CN104770362A - 五味子乙素用于制备猪精液保存用稀释液的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及五味子乙素用于制备猪精液保存用稀释液的应用。同时还涉及一种猪精液保存用稀释液,其包括:葡萄糖、碳酸氢钠、柠檬酸钠、EDTA、柠檬酸、氯化钾、庆大霉素和五味子乙素。本发明的猪精液保存用稀释液,保存效果良好可靠,能够为猪人工授精提供高质量的优质常温保存精液,采用本发明的稀释液对猪精液于17℃下保存,5天后精子活力在0.6以上。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域,涉及动物精液的常温保存稀释液,特别涉及一种猪精液常温保存的稀释液及其制备方法。
背景技术
随着猪的人工授精技术在集约化养猪场中的推广与应用,精液的保存技术越来越受到重视,并日益显示出其在降低公猪饲养量和饲养成本、加快猪群品种改良、减少疾病传播等多方面的优势。与冷冻精液相比,常温液态保存精液人工授精后具有母猪繁殖成绩好(受胎率、分娩率和窝产仔数高)、所需费用低、操作程序简单等优点;从精液的保存效果考虑,常温液态保存的精液更有利于猪的繁殖,能够产生更大的经济效益。因此,目前的生产实践中猪的人工授精主要采用常温保存的精液。
猪精液常温保存是将采集的精液保存在具有一定变动范围的室温下,利用一定范围的酸性环境抑制精子的活动,减少其自身的能量消耗,使精子保持在可逆的状态而不丧失其受精能力。在精液常温保存中,精液的保存效果受保存温度、pH、渗透压、稀释倍数、活性氧等多方面因素的影响,稀释液不仅能为精子提供代谢所需的能量,调整pH和渗透压,还可以抑制精液中微生物的繁殖,起到保护精子的作用。因此,稀释液是影响猪精液常温保存效果的关键因素。
另外,目前国内外猪精液稀释保存配方种类很多,大多存在应用效果不一、成本过高的缺点,给生产场和基层品种改良站及专业户带来很多不便。
发明内容
针对现有技术的缺陷或不足,本发明提供了五味子乙素用于制备猪精液保存用稀释液的应用。
本发明同时还提供了一种猪精液保存用稀释液,所提供的猪精液保存用稀释液包括五味子乙素、葡萄糖和抑菌物质。
本发明同时还提供了一种猪精液保存用稀释液,所提供的猪精液保存用稀释液包括五味子乙素、葡萄糖、缓冲物质、螯合剂、离子平衡物质和抑菌物质。
优选的,本发明的所提供的猪精液保存用稀释液包括:葡萄糖、碳酸氢钠、柠檬酸钠、EDTA、柠檬酸、氯化钾、庆大霉素和五味子乙素。
可选的,本发明的所提供的猪精液保存用稀释液包括的组分及组分间用量关系为:每1L水溶液中含有下列物质:葡萄糖:35.0~40.0g,碳酸氢钠:0.5~1.0g,柠檬酸钠:6.0~7.0g,EDTA:1.0~1.5g,柠檬酸:0.1~0.5g,氯化钾:0.5~1.0g,庆大霉素:4×106IU,五味子乙素:10μmol。
可选的,本发明的所提供的猪精液保存用稀释液的pH为6.80±0.05、渗透压为300±10mOsm。
五味子乙素(英文别名:Sch B)是五味子木脂素的标志性成分,具有抗氧化作用。在精液的常温保存过程中,精子呼吸代谢所产生的活性氧族(ROS)会引起脂质过氧化,损伤精子质膜,从而降低精子活率,使精子的受精能力受到影响。Sch B能够不仅清除自由基,而且可以提高体内抗氧化酶的活性,通过抗脂质过氧化作用,从而保护细胞免受毒害作用。最新研究认为,Sch B可以通过多种途径对细胞起到抗氧化作用,一是Sch B可以激活谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、谷胱甘肽还原酶(GRD)以及葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PPH)活性,增强GSH抗氧化系统的能力;二是Sch B凭借具有上调细胞抗氧化防御机制的能力,增强抗氧化酶活性;三是Sch B可以增强线粒体结构的完整性,促进线粒体的功能和抗氧化状态,使其免受环境有害物质、组织细胞老化等因素导致的氧化损伤。
