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夏季高温高湿的气候环境极易导致种公猪发生热应激（heat stress，HS）现象，造成公猪精液品质下降，主要表现为精子活力、精子密度和精液量显著降低，严重影响公猪精液品质以及母猪的妊娠率和产仔数等，因此维持夏季公猪精液品质对提高猪场经济效益至关重要。本文围绕热应激对睾丸细胞的影响展开，向大家概述热应激对公猪繁殖性能造成的不良危害。
热应激模型一般分为两大类：整体热刺激和睾丸局部热刺激。但无论采用何种模型，睾丸热应激均会对所有类型的睾丸细胞造成不良影响,如氧化应激、细胞凋亡、DNA损伤以及激素分泌紊乱等。
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氧化应激 Oxidative stress
HS后细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平显著升高,并且睾丸细胞内血红素氧合酶1(heme oxygenase 1,HMOX1)和抗氧化酶,即谷胱甘肽过氧化物酶1(glutathione peroxidase1,GPX1)、谷胱甘肽S-转移酶α(glutathione S-trans-ferase alpha,GSTA)和超氧化物歧化酶1(super-oxide dismutase 1,SOD1)显著上调,表明HS可诱导睾丸细胞发生强烈的氧化应激反应。氧化应激是造成睾丸HS损伤的主要原因,对种公猪的精子发生具有非常不利的影响,并最终通过细胞凋亡或DNA损伤导致公猪不育。
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细胞凋亡 Apoptosis
HS可加速细胞凋亡，进而直接影响种公猪的繁殖性能。在正常精子生成过程中，细胞内部的ROS将在细胞内部促发顶体反应，调节精子对卵细胞的黏附过程，提高受精率。但在高温作用下，种公猪岀现HS反应，使细胞整体凋亡速度加快，影响精子的正常生成，给后续种公猪繁殖工作造成影响。
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DNA损伤 DNA damage
HS使精原细胞发生变性，尤其是会破坏精子核的染色体结构，导致染色体破裂或出现碎片，精原细胞凋亡，最终导致精液中出现由受损伤的细胞融合而成的多核巨型细胞。
HS导致附睾内精子染色体畸变，精子活力降低，畸形率升高，尤其精子头部畸形率和近端原生质滴精子比率显著升高，影响配种受胎率。从而降低公猪繁殖力。
此外，在减数分裂过程中，HS还可引起性染色体的异常分离，导致不成对Y染色体的存在，从而引起精原细胞凋亡。许多DNA修复相关基因在HS后受到抑制，最终抑制精母细胞复制和减数分裂，导致生殖损伤。
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激素分泌紊乱 Hormonal secretion disorder
HS可使公猪血液中的促肾上腺皮质激素升高，从而使睾丸中睾酮的产生受到抑制，致使公猪的性欲减退。公猪睾丸温度过高时，将会直接影响雄性激素的合成，进而对精子合成造成不可逆的影响。由此可见，热应激可导致种公猪生物激素分泌紊乱，不利于种公猪繁殖工作的有序开展。
公猪睾丸中精子的发生周期，即从精原细胞到精子形成为止的时间为44~45d，而精子在附睾中成熟的时间为 12~15d，因此，其精子从发生到排出体外的时间大概是2个月。因此，高温对精液品质的影响需等温度恢复正常后2个月后才能消退，精液品质才能恢复到正常水平。
总结
Summary
综上所述，公猪热应激导致精液品质降低，繁殖力减弱，猪场生产效益也随之降低。因此在实际生产中，应当采取对应方式减弱或消除热应激带来的负面影响。下一期将为大家介绍生产中应对热应激的方法和措施。
数据创造价值
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