芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔抗氧化能力、生殖激素水平和生殖能力的影響

張媛，宮新城

(河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，河北 保定 071001)

公兔在高溫高濕的夏季容易發(fā)生熱應(yīng)激，引起食欲減退、抗氧化能力降低、性欲和精液品質(zhì)下降，嚴(yán)重影響家兔的生長繁殖能力。中草藥以其無耐藥性與無藥物殘留的優(yōu)勢(shì)在畜禽養(yǎng)殖中被廣泛應(yīng)用[1]。淫羊藿有補(bǔ)腎壯陽的功效，可提高性欲并改善精液品質(zhì)[2]，且淫羊藿的有效成分是天然的抗氧化劑，能降低細(xì)胞氧化應(yīng)激程度，減少細(xì)胞損傷[3]。白術(shù)可祛除胃熱、健脾和胃、刺激食欲、增加采食量[4]。黃芩具有清熱燥濕的功效，可祛除暑熱，降低體溫[5]。自擬方劑芩術(shù)仙靈散包括淫羊藿、白術(shù)和黃芩三味藥，總方從清熱、健脾、補(bǔ)腎方面來提高夏季公兔的抗氧化能力和生殖能力。目前以清熱、健脾、補(bǔ)腎組方的中藥制劑來提高夏季公兔抗氧化能力和生殖能力的報(bào)道較少。本研究通過飼喂芩術(shù)仙靈散，探討其對(duì)夏季公兔的采食量、抗氧化能力、生殖激素水平和精液品質(zhì)的影響，為清熱、健脾、補(bǔ)腎組方的中藥制劑在提高夏季公兔抗氧化能力、生殖激素水平和生殖能力的應(yīng)用中提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動(dòng)物

12月齡性成熟新西蘭公兔18只，體重約3 kg，母兔6只，體重約2.5 kg，購自河北農(nóng)業(yè)大學(xué)養(yǎng)兔場。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)時(shí)間為6月9日—7月14日，購進(jìn)公兔及母兔適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后，將公兔隨機(jī)分為常溫對(duì)照組、高溫高濕組和給藥組共3組，每組6只，單籠飼養(yǎng)。常溫對(duì)照組動(dòng)物房采用空調(diào)與加濕器，保持室溫為25 ℃，相對(duì)濕度為60%；其余2組試驗(yàn)組飼養(yǎng)在夏季自然溫度與光照的動(dòng)物房中，試驗(yàn)期間平均溫度為31.37 ℃，平均相對(duì)濕度為75.2%。常溫對(duì)照組與高溫高濕組飼喂全價(jià)飼料，給藥組每只公兔喂給2.5 g/d芩術(shù)仙靈散(0.5 g黃芩、1 g白術(shù)和1 g淫羊藿)，給藥后自由采食全價(jià)飼料，持續(xù)飼喂4周，末次給藥后，耳緣靜脈采血，空氣栓塞法處死公兔剖取睪丸組織。

1.3 測定指標(biāo)及方法

1.3.1 飼養(yǎng)環(huán)境溫濕度

每天下午1點(diǎn)記錄動(dòng)物房溫、濕度，參考文獻(xiàn)[6]計(jì)算溫濕度指數(shù)THI。

1.3.2 日采食量

每日投喂全價(jià)飼料1次，統(tǒng)計(jì)1周內(nèi)平均日采食量。

1.3.3 抗氧化能力

給藥4周后，空氣栓塞法處死公兔，取0.5 g睪丸組織于研缽中，加入4.5 mL生理鹽水研磨，4 ℃條件下2 500 r/min離心15 min，取上清液于新的Ep管中，即為10倍稀釋的睪丸組織上清液。使用超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒(批號(hào)：20210415)和丙二醛(MDA)試劑盒(批號(hào)：20210409)檢測睪丸中的SOD活性和MDA濃度，試劑盒購自南京建成生物工程研究所。

1.3.4 激素水平

公兔耳緣靜脈采血3 mL，室溫放置30 min，4 ℃條件下2 500 r/min離心15 min，移取上清液即得到血清，-20 ℃保存。使用促黃體生成素(LH)(試劑盒批號(hào)：210420)，促卵泡素(FSH)(試劑盒批號(hào)：210420)和睪酮(T)(試劑盒批號(hào)：210420)放射性免疫試劑盒分別檢測血清LH、FSH和睪丸中T濃度，試劑盒均購自北京北方生物技術(shù)研究所有限公司。

1.3.5 生殖能力

于給藥前、給藥1周、給藥2周、給藥3周和給藥4周分別對(duì)公兔進(jìn)行爬跨和射精反應(yīng)時(shí)間檢測。將1只母兔放到公兔籠中，觀察公兔是否有爬跨行為，統(tǒng)計(jì)爬跨數(shù)并計(jì)算爬跨率。