本发明的猪精液保存用稀释液,保存效果良好且可靠,能够为猪人工授精提供高质量的优质常温保存精液,于17℃下保存,5天后精子活力在0.6以上。
附图说明
图1是不同浓度的Sch B对精液中T-AOC的影响;
图2是不同浓度的Sch B对精液中MDA浓度的影响。
下面结合附图和发明人给的具体试验和使用方法,对本发明作进一步的详细说明。
具体实施方式
五味子乙素(英文别名:Sch B)是五味子木脂素的标志性成分,具有抗氧化作用。在精液的常温保存过程中,精子呼吸代谢所产生的活性氧族(ROS)会引起脂质过氧化,损伤精子质膜,从而降低精子活率,使精子的受精能力受到影响。Sch B能够不仅清除自由基,而且可以提高体内抗氧化酶的活性,通过抗脂质过氧化作用,从而保护细胞免受毒害作用。最新研究认为,Sch B可以通过多种途径对细胞起到抗氧化作用,一是Sch B可以激活谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、谷胱甘肽还原酶(GRD)以及葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PPH)活性,增强GSH抗氧化系统的能力;二是Sch B凭借具有上调细胞抗氧化防御机制的能力,增强抗氧化酶活性;三是Sch B可以增强线粒体结构的完整性,促进线粒体的功能和抗氧化状态,使其免受环境有害物质、组织细胞老化等因素导致的氧化损伤。
本发明的用于猪精液常温保存的稀释液,应现用现配,最好是在精液稀释前至少2h进行配制。
在以下的实施例中,猪精液常温保存的稀释液需现用现配。
实施例:
(一)猪精液常温保存的稀释液配制
本实施例给出的用于猪精液常温保存的稀释液为水溶液,每1L水溶液中含有下列物质:
葡萄糖:35.0~40.0g,碳酸氢钠:0.5~1.0g,柠檬酸钠:6.0~7.0g,EDTA:1.0~1.5g,柠檬酸:0.1~0.5g,氯化钾:0.5~1.0g,庆大霉素:4×106IU,Sch B:10μmol。制备方法包括下列步骤:
(1)按配方称取葡萄糖、碳酸氢钠、柠檬酸钠、EDTA、柠檬酸、氯化钾、庆大霉素、Sch B备用;
(2)将葡萄糖、碳酸氢钠、柠檬酸钠、EDTA、柠檬酸、氯化钾用1L双蒸水配制成水溶液;
(3)待水溶液中的各成分充分溶解后,加入配方量的庆大霉素和Sch B,得到用于猪精液常温保存的稀释液。
为了确定Sch B在猪精液常温保存稀释液中的最适添加浓度,本试验设置了以下方案:
1、对照组:猪精液常温保存基础液。(稀释液中含有下列物质:葡萄糖:36.0g,碳酸氢钠:0.6g,柠檬酸钠:6.2g,EDTA:1.2g,柠檬酸:0.2g,氯化钾:0.6g,庆大霉素:4×106IU,不含Sch B)
2、试验组:本组共4个处理组,在基础液中分别添加1μmol/L、5μmol/L、10μmol/L和15μmol/L的Sch B。
用电子分析天平准确称上述组分溶解于1L双蒸水中,用磁力搅拌器搅拌均匀,即制成猪精液常温保存的稀释液,放入37℃水浴锅中备用。
(二)精液的采集
用手握法采精,收集中段浓缩部分,经过滤后保存于保温杯中带回实验室。立即在37.5℃下镜检,观察精子活率,并用分光光度计在550nm处进行比色,计算精子密度。选择色泽和气味正常,精子活率在0.8以上,密度为3×108~5×108个/mL的精液用于常温保存。
(三)精液稀释
1、调节猪精液常温保存的稀释液的温度与精液温度一致(两者温差在1℃以内)。注意必须以精液的温度为标准,然后调节猪精液常温保存的稀释液的温度,不可逆向操作。
2、将配置好的猪精液常温保存的稀释液沿容器壁缓慢加入精液中,不可逆向操作,轻轻搅匀或摇匀。
3、根据生产要求确定稀释倍数,如需做高倍稀释,先进行1:1低倍稀释,1min后再将余下的猪精液常温保存的稀释液缓慢加入,并混合均匀。
4、稀释完毕后用四层毛巾包裹,使其缓慢降温,室温放置2h后检查精子活率,如果精子活率再稀释前后没有明显降低,连同毛巾一起放入17℃恒温保存箱中保存。
