兽类学报，2021，41 (3):344-351
王乐文应亚奇刘晓辉宋英李宁王大伟#
(中国农业科学院植物保护研究所，北京100193)
0. 2 mg、0.4m g的雷公藤甲素溶液对雄鼠进行连续7 d灌胃处理，并在停药2周和4周后检测其体重、性腺重、
精子密度及配对雌鼠怀孕率与胎仔数。结果表明，雷公藤甲素处理未显著降低雄性布氏田鼠的体重、性腺相对重量、附睾尾精子密度，以及停药4周组配对雌鼠的怀孕率与胚胎数；但停药2周低剂量（0.1 m g)处理组配对雌鼠的怀孕率和胎仔数出现显著降低，怀孕率与对照组（100%)相比下降66. 7%，胎仔数与对照组（8.3)相比下降了 72. 3%。这说明，雷公藤甲素对雄性布氏田鼠繁殖力的抑制作用主要表现在受孕阶段，但其不育效果未呈现剂量效应，反而在低浓度表现出更好效果。雷公藤甲素对附睾功能和精子动力学参数的影响可能是其不育效果的主要原因，但是仍需深人研究不同剂量的作用机制，为其合理
施用提供理论依据。
关键词：雷公藤甲素；布氏田鼠；鼠类不育剂
中图分类号：Q492 文献标识码：A 文章编号：1000-1050 ( 2021) 03 - 0344 - 08
The inhibitory effect of triptolide on reproductive capacity of male Brandt * s voles (Lasiopodomys brandtii)
WANGLewen,YINGYaqi,LIU Xiaohui,SONG Ying,LI Ning,W ANG Dawei*
(Institute o f Plant Protection Chinese Academy o f Agricultural Sciences f Beijing100193 , China)
Abstract：To investigate the antifertility effect of triptolide on male Brandt * s voles (Lasiopodomys brandtii) , intragastric administration was conducted in four groups of male voles with different concentrations of triptolide, i. e. 0, 0. 1, 0. 2,
0. 4 mg per kilogram body weight, for seven successive days. Each male was paired with one female at 1and 3 weeks after
withdrawal. Male voles autopsied one week later and body weight and reproductive parameters were measured and recorded, including the weight of gonadal glands, epididymal sperm density, pregnancy rate, and fetus number of the paired female. Our results showed that the three treatment groups displayed non-significantly lower relative weight of reproductive organs, sperm density, as well as pregnancy rate and fetus number of paired female voles in the 4-week withdrawal group.
However, we found a significant decrease of 66. 7% in the pregnancy rate and 72. 3%of fetus number of paired female voles in the 0. 1mg per kilogram body weight 2-week withdrawal group compared with the control group. These results suggested that low triptolide concentration displayed stronger inhibitory effects on the reproductive activity of male Brandt * s voles than these high concentration levels. The antifertility effects of triptolide are probably due to its toxicity on the function of the epididymis and the parameters of sperm motility. Further research should be focused on the mechanism of different doses of triptolide on rodents and provide theoretical evidence for its intelligent use.
