【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。同時熱應(yīng)激會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,不僅具有促生長和抗氧化作用,同時也具有生殖保護作用。本研究以雄性小鼠和巴馬小香豬為研究對象,對其進行預(yù)飼添加不同鋅濃度日糧,繼而進行熱暴露處理,通過觀察各組小鼠、巴馬小香豬睪丸組織的顯微結(jié)構(gòu),檢測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、基因的表達變化,研究日糧鋅對熱暴露引起的雄性小鼠和巴馬香豬生殖損傷的保護作用,為全面評價日糧鋅對生殖損傷的保護機制提供科學(xué)的理論依據(jù)。主要研究如下:1、日糧鋅對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。飼喂一個月后,每組隨機選取6只進行連續(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行形態(tài)學(xué)觀察、抗氧化指標的測定以及Cu-Zn SOD、Nrf2蛋白的表達。試驗結(jié)果表明,各組小鼠間體重、平均日增重均沒有顯著性差異(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蛋白表達量極顯著降低(P0.01),加鋅熱暴露組也降低其表達,但極顯著的高于正常鋅熱暴露組(P0.01);睪丸細胞核Nrf2蛋白表達量與正常鋅非熱應(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,加鋅可通過激活Cu-ZnSOD緩解這種損傷。2、日糧鋅對熱暴露巴馬香豬生長性能的影響選用24頭6月齡的雄性巴馬小香豬,隨機分為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。一個月后每組隨機選取6頭進行連續(xù)8d,每天5h,40℃的全身熱暴露,并在熱暴露的第1、4和8天對所有香豬進行頸動脈采血以及體重、采食量的統(tǒng)計。最后一次熱暴露后,采集血液及各臟器,進行鋅含量、血液生化指標及激素的測定。試驗結(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)、背最長肌和糞便中鋅的含量顯著升高(P0.05),同時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、日糧鋅對熱暴露巴馬香豬睪丸氧化損傷的保護機制選用24頭性成熟的雄性巴馬小香豬,隨機分為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,飼喂一個月后,每個濃度隨機選取6頭進行連續(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睪丸間質(zhì)細胞中AR、Cu-ZnSOD和P62蛋白的表達,同時熱暴露會減弱前兩者的表達量,但熱暴露和加鋅都可使P62蛋白表達顯著增強;熱暴露使Nrf2的調(diào)控基因NQO1和GCZCmRNA表達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)細胞的調(diào)ｔ逡逑間質(zhì)細胞的主要生理功能是分泌雄性激素，且對熱應(yīng)激非常敏感應(yīng)激會降低間質(zhì)細胞類固醇激素的分泌，甚至?xí)䦟?dǎo)致細胞本身死胞通過細胞連接給精細胞提供營養(yǎng)和結(jié)構(gòu)的支持，當(dāng)睪丸進行４３‘Ｃ細胞核精細胞之間Ｗ及支持細胞之間出現(xiàn)很多大的液泡，并且在熱細胞連接被破壞，同時還伴隨著雄激素受體ＡＲ基因表達的降低改變間質(zhì)細胞和支持細胞的功能，進而影響精子的生成。逡逑ｅａｐｌ－ＡＲＥ信號通路及自佽逡逑／Ｎｒｆ２／ＡＲＥ（Ｋｅｌｃｈ－Ｕｋｅ邋Ｅｃｈ－ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ邋ｐｒｏｔｅｉｎ－１，邋Ｋｅａｐｌ；邋ＮＦ－Ｅ２－ｒｅｌａｔｅｏｘｉｄａｎｔ邋ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ邋ｅｌｅｍｅｎｔ，邋ＡＲＥ）信號通路是機體抵抗內(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化的堿基對編碼，含６個功能區(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�，ＭａｆＧａｎｄＭａｆＫ）逡逑結(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泡處于無逡逑活性狀態(tài)。Ｎｅｈ３位于Ｃ末端，對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個區(qū)域，其中ＤＧＲ負責(zé)Ｋｅ巧１和Ｎｒｆ２的結(jié)合，同時逡逑Ｋｅａｐｌ通過ＩＶＲ上的兩個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)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S816

【參考文獻】

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本文編號：2522045