未婚妈妈吧锌在提高精子活力上的应用

2020年10月24日发(作者：余祚徵)

成绩



南京农业大学

硕士研究生课程（论文）考试试卷



课程名称动物繁殖理论与生物技术
考试时间
学号姓名周 乐
所在学院动物科技学院
任课教师杭苏琴



南京农业大学研究生院培养处印制




锌提高公畜精液品质的机理探讨
周 乐 2015805099
摘要：锌是畜体 不可缺少的微量元素之一。公畜的精液质量对于育种和生产来说至关重要，而锌则是影响
精液质量的一种 重要元素，它的研究意义自然相当重要。本文综述了前人关于锌改善精液品质的相关机理，
旨在为今后的 先关研究抛砖引玉，为育种工作和实践生产提供理论依据。
关键词：锌精液品质 机理
Abstract:The zinc was one of the indispensable elements in pig. The research about the zinc is very important for
the breeding and production as the zinc can make a big difference on the thequality of paper reviews
the mechanism about how the yeast zinc improve the quality of semen of boar which can be primary basics for
future relative research and conduct the breeding works and prdunction.
Key words: zinc the quality of sire senmen mechanism
1.前言
高温条件下公猪容易出现性欲低下，精子活力下降，射精量降低等问题，夏季高温容 易
导致公猪食欲不振，性欲下降，公猪精液品质下降等问题
[1]
。有研究发现夏季日 粮中添加适
当水平的锌可显著提高血锌水平，可显著提高公猪精液品质和精清激素水平，对公猪繁殖有< br>积极作用，可以确保公畜在繁育过程中提供质量更优的精子，从而更好的促进育种进程
[2]。
本文从激素、酶活、细胞因子等几个层面综述了锌调控精子质量的机理，旨在为相关研究抛
砖引玉，为生产实践提供理论依据。
2.锌提高精液品质的作用机理
锌是肾上腺皮质激素 的固有成分，并富集于垂体、性腺和生殖器官，参与调节垂体肾上
腺和垂体甲状腺以及垂体性腺系统的功 能，通过影响性腺活动和性激素的分泌而对动物性器
官正常发育、性机能的正常发挥等表现出重要的生理 意义
[3]
。锌直接参与精子的生长、成熟、
贮存、获能等过程，可抑制精子酵解和氧 化过程，从而使精子活动下降，延长其存活时间
[4-6]
。
2.1锌对部分生殖激素的影响
环境高温对公牛血液激素水平具有显著影响，夏季血清中睾酮 的浓度显著降低，主要
是因为高温环境造成下丘脑－垂体－睾丸轴受抑制，引起血清ＬＨ的分泌减少，从 而导致血
清中睾酮的分泌降低
[7]
。而血清睾酮T(blood)是主要繁殖激素， 在精子的发生、成熟、存活
及性欲上起重要作用，睾丸中高浓度的睾酮间质细胞和支持细胞的调节，为精 子发生、成熟
和储存提供有利的环境
[8]
。锌主要通过影响公猪内分泌的调节，主要 调节睾酮的含量进而影
响睾酮含量
[9]
。有研究表明，在一定范围内促性激素FSH 、LH与血清中锌含量呈显著的正相
关
[2, 3, 10]
，并且能提高生产公猪猪 繁殖性能
[11]
。同时有研究表明FSH、LH与T也呈显著的正
相关，这表明血清 中的锌缺乏时抑制了垂体FSH、LH的释放，通过下丘脑－垂体－睾丸轴