Key words：Triptolide；Lasiopodomys brandtii；Rodent sterilant
鼠类是哺乳动物中种类最多、繁殖力最强、分 布最广的动物类，因此一旦环境条件合适，极易 爆发
成灾（郑智民等，2008)。传统灭鼠方式以化 学杀鼠剂毒杀为主，目的主要是增加害鼠的死亡率。模型分析表明，即使灭杀率达到90%以上，鼠类种也会在一年内快速反弹回原始密度(Kniplin and McGuire,1972) 0而且，急性化学杀 鼠剂还会造成社会和环境安全问题，而慢性抗凝血
基金项目：国家自然科学基金（31972284)；新疆维吾尔自治区“科技支疆”项目（2019E0256)
作者简介：王乐文（1995 -)，女，硕士研究生，主要从事鼠类繁殖生理学研究.E-m a il: *******************收稿曰期：2020 - 09 - 30; 接受日期：2021 -01-14
* 通讯作者，Corresponding author, E - mail ：dwwang@ ippcaas. cn
3期王乐文等：雷公藤甲素对雄性布氏田鼠繁殖力的抑制效果345
类杀鼠剂则具有抗药性、非靶标性、人道主义等问 题，因此许多药物被禁用或者限制使用（张知彬，2015；宋英等，2016；刘晓辉，2018〉。
不育控制是通过降低单一性别或双性鼠类的繁 殖力，来降低整个鼠类种的繁殖率，从而控制鼠 类种规模，达到控制鼠害的技术（张知彬，1995)。因其具有非致死性，且具有长效控制作 用，近年来广受关注（Hinds aZ. ,2003)。不育 控制可以从两个方面来降低种的繁殖力：一方面 使个体不育直接降低生育率，另一方面通过不育鼠 继续维持原有的社压力，如配偶、食物和空间资 源、社会地位等，
对正常鼠造成“竞争性繁殖干 扰”，从而间接降低繁殖率（张知彬，1995; W ang 2011b)。两种效应共同作用，使不育控制 较传统的灭杀方法更具优势和发展潜力。常用的鼠 类不育剂包括化学不育剂、内分泌干扰不育剂及疫 苗免疫不育剂（陈雅娟等，2014)。植物源鼠类不 育剂属于化学不育剂，主要成分是源于植物的提取 物，且具有抑制鼠类繁殖活性的功能（杨新根等，2011)。例如苦瓜种子的乙醇提取物（Tumkirati-wongetaZ., 2014)和番木瓜种子的甲醇提取物 (ManivannanetaZ. ,2009)均可降低 W istar大鼠的 精子密度与活力。
雷公藤（TV ipferygium M^orffii’）是我国重要的 天然药物资源，具有抗排异、抗肿瘤等多种药理作 用，也具有影响生殖功能的副作用（刘劝和王友 ，2005)。二十世纪七八十年代开始，雷公藤粗 提物——雷公藤多甙被用于研制鼠类不育剂（Q ian ，1986)。雷公藤甲素是在雷公藤植物中分离 筛选得到的环氧二萜类活性物质，也是雷公藤抗生 育作用的主要成分之一（张建伟等，1996)。实验 证明，雷公藤甲素可干扰雌性SD大鼠卵巢与子宫 内膜的功能，主要表现为雌鼠内分泌失衡，雌性繁 殖器官相对重量下降，闭锁卵泡增加及发情周期紊 乱等（Liu e t d,2010)；对雄鼠的影响主要表现 为干扰睾丸精子正常发生、附睾精子成熟和受精过 程（李凡和彭弋峰，2008)。在野生鼠类防治实验 中，雷公藤甲素颗粒（有效成分0.25 m g/kg，新 贝奥生物灭鼠剂）也取得了较好的中长期防治效 果。例如在投药后1~3个月，长爪沙鼠
怀孕率下降为0 (高秀芳等，2015)，达乌尔黄鼠（5p e rm o p/iiZ z w dauriciw)怀孕率下降33. 0%(张少
华，2014 )，高原鼠兔（O c/iotona
)的怀孕率下降37. 0%(唐俊伟等, 2016)。但是，有关雷公藤甲素的鼠种间不育效果 和作用机理还需要进一步研究。
布氏田鼠（hrancfeii)属于嗤齿 目，仓鼠科，毛足田鼠属，在我国主要分布于内蒙 古锡林郭勒和呼伦贝尔典型草原区，种大发生时 其分布范围可达辽宁省、吉林省、河北省坝上一 带，是我国北方草原的主要鼠种之一（刘牧等，2013)。近年来，围绕布氏田鼠的不育控制也有大 量报道。通过室内实验发现，多种不育剂均对布氏 田鼠有抗生育作用，如复方物EP-1(张知 彬等，2004)、炔雌醚（W ang 祝，2011a)、莪 术醇（蒋永恩等，2011)等。这些研究表明，不 育控制在布氏田鼠防治中具有较好的应用前景。李 季萌等（2009)报道了雷公藤制剂的布氏田鼠繁 殖影响剂量和时间效应，发现连续4周每周1次使 用 80 m g/kg、120 mg/kg和 160 mg/kg雷公藤制剂 处理对布氏田鼠的睾丸指数、组织形态、精子质量 及繁殖率均有不同程度的显著抑制作用。但该研究 并未标明雷公藤制剂中的有效成分及含量，而目前 关于雷公藤甲素对布氏田鼠生殖功能的影响也尚不 清楚。因此，本研究的主要目的是评估雷公藤甲素 对布氏田鼠的不育效果，为布氏田鼠的不育控制提 供参考。
1研究方法
1. 1材料
本实验所用布氏田鼠亲本均捕自内蒙古锡林浩 特典型草原区，在实验室建繁殖已20代以上。挑选健康成年雌雄性布氏田鼠各48只，词养于室 内自然光照下，室温为（20±5)尤〇
