谷胱甘肽、咖啡因、染料木黄酮及其组合对牛冷冻精液精子运动性和体外受精的影响
2018-07-28辛友东胡修忠刘晓华王定发谭明夏陶碧菲
程 蕾,辛友东,胡修忠,向 敏,刘晓华,王定发,余 婕,周 源,谭明夏,夏 瑜,陶碧菲
(1.武汉市农业科学院 畜牧兽医研究所,湖北 武汉 430208;2.华中农业大学 动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,湖北 武汉 430070 )
精液的冷冻与解冻是家畜育种体外受精技术中常见的操作步骤,但精液的冷冻-解冻以及精子洗涤过程会导致氧化应激,特别是活性氧(reactive oxygen species, ROS)的产生,而ROS可引起多种类型的精子损伤,包括膜脂过氧化、细胞内蛋白渗漏和DNA断裂。因此,冷冻解冻后的精子活力、运动性以及受精潜力通常会降低[1]。谷胱甘肽(glutathione)是精浆和精子细胞中最重要的非酶抗氧化剂,Stradaioli等[2]研究表明,精子在冷冻过程中还原型谷胱甘肽(GSH)的含量会降低,从而导致精子活力和运动能力的显著降低。而在冷冻解冻过程中向精液或精子稀释液中直接加入外源性谷胱甘肽对精子可起到一定的保护作用[3-5]。染料木黄酮(genistein)是一种异黄酮,被认为是精子产生超氧负离子自由基和过氧自由基时的ROS清除剂,也是蛋白酪氨酸激酶的非选择性抑制剂[6]。已有研究证实10 μM genistein可以略微增加人类直线运动的精子活率以及总体活率[7]。咖啡因(caffeine)是一种环核苷酸磷酸二酯酶的非选择性抑制剂,在1971年就被证实对精子活力存在有益作用[8],之后的研究也表明caffeine能够刺激人类[9]、猪[10]、牛[11]等物种的精子运动性。
虽然已有研究报道了GSH、caffeine和genistein对精液冷冻解冻过程中精子的影响,但目前还没有关于caffeine与GSH或genistein的联合应用对精子运动性以及体外受精能力影响的报道。……
