鸡遗传育种创新团队在解析公鸡精子活力调控机制中取得重要进展

2020-06-12 09:35中国农业科学院北京畜牧兽医研究所

    近日,中国农业科学院北京畜牧兽医研究所鸡遗传育种创新团队聚焦精浆蛋白质层面研究,发现精子氧化应激导致精子结构和功能损伤进而影响精子活力的调控机制。

  据陈继兰研究员介绍,公鸡精液质量决定了种蛋的受精率和孵化率。调查研究显示,我国地方种公鸡中12%-18%的个体精子活力低下,导致制种成本升高,一定程度上制约了地方鸡的产业化发展,人工授精技术在家禽繁育中的普遍应用进一步增强了对高质量精液的迫切需求。

  研究以北京油鸡为试验对象,利用计算机辅助精子分析系统精子动力学等参数评价公鸡精液品质,基于非标记定量(Lable-free)蛋白质组学技术分析不同精子活力精浆蛋白组成的差异。研究结果显示,来源于精子组分的蛋白质在低精子活力样本的精浆中高表达或特异性表达,表明低活力精子存在结构损伤。进一步探究发现,低精子活力样本的精浆总抗氧化能力、精子质膜完整性、顶体完整性降低,线粒体膜电位以及精子内ATP浓度均降低。氧化应激引起的精子结构和线粒体功能损伤是导致精子活力低下的重要因素,且精子结构和功能的损伤能够在精浆蛋白质组成中得到体现。研究结果启示,可通过改善日粮组成、或向精浆中添加抗氧化物质单体以降低氧化应激水平,提高鸡精液质量。该研究对提高鸡制种效率具有重要意义。

  研究成果发表在蛋白质组学领域类的top期刊《分子与细胞蛋白质组学(Molecular &Cellular Proteomics)》(中科院JCR二区,IF="4.828)。中国农业科学院北京畜牧兽医研究所为第一完成单位,博士生李云雷为该论文第一作者,陈继兰研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金项目(31672406)、北京市科技计划(D171100007817005)和现代农业产业技术体系(CARS-40)等项目支持。

  原文链接:https://doi.org/10.1074/mcp.RA120.002017

 

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