闫治川，周占琴，任 洁

(1.陕西省榆林市畜牧兽医研究与技术推广所，陕西 榆林 719000；2.西北农林科技大学 动物科技学院，陕西 杨凌 712100)

硒发现于1817年，但在相当长的一段时间里被认为是一种有毒的物质。直到1957年，Scharz和Foltz发现硒能够预防雏鸡和大鼠的某些疾病后，硒的营养作用才引起人们的重视，并逐渐明确为动物体内必须的微量元素[1～3]。近年来，有关硒对动物繁殖性能的影响，引起了人们的高度关注。Kaur等人的研究表明：缺硒可降低雄性动物精子活率，提高精子的畸形率[4，5]。杨茹洁认为，硒可促进睾丸曲精细管、间质组织及间质细胞的发育，维持生殖细胞的发生和分化，与对照组相比，给基础日粮中添加0.3 mg·kg-1纳米硒可显著升高断奶雄性山羊血清中T、FSH和LH的水平[6]。梁明振、胡双保等人也得出相同的研究结果[7，8]。宝鸡市麟游县属于缺硒地区，为了改善家畜的精液品质、提高种用公畜的繁殖性能，本研究通过给公羊注射亚硒酸钠维生素E注射液，探讨硒对种公羊精液品质和性激素水平的影响，以便对波尔山羊公羊进行更科学的养殖和更合理的利用。

1 材料和方法

1.1 药物

亚硒酸钠维生素E注射液，上海市兽药厂出品，每支10 mL，含亚硒酸钠10 mg，维生素E 500 IU。

1.2 试验动物及试验设计

试验于2013年9月1～30日在宝鸡麟游波尔羊良种繁育中心进行。选择体质健康、营养状况良好的3岁波尔山羊公羊16只作为试验动物，并随机分成2组，每组8只。试验组肌肉注射亚硒酸钠维生素E 4 mL/只，对照组未注射。

1.3 饲养管理及日粮组成

所有羊只采用放牧加舍饲的饲养方式，每只每日补充精料补充料0.4 kg，自由饮水。

1.4 血清制备与测定

1.4.1 血清制备 按常规方法采集两组羊(空腹)颈静脉血样6 mL，室温静置1～2 h，以3 000 r/min，离心20 min。取血清，置于-80 ℃保存待测。每隔10 d采集1次。

1.4.2 血清硒测定 采用GB/T5009.93-2003(氢化物原子荧光光谱法)，所用仪器为AFS-930双道原子荧光光度计。

1.4.3 血清生殖激素检测 采用放射免疫分析法(RIA)检测血清中睾酮(T)、促卵泡刺激素(FSH)、促黄体生成素(LH)及雌二醇(E2)水平。试剂盒购自北京福瑞生物工程公司，操作过程严格按试剂盒说明进行，同时测定了血清低(QCL)、高(QCH)质控点，QCL、QCH质控值均在±1SD范围内，说明结果准确可信。

1.5 精液品质测定

2013年10月3～5日采取公羊精液，按WHO标准精液分析方法[9]对精子活率、精液密度、精子畸形率进行测定和评判，用北京伟力全自动计算机辅助分析系统(CASA)对数据进行了分析。

1.6 统计分析

2 结果与分析

2.1 补硒时间对血硒浓度的影响

补硒后波尔山羊公羊血清硒浓度的变化见表1。

表1 补硒对血硒浓度的影响 (μg/L)

注：同一行中，不同的大写字母标为差异极显著(P< 0.01)。同一列中，不同的大写字母标为差异极显著(P< 0.01)。

由表1可知，试验组羊在注射亚硒酸钠维生素E注射液后第10天，血清硒水平达到12.01 μg/L，与对照组差异显著(P< 0.05)。到第20天达到18.07 μg/L，与对照组差异极显著(P< 0.01)。第30天时下降至12.67 μg/L，接近第10天的水平。未注射亚硒酸钠的对照组血清中硒水平在整个试验期都维持在2 μg/L左右。

