豬精液常溫保存抗氧化劑研究進(jìn)展

曾 耀，孫琳琳，吳 德，曾文先*

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，陜西楊凌 712100；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)研究所，四川雅安 625014）

隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施以及現(xiàn)代化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，規(guī)模化、集約化成為養(yǎng)豬行業(yè)的整體趨勢(shì)。在此趨勢(shì)下，豬人工授精技術(shù)顯得尤為重要。如何使母豬在人工授精后獲得理想的受胎率和產(chǎn)仔數(shù)是稀釋液研究的目標(biāo)，需要深入了解豬精子的生物學(xué)結(jié)構(gòu)。豬精子對(duì)冷應(yīng)激的敏感性決定了目前常溫保存為豬精液的主要保存方式[1]。常溫保存過程中活性氧（ROS）自由基的大量累積會(huì)破壞精子質(zhì)膜、線粒體、DNA等，從而導(dǎo)致人工授精效率的降低。在常溫保存稀釋液中添加適量抗氧化劑有助于維持豬精子的結(jié)構(gòu)與功能，維持精子的正常品質(zhì)。某些抗氧化劑在抗氧化的同時(shí)，還通過其他途徑保護(hù)精子。本文對(duì)豬精子的生物學(xué)特征、常溫保存過程中豬精液累積活性氧的原因以及常溫保存中抗氧化劑的研究進(jìn)展加以綜述，以期為豬精液的保存和提高人工授精后母豬的生產(chǎn)性能作為參考。

1 豬精子生物學(xué)特征

1.1 豬精子主要結(jié)構(gòu) 豬精子由頭、頸、尾三部分構(gòu)成，頭部呈扁卵圓形，主要由高度濃縮的細(xì)胞核和位于頭部前端的頂體組成。精子頂體是一個(gè)雙層膜組成的帽狀結(jié)構(gòu)，頂體內(nèi)含有多種酶。精子的頸部位于頭尾之間，呈圓柱狀。精子的尾部可以分為中段、主段和末段3個(gè)部分，其內(nèi)部含有軸絲。中段的軸絲被外部致密纖維和線粒體鞘包圍，主段部分的軸絲外圍繞著纖維鞘。纖維鞘向末段逐漸延伸并變薄，并在末端起始的地方消失。精子尾部?jī)?nèi)的軸絲由位于中心的2根單獨(dú)的微管和圍繞它的9對(duì)雙聯(lián)微管以及數(shù)百個(gè)輔助蛋白組成[2]（圖1）。

1.2 豬精子質(zhì)膜特殊性 哺乳動(dòng)物精子細(xì)胞膜的膜脂質(zhì)主要是由磷脂、膽固醇和少量糖脂構(gòu)成。磷脂和膽固醇對(duì)于精子維持膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完整性十分重要。當(dāng)豬精子遭受冷應(yīng)激時(shí)，膜磷脂經(jīng)歷一個(gè)相變過程，從一個(gè)以磷脂高旋轉(zhuǎn)及橫向流動(dòng)性為特征的液晶相轉(zhuǎn)變?yōu)橹|(zhì)移動(dòng)受限的晶體凝膠相。膽固醇能使膜在低溫下更具流動(dòng)性，從而降低對(duì)冷應(yīng)激的敏感性。然而精子膽固醇/磷脂的比值在哺乳動(dòng)物中有所不同：人類為0.99，兔子為0.88，山羊?yàn)?.58，公牛為0.45，公羊?yàn)?.37，公豬為0.35[3]。相比之下，公豬精子膽固醇/磷脂的比值很低，這導(dǎo)致公豬精子對(duì)冷應(yīng)激十分敏感[4]。豬精子的細(xì)胞膜脂質(zhì)中不飽和脂肪酸含量較高，容易受到ROS自由基的攻擊。