1.2方法
将20 mg的雷公藤甲素（98%，成都普瑞法科 技开发有限公司）溶于0.5 mL二甲基亚砜中，配 制成一级母液（〇•04 m g/pL)，取50 jjl L—级母液 与350 |x L的二甲基亚砜混合制成二级母液(0.005 m g/jiL)，置于41冰箱保持。
前期预试验表明，雷公藤甲素对布氏田鼠1次 灌胃最小致死剂量为每千克体重0.8 mg，因此设 置每日灌胃量为每千克体重0.1 m g(低剂量组）、0•2 m g(中剂量组）、0•4 m g(高剂量组）3个处
346
兽类学报
41卷
理组，对照组为空白溶剂组。每组雄鼠12只，对 照组体重为（50.2 ±3. 6)g ，低剂量组为（49.7 ± 3.〇)g ，中剂量组为（52.7±3.3)g ，高剂量组为 (51.9 ±2. 9)g ，经 One-way ANOVA 分析，组间初 始体
重无显著差异（F = 0.469, P = 0.705)。4组 雄鼠每日灌胃1次，连续灌胃7 d 。每次灌胃前稀 释至所需浓度，摇勻后使用小鼠灌胃针进行灌胃， 每只鼠灌胃液体量按照当日体重乘以剂量计算，不 超过0. 3 mL 。
在停药2周和4周后，各组分别处死6只雄
鼠，处死前与阴道开口的雌鼠配对1周，检测记录
如下指标：
(1) 体重：每日灌胃前及解剖当日称量雄鼠
体重；
(2) 性腺重量：雄鼠断头处死后解剖，取睾 丸、附睾、储精囊称重，计算每1〇〇 g 体重的相对 重量（g )(器官重xlOO /体重）。
(3) 精子密度：将附睾尾剪碎，放人37T 预
温的3 mL 的M 2培养液中30 min ，让精子自由游 出，用移液将液体吸出。取20 (x L 精子悬液加 入80
+L 生理盐水稀释，再以65^水浴孵育 10 min ，取10 jxL 于血球计数板的计数池内，进行 精子计数（郭晓宁等，2017)。计数时，检查血细
胞计数板上对角的4个和中央的1个中方格内的精 子数量，并累加求和。精子密度计算公式为：
精子密度（个/mL )=精子总数（5个方 格）x 5 xlO (1 m m 3内的精子数）xlO O O (1 mL 稀 释液内精子数）x 5 (稀释倍数）
(4)怀孕率与胚胎数：雄鼠与雌鼠配对7 d 后 分窝，并在10 ~ 14 d 后将雌鼠脱颈处死，解剖记 录子宫内胚胎数量。
怀孕率=怀孕雌鼠数/组内雌鼠总数x 100%
平均胎仔数=雌鼠胚胎总数/雌鼠总数。1.3数据分析采用SPSS 19.0统计软件，实验数据用平均 值±标准误（m ean ±SEM )表示0组间总体差异 采用One-way ANOVA 检验，组间差异采用LSD 检 验，器官重量以体重为协变量进行单因素协方差分 析；怀孕率间差异采用Crosstabs 检验。P < 0.05
为显著性差异标准。
2结果
2.1雷公藤甲素对雄性布氏田鼠体重的影响
在雷公藤甲素灌胃的7d 内及最终处死时，各 组雄鼠体重与初始体重相比无显著变化，相同时间 点不同剂量组间也无显著差异（表1)。
表1
雷公藤甲素处理对雄性布氏田鼠体重的影响
Table 1
Effect of triptolide treatment on body weight of male Brandt1 s voles
体重 Body weight (g )
停药时间
分组终体重F 值P 值Withdrawal time Group
I d 2d 3d 4 d 5 d 6 d 7 d
Final body F value P value
weight
2周对照组51.551.652.052. 151.551.251.349.20. 029 1.000
Two weeks Control ±5.6±5.7±5.4±5.3±5.3±5.2±5. 1±4.6低剂量50.450.350.050.649.249.249.046.80.0810.999
Low dose ±4.7±4. 6±4.5±4.6±4.4±4.3±4.1±3.0中剂量55.555.054.454.454.254.454.552.50.026Middle dose ±5.6±5.5±5.5±5.5±5.5±5.4±5.5±3.7^\yv7\7
高剂量51.451. 150.550.550.250. 149.852. 10.023High dose ±4.8
±5. 1
±5.3
±5.5
±5.4
±5.3
±5.3
±3.9
1. U U U
F 值F value 0. 1860. 1540. 1420. 1240. 1770. 1990. 2330.482
Z 5值P value
0. 9040.9260. 9340.9450.9110. 8960.8730. 699
王乐文等：雷公藤甲素对雄性布氏田鼠繁殖力的抑制效果347 3期
续表1Continued from table 1
体重Body weight (g)
停药时间分组终体重F值P值Withdrawal time Group I d2d3d 4 d 5 d 6 d7 d Final body F value P value
