葡萄糖氧化酶作用機(jī)制研究及在畜禽 2課件

葡萄糖氧化酶(鮮爾康)作用機(jī)制研究及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用陳寶江博士教授河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院幾個(gè)問題搞養(yǎng)殖的目的是什么?什么是我們最大的威脅？我們要怎么做？目標(biāo)?？？？方法逃跑?治病?預(yù)防?如果無法逃避，就要找到出路市場在現(xiàn)有條件下，忍受規(guī)律，尋找機(jī)會自然防重于治養(yǎng)重于防查找源頭，找到方法查找源頭？找到方法！動物發(fā)病內(nèi)在原因1.有害微生物侵蝕2.病毒感染3.飼料發(fā)霉4.環(huán)境應(yīng)激方法提高免疫力，練成百毒不侵身；抑制有害菌，形成銅墻鐵壁環(huán)境；殺滅霉菌，降解霉毒，提高肝臟解毒能力；穩(wěn)定腸道環(huán)境，減少生理應(yīng)激；有沒有一種全面、高效、安全的理想產(chǎn)品，完成一箭四雕的夢想？葡萄糖氧化酶！結(jié)構(gòu)特點(diǎn)葡萄糖氧化酶（Glucose

Oxides，簡稱God）以FAD為輔基，每克分子酶含2克分子FAD結(jié)合在葡萄糖較深處FAD是此氧化反應(yīng)的輔助因子，圖中紅色所指部位，葡萄糖結(jié)合的活性位點(diǎn)在FAD的上面，處于較深的立體結(jié)構(gòu)中，圖中星號位置所示。葡萄糖氧化酶像很多在細(xì)胞外發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)一樣，表面被糖鏈覆蓋，圖中用綠色表示糖鏈。作用機(jī)理葡萄糖氧化酶的催化反應(yīng)，按條件不同有如下三種形式：在沒有過氧化氫酶存在下，每克分子葡萄糖氧化酶氧化時(shí)消耗1mol氧。

C6H12O6

+O2

→C6H12O7+H2O2在有過氧化氫酶存在下，每克分子葡萄糖氧化酶氧化時(shí)消耗0.5mol氧。C6H12O6+1/2O2→C6H12O7在有乙醇和過氧化氫酶存在下，過氧化氫同時(shí)被用于乙醇的氧化作用，此時(shí)，每克分子葡萄糖氧化酶氧化時(shí)消耗1mol氧。C6H12O6+C2H5OH+O2→C6H12O7+CH3CHO+H2O影響因素-1：底物它對β-D-吡喃葡萄糖表現(xiàn)出高度的專一性。羥基處在β-位時(shí)酶的活力比處在α-位時(shí)高約160倍。底物分子中的任何一點(diǎn)改變都會顯著降低其氧化速率。影響因素-2：pH最適pH值5.6。在pH3.5-6.5，具有很好的穩(wěn)定性。大于8或小于2，會導(dǎo)致酶的迅速失活。影響因素-3：溫度葡萄糖氧化酶的作用溫度范圍較寬，最適作用溫度為30～50℃。葡萄糖氧化酶在低溫下有很好的穩(wěn)定性。固體酶制劑低溫下（-15℃）可保存8年，常溫條件下可保存2年。影響因素-4：抑制劑與穩(wěn)定劑抑制劑：Hg2+、Ag+、對氯汞苯甲酸、苯肼等。腺嘌呤二核苷酸（FAD）對其結(jié)構(gòu)有穩(wěn)定作用。甘露糖、果糖以及D-阿拉伯糖對葡萄糖氧化酶有明顯的競爭性抑制作用，不宜共同使用。作用-1：消除腸道病原菌生存環(huán)境，保持腸道菌群生態(tài)平衡

促進(jìn)有益菌生長催化腸道內(nèi)的葡萄糖產(chǎn)生葡萄糖酸和過氧化氫，此反應(yīng)過程可消耗腸道內(nèi)的氧氣，為厭氧有益菌的增殖制造厭氧環(huán)境；反應(yīng)產(chǎn)物葡萄糖酸可降低胃腸內(nèi)pH值為乳酸菌生長制造酸性環(huán)境；抑制有害菌感染有益菌大量增殖形成微生態(tài)競爭優(yōu)勢，抑制了大腸桿菌、沙門氏菌等有害菌存活，從而控制有害菌的感染，提高機(jī)體免疫力；反應(yīng)生成的過氧化氫具有滅菌作用，當(dāng)過氧化氫積累到一定濃度時(shí)，直接抑制大腸桿菌、沙門氏菌、巴氏桿菌、葡萄球菌、弧菌的生長繁殖。

作用-3：改善胃腸道酸性消化環(huán)境

葡萄糖氧化酶催化葡萄糖生成葡萄糖酸，在胃腸道內(nèi)發(fā)揮酸化劑的作用。葡萄糖氧化酶進(jìn)入胃腸道后，葡萄糖酸不斷產(chǎn)生，從而使胃腸道pH值降低，偏酸的環(huán)境有利于各種消化酶保持活性，消化酶的活性好，自然助于飼料的消化。作用-4：防止霉菌毒素中毒，保護(hù)肝臟葡萄糖氧化酶直接抑制黃曲霉、黑根霉、青霉等多種霉菌，對黃曲霉毒素B中毒癥有很好的預(yù)防效果。促進(jìn)肝臟內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，協(xié)助肝臟代謝毒素