射精反應(yīng)時(shí)間為母兔放入公兔籠中開始計(jì)時(shí)至公兔射精完成所需要的時(shí)間。

于給藥前、給藥1周、給藥2周、給藥3周和給藥4周分別對(duì)公兔進(jìn)行采精并檢測精液品質(zhì)。采精器夾層中加入45 ℃溫水，內(nèi)腔涂抹凡士林軟膏，公兔陰莖周圍消毒，將母兔放到公兔籠中，在公兔有爬跨行為時(shí)立即用采精器盛接精液，37 ℃恒溫保存?zhèn)溆谩＞航?jīng)生理鹽水稀釋后置37 ℃恒溫載物臺(tái)上，檢測精子密度、精子活率與精子畸形率[7]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

采用SPSS 20.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，各組數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，P<0.01表示差異極顯著，P<0.05表示差異顯著，P>0.05表示差異不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼養(yǎng)環(huán)境溫濕度

由表1可知，試驗(yàn)期間自然溫度與光照的飼養(yǎng)室平均THI為30.06，根據(jù)THI<27.8表示不發(fā)生熱應(yīng)激，THI介于27.8至28.9表示中度熱應(yīng)激，29.0至30.0表示重度熱應(yīng)激，THI>30.0表示嚴(yán)重?zé)釕?yīng)激[6]，說明本試驗(yàn)中自然溫濕度飼養(yǎng)室對(duì)公兔產(chǎn)生了熱應(yīng)激。

表1 飼養(yǎng)環(huán)境溫濕度

2.2 芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔日采食量的影響

由表2可知，給藥第1周和第2周各組間公兔平均日采食量均沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。給藥第3周，高溫高濕組公兔平均日采食量較常溫對(duì)照組減少了12.17 g (P<0.05)；給藥組公兔平均日采食量較高溫高濕組提高了11.83 g (P<0.05)。給藥第4周，公兔采食量受熱應(yīng)激影響更加明顯，高溫高濕組公兔平均日采食量較常溫對(duì)照組減少了39.84 g，差異極顯著(P<0.01)；給藥組公兔平均日采食量較高溫高濕組提高了28.67 g，差異極顯著(P<0.01)。

表2 芩術(shù)仙靈散對(duì)公兔日采食量的影響 g

2.3 芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔睪丸組織抗氧化能力的影響

由表3可知，高溫高濕組睪丸組織的MDA濃度顯著高于常溫對(duì)照組(P<0.05)；給藥組睪丸組織的MDA濃度顯著低于高溫高濕組(P<0.05)。高溫高濕組睪丸SOD活性較常溫對(duì)照組降低了9.72 U/mg(P<0.05)；給藥組睪丸SOD活性較高溫高濕組提高了5.92 U/mg(P<0.05)。

表3 芩術(shù)仙靈散對(duì)公兔睪丸組織MDA濃度和SOD活性的影響

2.4 芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔生殖激素水平的影響

由表4可知，高溫高濕組公兔血清FSH、LH和睪丸中T濃度較常溫對(duì)照組分別降低了75.16 U/L (P<0.05)、284.72 U/L(P<0.05)和0.31 ng/mL(P<0.05)；給藥組公兔血清FSH、LH和睪丸中T濃度較高溫高濕組分別提高了16.95 U/L(P<0.05)、178.09 U/L(P<0.05)和0.11 ng/mL(P<0.05)。

表4 芩術(shù)仙靈散對(duì)公兔生殖激素水平的影響

2.5 芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔生殖能力的影響

2.5.1 芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔爬跨率和射精反應(yīng)時(shí)間的影響

由表5可知，高溫高濕組公兔爬跨率較常溫對(duì)照組顯著降低(P<0.05)；給藥組公兔爬跨率較高溫高濕組顯著提高(P<0.05)。高溫高濕組公兔射精反應(yīng)時(shí)間較常溫對(duì)照組延長了6.33 s (P<0.05)；給藥組公兔射精反應(yīng)時(shí)間較高溫高濕組縮短了3.67 s (P<0.05)。

表5 芩術(shù)仙靈散對(duì)公兔爬跨率和射精反應(yīng)時(shí)間的影響

2.5.2 芩術(shù)仙靈散對(duì)夏季公兔精液品質(zhì)的影響

由表6可知，高溫高濕組公兔平均采精量較常溫對(duì)照組降低了0.17 mL(P<0.05)；給藥組平均采精量較高溫高濕組提高了0.12 mL(P<0.05)。高溫高濕組公兔精子密度較常溫對(duì)照組顯著降低(P<0.05)；給藥組公兔精子密度較高溫高濕組顯著提高(P<0.05)。高溫高濕組精子活率較常溫對(duì)照組降低了24.4%(P<0.05)；給藥組精子活率較高溫高濕組提高了8%(P<0.05)。高溫高濕組精子畸形率較常溫對(duì)照組升高了13.76%(P<0.05)；給藥組精子畸形率較高溫高濕組降低了1.72%(P<0.05)。說明芩術(shù)仙靈散可顯著提高夏季公兔的精液品質(zhì)。

