L-半胱氨酸对冻融后猪精子质量参数和膜脂质过氧化反应的影响

试验检测冷冻稀释液中添加L-半胱氨酸对冻精解冻后精子质量参数、膜脂质过氧化程度的影响。结果显示:(1)在冷冻稀释液中添加0.1 mg.mL-1L-半胱氨酸能显著地提高冻融后精子的活率、顶体完整率及体外受精率(P<0.05),但对运动学参数没有影响(P>0.05)。(2)在冷冻稀释液中添加L-半胱氨酸(0.1、0.2和0.3mg.mL-1L-半胱氨酸)能显著降低膜脂质过氧化水平(P<0.05)。该结果表明冷冻稀释液中添加L-半胱氨酸能改善猪精子的冷冻效率。     

获能和冻融猪精子间细胞肌动蛋白表达的差异

【目的】分析获能与冻融猪精子细胞肌动蛋白表达的差异。【方法】提取获能和冻融的猪精子蛋白,经过SDS-PAGE分离后,进行Western-blot免疫印迹分析,检测获能与冻融猪精子间细胞肌动蛋白的区别。【结果】新鲜和冻融猪精子细胞肌动蛋白单体的分子质量均约为43ku,但获能猪精子细胞肌动蛋白单体的分子质量约为43和86ku。【结论】冻融的猪精子细胞肌动蛋白单体分子质量约为43ku,但数量有所下降;获能后的猪精子出现了一种新型肌动蛋白亚单位,其分子质量约为86ku。     

获能和冻融猪精子前顶体蛋白活化机制研究

利用SDS-PAGE和Western Blotting的方法,分析冻融和获能处理中猪精子前顶体蛋白的转化过程。结果表明,显示获能组精子荧光区域大于冻融组精子,而小于新鲜精子组;新鲜组精子出现大约45和35kDa分子量的条带,而冻融和获能组精子都同时出现大约45、35和28kDa分子量的条带。总之,冻融后顶体完整的精子和获能精子Proarosin都能正常活化成α-acrosin、β-acrosin和28kDa,这个途径可作为预测受精的指标。     

褪黑素对热应激猪精子质量的影响

为研究褪黑素(Melatonin,MLT)对热应激引起的猪精子质量下降的缓解作用及其机制。首先用免疫荧光方法检测MLT受体在猪精子上的存在和分布;然后将稀释后的精子分为对照组(ck)、热应激组(H)、MLT组(M)、热应激+MLT组(H+M)、热应激+MLT受体拮抗剂Luzindole组(H+L)和热应激+MLT受体拮抗剂Luzindole+MLT组(H+L+M)6个组,处理结束后检测各组精子活率、活力、线粒体活性、钙离子水平以及顶体完整率。结果显示:猪精子中存在MLT受体MT1和MT2,且均分布于精子头部;与对照组相比热应激组各项指标显著下降,MLT组精子活率没有显著改变(P0.05),但精子活力、线粒体活性、钙离子水平和顶体完整率显著升高(P0.05)。添加MLT受体拮抗剂Luzindole后精子活力、线粒体活性和钙离子水平显著下降(P0.05),顶体完整率呈一定程度下降,但差异不显著(P0.05)。以上结果表明:热应激会导致猪精子质量显著下降,并且MLT能通过受体途径改善热应激对猪精子质量的影响,但同时也存在非受体介导的作用。     

内毒素对17℃环境下猪精子质量的影响

为探究不同浓度内毒素对17℃保存条件下猪精子质量的影响。在Modena基础稀释液中分别添加浓度为10^-7,10^-6,10^-5,10^-4 g/mL的内毒素,检测猪精子在此环境下5 d内的精子活率、活力、直线速度、路径速度和凝集指数。结果表明：10^-7 g/mL组的精子在4～5 d时,直线速度显著降低,而10^-6～10^-4 g/mL各组中的精子,各项质量指标显著降低,但各组精子的凝集指数差异不显著。猪精子对内毒素具有一定抗性,高浓度的内毒素影响精子的保存期;且内毒素不是引起精子大面积凝集的原因。研究为生产实践中猪精液的保存提供了试验依据。     