weight
4周对照组53.451.250.950.651.251.251.652.3
0.061
Four weeks Control±4. 1±3.6±3.6±3_5±3.8±3.8±3.9±2.5
1. uuu
低剂量49. 149. 148.849.248.448.448.648.4
0. 008
Low dose±4.2±4.0±3.8±3.8±3.8±3.9±3.7±3.7
中剂量54.552.952.452.652.051.350.250.7
0. 1790.988
Middle dose±4. 1±3.3±3.5±3.6±3.5±2.9±2.3±2.5
髙剂量52.551.851.552.051.551.451.351.60.014
High dose±3.8±3.6±3.5±3.6±3.3±3.2±3.0±1. 1
F值
F value
0.3290. 1920. 1730. 1740.2030. 1730. 1680.311
户值
P value
0.8050. 9000.9130.9130.8930.9130.9170.817
每组样本量n =6，表中数据均为平均值±标准误，组间和时间点间差异采用One-Way ANOVA检验进行分析
Sample size is 6 male voles for each group, data are presented as mean 土 SE. One-way ANOVA was used to analyze the differences among groups and timepoints
2.2雷公藤甲素对雄性布氏田鼠性腺的影响
停药2周和4周后，与对照组雄鼠相比，3组 雷公藤甲素处理的雄性布氏田鼠睾丸、附睾和储精囊的相对重量均未达显著差异，各处理组间也无显 著差异（表2)。
表2雷公藤甲素处理对雄性布氏田鼠繁殖器官重量的影响
Table 2 Effect of triptolide treatment on reproductive organ weights of male Brandt * s voles
繁殖器官重量（g/l〇〇g体重)
停药时间器官Reproductive organ weight ( g /100 g bw)
F值P值
Withdrawal time Organ
对照组低剂量中剂量高剂量
F value P value
Control Low dose Middle dose High dose
2周Two weeks
睾丸
Testis
1.71 ±0. 18 1.62 ±0. 13 1.35 ±0. 17 1.50±0. 150. 6690.582
附睾
Epididymis
0.37±0.030.37 ±0.050. 30 ±0.040. 29 ±0. 060.5280. 669
储精囊
Seminal vesicles
0.81 ±0.090.91 ±0. 230.67 ±0. 110.77±0. 140. 3600.782
4周Four weeks
睾丸
Testis
1.87 ±0.08 1.45 ±0.28 1.79±0. 16 1.70±0. 100.7710.524
附睾
Epididymis
0.43±0.010.33 ±0.070.41 ±0. 030.39±0.030.7590. 531
储精囊
Seminal vesicles
1. 13 ±0. 110.85±0.25 1.01 ±0.08 1.00 ±0.040.4760.703
每组样本量n =6，表中数据均为平均值±标准误.组间差异以初始体重作为协变量，进行单因素协方差分析
Sample size is 6 male voles for each group, data are presented as mean 土 SE. Single factor ANOVA was used to analyze the differences among groups and timepoints with a covariable of body weight
2.3雷公藤甲素对雄鼠附睾尾精子密度的影响
停药2周和4周后，与对照组相比，各处理组雄鼠附睾尾中的精子密度均未呈现出显著降低，各 处理组间也无显著差异（表3)。
348兽类学报41卷
表3雷公藤甲素处理对雄性布氏田鼠附睾尾精子密度的影响
Table 3 Effect of triptolide treatment on sperm density in epidydimides of male Brandt' s voles
停药时间Withdrawal time
精子密度Sperm density ( x 106个/mL)
F值
F value
P值
P value 对照组
Control
低剂量
Low dose
中剂量
Middle dose
高剂量
High dose
2周
Two weeks
