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海藻糖对施氏鲟精子冷冻保存效果的影响及其冷冻损伤机理的初步探究

         
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为了解抗冻剂对施氏鲟(Acipenser schrenckii)精子冷冻保存效果的影响及其冷冻损伤机理,比较了添加不同浓度海藻糖和蔗糖作为冷冻保护剂的精子稀释液处理后施氏鲟精子冷冻复苏的活力、快速运动时间和寿命。结果表明,添加60 mmol·L^(-1)海藻糖1.0 mmol·L^(-1)氯化钾的稀释液处理后,精子冻后快速运动时间和寿命与鲜精相比无显著差异(P>0.05);且活力较其他处理组有所提高,达到(26.67±3.32)%,但仍显著低于鲜精(P<0.05)。利用透射电镜和扫描电镜对施氏鲟精子超低温冷冻保存前后的超微结构进行观察,并对其能量代谢酶和抗氧化酶活进行测定和比较,结果表明,低温冻存造成施氏鲟精子的膜系统和细胞器(主要为线粒体和轴丝)损伤;能量代谢酶[总ATP酶、肌酸激酶(CK)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、乳酸脱氢酶(LDH)]和抗氧化酶[过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)]活性均显著下降(P<0.05),而抗氧化酶谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著上升(P<0.05),表明冷冻精子的生理功能损伤、内环境稳定性下降,能量供给系统被破坏。未添加抗冻剂组精子的总ATP酶、CK、CAT、SOD及GR酶活性相比添加抗冻剂组有显著差异,说明含有海藻糖的抗冻剂可对冷冻精子起到一定的保护作用。研究结果可为后期进一步优化施氏鲟抗冻剂的配方提供理论基础与研究思路。

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