牛磺酸对猪精子负压17℃液态保存效果的影响

为研究猪精子在17℃负压液态保存时牛磺酸对精子质量的影响,通过在Modena基础稀释液中添加不同剂量的牛磺酸,17℃负压环境下进行猪精液的保存,并利用迈朗全自动精子质量检测仪等仪器检测猪精子质量、精液pH值及精液中H2O2浓度,研究不同浓度牛磺酸对猪精液质量的影响。实验共分5个处理组,即基础稀释液中添加0、2.5、5、7.5、10 mmol·L-1牛磺酸,实验重复4次。结果表明,7.5 mmol·L-1的牛磺酸在精子活力,路径速度上都明显优于其他组(P0.05);添加牛磺酸后精液的pH值下降缓慢,且精液中H2O2浓度较对照组有不同程度的下降。由以上实验结果可知,从综合指标上看7.5 mmol·L-1的牛磺酸对在17℃负压环境下进行猪精液的保存是有利的,为猪人工授精生产实践中猪精子的保存提供了实验依据。     

利用流式细胞仪评价不同防冻液对猪冻融精子成活率及凋亡状况的影响

人工采取5头优质大白猪精液,利用BTS稀释液和添加氨基—钠—十二烷基硫酸脂(OEP)、十二烷基硫酸钠(SDS)及卵黄所组成的防冻液稀释后,冷冻程控仪制成细管冻精,采用荧光显微镜及流式细胞仪对冷冻复苏后精子质膜完整率和凋亡状况进行测定,目的在于比较不同检测方法评估猪冻融精子活率的差异性,探讨OEP、SDS对猪冻融精子质膜完整率和凋亡状况的影响。结果表明,Annexin-V/PI染色流式细胞术能准确测出猪冻融精子质膜完整率及处于凋亡状态的数量,同Annexin-V/PI染色流式细胞术相比,利用SYBR-14/PI染色荧光显微镜法往往高估冻融精子的死亡率。各处理组间冻融精子质膜完整率及凋亡数量存在一定差别,添加OEP防冻剂的实验组早期凋亡精子的比例显著低于对照组(P<0.05),而正常活性精子的比例(46.5%)显著高于对照组(37.2%)(P<0.05),结果提示:OEP对维持冻融精子质膜完整性、抑制冻融精子凋亡起到较好作用。     

不同冻融处理对猪精子顶体膜蛋白表达的影响

为探究不同冷冻解冻方法对猪精子损伤的影响,采用2种常用的冷冻解冻方法处理猪精子,分别对其顶体膜蛋白进行分离,进行SDS-PAGE电泳和总灰度值的检测和分析。结果表明,采用一次稀释法进行猪精液的冷冻保存较二次稀释法解冻后精子活率高,精子顶体膜蛋白组分中除125 ku和90 ku处蛋白表达水平低于二次稀释法外,120 ku、48 ku、36 ku均高于二次稀释法。可见,猪精子在受到更深层次(二次稀释法对精子冷冻解冻损伤大)的冷冻损伤时,伴随着顶体膜蛋白125 ku和90 ku表达水平的升高以及120、48及36 ku表达水平的降低。     

冷应激对猪精子活力的影响

我国北方建立公猪采精站后,生产上最大的隐患就是精液冷应激对精液质量产生负面影响,虽然冷应激的精液经过1h左右的缓冲是可以恢复原有活力的,但其生命力已大大减弱。对生产上使用冷应激精液配种的数据进行统计、对比、分析后发现,冷应激对精液生产的危害非常大。     

添加剂在猪精液冷冻保存中的应用

猪精液的冷冻保存显著影响猪精子的运动学参数,损伤精子质膜、顶体和DNA完整性,降低解冻后精子活率和受精能力.近年来,在以甘油和蛋黄作为冷冻保护剂的基础上,为了有效降低冷冻-解冻对精子的损伤,提高解冻精液的受精能力,研究人员将OEP、抗氧化剂(甲基黄嘌呤、丁羟基甲苯、谷胱甘肽、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、褪黑素和维生素E等)、2-羟丙基β环糊精以及透明质酸等物质作为添加剂应用于猪精液的冷冻保存,结果表明这些物质在保护精子质膜和顶体完整性,提高解冻后精子活力、活率和受精能力等方面均有显著作用.     