(四)常温保存猪精液品质评定
每隔24h从恒温箱中取出常温保存的精液,在37℃的温度下评定精液质量,主要测定指标如下:
1、精子活率。用移液枪吸取10μL精液置于载玻片上,盖上盖玻片后立即在400倍光学显微镜下观察。每个样品随机观察3个视野,检测视野中直线前进运动的精子数占总精子数的比例,求其平均值作为精子活率(见表1)。
2、顶体完整率。用移液枪吸取30μL精液,涂片,自然干燥后,室温下用甲醇固定10min,然后在每个精液涂片上分别滴上姬姆萨染液,于37℃下染色2h。之后用流水冲洗浮色,自然干燥后用显微镜检查精子的顶体状况(见表2)。
3、测定精液保存的第1天到第5天稀释精液中的总抗氧化能力(T-AOC)和丙二醛(MDA)含量,测定方法按照试剂盒说明书进行(见图1和2)。
(五)评定结果
利用本发明的猪精液常温保存的稀释液以及保存方法,其保存效果的评定结果如下:
表1 添加不同剂量Sch B对猪精液常温保存精子活率的影响(%)
注:同行数据肩标相同小写字母表示差异不显著(P>0.05),不同小写字母表示差异显著(P<0.05),下同。
表2 添加不同剂量Sch B对猪精子顶体完整率的影响(%)
如表1所示,基础液中添加10μmol/L和15μmol/L的Sch B能显著提高精子活率,延长精子有效保存时间(P<0.05),其中10μmol/L效果更好。
如表2所示,基础液中添加Sch B时对精子顶体作用不明显,总体上精子顶体完整率试验组与对照组之间差异不显著(P>0.05)。
如图1所示,与对照组相比,添加不同剂量的Sch B能提高猪精液常温保存中T-AOC的浓度,且随Sch B剂量的增加T-AOC浓度增加。当添加量为15μmol/L时T-AOC浓度最高,但与10μmol/L的处理组差异不显著(P>0.05)。
如图2所示,与对照组相比,添加10μmol/L和15μmol/L的Sch B能使精液中MDA浓度显著下降(P<0.05)。而添加1~5μmol/L的Sch B并不能有效改变MDA含量增多的趋势(P>0.05)。
通过以上结果可以得出,本发明稀释粉配方中添加10μmol/L和15μmol/L的Sch B能显著延长猪精子有效保存时间,提高精子活率、质膜完整率和精液中T-AOC含量,降低MDA的产生量(P<0.05),但对顶体完整性影响不大(P>0.05),其中添加10μmol/L的Sch B效果更好,精子有效保存时间为5d。经过5d保存后,精子活率、顶体完整率和质膜完整率分别为0.61、79.63%和54.27%,T-AOC和MDA的含量分别为4.85U/mL和1.44nmol/mL。因此,添加10μmol/L Sch B的本专利稀释粉保存效果良好且可靠,能够为猪人工授精提供高质量的优质常温保存精液。
Claims (6)
1.五味子乙素用于制备猪精液保存用稀释液的应用。
2.一种猪精液保存用稀释液,其特征在于,所述的猪精液保存用稀释液包括五味子乙素、葡萄糖和抑菌物质。
3.一种猪精液保存用稀释液,所提供的猪精液保存用稀释液包括五味子乙素、葡萄糖、缓冲物质、螯合剂、离子平衡物质和抑菌物质。
4.如权利要求3所述的猪精液保存用稀释液,其特征在于,所述猪精液保存用稀释液包括:葡萄糖、碳酸氢钠、柠檬酸钠、EDTA、柠檬酸、氯化钾、庆大霉素和五味子乙素。
5.如权利要求4所述的猪精液保存用稀释液,其特征在于,所述猪精液保存用稀释液包括的组分及组分间用量关系为:每1L水溶液中含有下列物质:葡萄糖:35.0~40.0g,碳酸氢钠:0.5~1.0g,柠檬酸钠:6.0~7.0g,EDTA:1.0~1.5g,柠檬酸:0.1~0.5g,氯化钾:0.5~1.0g,庆大霉素:4×106IU,五味子乙素:10~15μmol。
6.如权利要求4所述的猪精液保存用稀释液,其特征在于,所述猪精液保存用稀释液的pH为6.80±0.05、渗透压为300±10mOsm。
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