葫芦籽油富集稀释剂对冷藏兔精液精子质量、氧化/抗氧化标志物及线粒体酶活性的调控作用研究

本研究针对冷藏兔精液保存过程中冷休克和氧化应激导致的精子质量下降问题，探索了葫芦籽油(BG)作为天然抗氧化剂的保护效应。研究人员通过添加不同浓度BG(0-400μL/mL)至精液稀释剂，系统评估了72小时4℃冷藏期间精子运动性、存活率、膜完整性等参数，并检测了抗氧化酶(GPx/SOD)、氧化应激标志物(MDA/H2O2)及线粒体酶(SDH/MDH)活性变化。结果表明100-200μL/mL BG可显著提升精子质量，增强抗氧化防御并改善能量代谢，为人工授精技术优化提供了新策略。

　　

在兔类养殖业中，人工授精技术是实现遗传改良的核心手段，而冷藏精液保存是其中关键环节。然而4℃低温环境会引发精子冷休克反应，导致质膜重组障碍、线粒体功能受损以及氧化应激加剧，最终造成精子运动能力下降、受精率降低等系列问题。虽然传统冷冻保存技术已广泛应用，但其对精子造成的不可逆损伤仍亟待解决。现有研究表明，天然植物提取物可能通过抗氧化机制缓解这些损伤，但葫芦科植物Lagenaria siceraria（葫芦）籽油的潜在应用价值尚未被充分挖掘。

为应对这一挑战，来自沙特阿拉伯乌姆古拉大学、埃及扎加齐格大学等机构的研究团队Ramya Ahmad Sindi、Sameh A. Abdelnour等开展了一项创新研究，系统评估了葫芦籽油(BG)对冷藏兔精液的保护作用。该研究通过多维度指标分析，证实BG能有效维持精子功能完整性，相关成果发表在《BMC Veterinary Research》期刊。

研究团队采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)解析了BG的化学成分，发现其主要含八甲基环四硅氧烷、苯甲酸等活性物质。实验选用12只新西兰种公兔的精液样本，经严格筛选后分为四组：对照组(BG0)及三个BG处理组(100/200/400μL/mL)。精液在Tris-柠檬酸-葡萄糖(TCG)稀释剂中4℃保存72小时，分别在24/48/72小时检测精子运动性、存活率等常规参数，并于终点测定抗氧化酶活性(SOD/GPx)、氧化损伤标志物(MDA/PC/H₂O₂/NO)及线粒体关键酶(SDH/MDH)活性。

精子质量参数时效分析
研究结果显示BG处理呈现显著剂量依赖性效应：在24小时检测时，BG100-BG200组精子运动力(TPM)较对照组提升27.3%(P<0.001)，且质膜完整性(MFI)改善最为显著；48小时数据表明100-200μL/mL BG能维持精子存活率在82%以上，同时异常形态率降低至9.5%；至72小时，仅BG100组仍保持最优性能，说明高浓度(400μL/mL)可能产生抑制作用。这种"倒U型"剂量效应提示BG存在最佳有效浓度区间。

氧化平衡调控机制
在抗氧化体系方面，BG200组总抗氧化能力(TAC)达到峰值(较对照高41%)，超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性呈现典型剂量递增关系。与之对应的是，一氧化氮(NO)水平随BG浓度增加而线性下降(P<0.001)，蛋白质羰基(PC)和丙二醛(MDA)含量在BG200组降至最低，证实BG能有效中和活性氧簇(ROS)。

能量代谢关键发现
线粒体酶检测显示，BG200-BG400组的琥珀酸脱氢酶(SDH)活性较BG100组提升2.1倍(P<0.001)，苹果酸脱氢酶(MDH)活性也呈现类似趋势。这种提升与精子ATP合成能力直接相关，从能量供应角度解释了BG处理组精子运动力维持的分子基础。

讨论部分指出，BG的保护作用可能源于其多重机制：苯甲酸等成分通过调节GABA信号通路维持精子生理状态；硅氧烷类化合物凭借膜稳定特性减轻冷休克损伤；不饱和脂肪酸则通过替代受损膜脂质增强细胞结构完整性。特别值得注意的是，SDH/MDH活性的显著提升表明BG能靶向改善三羧酸循环效率，这对理解精子能量代谢调控具有重要理论价值。

该研究首次系统论证了葫芦籽油在精液低温保存中的应用潜力，为开发新型生物保护剂提供了实验依据。未来研究可进一步探索BG活性成分的协同作用机制，并评估其在实际人工授精场景中的繁殖效能。这项成果不仅对兔类育种产业具有直接应用价值，也为其他哺乳动物生殖细胞保存研究提供了新思路。