Genistein对冻融猪精子质量的影响及机理研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:a5354796
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究表明,低温环境可导致精子蛋白酪氨酸磷酸化并使其被动获能,缩短其冻后存活时间。Genistein是一种天然异黄酮化合物,可通过抑制酪氨酸蛋白激酶活性降低细胞内蛋白酪氨酸磷酸化,发挥抗癌作用,但是其作为精子获能阻断剂的报道却很少。试验拟通过在猪精液冷冻稀释液中添加Genistein,降低冻融精子蛋白酪氨酸磷酸化以减少“获能样”精子的出现,从而进一步提高冻后精子的质量,为突破冷冻猪精子人工授精后繁殖成绩不理想的技术瓶颈奠定科学依据和理论基础。具体研究内容及结果如下:1.Genistein对猪精子冻后表观指标的影响。在猪精子冷冻稀释液中添加不同浓度(0、25、50、75和100μmol/L)的Genistein,按照不同的时间(30、60和90 min)孵育后冷冻,检测冻后精子表观指标(活力、顶体完整率和质膜完整性)。结果提示:精液冷冻液中添加100μmol/L的Genistein孵育60 min,冻后精子活力显著高于对照组(P<0.05),顶体完整率和质膜完整性略高于对照组(P>0.05)。结论:Genistein能够提高猪精子的冻后质量,且100μmol/L、60 min组效果较好。2.Genistein对猪精子冻后获能状态的影响。荧光分光光度计检测各组精子内Ca2+浓度;以处理组(100μmol/L,60 min)为研究对象,金霉素染色法检测精子的获能状态。结果提示:与对照组相比,各组中Ca2+浓度略降低(P>0.05)。处理组中获能精子数降低(P<0.05)。结论:Genistein能够抑制冻融过程中猪精子获能。3.Genistein对冻融和获能猪精子蛋白酪氨酸磷酸化水平的影响。以处理组(100μmol/L,60 min)和Genistein+获能组为研究对象,蛋白免疫印迹和间接免疫荧光法检测Genistein对冻融精子和获能精子蛋白酪氨酸磷酸化水平及酪氨酸磷酸化位点变化的影响。结果提示:(1)冻融精子中,与对照组相比,处理组中32 KDa和69 KDa蛋白酪氨酸磷酸化水平显著降低(P<0.05)。(2)获能精子中,与新鲜组相比,获能组和Genistein+获能组中58 KD蛋白酪氨酸磷酸化水平升高(P<0.05),Genistein+获能组略低于获能组(P>0.05)。(3)冻融精子和获能精子蛋白酪氨酸磷酸化位点主要分布于顶体(a)区和顶体+顶体后(a+b)区且荧光较强。冻融精子中,与对照组相比,处理组中(a+b)区磷酸化位点降低(P<0.05)。(4)获能精子中,与获能组相比,Genistein+获能组中(a)区和(a+b)区磷酸化位点降低不显著(P>0.05)。结论:Genistein能够降低冻融和获能过程中精子(a+b)区的蛋白酪氨酸磷酸化。4.Genistein对冻融和获能猪精子PKA和PKG蛋白活性的影响。以处理组(100μmol/L,60 min)和Genistein+获能组为研究对象,酶联免疫法检测冻融精子和获能精子中PKA和PKG蛋白的活性。结果提示:(1)冻融精子中,与对照组相比,处理组中PKA蛋白活性降低显著(P<0.05)。(2)获能精子中,与获能组相比,Genistein+获能组PKA和PKG蛋白活性降低不显著(P>0.05)。结论:Genistein可能通过抑制c AMP/PKA信号通路中PKA蛋白的活性,从而抑制猪精子冻融过程中发生获能。5.Genistein对冻融和获能猪精子黏附蛋白家族基因(AQN1、AQN3、AWN、PSP-I和PSP-II)和SPMI基因m RNA表达的影响。以处理组(100μmol/L,60 min)和Genistein+获能组为研究对象,q PCR检测冻融精子和获能精子黏附蛋白家族基因和SPMI基因m RNA表达水平。