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目的:夏季高温严重影响种猪的繁殖率,是国内外种猪场生产实践中普遍存在的严重问题。在高温热应激下,公猪精子的畸形率上升、密度减少和活力下降,但其分子机制尚不明确。高温热应激是否通过影响猪睾丸血睾屏障(blood-testis barrier,BTB)调节蛋白转化生长因子-β3(transforming growth factor-β3,TGF-β3)和血睾屏障紧密连接(tight junctions,TJs)分子Occludin和Claudin-11的表达与定位,导致血睾屏障的结构破坏,从而影响精子发生和精液品质,尚无研究报道。本研究旨在探讨热应激条件下血睾屏障调节蛋白TGF-β3和血睾屏障紧密连接分子Occludin和Claudin-11在猪睾丸的表达与定位,进而研究热应激损伤猪睾丸精子发生的分子机理。方法:本研究构建了猪睾丸热应激模型。将12头长白公猪(14-18月龄性成熟)随机分成4组,每组3头。热应激处理其中的9头猪:短时环境热应激组,3头猪置于37～40 ℃猪舍环境7 d,每天3 h;长时环境热应激组(一个精子发生的周期是42 d),3头猪置于37～40 ℃猪舍环境42 d,每天3 h;局部阴囊加热组,用自制的温控加热垫42 ℃热敷3头猪睾丸1 h。每天于热处理结束后将猪驱赶回20～27℃正常猪舍环境中。剩余的3头猪饲养于20-～27 ℃的猪舍环境作为对照组。取所有猪睾丸组织,采用qRT-PCR、Western blotting及免疫组织化学对猪睾丸血睾屏障调节蛋白TGF-β3、血睾屏障紧密连接分子Occludin和Claudin-11的表达和定位进行研究。结果:1.qRT-PCR结果显示,热应激(短时环境热应激、长时环境热应激和局部阴囊加热)上调TGF-β3mRNA的相对表达,下调了血睾屏障紧密连接分子Occludin和Claudin-11mRNA的相对表达。2.Western blotting结果显示,热应激(短时环境热应激、长时环境热应激和局部阴囊加热)上调TGF-β3蛋白的相对表达,下调了血睾屏障紧密连接分子Occludin和Claudin-11蛋白的相对表达。3.免疫组织化学结果发现,热应激组(短时环境热应激组、长时环境热应激组和局部阴囊加热组)中TGF-β3定位于各级生精细胞和支持细胞的胞质,免疫阳性着色深度和范围高于对照组;热应激组(短时环境热应激组、长时环境热应激组和局部阴囊加热组)与对照组相比,Occludin和Claudin-11的免疫反应性染色局限于支持细胞周围,显著的血睾屏障带状表达受到损伤。结论:热应激(短时环境热应激、长时环境热应激和局部阴囊加热)引起猪睾丸内血睾屏障调节蛋白TGF-β3的表达增高,血睾屏障紧密连接分子Occludin和Claudin-11的表达下降,这提示热应激可能导致血睾屏障的结构破坏,精子发生受损。