1.3 豬精子線粒體 線粒體是細(xì)胞進(jìn)行氧化磷酸化產(chǎn)生ATP的主要場(chǎng)所，可將其劃分為線粒體內(nèi)膜、線粒體外膜、線粒體基質(zhì)和內(nèi)外膜間隙4部分。哺乳動(dòng)物精子在發(fā)生過程中，一些線粒體會(huì)丟失，剩余的72～80個(gè)線粒體圍繞中段軸絲螺旋形成線粒體鞘[5]。

線粒體內(nèi)膜向內(nèi)凹陷形成嵴，上面有構(gòu)成電子傳遞鏈（ETC）的復(fù)合物Ⅰ-Ⅳ、ATP合成酶（復(fù)合物Ⅴ），它們能夠傳遞從NADH和FADH2攜帶的電子，最終將電子轉(zhuǎn)移給O2，使其還原成水。在此過程中，復(fù)合物Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ將線粒體基質(zhì)中的H+轉(zhuǎn)移到內(nèi)外膜間隙中，產(chǎn)生質(zhì)子梯度，隨后ATP合成酶利用此化學(xué)梯度將ADP合成ATP。其中質(zhì)子梯度被稱之為線粒體膜電位（MMP）。線粒體是ROS自由基的主要產(chǎn)生部位，ETC在傳遞電子產(chǎn)生ATP的過程中，會(huì)有電子從復(fù)合物Ⅰ和Ⅲ逃逸并結(jié)合O2生成超氧陰離子（·O2-）[6-7]。正常情況下，進(jìn)行氧化磷酸化氧氣的1%～2%會(huì)得電子變?yōu)椤2-，·O2-可以被視為大多數(shù)ROS的前體。

精子線粒體含有自己母系遺傳基因組，即線粒體DNA（mtDNA），它編碼13種多肽，22種tRNAs和2種rRNAs。多肽是合成線粒體ETC復(fù)合物的必需亞基，而tRNAs和rRNAs對(duì)于多肽的翻譯是必須的。Wei等[8]在HeLa細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)隨著線粒體活性和ATP水平的增加，線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯進(jìn)程被激活。Zhu等[9]發(fā)現(xiàn)低葡萄糖濃度能夠激活豬精子線粒體DNA的轉(zhuǎn)錄與翻譯，增強(qiáng)線粒體活性，增加線粒體ATP產(chǎn)量。

1.4 豬精子能量代謝 哺乳動(dòng)物精子利用三磷酸腺苷（ATP）來維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，完成包括運(yùn)動(dòng)、獲能、超活化和頂體反應(yīng)等生理過程，這些過程所需要的ATP主要通過線粒體氧化磷酸化和糖酵解產(chǎn)生。精子線粒體全部位于尾部中段線粒體鞘中，與糖酵解相關(guān)的酶則定位于精子頭和尾。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于精子超活化、頂體反應(yīng)、透明帶結(jié)合等進(jìn)程需要的是糖酵解而非線粒體的氧化磷酸化[10]。

在豬精子能量代謝的研究中，Marin等[11]通過代謝組學(xué)發(fā)現(xiàn)糖酵解是豬精子的重要供能方式。Guo等[12]用線粒體復(fù)合物Ⅰ抑制劑魚滕酮以及氧化磷酸化抑制劑FCCP抑制公豬氧化磷酸化后，發(fā)現(xiàn)公豬精子運(yùn)動(dòng)顯著下降，表明氧化磷酸化在公豬精子運(yùn)動(dòng)中起到了重要作用。Zhu等[9]研究發(fā)現(xiàn)，公豬精子用魚滕酮抑制線粒體復(fù)合物Ⅰ后，線粒體膜電位、ATP含量降低，精子活力、直線速率降低。由此可見，對(duì)于豬精子而言，依靠線粒體的氧化磷酸化以及糖酵解都是不可或缺的。豬精子能量代謝與精子運(yùn)動(dòng)模式直接相關(guān)[9]。

2 ROS對(duì)豬精子的危害

豬精液常溫保存期間，精子ROS自由基逐漸累積。Wang等[13]將豬精液常溫保存5 d后發(fā)現(xiàn)，高ROS含量的精子占比隨保存時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加（1 d：9.67%，3 d：14.01%，5 d：23.55%）。