褪黑素与盐酸多巴胺在猪精液冷冻保存中的应用效果

为给改良猪精液冷冻稀释液配方提供参考数据,分析了不同浓度褪黑素和盐酸多巴胺对猪精子冷冻后畸形率和顶体完整率的影响。结果表明,10mmol/L褪黑素及3种浓度的盐酸多巴胺(0.1mmol/L,1mmol/L,10mmol/L)均能有效改善冻后猪精子的畸形率和顶体完整率,两种试剂均可在猪精液冷冻中进一步推广应用。     

重金属铬对体外培养猪精子活力及蛋白磷酸化水平的影响

为探究铬元素在猪精子体外获能培养过程中,对猪精子活力、蛋白磷酸化信号通路的影响,研究采取八头杜洛克猪新鲜精液,分别在体外获能培养液中添加不同浓度的6价铬离子(0、0.1、0.5、1、2、10、100μmol/mL)以及双丁酰环腺苷酸(dbcAMP)、异丁基黄嘌呤(IBMX)、PKA抑制剂(H-89)等cAMP-PKAs信号通路调节因子进行调控培养2h。利用精子活力计算机检测(CASA)、蛋白质免疫印迹(WB)技术,分析测定猪精子体外铬暴露获能培养过程中精子活力、蛋白磷酸化水平,并用相应试剂盒检测细胞中甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)活性、腺苷-3′,5′-环化一磷酸(cAMP)及ATP水平。结果表明:铬离子对猪精子活力、蛋白磷酸化水平有抑制作用,且随铬离子浓度增加抑制作用增强。当铬浓度达到2μmol/mL时精子活力MOT(58.4%)显著低于获能培养组(73.6%)(P0.05);10μmol/mL铬处理明显抑制蛋白磷酸化水平,且细胞内GAPDH活性、cAMP及ATP水平显著降低(P0.05)。而10μmol/mL铬处理中分别添加葡萄糖(5.0μmol/mL)及dbcAMP(1.0 mmol/L)和IBMX(0.1 mmol/L),能缓解铬对蛋白酪氨酸磷酸化(PTP)、蛋白丝氨酸/苏氨酸磷酸化(P-PKAs)及GAPDH活性的抑制作用。结果提示铬可能是通过干扰糖代谢及cAMP/PKA信号通路影响猪精子活力及蛋白磷酸化水平。本研究首次探究了体外培养过程中铬离子对家畜精子活力的影响,并初步探究了其作用机理,为进一步研究铬离子引起繁殖毒性的分子机制及家畜繁育提供一定的理论基础。     

猪精液冷冻保存的剂型及品种效应

为了评价细管类型在不同品种公猪精液冷冻中的效果,为猪精液冷冻的实际生产中冷冻细管的选择提供理论依据,试验将长白、大约克与杜洛克3种美系公猪(每品种7头次)精液进行不同细管类型(5.00、0.50、0.25 mL)的分装冷冻,比较各种细管类型下不同品种公猪之间和同一品种公猪不同细管类型精液冻后质量(冻后精子活力、畸形率及顶体完整率).结果表明,①相同剂型下,除了0.25 mL细管分装时杜洛克公猪冻后精子顶体完整率显著(P＜0.05)高于长白公猪外,3种公猪之间在3个指标上差异均不显著(P＞0.05);②3种公猪冻后精子活力最高的剂型均为0.50 mL细管,冻后精子畸形率及顶体完整率最好的剂型均为5.00 mL细管.总之,3种细管类型中,仅0.25 mL剂型存在品种效应,而3个品种公猪却存在着基本类似的剂型效应.     

单细胞电泳技术检测低温保存猪精子的DNA损伤

应用单细胞凝胶电泳技术(SCGE),对冷冻解冻后猪精子DNA的损伤情况进行研究.结果表明,冷冻解冻会对猪精子DNA造成损伤,其彗星率与鲜精相比差异显著(P＜0.05);各组冻精之间,甘油添加量为2%～3%(v/v)时,冷冻对猪精子DNA造成的损伤最低,彗星率均低于其余各组(P＜0.05).     

