冷冻前预处理对新西兰兔精液超低温保存品质的影响
2015-04-02徐婷婷刘运镇纪康赵莎莎
徐婷婷 刘运镇 纪康 赵莎莎
摘要:以新西兰兔精液为研究对象,对新鲜精液采用不同的静置时间、离心速度、离心时间及精清留量进行处理,经过超低温保存后,通过测定精子活率、顶体完整性、质膜完整性来选择兔精液冷冻保存最近佳预处理方案。结果表明,精液离心前静置60~90 min再以 1 000 r/min的速度离心,其冻后活率及复苏率明显优于其他静置时间;离心 10 min 时的效果优于其他离心时间;采用1 000 r/min的速度离心时,相同离心时间均较其他离心速率冷冻-解冻后精液活率、复苏率、精子质膜完整性和顶体完整性高;离心后,精清留量和精液的体积比为1 ∶[G-3]1的冻后活率、复苏率、精子质膜完整性和顶体完整性优于精液与精清的体积比为0 ∶[G-3]1、2 ∶[G-3]1。
关键词:兔;精液保存;活率;顶体;完整性;质膜;精清留量
中图分类号:S82913+4 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(201412-0243-02
精液超低温冷冻保存,对动物种质资源保护有重要作用。精液冷冻保存在牛、猪上都有比较成熟的技术方案,在生产实践上应用较广泛。但迄今为止,关于兔精液的冷冻保存研究相对较少,尚未形成完整的技术方案和技术突破。由于夏季气温较高,兔的受孕率不论是自然受孕还是人工授精都比春秋季大幅降低,给养兔业带来了较大的影响,因此研究兔精液超低温保存、形成完整的技术准则成为当前最迫切的研究任务。
1材料与方法
11材料
111仪器设备
电子天平、荧光倒置显微镜、电热恒温水浴锅、电热恒温干燥箱、CO2培养箱、离心机、液氮生物容器、冰箱、蒸汽灭菌器、双人单面净化工作台、超声波清洗仪、加热板、025 mL细管等。
112试剂
NaCl、Cl、Na2HPO4·12H2O、H2PO4、CaCl2、MgCl2、无水葡萄糖、二水柠檬酸钠、青霉素钾、硫酸链霉素、柠檬酸、甘氨酸、甘油、牛血清白蛋白、Tris。
113试验动物
江苏盐城正山兔业有限公司的1~2岁优质新西兰种公兔,体质健康,无繁殖疾病。试验兔单笼饲养,饲养温度24 ℃左右,湿度50%左右,每天光照12 h,定量喂食全价配合饲料,自由饮水。
12方法
121溶液的配制
PBS液(磷酸盐缓冲液的配制: NaCl 08 g,Cl 002 g,CaCl2 0013 2 g,Na2HPO4·12H2O 0289 8 g,H2PO4 002 g,MgCl2·6H2O 0012 1 g,加双蒸水至100 mL,pH值调至72,022 μm滤膜过滤,4℃保存备用。
BTS液(常温保存液的配制:葡萄搪37 g,二水柠檬酸三钠06 g,乙二胺四乙酸二钠0125 g,NaHCO3 0125 g,Cl 0007 5 g,青霉素钠006 g,硫酸链霉素01 g,加双蒸水至100 mL,pH值调至72,022 μm滤膜过滤,4℃保存备用。
冷冻稀释液的配制:葡萄糖159 g,柠檬酸196 g,Tirs 352 g,青霉素钠006 g,硫酸链霉素01 g,甘油4%,卵黄20%,加双蒸水至100 mL,pH值调至621,022 μm滤膜过滤,4 ℃保存备用。
解冻液的配制:葡萄糖50 g,柠檬酸钠05 g,10%安钠咖5 mL,青霉素8万IU,硫酸链霉素10万IU,加双蒸水至100 mL,022 μm滤膜过滤,4 ℃保存备用。