2.1 精液內(nèi)活性氧來源 ROS是正常生理過程和細(xì)胞代謝的產(chǎn)物，主要包括·O2-、羥自由基（·OH）、過氧化氫（H2O2）。精液當(dāng)中的ROS可以從3個(gè)方面產(chǎn)生。第一，線粒體ETC中的復(fù)合物Ⅰ和Ⅲ會(huì)泄漏電子，將O2還原成·O2-，·O2-自發(fā)的或在超氧化物歧化酶（SOD）的作用下歧化成H2O2，·O2-存在時(shí)間極短而且不能自由穿過細(xì)胞膜，但H2O2可以自由穿過細(xì)胞膜并且更穩(wěn)定，與大多數(shù)細(xì)胞分子反應(yīng)[14-15]。第二，精液中的白細(xì)胞以及頭部發(fā)育異常的精子會(huì)產(chǎn)生過量的ROS。生殖道炎癥等會(huì)導(dǎo)致精液中攜帶大量白細(xì)胞，特別是中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞，其中激活的中性粒細(xì)胞會(huì)在NADPH氧化酶（NOX）作用下，氧化NADPH產(chǎn)生大量的ROS[16-17]。Musset等[18]研究發(fā)現(xiàn)，人精子中存在NOX5，會(huì)氧化NADPH產(chǎn)生ROS。而在頭部發(fā)育異常的精子中含有大量未排掉的細(xì)胞質(zhì)，不乏大量葡萄糖6-磷酸脫氫酶，后者在磷酸戊糖途徑下會(huì)產(chǎn)生NADPH，這可能會(huì)導(dǎo)致在NOX存在情況下產(chǎn)生大量的ROS[19]。第三，豬精液中的細(xì)菌也會(huì)產(chǎn)生ROS。

2.2 活性氧對(duì)精子的損傷 ROS會(huì)攻擊質(zhì)膜上的不飽和脂肪酸，奪取不飽和脂肪酸上的電子，使其成為脂質(zhì)自由基（LH·），隨后LH·會(huì)攻擊相鄰的不飽和脂肪酸，發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，造成脂質(zhì)過氧化。脂質(zhì)過氧化不僅導(dǎo)致膜流動(dòng)性和功能的喪失，脂質(zhì)過氧化的產(chǎn)物丙二醛（MDA）、4-羥基壬烯酸（4-HNE）也會(huì)造成精子DNA的損傷。另一方面，ROS自身會(huì)對(duì)精子線粒體DNA和核DNA造成損傷。ROS會(huì)攻擊DNA堿基（尤其是鳥嘌呤）和磷酸二酯骨架，破壞DNA分子的穩(wěn)定性，最終導(dǎo)致DNA片段化[20]。

但ROS并非是完全無益的。越來越多的證據(jù)表明，低水平的ROS對(duì)精子獲能、超活化、頂體反應(yīng)、趨化過程和精卵結(jié)合起到至關(guān)重要的作用[21-22]。

2.3 氧化平衡與氧化應(yīng)激 精子細(xì)胞內(nèi)含有多種抗氧化酶，包括超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶（GPX）、谷胱甘肽還原酶（GR）、谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶（GST）、過氧化物酶（PRDXs）等。SOD能催化·O2-生成H2O2，后者在CAT的催化下生成H2O，GPX可以催化還原型谷胱甘肽（GSH）還原H2O2，生成H2O和氧化型谷胱甘肽（GS-SG）。GST可以將GSH與氧化物質(zhì)以及有毒物質(zhì)結(jié)合起到保護(hù)作用，PRDXs可將H2O2還原成H2O。