结果提示:(1)冻融精子中,与对照组相比,处理组中AWN基因m RNA表达极显著升高(P<0.01),PSP-I基因m RNA降低显著(P<0.05),PSP-II和SPMI极显著降低(P<0.01)。(2)获能精子中,与获能组相比,Genistein+获能组中AQN1和AWN表达量极显著升高(P<0.01),AQN3和SPMI表达量显著升高(P<0.05),PSP-I和PSP-II表达量极显著降低(P<0.01)。结论:Genistein处理组中,精子黏附蛋白家族基因和SPMI基因m RNA表达优于冷冻对照组,且与新鲜组接近。总之,在猪精子冷冻液中添加Genistein对精子的冻后质量产生积极的影响,其可能通过降低冻融精子顶体区和顶体+顶体后区蛋白酪氨酸磷酸化和提高黏附蛋白(AQN1、AQN3和AWN)m RNA表达量抑制精子获能,通过降低黏附蛋白(PSP-I和PSP-II)以及SPMI m RNA表达量提高精子活力。试验为进一步研究Genistein对精子的保护机理提供了理论基础。
其他文献
中国乒乓球在近60年一直在世界保持领先,这在世界竞技体育的历史上是实属少见,堪称中国体育史上的一面旗帜。2017年6月23日,马龙、樊振东、许昕三位中国乒乓球队男队员在未经中国乒协批准的情况下,擅自放弃参赛引发国内外舆论哗然。造成对国乒的负面影响。国乒“退赛事件”反映了运动员对教练员的依附性强,队员之间出现严重的从众心理,失去了应有的是非曲直的自主理性判断,也反映了运动员人文素养的严重缺失,它不利
钙钛矿太阳能电池(PSC)是一种全新的全固态薄膜电池。凭借其优异的吸光性能、较高的载流子迁移率和广阔的发展前景,被誉为“光伏领域的新希望”。空穴传输层(HTL)是构成钙钛
草原公路具有景观单一、地势平坦、交通量较少、主要以长直线和大半径曲线为主等特点,较少刺激的驾驶环境常使驾驶员处于单调状态,容易使驾驶员放松警惕、注意力下降,处理信
利用高通量测序技术对东北林蛙(Rana dybowskii)转录组和基因组分别进行了Illumina Next Seq500以及Miseq测序及拼装,获得了大量含有微卫星片段的序列并对其进行特征分析。转录组与基因组测序结果分别得到56668566条及6108401条原始序列(Raw Reads)片段用于后续生物信息学分析。经过一系列处理(包括去除低质量片段和去冗余过滤等)后得到56391524条及
碳纤维增强复合材料(CFRP)具有轻质、高强、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数低及减震性能好等优异性能,但CFRP各向异性、横向抗压强度低的特点限制了其应用。粘结型锚具可最大程
诱导防御是指当植物受害时被激活的防御,包括直接防御和间接防御。研究表明,刺吸式口器昆虫取食通常诱导植物水杨酸途径。苹果黄蚜(Aphis citricolavander)、苹果全爪螨(Panonychus ulmi)和山楂叶螨(Amphitetranychus viennensis)均为果园中的重要害虫(螨),苹果是其共同的寄主。本实验室前期果园病虫害调查中发现:在蚜虫发生严重的苹果园,苹果叶螨发生
煤、石油等传统化石燃料的大量使用导致大气中CO2排放量增加,造成了温室效应等一系列生态、环境问题,控制CO2的排放,降低其浓度水平已成为全球性的战略目标。CO2作为最廉价的
由于金属有机骨架配合物(MOFs)比表面积大、可控孔道尺寸以及结构多样性等特点,在气体存储与分类、医疗、光电磁材料等领域都有着广泛应用。由于其高比表面积和可控孔径等特点,
二氧化碳(CO_2)作为一种温室气体,已经引起了一系列的环境问题。那么,将CO_2进行合理的转化成为了科学家们研究的一个热点。其中,环氧化物与CO_2的环加成反应生成环状碳酸酯是一条既绿色环保,又可实现CO_2高效转化利用的有效途径。金属有机骨架材料(Metal-Organic Frameworks,MOFs)由于其独特的自身性质与结构特性,使其在气体储存与分离、生物医药、荧光、传感和催化等许多方
在制革工业中,传统铬鞣法虽赋予成革优异的综合性能,但仍存在含铬废弃物处理的环境压力。因此,研发环境友好的无铬鞣材料及技术成为从源头有效解决铬鞣环境问题的主要途径。