综述：液态保存公猪精液：利用抗氧化剂和纳米技术减少精子损伤的当前策略

这篇综述系统探讨了公猪精液液态低温保存中的关键挑战与解决方案。文章聚焦冷休克（cold shock）、氧化应激（OS）和活性氧（ROS）对精子膜完整性、线粒体功能及DNA稳定性的损害机制，提出通过抗氧化剂（如维生素E、谷胱甘肽）、大分子添加剂及纳米颗粒（NPs，1–100 nm）优化稀释剂配方，以延长精子体外存活时间并提升人工授精（AI）成功率。

　　

液态保存公猪精液：技术挑战与创新策略

Abstract
公猪精子对冷冻损伤高度敏感，使得液态低温保存成为养猪业人工授精（AI）的主流选择。然而，低温储存会导致精子质量逐渐下降，主要归因于冷休克和氧化应激（OS）。ROS的过量产生会破坏精浆的天然抗氧化防御系统，进而损害精子活力、质膜和顶体完整性、线粒体功能及DNA稳定性，最终触发凋亡。本文综述了液态保存的技术原理、损伤机制及优化策略，特别关注抗氧化剂和纳米技术的应用进展。

Introduction
全球人口预计到2050年达97亿，推动了对动物蛋白需求的增长。猪肉占全球肉类消费的36%，而AI技术在猪育种中覆盖率超90%。液态保存精液因冷冻精子受精率低而成为首选，但其储存过程中的质量衰减问题亟待解决。纳米技术（NPs<100 nm）作为21世纪革命性技术，为延长精子体外存活时间提供了新思路。

Liquid Storage of Boar Semen
液态保存依赖代谢缓冲剂（如HEPES）、营养底物（如果糖）和保护剂（如卵黄）。但低温（15°C以下）会引发冷休克，导致精子膜脂相变和离子失衡。

Principles of Sperm Injury during Liquid Storage
冷休克和OS是两大核心损伤机制。OS由ROS（如O₂^•?）过量引发，攻击精子膜磷脂双层的多不饱和脂肪酸（PUFAs），导致脂质过氧化（LPO）。

Strategies for Improving Semen Quality

1. 抗氧化剂：维生素E（α-tocopherol）和硒（Se）可协同清除ROS。
2. 纳米技术：氧化锌纳米颗粒（ZnO-NPs）通过表面修饰减少ROS生成，碳基纳米材料（如石墨烯）可增强精子膜稳定性。

Nanotoxicity and Future Directions
尽管纳米材料（如Ag-NPs）展现潜力，但其剂量依赖性毒性需严格评估。未来需结合多组学技术优化NPs的生物相容性，并制定行业标准。

Conclusion
综合应用抗氧化剂和纳米技术可显著提升公猪精液液态保存质量，为可持续畜牧业发展提供关键技术支撑。