表6 芩術(shù)仙靈散對(duì)公兔精液品質(zhì)的影響

3 討論

在熱應(yīng)激刺激下，公兔采食中樞受到抑制，動(dòng)物機(jī)體表現(xiàn)食欲不振、采食量嚴(yán)重減少，引起胃腸功能下降的交感神經(jīng)可以在熱應(yīng)激期間減少食物攝入以減少產(chǎn)熱[8]。本試驗(yàn)中，高溫高濕組公兔日采食量顯著下降，這與蒲啟建等[9]發(fā)現(xiàn)5—8月份熱應(yīng)激期間3種品系的青年肉牛的干物質(zhì)采食量較非熱應(yīng)激期間降低結(jié)果一致，說明了本試驗(yàn)中高溫高濕組公兔產(chǎn)生了熱應(yīng)激。給藥組公兔飼喂的芩術(shù)仙靈散根據(jù)課題組前期研究“消暑促精散”方劑中黃芩、白術(shù)和淫羊藿的劑量設(shè)計(jì)本研究的給藥劑量，給藥組公兔日采食量顯著提高，說明了芩術(shù)仙靈散可促進(jìn)夏季公兔食欲，這是方劑中的白術(shù)增強(qiáng)了小腸平滑肌的收縮幅度和頻率，加速胃腸內(nèi)容物的運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到健胃健脾的效果[10]。

動(dòng)物受到熱應(yīng)激后，機(jī)體代謝紊亂，產(chǎn)生過多的氧自由基需要酶促系統(tǒng)來清除從而減輕細(xì)胞損傷。在熱應(yīng)激狀態(tài)下，機(jī)體抗氧化酶SOD活性下降，MDA含量上升，生殖細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷。段晨磊等[11]研究表明，長毛兔在夏季產(chǎn)生熱應(yīng)激，血清SOD活性顯著降低，MDA含量顯著升高，這與本試驗(yàn)結(jié)果一致，進(jìn)一步說明了本試驗(yàn)中高溫高濕組公兔產(chǎn)生了熱應(yīng)激。黃芩含有豐富的類黃酮，具有很強(qiáng)的抗氧化活性[12]。曹清華[13]研究顯示，白術(shù)各萃取物中黃酮類和多酚類可能是主要抗氧化物質(zhì)并具有較強(qiáng)的抗氧化活性。淫羊藿有效成分可提高老齡動(dòng)物抗氧化能力，降低血液過氧化物酶濃度，提高SOD活性[14]。本試驗(yàn)中給藥組較高溫高濕組公兔SOD活性顯著升高，MDA含量顯著降低，這說明了飼喂芩術(shù)仙靈散可有效提高夏季公兔的抗氧化能力，這可能歸因于黃芩、白術(shù)與淫羊藿的抗氧化活性成分。

夏季公兔性欲降低，直接影響家兔的繁殖能力。淫羊藿是補(bǔ)腎壯陽的良藥，可以提高雄性動(dòng)物的性欲[15]。本試驗(yàn)中給藥組公兔爬跨次數(shù)顯著提高，射精反應(yīng)時(shí)間顯著縮短，說明飼喂含有淫羊藿成分的芩術(shù)仙靈散可提高夏季公兔性欲。

精子的發(fā)生、發(fā)展和維持依賴于垂體對(duì)下丘腦促性腺激素釋放激素的反應(yīng)而產(chǎn)生的LH和FSH[16]。LH刺激T的產(chǎn)生，被認(rèn)為是有效精子發(fā)生和第二性特征合成代謝作用的基石[17]。精子發(fā)生于睪丸的曲細(xì)精管，成熟于附睪，適宜的溫度是精子正常發(fā)生與成熟的前提[18]。高溫會(huì)抑制下丘腦促性腺激素釋放激素的合成和分泌，嚴(yán)重影響睪丸功能，導(dǎo)致公兔精液品質(zhì)降低。FSH、LH和T水平降低，精子的發(fā)育和成熟受到抑制，精液品質(zhì)下降，母畜受胎率及胚胎成活率降低，繁殖性能下降。本試驗(yàn)中高溫高濕組公兔血清FSH、LH及睪丸中T的濃度顯著降低，精液品質(zhì)下降，這與張立永等[19]研究結(jié)果一致。有研究報(bào)道淫羊藿能緩解睪丸損傷，提高睪酮激素水平[20]。方春燕等[21]研究表明，淫羊藿可以顯著提高少弱精子癥的精液品質(zhì)，這與本試驗(yàn)中給藥組精液品質(zhì)顯著提高的研究結(jié)果相似，這種效果可歸因于睪酮合成的改善或黃芩與淫羊藿的抗氧化活性可能保護(hù)不同階段的精母細(xì)胞免受凋亡，導(dǎo)致精子質(zhì)量提高。

綜上，公兔在夏季自然溫濕度的飼養(yǎng)環(huán)境下產(chǎn)生了熱應(yīng)激。芩術(shù)仙靈散可顯著提高夏季公兔日采食量、爬跨率、生殖激素水平、采精量、精子密度及精子活率，降低射精反應(yīng)時(shí)間及精子畸形率，有效提高夏季公兔的抗氧化能力、生殖激素水平和生殖能力。