【摘要】：熱應(yīng)激引起雄性生殖器官功能損傷,導(dǎo)致精子活力、頂體完整率下降和精子畸形率升高,使精液品質(zhì)和繁殖能力降低。同時(shí)熱應(yīng)激會(huì)引起睪丸組織活性氧的產(chǎn)生和代謝的不平衡,從而誘導(dǎo)睪丸氧化應(yīng)激。鋅作為一種重要的微量元素,不僅具有促生長(zhǎng)和抗氧化作用,同時(shí)也具有生殖保護(hù)作用。本研究以雄性小鼠和巴馬小香豬為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行預(yù)飼添加不同鋅濃度日糧,繼而進(jìn)行熱暴露處理,通過(guò)觀察各組小鼠、巴馬小香豬睪丸組織的顯微結(jié)構(gòu),檢測(cè)分析睪丸組織的抗氧化水平、Cu-Zn SOD蛋白、Nrf2-Keap1/ARE通路中相關(guān)基因以及與自噬相關(guān)的P62蛋白、基因的表達(dá)變化,研究日糧鋅對(duì)熱暴露引起的雄性小鼠和巴馬香豬生殖損傷的保護(hù)作用,為全面評(píng)價(jià)日糧鋅對(duì)生殖損傷的保護(hù)機(jī)制提供科學(xué)的理論依據(jù)。主要研究如下:1、日糧鋅對(duì)熱暴露小鼠睪丸損傷的影響選用24只8周齡的ICR雄性小鼠,隨機(jī)分為2組,每組12只。飼喂正常鋅和添加鋅250 mg/kg兩種鋅濃度的飼料,自由采食和飲水。飼喂一個(gè)月后,每組隨機(jī)選取6只進(jìn)行連續(xù)8 d,每天2 h,40-42℃的全身熱暴露,并在每天熱暴露后稱(chēng)其體重及采食量。最后一次熱暴露后,采集各小鼠的睪丸組織樣品進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察、抗氧化指標(biāo)的測(cè)定以及Cu-Zn SOD、Nrf2蛋白的表達(dá)。試驗(yàn)結(jié)果表明,各組小鼠間體重、平均日增重均沒(méi)有顯著性差異(P0.05),平均日采食量在正常鋅熱暴露組顯著降低(P0.05),但在加鋅熱暴露組中顯著升高(P0.05);睪丸指數(shù)在正常鋅熱暴露組中顯著提高(P0.01),同時(shí)在加鋅熱暴露組中顯著下降(P0.01);熱暴露組睪丸組織結(jié)構(gòu)不完整,生精小管脫落,排列不整齊;睪丸組織Cu-Zn SOD含量在正常鋅熱暴露組中顯著降低(P0.01),而H202、GPX和γ-GCS含量在各組間均無(wú)顯著性差異(P0.05);Western blot結(jié)果顯示,正常鋅組在熱暴露后,睪丸組織中Cu-ZnSOD蛋白表達(dá)量極顯著降低(P0.01),加鋅熱暴露組也降低其表達(dá),但極顯著的高于正常鋅熱暴露組(P0.01);睪丸細(xì)胞核Nrf2蛋白表達(dá)量與正常鋅非熱應(yīng)激組相比,熱暴露組,加鋅組以及加鋅熱暴露組中都極顯著地升高(P0.01)。上述試驗(yàn)結(jié)果表明,熱暴露引起雄性小鼠睪丸組織產(chǎn)生氧化損傷,同時(shí),加鋅可通過(guò)激活Cu-ZnSOD緩解這種損傷。2、日糧鋅對(duì)熱暴露巴馬香豬生長(zhǎng)性能的影響選用24頭6月齡的雄性巴馬小香豬,隨機(jī)分為2組,每組12頭。飼喂正常鋅和添加鋅1500 mg/kg兩種鋅濃度的飼料,自由采食和飲水。一個(gè)月后每組隨機(jī)選取6頭進(jìn)行連續(xù)8d,每天5h,40℃的全身熱暴露,并在熱暴露的第1、4和8天對(duì)所有香豬進(jìn)行頸動(dòng)脈采血以及體重、采食量的統(tǒng)計(jì)。最后一次熱暴露后,采集血液及各臟器,進(jìn)行鋅含量、血液生化指標(biāo)及激素的測(cè)定。試驗(yàn)結(jié)果顯示:加鋅使體增重、平均日增重和飼料轉(zhuǎn)換率都顯著升高(P0.05);加鋅組豬的脾臟指數(shù)顯著低于正常鋅組(P0.05),但其他臟器指數(shù)都無(wú)顯著性變化(P0.05);在1500mg/kg加鋅組中,血清、心臟、腎臟、睪丸、附睪、毛發(fā)、背最長(zhǎng)肌和糞便中鋅的含量顯著升高(P0.05),同時(shí)熱暴露血清中鋅的含量顯著低于非熱應(yīng)激組(P0.05);熱暴露第1天,與非熱暴露組相比,正常鋅熱暴露組血清睪酮水平極顯著升高(P0.01)。上述結(jié)果表明,預(yù)飼額外添加鋅1500mg/kg的飼料,可一定程度地緩解熱暴露引起的巴馬香豬血清鋅濃度的降低,并提高生產(chǎn)性能。3、日糧鋅對(duì)熱暴露巴馬香豬睪丸氧化損傷的保護(hù)機(jī)制選用24頭性成熟的雄性巴馬小香豬,隨機(jī)分為2組,每組12頭。飼喂正常鋅和添加鋅1500mg/kg兩種鋅濃度的飼料,自由采食和飲水,飼喂一個(gè)月后,每個(gè)濃度隨機(jī)選取6頭進(jìn)行連續(xù)8 d,每天5 h,40℃的全身熱暴露。最后一次熱暴露后,采集睪丸組織。試驗(yàn)結(jié)果顯示:正常鋅組熱暴露后,MDA水平顯著升高(P0.05),加鋅熱暴露組中Cu-ZnSOD顯著低于非熱暴露組(P0.05);HE染色結(jié)果顯示正常鋅熱暴露引起生精小管脫落,間質(zhì)輕微松散;免疫組化結(jié)果顯示加鋅可顯著增強(qiáng)睪丸間質(zhì)細(xì)胞中AR、Cu-ZnSOD和P62蛋白的表達(dá),同時(shí)熱暴露會(huì)減弱前兩者的表達(dá)量,但熱暴露和加鋅都可使P62蛋白表達(dá)顯著增強(qiáng);熱暴露使Nrf2的調(diào)控基因NQO1和GCZCmRNA表達(dá)水平在正常鋅組中極顯著升高(P0.01),而加鋅并不影響其表達(dá)量,但加鋅熱暴露可引起P62mRNA水平極顯著升高(P0.01)。上述結(jié)果表明,飼喂1500 mg/kg加鋅日糧可通過(guò)激活Nrf2-Keap1/ARE通路,一定程度地緩解熱暴露引起的睪丸氧化損傷,但可能導(dǎo)致自噬紊亂。
【圖文】：