2.2 硒对生殖激素的影响

补硒对波尔山羊公羊生殖激素水平的影响见表2。

表2 硒对波尔山羊生殖激素的影响

注：同一列中，不同的小写字母标为差异显著(P< 0.05)。

由表2可知，在注射亚硒酸钠初期，成年公羊生殖激素水平没有明显变化，但到20 d和30 d时，试验组羊血清中T和FSH水平显著高于对照组。尤其是在补硒20 d时，血清T和FSH水平均达到最高峰，分别为1 227.15±193.1 pg/mL和3.4±0.32 IU/L；但两组羊的E2和LH水平差异不显著。

2.3 硒对公羊精液品质的影响

硒对波尔山羊公羊精液品质的影响见表3。

表3 补硒对波尔山羊采精量和精液品质的影响

注：同一行中，不同的小写字母标为差异显著(P< 0.05)。

由表3可知，试验组和对照组采精量分别为0.85±0.08 mL和0.91±0.11 mL，精液密度分别为(29.2±2.16)×108/mL和(28.37±1.93)×108/mL，精子畸形率为14.75±0.64%和15.89±1.98%。虽然两组在采精量、精液密度和精子畸形率上没有显著差异，但试验组的平均精子活率达到80.51±2.36%，显著高于对照组(76.23±1.78%)。

3 讨论

3.1 补硒时间对血硒浓度的影响

饲养在宝鸡麟游的波尔山羊公羊血清硒水平仅为2 μg/L左右，但在注射亚硒酸钠维生素E注射液后，血液硒水平得到很快提升，到第10天就达到12.01 μg/L，是对照组的5.8倍，差异显著(P< 0.05)。注射后第20天，达到最高值(18.07 μg/L)，为对照组的10倍之多，差异极显著(P< 0.01)。到第30天下降至12.67 μg/L，与第10天的水平接近，但仍然处于较高水平，可以满足羊只生产与生活需求，在此期间，不需要再次补充硒元素。

3.2 补硒对波尔山羊生殖激素的影响

从表2可以看出，两组公羊血清E2一直维持在一个较恒定的水平，两组之间没有明显差异，而T、FSH、LH浓度与血清硒有一定关联性，即随着血清硒含量的升高而升高，随着血硒降低而下降。这一结果与Zagrodzki的研究结果一致[14]。胡双宝认为，硒不是直接影响睾丸细胞对睾酮分泌，而是在一定量hCG或腺垂体细胞分泌产物存在的条件下，可增加睾丸间质细胞对hCG或LH的敏感性，进而促进睾酮的分泌[8]。Behne也得出了相同的结论[15]。本试验公羊血清LH与T变化一致，这是由于LH可刺激睾丸间质细胞对T的分泌，使公羊血清中的LH水平随着T水平的增减而增减。FSH 主要作用于睾丸曲精细管，促进精子的分化和发育，FSH和T的增加满足了精子发生及成熟的需要。体内适宜的雌二醇水平是维持雄性动物生殖机能所必须，但过高的E2会干扰精子的发生、降低男性的生育能力；E2对睾丸输出小管液体的重吸收有一定作用，缺乏时会出现精液堵塞、精子成熟延缓等现象[16，17]。体况良好的种公羊的E2水平一般都维持在较恒定的水平，对外界因素的干扰不敏感。因此，本试验两组公羊血清E2变化不大。

3.2 硒对波尔山羊精液品质的影响

硒存在于精子线粒体的细胞膜中，可选择性地结合于精子尾部中段，缺硒可导致精子尾部中段和主段胞膜破裂，轴丝外露，线粒体异常，活力和受精能力下降[10，11]。因此，补硒可以改善精子活力。另一方面，精子在有丝分裂和减数分裂过程中会产生大量的氧化自由基团及代谢产物，这些物质会降低精原细胞及精母细胞的数量[12]。硒是谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的组成部分，它的抗氧化作用可有效地防止代谢产生的自由基对精子发生过程中的损害，从而保证精子形态结构和功能的完整性。硒还可以通过影响血液T、FSH水平促进精子分化和发育。

