是神经及内脏细胞泡沫样空泡变性。浦金野氏细胞永久从小脑消失,在中枢神经系统、神经元和神经胶质细胞中也可见到空泡变性。这种变化也可见于甲状腺肾上腺、胰腺、淋巴结和淋巴细胞。

5疯草营养成分及营养元素测定

表1 疯草营养成分测定结果[3] (单位:%)

表2 疯草营养元素的测定结果[4] (单位:mg/kg)

6疯草生物碱分析[5]

6.1变异黄芪总生物碱分析结果

经过对变异黄芪的薄层层析检查是属吲哚兹定类生物碱,并结合高分辨质谱分析,已鉴定变异黄芪中有4种生物碱成分,即苦马豆素、斑荚素等。

6.2小花棘豆总生物碱分析结果

采用加大极性的方法,用氯仿萃取之后,接着用乙酸乙酯和正丁醇萃取,从所得结果可以看出,在小花棘豆碱水氯仿部分没有发现苦马豆素及其类似物,而乙酸乙酯和正丁醇部分均发现有苦马豆素存在,且正丁醇部分含量最高。

7疯草综合利用研究

7.1苦马豆素是一种崭新的抗癌药物,得到国内外的极大关注,它具有杀伤肿瘤细胞作用,同时具有免疫调节的双向作用,能够刺激骨髓细胞的增殖,由于苦马豆素对肿瘤细胞的转移抑制和免疫激活的双重作用,在国内已经应用到防治人类癌症的II期试验阶段,根据测定每千克疯草可提炼出6 mg苦马豆素,每毫克价格为200美元。

7.2疯草的青贮利用研究

采集疯草按50%的比例加入玉米秸秆(高梁)内切成5~7 cm,按照常规方法进行青贮,一个月后开窑进行饲喂试验,经过100 d的试验,结果如下:试验羊没有引起中毒,而且有较好育肥效果,而对照羊于20 d开始流产,30 d后出现明显“疯草”中毒症状,并且于60 d左右开始死亡。

7.3按一定比例掺入正常牧草中饲喂试验

正常牧草中按15%~20%的比例掺入饲喂羊有较好效果,经过100 d的试验没有引起中毒,这样即利用了疯草的高营养成分,也避免了中毒的发生,即解决了牧区蛋白质饲料严重缺乏的问题,也合理利用了疯草。

8防治

8.1到目前为止,对已中毒的动物没有特效解毒药。

8.2应用“疯草灵”解毒散及缓释丸进行预防,方法是羊、骆驼等开始采食疯草时在饮水中加入“疯草灵”解毒粉,每只羊1 g,每峰骆驼10 g、隔天饮水一次,或灌服“疯草灵解毒缓释丸”羊每次1丸,骆驼每次10丸可预防3个月左右。

9讨论与小结

9.1疯草是豆科黄芪属和棘豆属的多年生有毒植物,其根系发达,耐干旱,耐贫嵴,抗寒,返青早(3月下旬),干枯晚(11月),生长快的植物,在阿拉善左旗有些苏木(镇)已成为优势种,严重地制约着畜牧业的健康发展。

9.22002年9月份将疯草送到西北农林科技大学动物营养与饲料研究室对8大营养成分进行测定,其结果如下。

表3 疯草和苜蓿营养成分比较 (单位:%)

结果表明,疯草的营养成分是比较好的,其中粗蛋白质与苜蓿相近,是一种高蛋白质饲草,在我们这样一个干旱缺草,尤其是蛋白质缺乏的地区来说,是一种非常好的营养全面的饲草,有待于合理利用。

9.3关于利用“疯草灵”解除疯草中毒的原理,经过研究疯草的有毒成分主要是吲哚兹定生物碱——苦马豆素,其分子结构中含有3个生物活性的羟基,应用“疯草灵”使苦马豆素的五圆环发生断裂,生成缩醛,从而苦马豆素的毒性降低或减弱,以达到预防疯草中毒的目的[6]