PI染色溶液的配制: PI 005 g溶解于20 mL PBS液中,4℃保存备用。
DABCO防荧光淬灭剂的配制:甘油/PBS(9 ∶[G-3]110 mL、DABCO 0024 6 g,1 mL分装,4 ℃保存备用。
122精液采集
在采精器中注入温水并装上预热至35~37 ℃的集精管,将发情成年母兔放入公兔笼内,诱导公兔爬跨母兔,将阴茎导入母兔阴门处的采精器内,公兔射精后侧倒时迅速将采精器竖立拿出兔笼,弃去夹层中的温水,使精液全部流入集精管中。于 37 ℃下进行精液常规质量检查,选择无异味、乳白色、精子形态正常、活率在07以上、密度适中的精液用于试验。精子活率的检测方法:20 μL精液充入37 ℃预热的血细胞计数板上,显微镜下观察向前运动精子所占的比值即为精子活率。
123精液的预处理
1231离心前静置时间将采集的合格精液保存在37℃的保温瓶中,分别静置15、30、60、90 min。
1232离心速率分别以500、1 000、1 500、2 000 r/min的速度分别离心5、10、15 min。
1233精清留存量将离心后的精液分别按照精清与精子的体积比为0 ∶[G-3]1、1 ∶[G-3]1和1 ∶[G-3]2的量留取,然后用等温稀释液进行稀释。
1234稀释与平衡将符合要求并且经过预处理的精液按1 ∶[G-3]2的体积比与等温的稀释液混合,摇匀,放入5 ℃冰箱中平衡2 h。
1235冷冻精液的制备与解冻采用025 mL细管法进行冷冻,将装有精液的细管置于充分预冷广口冷冻容器内的管架上,距离液氮面3 cm,熏蒸10 min,然后投入液氮罐提桶内保存。解冻时,将细管取出后直接投入37 ℃温水中解冻45 s,用等温解冻液按体积比为1 ∶[G-3]10稀释,37℃水浴10 min。
1236精液品质检测指标及方法(1精子活率。取 10 μL 精液PI荧光染色法进行判断(死精子PI染色后呈阳性,活精子PI染色后呈阴性,置于载玻片上,盖上盖玻片,在 400×显微镜下评定精子活率。每次至少检查 200 个精子。计算公式:活率=未着色精子数/总精子数。(2质膜完整率。将解冻后的精液用果糖-柠檬酸钠低渗液(0675 6 g 果糖、0367 6 g二水柠檬酸钠溶于50 mL双蒸水中稀释,调整精子密度为 100万~200万spz/mL,37 ℃孵育 30 min,取 20 μL 精子悬液于血细胞计数板上,400×倒置显微镜观察,每次至少计数 200 个精子,计算弯尾精子的比率,计算公式:质膜完整率=弯尾精子数/总精子数×100%。(3精子顶体完整率。采用姬姆萨染色法测定,计算公式:精子顶体完整率=顶体完整精子数/总精子数×100%。
13数据统计
所有处理均至少重复5次,每次计数精子数不少于200个。采用t检验和方差分析法对试验数据进行统计分析,P<005为差异显著。
2结果与分析
3结论与讨论
试验结果表明,在稀释前将精液静置60~90 min可有效地使精子和精清接触,精子获得了对冷休克及冷冻损伤更强的抵抗力,静置时间太长可引起精清变质,从而对精子质量产生影响。同时,精子不运动也容易形成假死状态,静置时间过短,精子不能和精清充分接触,对冷休克和冷损失的抵抗能力较差。
以1 000 r/min的离心速度离心10 min,解冻后活率、复苏率、质膜完整率和顶体完整率分别达到038、5429%、5326%、7438%。不离心或者离心速率太小、时间太短,精液体积过大稀释效果不佳,而如果离心速度过快、时间过长则会使精子在离心管底部凝结,从而导致形态异常,活率下降。endprint