圖１－２哺乳動(dòng)物氧自由基的一般清除路徑逡逑Ｆｉｇ．邋１－２邋Ｃｏｍｍｏ打邋ｏｘｙｇｅ打邋ｒａｄｉｃａｌ邋ｓｃａｖｅｎｇｅｒｓ邋ｉｎ邋ｍａｍｍａｌｉａｎ邋ｓｙｓｔｅｍｓ逡逑睪丸間質(zhì)細(xì)胞的調(diào)ｔ逡逑間質(zhì)細(xì)胞的主要生理功能是分泌雄性激素，且對(duì)熱應(yīng)激非常敏感應(yīng)激會(huì)降低間質(zhì)細(xì)胞類(lèi)固醇激素的分泌，甚至?xí)䦟?dǎo)致細(xì)胞本身死胞通過(guò)細(xì)胞連接給精細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)和結(jié)構(gòu)的支持，當(dāng)睪丸進(jìn)行４３‘Ｃ細(xì)胞核精細(xì)胞之間Ｗ及支持細(xì)胞之間出現(xiàn)很多大的液泡，并且在熱細(xì)胞連接被破壞，同時(shí)還伴隨著雄激素受體ＡＲ基因表達(dá)的降低改變間質(zhì)細(xì)胞和支持細(xì)胞的功能，進(jìn)而影響精子的生成。逡逑ｅａｐｌ－ＡＲＥ信號(hào)通路及自佽逡逑／Ｎｒｆ２／ＡＲＥ（Ｋｅｌｃｈ－Ｕｋｅ邋Ｅｃｈ－ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ邋ｐｒｏｔｅｉｎ－１，邋Ｋｅａｐｌ；邋ＮＦ－Ｅ２－ｒｅｌａｔｅｏｘｉｄａｎｔ邋ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ邋ｅｌｅｍｅｎｔ，邋ＡＲＥ）信號(hào)通路是機(jī)體抵抗內(nèi)外環(huán)境應(yīng)

Ｋｅａｐ邋１邋（Ｋｅｋｈ－ｌｉｋｅ邋ＥＣＨ－ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ邋ｐｒｏｔｅｉｎ邋４邋結(jié)合，抑制使活性。逡逑Ｎ泡由２．２化的堿基對(duì)編碼，含６個(gè)功能區(qū)，分別為Ｎ}１、Ｎｅｈ２、Ｎｅｈ３、Ｎｅｈ４、逡逑Ｎｅｈ５和Ｎｅｈ６邋（圖１－２）。另外Ｃ－^~基端的Ｎｅｈｌ是一條含７個(gè)亮氨酸重復(fù)序列的高度逡逑保守的堿性亮氨酸拉鏈（ｂＺＩＰ）結(jié)構(gòu)，因其與�。停幔娴鞍祝ǎ停幔妫疲停幔妫牵幔睿洌停幔妫耍╁义辖Y(jié)合，所Ｗ邋ｂＺＩＰ結(jié)構(gòu)有助于其二聚化與ＤＮＡ結(jié)合，特別是與抗氧化反應(yīng)元件ＡＲＥ逡逑結(jié)合Ｐ０，５ｉ］。Ｎｅｈ２位于Ｎ末端，是Ｎｒ億與Ｋｅａｐｌ結(jié)合的區(qū)域，從而保持Ｎ泡處于無(wú)逡逑活性狀態(tài)。Ｎｅｈ３位于Ｃ末端，對(duì)Ｎｒｆ２的轉(zhuǎn)錄活性非常重要Ｎｅｈ４和Ｎｅｈ５結(jié)構(gòu)域逡逑主要功能是激活Ｎｒ億下游祀基因的轉(zhuǎn)錄，，Ｎｅｈ６結(jié)構(gòu)域的功能尚不清楚，但是有研究逡逑表明可能與Ｎｒ巧被降解有關(guān)Ｋｅ巧１是一種蛋白伴侶分子，存在于胞質(zhì)中。主要逡逑含有ＢＴＢ／ＰＯＺ，ＩＶＲ和ＤＧＲ邋Ｈ個(gè)區(qū)域，其中ＤＧＲ負(fù)責(zé)Ｋｅ巧１和Ｎｒｆ２的結(jié)合，同時(shí)逡逑Ｋｅａｐｌ通過(guò)ＩＶＲ上的兩個(gè)半腕氨酸殘基是氧化和親電子應(yīng)激的傳感器
【學(xué)位授予單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：S816

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2522045