正常生理?xiàng)l件下，精子處于ROS產(chǎn)生與消耗的平衡中，該平衡一旦破壞便會(huì)使豬精子遭受氧化應(yīng)激。在完成人工授精之前，豬精液需要經(jīng)歷采精、保存、運(yùn)輸?shù)冗^程。種公豬生殖系統(tǒng)的炎癥將會(huì)為精液帶來大量的ROS，不規(guī)范的采精過程造成的細(xì)菌污染也會(huì)產(chǎn)生ROS。此外，運(yùn)輸過程中若豬精子遭遇冷應(yīng)激，豬精子質(zhì)膜膽固醇/磷脂比低的特殊性會(huì)造成胞膜及線粒體膜的損傷，線粒體結(jié)構(gòu)的不完整會(huì)造成電子泄漏繼而引發(fā)大量ROS的產(chǎn)生。在保存過程中、精子細(xì)胞質(zhì)較少及精液被稀釋的情況下，本身抗氧化物酶含量較少，在保存過程中會(huì)逐漸消耗。以上各種因素均會(huì)導(dǎo)致豬精子ROS產(chǎn)生-消除平衡的打破。因此，在豬精液稀釋液中添加抗氧化物質(zhì)的作用不言而喻。

3 常溫保存中抗氧化劑研究進(jìn)展

3.1 酶類抗氧化劑 SOD是精子內(nèi)主要的抗氧化物酶之一。Vallorani等[23]對(duì)性別分選后的豬精子在15℃下保存24 h，發(fā)現(xiàn)添加375 IU/mL SOD和1%精漿的AndrohepTM?稀釋液的處理組活率顯著高于對(duì)照組。朱林煒等[24]研究發(fā)現(xiàn)，與100 IU/mL SOD組、400 IU/mL SOD相比，在Modena中添加200 IU/mL SOD、BTS中添加300 IU/mL SOD可以顯著提高豬精子常溫保存的活力，降低精液中MDA及H2O2的水平。Zhang等[25]在Modena中添加不同濃度的SOD對(duì)豬精子進(jìn)行常溫保存，發(fā)現(xiàn)添加200 IU/mL SOD可以顯著提高豬精子的品質(zhì)（活力、質(zhì)膜、頂體完整性），有效存活時(shí)間延長(zhǎng)至5 d，顯著降低了豬精液中MDA和H2O2含量。

在精子當(dāng)中，GPX和CAT共同將H2O2還原為H2O。Barranco等[26]在公豬生殖道（睪丸、附睪、附睪尾、精囊、前列腺、尿道球腺）中發(fā)現(xiàn)GPX5的表達(dá)，將豬精液常溫保存至3 d后，精漿中GPX5高含量組（20.74～30.14 ng/mL）中精子的總活力顯著高于GPX5低含量組（9.64～20.04 ng/mL），而且對(duì)于人工授精來說，GPX5高含量組人工授精后，母豬具有更高的分娩率和產(chǎn)仔數(shù)。

向稀釋液中添加適量的SOD及GPX能夠有效地保持豬精液在體外保存的品質(zhì)，提高保存時(shí)間。目前在豬精子常溫保存中添加CAT、PRDXs鮮有報(bào)道。

3.2 非酶類抗氧化劑

3.2.1 氨基酸及多肽類 GSH與谷胱甘肽氧化酶、GR、GS-SG形成“GSH/GS-SG氧化還原循環(huán)”，維持細(xì)胞內(nèi)氧化還原穩(wěn)態(tài)。即H2O2會(huì)被GSH還原成H2O，GSH在此過程中被氧化成GS-SG，GS-SG又被GR還原為GSH。Zhang等[27]研究發(fā)現(xiàn)，在Modena中添加GSH可以顯著提高常溫保存至第5天的豬精子品質(zhì)，其中添加1 mmol/L GSH可以顯著提高精子的活率及活力，添加1、5、10 mmol/L GSH可以顯提高質(zhì)膜完整性、頂體完整性及總抗氧化能力，添加1、5 mmol/L GSH可以顯著降低精液中的MDA含量。