當(dāng)葡萄糖氧化酶進(jìn)入動物消化道后，一部分會進(jìn)入肝臟，加速肝臟內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，從而加速毒性成分的代謝，畜禽藥物中毒得以解除，肝臟的健康也得以更好地保護(hù)。

應(yīng)用-1：治療霉菌毒素中毒畜禽因采食發(fā)霉變質(zhì)飼料引起霉菌毒素中毒癥狀，可根據(jù)病情，添加葡萄糖氧化酶，快速解除畜禽體內(nèi)的霉菌毒素，保護(hù)肝臟，畜禽迅速康復(fù)。

母豬繁殖障礙！生長肥育豬性能下降！小母豬假發(fā)情、后備豬不發(fā)情？生產(chǎn)母豬流產(chǎn)、弱胎、死胎、八字腳增加？產(chǎn)下乳豬陰唇紅腫？配種間隔延長？保育乳豬死亡率？嘔吐、拒食、采食量下降，推遲出欄？我們是否面臨這樣的情況國家飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB13078—2001)中部分原料和飼料的霉菌允許量衛(wèi)生指標(biāo)項(xiàng)目樣品名稱指標(biāo)實(shí)驗(yàn)方法備注霉菌的允許量（每克產(chǎn)品中）霉菌總數(shù)×103

個(gè)玉米＜40GB/T13092限量飼用(40～100)

禁用：（>100）小麥麩、米糠限量飼用(40～80)

禁用：（>80）

豆餅（粕）、棉籽餅（粕）、菜籽餅（粕）＜50限量飼用(50～100)

禁用：（>100）魚粉、肉骨粉＜20限量飼用(20～50)

禁用：（>50）鴨配合飼料＜35

豬、雞配合飼料豬、雞濃縮飼料奶、肉牛精料補(bǔ)充料＜45

各種霉菌毒素對豬的中毒劑量和癥狀(一)毒素名稱

豬的種類日糧毒素水平臨床癥狀黃曲霉毒素

生長-肥育豬

100μg/kg沒有臨床癥狀,在肝臟中殘留。200～400μg/kg生長受阻,飼料利用率低,免疫抑制。400～800μg/kg肝顯微受損、膽管炎。血清肝酶升高，免疫抑制。800～1200μg/kg生長受阻，采食量減少，被毛粗糙，黃疸，低蛋白血癥1200～2000μg/kg

黃疸，凝血病，精神沉郁，厭食，部分動物死亡。＞2000μg/kg

急性肝病和凝血病，動物在3-10天內(nèi)死亡母豬

500～750μg/kg

不影響受孕，分娩正常仔豬，但仔豬因乳中含有黃曲霉毒素生長緩慢

各種霉菌毒素對豬的中毒劑量和癥狀(二)毒素名稱豬的種類日糧毒素水平臨床癥狀赭曲霉毒素、橘霉素

肥育豬200μg/kg屠宰時(shí)可見輕微的腎臟損傷，增重下降1mg/kg生長受阻，氮血癥和糖尿4mg/kg尿頻、煩、渴母豬3～9mg/kg飼喂的第一個(gè)月妊娠正常煙曲霉毒素

各種豬25～50mg/kg血清鞘脂類改變，肝組織損傷50～100mg/kg生長受阻，黃疸，慢性肝機(jī)能障礙＞120mg/kg急性肺水腫，肝病豬黃曲霉毒素中毒肝臟組織損壞豬黃曲霉毒素中毒皮膚出現(xiàn)紅斑、潰皮龜裂

