芦丁对牛精液冷冻保存效果的影响

doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2026.01.028

摘要/Abstract

摘要：

目的探究稀释液中添加不同浓度芦丁对种公牛精液冷冻保存效果的影响。方法采用假阴道法采集3头西门塔尔牛和3头和牛的精液，将活力>75%的精液混合，分为5组：不添加芦丁稀释液的对照组和0.4、0.8、1.2及1.6 g/L芦丁处理组。采用计算机辅助精子分析系统（CASA）检测冻融后精子活力及运动参数（包括平均路径速度、曲线速度、直线速度、摆动性、线性度和前向性）；利用伊红染色法、低渗肿胀试验（HOST）、花生凝集素法和荧光法分别检测精子畸形率、质膜完整性、顶体完整性、精子活性氧（ROS）水平；并使用试剂盒测定精子的抗氧化性能。结果 0.8 g/L芦丁处理组精液冻融后的精子活力、曲线速度、直线速度、摆动性、线性度以及质膜完整性和顶体完整性均显著高于对照组和其他处理组（P<0.05），平均路径速度和前向性显著高于对照组（P<0.05）；0.8 g/L芦丁处理组精液冻融后的精子畸形率、ROS水平和丙二醛（MDA）含量均显著低于对照组（P<0.05）；0.8和1.2 g/L芦丁处理组精液冻融后精子的过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性均显著高于对照组（P<0.05）；0.8 g/L芦丁处理组精液冻融后总抗氧化能力（T-AOC）显著高于对照组和其他处理组（P<0.05），另1.2和1.6 g/L处理组精液的T-AOC均显著高于对照组（P<0.05）。结论稀释液中添加0.8 g/L芦丁对牛精液冷冻保存效果最好，冻融后精子活力和运动性能均显著提高，畸形率显著降低，质膜完整性和顶体完整性显著提高，ROS水平和MDA含量显著降低，T-AOC、GSH-Px和CAT活性显著提高。

关键词: 芦丁; 精液; 冷冻保存; 精液品质

Abstract:

Objective This study aimed to investigate the effects of adding different concentrations of rutin to the diluent on the cryopreservation of bull semen. Method Semen was collected from three Simmental bulls and three Wagyu bulls using an artificial vagina. Samples with motility >75% were pooled and divided into five groups： A control group without rutin and four treatment groups supplemented with 0.4， 0.8， 1.2 and 1.6 g/L rutin in the diluent. Post-thaw sperm motility and kinematic parameters （including average path velocity， curvilinear velocity， straight-line velocity， wobble， linearity and straightness） were evaluated using a computer-assisted sperm analysis （CASA） system. Sperm malformation rate was assessed by eosin staining. Plasma membrane integrity was determined using the hypo-osmotic swelling test （HOST）. Acrosome integrity was examined by peanut agglutinin staining. Reactive oxygen species （ROS） level was measured by fluorescence assay. Antioxidant enzyme activities were also determine using the reagent kit. Result 0.8 g/L rutin group showed significantly higher post-thaw sperm motility， curvilinear velocity， straight-line velocity， wobble， linearity， plasma membrane integrity and acrosome integrity compared with control and other treatment groups （P<0.05）， and higher average path velocity and straightness compared with control group （P<0.05）. 0.8 g/L rutin group exhibited significantly lower sperm abnormality， ROS levels and malondialdehyde （MDA） content compared with control group （P<0.05）. The activities of catalase （CAT） and glutathione peroxidase （GSH-Px） in 0.8 and 1.2 g/L rutin groups were significantly higher than in control group （P<0.05）. Total antioxidant capacity （T-AOC） was significantly increased in 0.8 g/L rutin group compared with all other groups （P<0.05）， and 1.2 and 1.6 g/L rutin groups also showed significantly higher T-AOC than in control group （P<0.05）. Conclusion The addition of 0.8 g/L rutin to the diluent provided the best cryoprotective effects on bull semen， significantly improving post-thaw sperm motility， kinematic performance， plasma membrane and acrosome integrity and antioxidant enzyme activities （T-AOC， GSH-Px and CAT）， while significantly reducing sperm abnormality， ROS level and MDA content.

Key words: rutin; semen; cryopreservation; semen quality

中图分类号:

S823.8

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图/表 5

表1

表2

图1

表3

表4

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芦丁浓度 Rutin concentration/（g/L）	精子活力 Sperm motility/%	曲线速度 Curvilinear velocity/（μm/s）	直线速度 Straight-line velocity/（μm/s）	平均路径速度 Average path velocity/（μm/s）	线性度 Linearity/%	前向性 Straightness/%	摆动性 Wobble/%
0	38.19±0.78^c	40.88±0.97^c	17.30±0.67^b	23.62±1.64^b	17.50±0.43^b	33.61±1.02^c	27.09±1.23^b
0.4	42.76±0.91^b	51.13±1.96^b	18.60±0.57^b	26.60±0.52^ab	20.63±0.93^b	41.88±1.16^b	30.08±1.20^b
0.8	61.34±1.96^a	61.92±2.10^a	29.23±4.31^a	34.45±3.06^a	28.64±3.43^a	50.40±3.20^a	40.04±3.27^a
1.2	37.89±0.40^c	47.98±0.16^b	16.97±0.04^b	26.90±3.60^ab	18.84±0.38^b	40.18±0.42^b	29.14±0.19^b
1.6	39.18±0.79^c	48.31±0.26^b	18.86±0.76^b	29.66±2.60^ab	22.52±1.77^b	45.71±2.06^ab	32.19±1.25^b

芦丁浓度 Rutin concentration/（g/L）	精子畸形率 Sperm malformation rate/%
0	14.81±1.21^ab
0.4	15.73±0.50^a
0.8	10.95±0.20^c
1.2	13.53±0.32^b
1.6	14.10±0.14^ab

芦丁浓度 Rutin concentration/（g/L）	质膜完整性 Plasma membrane integrity/%	顶体完整性 Acrosome integrity/%
0	19.34±0.49^e	50.56±0.18^c
0.4	21.23±0.69^d	54.16±0.89^c
0.8	46.67±0.66^a	67.97±0.10^a
1.2	31.63±0.54^c	61.57±2.55^b
1.6	34.47±0.32^b	58.21±0.56^b

芦丁浓度 Rutin concentration/ （g/L）	活性氧 ROS/（mmol/L）	丙二醛 MDA/（μmol/L）	过氧化氢酶 CAT/（U/mL）	谷胱甘肽过氧化物酶 GSH-Px/（U/mL）	总抗氧化能力 T-AOC/（U/mL）
0	50.37±6.01^a	126.61±5.67^a	15.03±1.09^c	1.10±0.10^b	107.84±0.61^d
0.4	48.70±0.26^ab	81.30±3.74^b	12.52±0.84^c	1.09±0.16^b	107.68±0.41^d
0.8	46.20±2.85^b	67.20±4.48^c	34.83±2.41^a	2.11±0.12^a	122.12±1.02^a
1.2	48.20±0.45^ab	93.28±2.01^b	23.07±2.23^b	1.79±0.12^a	115.93±0.46^b
1.6	49.26±0.62^ab	115.05±3.39^a	17.62±1.99^bc	1.33±0.58^b	111.53±0.60^c