?；撬幔═aurine）主要是通過2種方式抗氧化：作為直接抗氧化劑和增加抗氧化物酶活性。一方面，?；撬峥梢酝ㄟ^髓過氧化物酶（MPO）通路，將次氯酸（HOCl）轉(zhuǎn)化為更低毒性的?；撬崧劝罚═au-Cl）。另一方面，?；撬峥梢宰鳛榫€粒體蛋白質(zhì)合成的調(diào)節(jié)劑保護(hù)線粒體免受活性氧傷害。Li等[28]研究發(fā)現(xiàn)，在Modena中添加5 mmol/L?；撬?，常溫保存豬精子至第5天后能顯著提高豬精子的品質(zhì)。謝東淇等[29]研究發(fā)現(xiàn)，在Modena中添加5 mmol/L牛磺酸和抗生素復(fù)合劑后，常溫保存至第5天后，豬精子品質(zhì)顯著高于對(duì)照組。

谷氨酰胺（Gln）是合成GSH的前體物質(zhì)，可以與半胱氨酸、甘氨酸共同合成谷胱甘肽。Wang等[13]發(fā)現(xiàn)，20 mmol/L的谷氨酰胺可以顯著提高常溫保存豬精子的品質(zhì)（活力，質(zhì)膜、頂體完整性），同時(shí)發(fā)現(xiàn)加入谷氨酰胺能夠顯著降低ROS含量并且顯著提高GSH/GS-SG的比例和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（γ-GCS）的活性。

3.2.2 多酚類 茶多酚（TPP）是茶葉中提取的一種天然多酚物質(zhì)，主要成分為兒茶素。其本身具有抗氧化性。謝東淇[30]探究發(fā)現(xiàn)常溫保存至4～6 d時(shí)，添加0.04 g/L TPP可以顯著提高豬精子的品質(zhì)（活率，頂體、質(zhì)膜完整性），可以顯著降低精液中的MDA含量，提高豬精子的總抗氧化能力。

白藜蘆醇（Res）是一種主要存在于葡萄、桑葚中的多酚化合物。白藜蘆醇具有抗氧化、抗癌、抗菌等生物學(xué)性能。范曉騰[31]研究發(fā)現(xiàn)，50 μmol/L的白藜蘆醇可以顯著提高常溫保存豬精子的品質(zhì)（活力，質(zhì)膜、頂體完整性），線粒體活性，顯著降低精液中的ROS含量。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)150 μmol/L的白藜蘆醇可以顯著提高冷應(yīng)激后豬精子的品質(zhì)。在人工授精之前，豬精液運(yùn)輸過程不可避免，冬春季節(jié)運(yùn)輸過程中精液可能會(huì)遭受冷溫打擊，導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)膜和頂體受損而降低母豬受胎率及產(chǎn)仔數(shù)。該研究可以為高寒地區(qū)及冬春季節(jié)豬精液的常溫保存提供參考。

南非博士茶（Rooibos &Aspalatus linearis）存在于南非特有的灌木中，含有多酚物質(zhì)。因其抗氧化和藥用特性被廣泛作為健康飲料。Ros-Santaella等[32]研究發(fā)現(xiàn)，添加南非博士茶提取物后，豬精子可以常溫保存至4 d，且提取物濃度在0.002%～0.05% M/V（南非博士茶重量/100 mL水）時(shí)，與對(duì)照組相比添加提取物的處理組精子活力、質(zhì)膜完整性、頂體完整性均有提高。

安石榴甙是從石榴皮中提取的多酚物質(zhì)，具有良好的抗氧化性。安石榴甙能夠清除包括·O2-、·OH在內(nèi)的多種自由基，還能夠提高抗氧化物酶（GPX、SOD等）的活性。郝哲[33]在BTS中添加15 μmol/L安石榴甙常溫保存豬精子后，發(fā)現(xiàn)其能夠顯著提高豬精子的品質(zhì)（活力，質(zhì)膜、頂體完整率）、總抗氧化能力，顯著降低豬精液的MDA，且10～20 μmol/L安石榴甙均能顯著降低精液ROS水平。