抑制了睾酮的释放。另外有研究表明血清中睾酮浓度与精液质量呈正相关关系
[8, 11, 12]
。综上
可以得出锌通过影响促性激素来影响睾酮的分泌，从而实现对精液质量的调控。
2.2锌对相关酶活的影响
锌是许多酶的活性基团和辅基。如睾丸中乳酸脱氢酶、苹果酸脱氧 酶、醇脱氨酶、还原
烟酰胺腺嘌呤_二核苷酸心肌黄酶、透明质酸酶，精子中的α—D—甘露糖苷酸、腺 苷酸环
化酶、碱性磷酸酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶等的活性都与锌直接有关。锌通过直接参与这些酶的催化、激活、合成过程或维持蛋白质结构的完整性来调节精子的生成或维持精子的
生理功能 。
2.2.1对抗氧化酶的影响有研究认为机体在代谢过程中会产生自由基，自由基从蛋白质、核酸、生物膜等三各层面来攻击机体从而使机体遭受氧化应激
[13-15]
。研究表明，在 精液中同样
存在着多种抗氧酶如CAT、GSH-Px、SOD等。钟映梅
[16, 17]< br>等发现锌能够显著提高机体酶促抗
氧化剂的活性，提高机体抗氧化能力。（1）过氧化氢酶CAT 是以锌为活性中心的一种酶类清
除剂它能催化过氧化氢分解为水和氧，消除过氧化氢对机体的损伤。（2 ）谷胱甘肽GSH是
谷胱甘肽超氧化物歧化酶GSH- Px的主要底物之一，而锌则是GSH的重要组成成分。GSH-Px
是酶促抗氧化剂中重要的成员之一 ，它一方面参与还原性谷胱甘肽对过氧化氢的还原反应，
另一方面和铁一起与生物膜上的琉球基竞争反应 ，从而保护生物膜。（3）SOD有三种而
CuZn-SOD则是其中之一，锌是CuZn- SOD的主要组成成分。SOD主要参与H
2
O
2
的分解反应，
消除氧自由基的氧化活性，保护机体
[18]
。
2.2.2对腺苷酸环化酶AC的影响有研究
[3, 19]
发现饲粮中添加锌对腺苷 酸环化酶的活性呈显
著正相关，而腺苷酸环化酶活性的增强能促进腺苷三磷酸ATP分解为环一磷酸腺苷 cAMP，
释放更多的能量，从而提高精子活力。
2.2.3对碱性磷酸酶AKP的影响碱性 磷酸酶AKP为含锌酶
[20]
，已研究
[21]
证明，饲粮添加锌，
猪血清中AKP活性显著提高。王建辰
[22]
等报道，锌对碱性磷酸酶活性有极显著的影响 ，同
时碱性磷酸酶活性与性器官发育、精子活率呈显著的正相关。
2.2.4对其他酶的影响 锌作为很多酶的组成部分，锌含量的波动直接影响相应酶的活性，如
睾丸中乳酸脱氢酶、苹果酸脱氧酶、 醇脱氨酶、还原烟酰胺腺嘌呤_二核苷酸心肌黄酶、透
明质酸酶，精子中的α—D—甘露糖苷酸、碱性磷 酸酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶等的活性
都与锌直接有关
[3]
，而这些酶在精子 的代谢过程中都起着重要的作用，影响着精子的质量。
2.3锌对精清中细胞因子的影响
白 介素17（IL-17）是由活化的记忆性CD-4Ｔ淋巴细胞分泌的一种促炎症性细胞因子，具有
强大 的致炎性，能促进机体局部产生趋化因子，诱导基质细胞分泌IL-6、IL-8，并能促进巨
噬细胞释 放IL-lβ、IL-6、IL-10、IL-12及TNF-α。有研究表明应激可使动物机体免疫系统被迅速而且高度激活，引起机体体内前炎症细胞因子IL-6和TNF-α表达。细胞因子的过度分
泌 会对机体产生负面影响，即导致营养物质的重新分配，将用于维持生长和骨骼肌沉积的营

养物 质转向于维持免疫反应，从而降低了营养物质的利用效率。岳双明
[23]
研究表明添加高锌，降低仔猪血清中IL-6的浓度，从而提高仔猪的生产性能，高锌促进仔猪的生长与抑制前
炎性 细胞因子的分泌有关。周明
[24]
等经实验证明在饲粮中添加锌能显著降低血清中IL-6、
IL-17和TNF-α的浓度，降低精清中IL-6的浓度。
2.3.1IL-6对精液的 影响雄性动物的睾丸分泌IL-6，对精子的发生具有抑制作用，精浆中IL-6
水平与精子数量、精子 穿透卵细胞的速率等呈负相关
[25]
。周明等认为锌可显著降低精清IL-6
的水平 (p＜0.01)，添加维生素也能降低精清中IL-6浓度，但未达到统计学上的显著水平。
2.3.2IL-8对精液的影响 IL-8趋化和激活中性粒细胞，使生殖道内聚集更多的白细胞， 增
强抵御细菌感染能力。同时大量白细胞分泌更多的ｒ－干扰素、肿瘤坏死因子，从而损害精
子 的活力和受精能力，显著降低精子的穿透卵细胞能力。
2.3.3IL-17对精液的影响IL-17 水平变化与人类早期内异症及内异症不孕的发病有关，与精
液活动力及存活时间相关，影响机体的繁殖性 能
[26]
。
2.3.4TNF-α对精液的影响精浆内TNF- α水平与精子数目呈明显的负相关
[27]
，TNF-α调节激
素合成、生精及精子功 能
[28]
，激发人精子活性氧的产生，导致正常精子膜脂质过氧化，从
而使精子细胞 膜功能受损，降低精子的穿透卵细胞能力，降低精子的受精力，引起生殖障碍。
2.4锌对精液品质的其他影响
2.4.1有报道认为锌在精子形成后期进入精子中、并与精 子的尾部牢固结合，参与尾部的形
成。由于精子的尾部含有大量的巯基和巯基因，而锌又有强大的亲和力 ，这使得精子尾部大
部分是二巯基键的结构，这种结构可缓和巯基的氧化，延长精子的寿命。
2.4.2也有研究认为，锌是精子形成的必须元素之一，锌参与精子的生成、成熟、激活和获
能过程， 并能够延缓精子膜的脂质氧化、维持细胞膜的结构和渗透性，从而使精子保持良好
的活力。
3.结论
锌作为畜体的必须微量元素之一，主要从影响生殖激素分泌、繁殖相关的酶、精子中 的部分
细胞因子等方面来调控精子质量的。因次我们要保证公畜日粮含有足够的锌水平，但是也有
报道认为，过量的锌也会对机体产生毒害作用，使机体产生腹泻、食欲下降等毒副作用。因
此我们应把 日粮中的锌水平控制在一个合理的水平，提高公畜繁殖效率。



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