9.4根据毒理学研究表明,吲哚兹定生碱——苦马豆素,易溶于水,可从尿中排出,在牛、羊体内的半衰期为20 h,5 d后毒素完全可以排出体外。根据上述研究来看,对屠宰食用的家畜或奶产品停止采食5 d后完全可以利用其产品,对人体是无毒副作用的。

9.5疯草可做肓肥羊和乏弱羊的优质牧草而利用,在秋季结籽时采集晒干,冬春肓肥羊时在饲草中加入“疯草”15%~20%,不仅不引起中毒,而且还有相当好的肓肥效果,按照上述比例饲喂乏弱羊,不必补喂其他蛋白质饲料。

9.6“疯草灵”对小鼠的急性毒性试验研究:2002年下半年在青海大学农牧学院按照国家标准用“疯草灵”对小鼠的毒性试验,根据化学物质急性毒性(CD50)剂量分级,“疯草灵”的CD50在501~5000 mg/kg·BW,证明“疯草灵”为低毒物质,允许应用于生产实践。

9.7建立生态控制来防制中毒:是指所有生物及非生物在环境内相互作用和相互联系的自然系统。根据王凯等报道,将草场分为三个区:即高密度区(有毒植物分布强度在100株/m2以上)、低密度区(有毒植物分布强度在10~100株/m2之间)及基本无有毒植物生长区(有毒植物分布强度在10株/m2以下)。具体操作方法是:在高密度区放牧10 d,或在低密度区放牧15 d,再进入基本无有毒植物区放牧20 d,如此循环到冬季有毒植物干枯期,应用这种生态控制工程预防有相当好的经济和社会效益[7]

9.8生物方法杀灭变异黄芪的探讨:达能太等(2000)报道,变异黄芪不采取任何措施而自行死亡的特殊现象,经过研究发现几种寄生虫,专门蛀食其根部,最终将其根部咬断而致死。经初步鉴定有以下几种寄生虫:

鞘翅目叩头虫科沟金针虫;

鞘翅目天牛科家绒天牛;

根蝇科根蝇;

还有胡蝇、豆象虫、胸小鳖等。

以上寄生虫对变异黄芪危害最大虫种是沟金针虫和家绒天牛,主要危害二年以上的变异黄芪,当年生的变异黄芪不受其害。这些虫类蛀食而造成死亡率可达30%左右,我们可以从生物防除的角度探讨新的灭除变异黄芪的途径和办法,有待于进一步研究探讨[8]

9.9据哈斯巴图(1999)报导,将变异黄芪用0.3%工业用盐酸浸泡24 h后捞出,再用清水冲洗1~2次,放以通风阴凉处自然干燥备用。应用时将脱毒的变异黄芪按30%比例混入到其他草(料)中作为试验组,经过102 d的试验,结果试验组没有发现任何中毒症状,而对照组饲喂66 d时发生中毒,最终死亡。这种脱毒方法比较简单、方便,费用低,牧民易掌握,有推广应用价值[9]

参考文献

[1]马毓泉,富象乾,陈山.内蒙古植物志(第3卷)[M].呼和浩特:内蒙古人民出版社,1998:330.

[2]马毓泉,富象乾,陈山.内蒙古植物志(第3卷)[M].呼和浩特:内蒙古人民出版社,1998:281~283.

[3]曹西莉,西北农业大学动物营养与饲料研究室分析测定报告[C].内部资料,2002:2.

[4]李亲仁,西北农业大学质量检测中心检测报告[C].陕西:杨凌,内部资料,2002:2.

[5]张永康,赵宝玉.小花棘豆生物碱的分析[C].陕西:杨凌,内部资料,2002:6.

[6]王凯,莫重辉.棘豆中毒预防及棘豆中吲哚兹定生物碱提取技术研究[C].西宁,内部资料,1998:11.

[7]王凯,莫重辉,棘豆中毒预防及棘豆中吲哚兹定生物碱提取技术研究[C].西宁,内部资料,1998:7.

[8]达能太,杨志刚.生物方法杀灭变异黄芪的探讨[J].银川:宁夏畜牧,2002,2:40~41.

[9]哈斯巴图,达能太.变异黄芪脱毒饲喂羊试验.全国第六届动物毒物学与畜禽中毒病防治研究会论文集,1999:60~61.

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