3.2.3 維生素類 維生素E為脂溶性維生素，其水解產(chǎn)物為α-生育酚。它可以破壞ROS與膜脂質(zhì)內(nèi)脂肪酸側(cè)鏈之間形成的共價(jià)鍵鏈接，是抵抗ROS造成脂質(zhì)過氧化的主要膜保護(hù)劑之一。Zako?ek等[34]研究發(fā)現(xiàn)，添加200 μmol/L維生素E有助于豬精液常溫保存過程中豬精子的質(zhì)膜完整，有助于豬精液維持較低的ROS水平。馬紅等[35]研究發(fā)現(xiàn)，25 mmol/L 維生素E組常溫保存的民豬精子活率和質(zhì)膜完整性顯著高于對(duì)照組。

維生素C，又稱抗壞血酸。馬紅等[35]研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于民豬精液常溫保存，添加30 mmol/L 維生素C組的活率和質(zhì)膜完整性顯著高于對(duì)照組，但其效果弱于25 mmol/L 維生素E。

D-異抗壞血酸鈉，又名異維生素C鈉，是一種水溶性抗氧化劑。它的分子結(jié)構(gòu)易于脫氫，容易與ROS發(fā)生反應(yīng)。鄧昌海[36]研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)D-異抗壞血酸鈉濃度為 0.006 mg/mL 時(shí)，豬精子品質(zhì)（活率，質(zhì)膜、頂體完整率）顯著高于對(duì)照組，豬精液有效保存時(shí)間延長(zhǎng)至5 d，且豬精液總抗氧化能力顯著高于對(duì)照組，MDA、ROS水平顯著低于對(duì)照組，表明D-異抗壞血酸鈉對(duì)豬精子常溫保存有顯著效果。

維生素B12，又稱鈷胺素。存在于肉類中，促進(jìn)蛋白質(zhì)的生物合成。2018年，馬紅等[35]發(fā)現(xiàn)，對(duì)于民豬精液常溫保存，添加45 mmol/L維生素B12組的活率和質(zhì)膜完整性顯著高于對(duì)照組，但其效果弱于25 mmol/L維生素E。

3.2.4 生物類黃酮 原花青素（OPC）常存在于黑枸杞、葡萄籽中，是天然的超強(qiáng)抗氧化物，屬于生物類黃酮。劉斌[37]在稀釋液中添加不同濃度OPC后常溫保存豬精子，發(fā)現(xiàn)常溫保存至5 d時(shí)，50 μg/mL OPC顯著提高豬精子品質(zhì)（活力，質(zhì)膜、頂體完整率），并且隨著OPC添加濃度的升高，豬精液中ROS和MDA呈劑量依賴式降低。胡亞美等[38]研究發(fā)現(xiàn)，向BTS中添加OPC常溫保存豬精子5 d時(shí)，50 μg/mL OPC顯著提高豬精子品質(zhì)（活力，質(zhì)膜、頂體完整率），且豬精液中的MDA呈劑量依賴式降低，精液的總抗氧化能力呈劑量依賴式升高。Li等[39]也得出相似結(jié)論。

淫羊藿苷（Icariin）是淫羊藿中含量最豐富的成分，屬于類黃酮。侯震坤[40]研究發(fā)現(xiàn)，向BTS中加入15 mg/L淫羊藿苷能夠顯著提高保存至第5天豬精子的品質(zhì)（活力，活率，質(zhì)膜、頂體完整性），并且15 mg/L 淫羊藿苷處理組中ROS、MDA含量顯著低于對(duì)照組，總抗氧化能力、SOD活性顯著高于對(duì)照組。

水飛薊素（SMN）是從植物水飛薊種子提取出來的黃酮木脂素類化合物。水飛薊素具有良好的抗氧化性，它可以優(yōu)化線粒體電子傳遞鏈，減少電子泄露，阻止線粒體發(fā)生功能性障礙。汪順偉[41]向Modena中添加SMN對(duì)豬精液進(jìn)行常溫保存，發(fā)現(xiàn)常溫保存至5 d時(shí)，添加25 μmol/L處理組中的精子品質(zhì)（活力，頂體、質(zhì)膜完整性）、線粒體活性及總抗氧化能力顯著高于對(duì)照組。

