安石榴甙对猪精液常温保存效果的研究

发布时间：2020-05-16 17:45

【摘要】：八十年代至今,人工授精技术在生猪育种和繁殖上的应用受到世界范围的认可,为生猪产业的迅猛发展奠定了稳固的基础。在人工授精过程中,最为关键的是精液的品质,决定精液质量的主要因素是精液保存的方法。由于猪精子质膜磷脂中多不饱和脂肪酸(Polyunsaturate Fatty Acids,PUFAs)含量较高,使得猪精子对低温和过氧化物自由基(Reactive Oxygen Species,ROS)相对敏感,针对猪精子成分这一特殊性,其保存过程的条件一般为常温液态环境。在常温保存过程中精子呼吸作用产生的过量ROS会造成精子顶体和质膜氧化损伤,降低精子活力和运动能力,致使精子死亡,导致精液保存质量和人工授精效果下降;同时,常温保存的条件致使精液中细菌迅速滋生,同样会造成精子死亡。综上,精子氧化损伤和细菌污染是目前猪精液常温保存过程中需要解决的主要问题。针对上述问题,本研究通过向猪精液常温保存稀释液(Beltsville Thawing Solution,BTS)中添加石榴提取物安石榴甙(Punicalagin,PN),检测猪精液常温保存过程中精子与精液微生物不同方面的变化并探究其潜在的作用途径,以期减缓猪精液保存过程中产生的氧化应激、细菌感染并延长精液有效保存时间,同时为我国精液常温保存稀释粉的研发提供理论基础。本研究主要获得如下几点结果:1.安石榴甙通过清除精液ROS含量,缓解氧化损伤,提高精子活力。通过向BTS中添加不同浓度(0、10、15、20μmol/L)的安石榴甙,猪精液常温液态保存7天过程中,检测发现10、15、20μmol/L的安石榴甙添加浓度下,精子活力、顶体完整性以及质膜完整性水平均显著高于对照组(P0.05),其中15μmol/L的效果最为显著(P0.01)。在保存的7天中,检测发现10、15、20μmol/L的安石榴甙添加浓度下,精子中ROS和膜脂过氧化产物丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量显著降低(P0.05)、精子总抗氧化能力(Total Antioxidant Capacity,T-AOC)显著增强(P0.05),其中15μmol/L的效果最为显著(P0.01)。2.安石榴甙能够抑制猪精液中细菌的繁殖。通过检测不同浓度的安石榴甙对猪精液中细菌繁殖的影响发现,精液常温保存7天中,15μmol/L安石榴甙添加组细菌繁殖数量显著低于对照组(P0.05),同等安石榴甙添加浓度对精液中两种优势菌种繁殖亦具有较强的抑制作用。3.安石榴甙通过激活精子AMPK通路,增加能量供给,从而增强其运动性能。通过活力检测发现,猪精液常温液态保存7天中,安石榴甙添加组精子运动性能指标如快速前进行性运动率(Progressive,PRO)、平均直线运动速率(Straight Linear Velocity,VSL)、平均曲线运动速率(Curvilinear Velocity,VCL)和精子平均路径速度(Average Path Velocity,VAP)显著高于对照组(P0.05)。检测发现,精液常温保存7天过程中,安石榴甙添加组ATP含量极显著高于对照组(P0.01),线粒体呼吸链相关基因NRF-1、PGC-1的mRNA和蛋白表达量显著上升(P0.05),AMPK磷酸化水平升高(P0.05),其中15μmol/L的效果最为显著(P0.01)。综上,本研究表明在猪精液常温保存过程中添加15μmol/L安石榴甙,能够通过提升抗氧化能力来缓解氧化损伤、抑制细菌繁殖以及激活AMPK通路增强运动性能等途径,提高猪精液常温保存质量。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S828

【参考文献】