硒也可以通过影响睾丸组织的生长发育来影响精液品质。在生殖器官中，睾丸组织的含硒量是最高的。Hansen和杨茹洁研究表明，缺硒可使睾丸、附睾及副性腺重量减轻，组织学检查发现，缺硒公羔羊睾丸间质组织发育不完全、管壁生殖细胞层排列不紧密、曲精细管发育较差、内生殖细胞发育不良，只有少数初级精母细胞、未分化的精细胞和游离在管腔内的精子[6，13]。由此可见，硒对动物的生殖机能有重要的影响，缺硒可使精子的生成减少、精子活力降低、畸形率增加。

4 结论

4.1 补硒可显著提高公羊血清T、FSH浓度，但对LH和E2没有明显影响。

4.2 补硒可以提高波尔山羊公羊精子活力，降低畸形率。

4.3 缺硒地区的公羊在进入配种季节前10天应注射亚硒酸钠维生素E 注射液。

[1] 凌永乐.化学元素的发现[M].北京：科学出版社，1981

[2] Schwarez K，Foltz C M.Selenium as an integral part of facter 3 against dietary necrotic liver degeneration[J].Nutrition，1999，15(3)：254-256.

[3] Shalini S，Bansal M P.Role of selenium in regulation of spermatogenesis：Involvement of activator protein 1.BioFactors，2005，23(3)：151-162.

[4] Kaur P，Bansal M P.Effect of selenium-induced oxidative stress on the cell kinetics in testis and reproductive ability of male mice[J].Nutrition，2005，21(3)：351-357.

[5] Marin-Guzman J，Mahan D C，Chung Y K，et al.Effects of dietary selenium and vitamin E on boar performance and tissue responses，semen quality，and subsequent fertilization rates in mature gilts[J].Journal of Animal Science，1997，75(11)：2994-3003.

[6] 杨茹洁，施力光，岳文斌.纳米硒对性成熟前雄性波尔山羊生殖机能发育的影响[J].中国农业科学，2009，42(8)：2923-2929.

[7] 梁明振，卢克焕，黎宗强.日粮不同硒水平对公猪繁殖及精浆营养生化参数的影响[J].广西农业生物科学，2003，2(3)：165-170.

[8] 胡双宝.硒对白耳公鸡生精功能以及外周血浆LH和T水平的影响[J].江西农业大学学报，1987，9(4)：22-32.

[9] World Health Organization.WHO laboratory manual for the examination of human semen and sperm-cervical mucus interaction[M].Cambridge：Cambridge University Press，1999，4(3)：152-157.

[10] Calvin H I，Cooper G W，Wallace E.Evidence that selenium in rat sperm is associated with a cysteine-rich structural protein of the mitochondrial capsules[J].Gamete Research，1981，4(2)：139-149.

[11] Wallace E，Calvin HI，Cooper GW.Functional and developmental studies on the role of selenium in spermatogenesis[J].In Selenium in Biology and Medicine，1987，7(2)：181-196.

[12] Beckman J K，Coniglio J G.A comparative study of the lipid composition of isolated rat sertoli and germinal cells[J].Lipids，1979，14(3)：262-267.

[13] Hansen J C，Deguchi Y.Selenium and fertility in animals and man-a review[J].Acta Vet Scand，1996，37(2)：19-30.

[14] Zagrodzki P，Ratajczak R.Selenium status，sex hormones，and thyroid function in young women[J].Journal of Trace Elements in Medicine and Biology，2008，22(4)：296-304

[15] Behne D，Weiler H，Kyriakopoulos A.Effects of selenium deficiency on testicular morphology and function in rats[J].Reprod Fertil 1996，106(2)：291-297.

[16] 闫蓓，高尔升，崔元起，等.成年男性血清激素水平与精液及精子密度的关系[J].生殖与避孕，2006，26(11)：679-683.

[17] Rozati R，Reddy P P，Reddanna P，et al.Role of environmental Estrogens in the Deterioration of Male factor Fertility[J]Fertil Steril.2002，78(6)：1187-1194.