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中国地方鸡种肉蛋品质优良,抗病能力强,但繁殖效率较低。进一步调查发现,地方鸡无精症、弱精症比例较高,而且精液量的减少常常伴随着精子浓度降低,提高了地方鸡生产中公母配比上升。增加了动物生产成本。研究发现:鸡精液品质性状为中等遗传力性状,较大程度上受到遗传因素的影响。本研究目的是探究影响繁殖力的遗传因素。蛋白质作为基因表达的产物,直接调控性状。本研究通过筛选低繁殖力公鸡与正常公鸡,比较睾丸发育学和形态学特征,检测低繁殖力公鸡与正常公鸡睾丸组织蛋白表达量的差异,利用同位素标记相对和绝对定量(iTRAQ)技术及生物信息学分析,筛选与繁殖力相关的候选蛋白,并进行蛋白质印迹法验证,为进一步深入研究影响公鸡繁殖力及睾丸发育分子遗传机制提供理论基础和潜在方向。主要研究内容及结果如下:1.低繁殖力公鸡挑选及睾丸特征比较。试验动物为42周龄相同环境下饲养北京油鸡公鸡200只,通过精液品质检测和交配试验挑选出差异显著的低繁殖力与正常种公鸡各25只。52周龄获取睾丸组织,称重,制作组织切片并观测睾丸精细小管形态,综合比较低繁殖力公鸡与正常公鸡睾丸参数即生精上皮长,精细小管直径、面积,约翰逊评分等。结果显示低繁殖力组公鸡睾丸重量、生精上皮长、精细小管直径、面积及约翰逊评分等睾丸参数显著低于正常组。根据试验结果,挑选出3只低繁殖力公鸡及3只正常同胞公鸡,作为iTRAQ试验样本。2.睾丸组织差异表达蛋白筛选、分析及验证。利用iTRAQ技术,对样本睾丸组织总蛋白进行相对及绝对定量分析。对iTRAQ定量结果的分析,进行低繁殖力和正常个体及组间的睾丸组织蛋白表达相互比较。结果发现,低繁殖力组上调倍数较大的蛋白为天冬氨酸氨基转移酶(AspAT)、谷胱甘肽S转移酶(GST)蛋白和组蛋白H2A(Histone H2A),下调倍数较大的蛋白有DNA损伤修复蛋白(DDB2)、T型中心粒蛋白(CENP-T)和G型蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPRG)。KEGG Pathway富集分析发现差异表达蛋白显著富集于嘌呤和嘧啶的代谢、精氨酸和脯氨酸代谢等信号通路。利用蛋白免疫印迹法(Western Blotting)验证GST蛋白、AspAT蛋白和Histone H2A蛋白在低繁殖力组和正常组睾丸组织中表达情况,结果发现蛋白表达趋势与iTRAQ技术检测结果一致。综合试验2结果,DDB2、CENP-I、AspAT、GST、S100-A6和Histone H2A为调控精子发生的候选蛋白,其中AspAT、GST、DDB2和Histone H2A为重要候选蛋白。GnRH信号通路、嘌呤和嘧啶的代谢和蛋白质的转运等信号通路可以作为公鸡繁殖力相关的重要候选调控通路。