3.2.5 類胡蘿卜素 蝦青素（astaxanthin）廣泛存在于生物界，屬于類胡蘿卜素。胡亞美[42]研究發(fā)現(xiàn)，添加了0.25 μg/mL蝦青素的BTS有助于豬精子的常溫保存，常溫保存至5 d時(shí)，0.25 μg/mL蝦青素處理組能顯著提高豬精子品質(zhì)（活力，質(zhì)膜、頂體完整率），SOD、GPX、CAT的活性；添加1.00 μg/mL蝦青素時(shí)，豬精液中MDA、ROS顯著低于對(duì)照組，總抗氧化能力顯著高于對(duì)照組。

3.2.6 胺類激素 褪黑素（MLT）是由哺乳動(dòng)物和人類松果體產(chǎn)生的一種胺類激素，具有抗氧化等多種生理功能。許春榮等[43]研究發(fā)現(xiàn)，添加0.01 mmol/L MLT處理組的豬精子總存活時(shí)間顯著高于對(duì)照組。

3.2.7 真菌代謝物 曲酸（Kojic acid）為幾種真菌代謝物，具有很強(qiáng)的抗氧化物活性。侯震坤等[44]研究發(fā)現(xiàn)，常溫保存至5 d時(shí)，添加0.04 g/L曲酸處理組可以顯著提高豬精子的品質(zhì)（活率，質(zhì)膜、頂體完整性），同時(shí)也顯著提高了豬精液總抗氧化能力。

常溫保存過程中，細(xì)菌會(huì)對(duì)豬精子造成不可逆的損傷，在已有的探究中不少學(xué)者發(fā)現(xiàn)有些抗氧化劑本身帶有一定的抗菌性，如淫羊藿苷[40]、茶多酚[30]、安石榴甙[33]等。這些物質(zhì)大部分為中草藥提取物，加之其沒有抗生素濫用導(dǎo)致的耐藥性等問題；為了維持精子在體外保存下正常的生理功能，能量的供應(yīng)必不可少，豬精子運(yùn)動(dòng)依賴于線粒體氧化磷酸化和糖酵解的共同作用。對(duì)蝦青素[42]、安石榴甙[33]等抗氧化劑研究中，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)這些抗氧化劑可以調(diào)節(jié)豬精子的能量代謝，從能量代謝的角度提供了新的視野（表1）。

表1 豬精液常溫保存非酶類抗氧化劑

4 總結(jié)與展望

維持豬精液體外保存的品質(zhì)需要從多方面考慮：豬精子質(zhì)膜特殊性決定了其對(duì)氧化應(yīng)激及冷應(yīng)激的敏感性；豬精子的能量供應(yīng)由糖酵解及氧化磷酸化共同承擔(dān)；豬精子自身及豬精液中白細(xì)胞、畸形精子、細(xì)菌等在精液體外保存過程中會(huì)產(chǎn)生活性氧并危害精子；豬精子及精漿中含有的抗氧化物質(zhì)能在一定程度上維持精液的氧化穩(wěn)態(tài)，但長(zhǎng)時(shí)間的保存下豬精子仍然會(huì)遭受氧化應(yīng)激；在稀釋液中添加抗氧化物質(zhì)能夠有效地保持豬精子的品質(zhì)，提高母豬的受胎率及產(chǎn)仔數(shù)。目前對(duì)于豬精液常溫保存稀釋液的研究尚不完善，對(duì)稀釋液中添加物質(zhì)需考慮如何維持精子內(nèi)部自身的氧化還原穩(wěn)態(tài)，提高精子內(nèi)部抗氧化能力。某些植物提取類抗氧化物質(zhì)能夠額外起到包括抗冷應(yīng)激、抗菌、促進(jìn)能量代謝等功能，此類抗氧化物質(zhì)值得進(jìn)一步研究。