19. 38 ±3. 6817. 04 ±4. 6515. 00 ±3. 9210.88 ±2.380.9240. 447
4周
Four weeks
28. 00 ±4. 6815. 42 ±7. 0916. 96 ±4. 1018.71 ±5.75 1.0460.394每组样本量/i =6，表中数据均为平均值±标准误.组间差异采用One-way ANOVA检验进行分析
Sample size is 6 male voles for each group, data are presented as mean 土 SEM. One-way ANOVA was used to analyze the differences among groups
2.4雷公藤甲素对配对雌鼠怀孕率与胚胎数的影 响
停药2周和4周后，雷公藤甲素低剂量处理组 配对雌鼠的怀孕率均为各处理组间最低（表4)。其中，停药2周低剂量组显著低于对照组= 6.000, d/= 1，P= 0.014)，怀孕率从 100%降至 33.3%。停药2周和4周后，处理组配对雌鼠的胚 胎数均有下降，且均以低剂量组最低。与对照组相 比，停药2周低剂量组的胚胎数由对照组的平均8.3只下降到2.3只，下降幅度达72. 3%，差异极显著（P=0.004)；而停药4周后，低剂量组的胚 胎数由对照组的平均6.3只下降到2.8只，下降幅 度达55. 6%，差异接近显著水平（P=0.061)。将 停药2周和4周组数据合并分析，与对照组相比，低剂量组配对雌鼠的怀孕率由91.7%下降至 41.7%，下降幅度达50%，差异极显著= 6.750，妒=1，P= 0.009)；低剂量组胚胎数由对 照组的平均7.3只下降至2.6只，下降幅度达 64.4%，差异极显著（《 = 3.967, #= 22，P = 0. 001) 〇
表4雷公藤甲素处理对配对雌鼠怀孕率与胚胎数的影响
张少华Table 4 Effect of triptolide treatment on pregnancy rate and foetuses of female Brand' s voles 停药时间繁殖参数对照组低剂量中剂量髙剂量"X2值P值Withdrawal time Parameter Control Low dose Middle dose High dose F/X2value P value
怀孕率100. 0%33.3%83. 3%83. 3%
0. 046
2周Pregnancy rate(6/6)(2/6)(5/6)(5/6)
Two weeks胎仔数
Litter size
8.3±0.6a 2.3±1.5bc 6.7±1.4a 4. 8±1.6ac 4.0630. 022
怀孕率83. 3%50. 0%83. 3%100. 0% 4. 8000. 187 4周Pregnancy rate(5/6)(3/6)(5/6)(6/6)
Four weeks胎仔数
Litter size
6.3±1.4a2.8±1.3a 6.2±1.4a 5.5±0.7a 1.6960.200
怀孕率91.7%41.7%83. 3%91.7%11.6760. 009合计
Pregnancy rate(11/12)(5/12)(10/12)(11 /12)
Total胎仔数
Litter size
7.3±0. 8a2.6±0.9b 6.4±1.0a 5.2±0. 8a 5.4740. 003
每组样本量〃 =6，表中数据均为平均值±标准误.怀孕率以Crosstabs检验分析，胎仔数以One-way ANOVA分析；其中胎仔数右上角字母表示同一时间点不同处理组两两比较的组间差异性，相同字母为差异不显著，不同字母代表差异性显著
sample size is 6 male voles for each group，data are presented as mean 土 SE. Crosstabs test and One-way ANOVA were used to analyze the pregnant rate
and the fetus numbers, respectively. The lowercases on the top right comer of litter size present the significant differences between any two groups at the
same timepoint；the same lowercase means no significant difference and the different lowercase means significant difference ，子密度，以及停药4周组配对雌鼠的怀孕率与胚胎 3 数。但是，显著降低了停药2周的低剂量处理组
本研究表明，连续7 d雷公藤甲素处理未能显 （每千克体重〇. 1mg)配对雌鼠的怀孕率和胎仔著影响雄性布氏田鼠的体重、性腺重量、附睾尾精 数。
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