二花脸公猪不同耐冻性精子的蛋白质组学分析

【目的】二花脸猪是我国优良的地方猪种之一,冷冻精液可提高二花脸公猪的利用率,并加强其种质资源保护,但目前生产的二花脸猪冷冻精液基本不能满足生产需要。研究通过分析二花脸公猪不同耐冻性精子的蛋白质组学,以促进二花脸公猪精子耐冻性蛋白质标志物的筛选,从遗传水平分析精子耐冻性的影响因素,为提高精子耐冻性提供参考依据。【方法】通过冻存14头二花脸种公猪的精液,再对冷冻精液的冻后质量进行分析,根据精子冻后活率和冻后活力的高低筛选出耐冻性好和差（good freezability ejaculates, GFE和poor freezability ejaculates, PFE）的公猪各3头,利用串联质谱标记(tandem mass tag, TMT)技术对GFE组和PFE组的精子蛋白进行定量蛋白质组学分析,鉴定出GFE组和PFE组精子中的差异蛋白(differentially abundant proteins, DAPs)。利用GO富集分析对差异蛋白的功能进行注释,利用KEGG富集分析对差异蛋白的生物通路进行注释,通过STRING蛋白质互作数据库进行差异蛋白的互作网络分析并利用Cytoscape...     

N,N-二甲基甲酰胺（DMF）对猪精液冷冻效果的影响

【目的】研究N,N-二甲基甲酰胺(N,N-Di methylformamide,DMF)与甘油配制的混合保护剂对猪冷冻精子的保护效果。【方法】以DMF和甘油配制成混合冷冻保护剂对猪精液进行冷冻,试验共设对照组(30mL/L甘油)、A组(10mL/L DMF+20mL/L甘油)、B组(20mL/L DMF+10mL/L甘油)、C组(30mL/L DMF)和D组(50mL/L DMF)5个处理组,以活动精子百分率、精子活率、精子直线运动速率、精子顶体完整率以及精子质膜完整率为检测指标,对猪精子冷冻效果进行评价。【结果】20mL/L DMF+10mL/L甘油混合冷冻保护剂对猪精子有较好的冷冻保护作用,与其他处理组相比,除精子直线运动速率和质膜完整率与10mL/L DMF+20mL/L甘油组无显著差异外,其他各项指标均优于其他组及甘油对照组。30mL/L DMF对猪精子的毒性强于同浓度甘油,但20mL/LDMF+10mL/L甘油混合冷冻保护剂的毒性与甘油对照组无显著差异(P>0.05)。【结论】20mL/L DMF+10mL/L甘油混合冷冻保护剂比单一使用甘油或DMF能起到更好的冷冻保护作用。     

公猪射精过程不同阶段精液精子密度和精液量的变化

公猪在一次完整射精过程中有1至数次不等的短暂停顿,将公猪一次完整射精的精液分成三段:浓精(S1)、第一次射精中除浓精外的精液(S2)及其余部分精液(S3),研究三段精液精子密度、精液量的变化规律。结果表明:浓精精液量显著低于其它两段精液(P<0.01),而精子密度及总精子数显著高于其它两段精液(P<0.01);浓精量只占总精液量的约17%,而精子数占总精子数的约71%;公猪完整射精过程中的第一次射精精液量占总精液量的约70%、精子数占总精子数的约95%。     

钙离子对猪精子蛋白酪氨酸磷酸化及活力影响

研究主要探究钙离子(Ca2+)对猪精子蛋白酪氨酸磷酸化及活力的作用。利用计算机辅助精子活力分析仪(CASA)检测、蛋白免疫印迹测定不同Ca2+浓度对精子活力指标及蛋白酪氨酸磷酸化水平的影响,并对精子样品的酪氨酸磷酸化蛋白的分布情况进行观察。结果显示,当Ca2+浓度≤1.0mmol/L时,精子活力和蛋白酪氨酸磷酸化水平增高;然而,当Ca2+浓度≥3.0mmol/L时,则明显抑制精子活力和蛋白酪氨酸磷酸化水平,尤其分子量约为27和34kDa的高丰度蛋白磷酸化程度明显降低(P0.05)。高浓度Ca2+(4.0mmol/L)明显抑制鞭毛处蛋白酪氨酸磷酸化。因此,细胞外钙离子对猪精子活力和蛋白磷酸化起到重要调节作用,低浓度Ca2+促进精子活力及蛋白酪氨酸磷酸化,高浓度Ca2+(≥3.0mmol/L)抑制精子活力及蛋白酪氨酸磷酸化。本研究初步明确了Ca2+浓度对猪精子蛋白磷酸化及精子活力的影响,为进一步研究精子获能提供参考。