胎兒畸形和致突變玉米赤霉烯酮導(dǎo)致母豬流產(chǎn)產(chǎn)死胎，子宮嚴(yán)重脫出玉米赤霉烯酮玉米赤霉烯酮－脫肛玉米赤霉烯酮

-

陰門紅腫玉米赤霉烯酮傷害哺乳豬哺乳仔豬陰唇紅腫

嘔吐毒素導(dǎo)致豬拒食T2毒素?fù)p害皮膚煙曲霉毒素引發(fā)肺部潰瘍推薦方法預(yù)防長期小劑量應(yīng)用鮮爾康1-3/kg飼料（15-45U/kg飼料）；治療對已發(fā)生霉菌中毒動物，按鮮爾康4-6/kg飼料（60-90U/kg）添加，連用3天，快速解除畜禽體內(nèi)的霉菌毒素，保護(hù)肝臟，畜禽迅速康復(fù)。作用2-減少應(yīng)激，提高食欲條件在畜禽飼養(yǎng)過程中，各種應(yīng)激（免疫、換料、熱、轉(zhuǎn)群、斷喙、季節(jié)交替、斷奶、母豬圍產(chǎn)期等）引起的畜禽采食量下降，精神沉郁。推薦用量應(yīng)用鮮爾康3-4/kg飼料（45-60U/kg）拌料7天。作用-3：治療消化不良、頑固性腹瀉條件因氣候、飼料中個(gè)別成分或應(yīng)激造成的畜禽生理性的消化不良、頑固性腹瀉。各種疾病伴發(fā)的病理性腹瀉。推薦用量第一階段：鮮爾康5-6/kg飼料（75-90U/kg）拌料3天，第二階段：鮮爾康3-4/kg飼料（45-60U/kg）拌料3-5天。作用-4：協(xié)同藥物、提高療效環(huán)境當(dāng)畜禽發(fā)生發(fā)生各種傳染病時(shí)，由于葡萄糖氧化酶能夠迅速改善畜禽的消化吸收，進(jìn)而促進(jìn)發(fā)病畜禽對藥物成分的有效吸收利用，提高療效。推薦用量應(yīng)用藥物治療的同時(shí)輔以鮮爾康1-2/kg飼料（15-30U/kg）拌料試驗(yàn)-1：高水分條件下鮮爾康的防霉效果研究設(shè)計(jì)：（陳寶江，李江濤，2011）選擇容易發(fā)霉兩種飼料原料（玉米和花生餅），通過提高飼料水分含量和存放環(huán)境的相對濕度，以加快飼料霉變速度。方法：1.取一定量的高水分(含量18%左右)玉米和花生餅，粉碎，過40目；2.分別加入0.3%丙酸銨、丙酸鈣、鮮爾康、兩種市售商品防霉劑，充分混合均勻，然后移入三角瓶中，用濾紙包扎瓶口；3.置恒溫恒濕培養(yǎng)箱中，溫度30℃、相對濕度85%的條件下培養(yǎng)。4.每天觀察霉菌的生長情況，分別于第3,6天檢測霉菌菌落總數(shù)結(jié)果樣品組別第3天（個(gè)/克）第6天（個(gè)/克）花生粕對照8.83*1037.2*1070.3%丙酸銨3.90*1035.45*1070.3%丙酸鈣1.00*1024.15*1070.3%鮮爾康1.00*1025.25*1040.3%商品11.65*1039.85*1060.3%商品23.30*1035.9*107玉米對照4.60*1063.25*1070.3%丙酸銨7.05*1048.35*1060.3%丙酸鈣1.00*1044.0*1060.3%鮮爾康5.15*1044.25*1050.3%商品11.45*1069.10*1060.3%商品23.45*1064.05*107初重（kg/頭）末重（kg/頭）增重（kg/頭）成活率（%）日增重（g/頭）日采食量（g/頭）料重比對照8.5523.1414.59813567492.12試驗(yàn)8.5924.9816.39874007731.93差異0.041.841.8064426-0.19試驗(yàn)-2

鮮爾康對仔豬生產(chǎn)性能的影響設(shè)計(jì)陳寶江（2013）選用200頭30日齡斷奶的三元雜交健康仔豬，公母各半，按體重隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對照組2組，每組5個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)6頭。對照組飼喂常規(guī)斷奶仔豬基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組加0.2%的鮮爾康。經(jīng)過7天預(yù)試驗(yàn)和37天的正試驗(yàn)，結(jié)果對生產(chǎn)性能影響項(xiàng)目對照試驗(yàn)谷胱甘肽過氧化物酶15.63U/ml19.62U/ml過氧化氫酶8.74U/ml9.58U/ml超氧化物歧化酶29.22U/ml30.85U/ml丙二醛0.701nmol/ml0.646nmol/ml對肝功能的影響葡萄糖氧化酶對飼喂發(fā)霉玉米小鼠肝功能影響單位：U/mgport

組別總超氧化物歧化酶丙二醛（過氧化氫酶谷胱甘肽過氧化物酶空白對照組151.940.0840.111369.5510%發(fā)霉玉米面+90%基礎(chǔ)料151.622.5434.431120.3720%發(fā)霉玉米面+80%基礎(chǔ)料181.654.2426.051073.0930%發(fā)霉玉米面+70%基礎(chǔ)料198.482.8543.471068.3310%發(fā)霉玉米面+89.9%基礎(chǔ)料+0.1%葡萄糖氧化酶204.624.2142.31990.8020%發(fā)霉玉米面+79.9%基礎(chǔ)料+0.1%葡萄糖氧化酶244.192.4743.301167.4230%發(fā)霉玉米面+69.9%基礎(chǔ)料+0.1%葡萄糖氧化酶251.833.8340.661441.4710%發(fā)霉玉米面+89.7%基礎(chǔ)料+0.3%葡萄糖氧化酶201.212.3550.051056.7020%發(fā)霉玉米面+79.7%基礎(chǔ)料+0.3%葡萄糖氧化酶243.501.9846.391447.4130%發(fā)霉玉米面+69.7%基礎(chǔ)料+0.3%葡萄糖氧化酶278.943.0441.981102.6710%發(fā)霉玉米面+89.5%基礎(chǔ)料+0.5%葡萄糖氧化酶211.183.5143.451081.4620%發(fā)霉玉米