睾丸作为雄性动物的生殖器官,主要作用是产生精子及睾酮。睾丸组织作为脂质代谢旺盛器官之一,富含大量的多不饱和脂肪酸(PUFA),在睾丸活动和精子发生过程中产生大量的活性氧(ROS),在正常状况下ROS被组织中抗抗氧化系统清除,当组织内氧化/抗氧化平衡被破坏后,过量的ROS可引起氧化应激,引起精子中DNA、蛋白质的损伤和脂质过氧化级联反应,进而影响到睾丸发育和精子GSI-IX生产商发生,导致公畜繁殖能力下降。因此,为了解析睾丸组织抗氧化水平对睾丸发育影响及其作用机制,本研究在分析6月龄湖羊不同发育程度睾丸组织中抗氧化能力基础上,利用氧化脂质组学技术挖掘影响睾丸发育的氧化脂质代谢分子,然后在体外构建睾丸支持细胞氧化应激模型,通过添加PUFA研究其对氧化应激损伤细胞保护作用,进而解析其作用机制。本论文的主要研究内容和结果如下:(1)不同发育程度睾丸组织氧LY2835219化应激水平研究:根据睾丸发育程度的不同,选择6月龄睾丸发育良好(L)和发育不佳(S)组各9只公羊,L组和S组平均睾丸重量分别为158.67 ± 5.21 g和44.58 ± 4.14 g,L组生精小管直径、生精上皮厚度、附睾精子密度极显著高于S组(P< 0.05)。氧化指标分析发现,与S组相比,L组T-AOC(2.69 ± 0.47 vs.1.16 ± 0.22 U/mgprot)和T-SOD(22.35 ± 2.59vs.9.92 ± 1.62 U/mgprot)显著升高,而MDA(0.72 ± 0.13 vs.1.34 ±0.17 n M/mgprot)和mt DNA拷贝数显著降低(P <0 .05)。L组GPX3和Cu/Zn SOD m RNA的表达显著高于S组(P< 0.05),GPX3和Cu/Zn SOD的蛋白在间质细胞和曲精小管中均有表达,且L组蛋白表达量更高。以上结果说明发育良好的睾丸抗氧化能力更强,氧化应激水平更低,有利于精子发生。(2)不同发育程度睾丸组织氧化脂质组学研究氧化脂质组学分析结果:发现在睾丸组织中共检测到118个氧化脂质代谢产物,共筛选到20个差异氧化脂质代谢分子,其中16个氧化脂质在发育不良的睾丸组织中含量更高,且ω-3PUFAs的氧化脂质产物在S组中比ω-6 PUFAs的水平高出2倍,差异代谢物KEGG富集于血清素能突触、花生四烯酸代谢途径。q PCR结果显示,参与调控氧化脂质代谢物的基因ALOX12、AKR1B1、PTGDS、PTGER2在S组m RNA表达量高于L组。以上结果说明发育不良睾丸组织氧化应激程度更重,脂质过氧化程度更高,且solid-phase immunoassay对于ω-3 PUFAs的脂质过氧化程度高于ω-6 PUFAs,对于ω-3PUFAs的需求更高。(3)α亚麻酸对睾丸支持细胞氧化应激损伤模型保护研究在体外分离鉴定:睾丸支持细胞后,利用不同浓度H_2O_2(0、100、200、500、800、1000μM)处理支持细胞12 h后,发现细胞活力与H_2O_2浓度呈负相关,且IC50浓度为318μM。然后分别用不同浓度ω-3 PUFA ALA(0、50、100、200、400μM)处理氧化应激模型细胞12 h后,发现200μM ALA处理组显著提高细胞活力(P<0.01)。与氧化应激损伤模型组相比,H_2O_2+ALA处理组的细胞脱落死亡情况得到明显改善,SOD含量以及抗氧化基因GPX4和抗凋亡基因Bcl2的m RNA表达量显著增加(P<0.05)。以上结果说明,在体外,添加ALA可以缓解氧化应激对支持细胞损伤作用,提高其细胞活力。综上,PUFAs在睾丸发育过程中发挥重要作用,发育程度高的睾丸抗氧化能力更强,PUFAs的过氧化程度更低,因此更有利于精子发生。发育不良睾丸对于ω-3 PUFAs的需求更多。添加200μM的ALA能缓解H_2O_2引起的湖羊睾丸支持细胞氧化损伤情况。以上结果为生产上补充ω-3 PUFAs来提高公羊繁殖能力提供理论依据。