目的：　　哺乳动物雷帕霉素功能性靶蛋白(mechanistic target ofrapamycin，mTOR)是一个非常保守的丝氨酸/苏氨酸激酶，一般形成两种不同的复合物，它们分别是mTORC1和mTORC2，各自行使功能。结节性硬化症复合体(Tuberous sclerosis complex，TSC)是mTORC1重要的上游调节因子，抑制mTORC1的活性。mTORC1活化使其下游核糖体蛋白S6激酶(S6K)磷酸化和转录起始因子4E结合蛋白(4E-BP1)磷酸化，从而促进细胞内蛋白翻译和核糖体发生。　　小鼠睾丸是重要的雄性生殖器官，是产生精子和雄性激素的场所，对雄性生殖系统的发育起着非常重要的作用。精原干细胞经过有丝分裂、分化、减数分裂形成高度分化的精子。　　越来越多的证据表明，mTORC1在个体的发育过程中扮演重要角色。但是其在小鼠睾丸发育过程中的具体作用还不清楚。前期实验结果表明，mTORC1活性在C57BL/6小鼠睾丸发育过程中呈现趋势性变化，可见mTORC1活性与小鼠睾丸发育存在联系。进一步探究其在睾丸发育和精子发生中的作用机制，为临床上预防和治疗男性不育症提供理论依据。　　方法：　　1、基因敲除小鼠的构建与繁殖。成功构建睾丸精原细胞敲除Tsc1的小鼠模型，繁殖出雄性实验鼠Vasa-Cre-Tsc1flox/flox，同窝出生的不带有Cre的雄性Tsc1flox/flox小鼠作为对照鼠。　　2、用PCR和琼脂糖凝胶电泳进行小鼠基因型的鉴定，Tsc1敲除效果用western blot方法确定。　　3、免疫组织化学染色和western blot检测小鼠睾丸组织p-S6、p-mTOR表达，判断Tsc1敲除后mTORC1的活化情况。　　4、通过HE染色检测敲除鼠睾丸生精小管的变化情况。　　5、通过TUNEL染色检测敲除鼠睾丸内细胞凋亡情况。　　6、Q-PCR、免疫组化染色和western blot检测小鼠睾丸内增殖分化指标分子在对照鼠和敲除鼠中的差异情况，探究敲除鼠表型背后的机制。　　7、精子计数，检测敲除鼠相对于对照鼠精子发生情况。　　8、用3mg/kg/d浓度剂量氯化镉腹腔注射2月龄小鼠，连续注射三天，建立小鼠睾丸损伤模型。　　9、HE染色、免疫组化染色和western blot检测氯化镉处理小鼠睾丸mTOR相关信号蛋白的表达情况，探究其作用机制。　　结果：　　1、Tsc1敲除鼠睾丸萎缩，生精细胞层变薄　　相对于对照鼠，敲除鼠睾丸质量(mg)下降（58.33±1.53vs99.67±2.52，P＜0.05），敲除鼠睾丸生精细胞层数减少。　　2、Tsc1敲除鼠睾丸凋亡细胞数明显增加，出现少精症　　相对于对照鼠，敲除鼠睾丸凋亡细胞数（NO./mm2）明显多于对照鼠（287.33±6.43vs151.00±3.61，P＜0.05），附睾内精子数目(106/epididymis)减少（5.02±0.38vs11.10±0.02,P＜0.05）。　　3、Tsc1敲除鼠睾丸精原细胞分化异常，进而引起睾丸发育异常　　Q-PCR结果显示:相对于对照鼠，3周龄敲除鼠Zbtb16（精原细胞未分化指标分子）mRNA水平下降50％左右(P＜0.05)，Stra8、c-Kit（精原细胞分化指标分子）mRNA水平上升2倍左右(P＜0.05)。WB结果显示:2月龄敲除鼠Zbtb16蛋白表达下降，Stra8蛋白表达上升。IHC结果显示:2月龄敲除鼠Stra8蛋白表达上升。我们得出结论，敲除鼠精原细胞分化异常，引起睾丸发育异常。　　4、氯化镉处理后，小鼠睾丸出现损伤，E-Cadherin下降，mTORC1活性上升，mTOR信号通路参与其中　　HE结果显示:氯化镉处理小鼠睾丸损伤，附睾内精子数目减少，E-Cadherin下降，p-S6水平上升，mTORC1活性上升。　　结论：　　mTORC1信号通路对维持精原干细胞自我更新具有重要作用，mTORC1持续活化会加快精原干细胞分化，精原干细胞提前耗竭而引起精子发生障碍，最终导致雄鼠生殖能力下降。