在果蝇精子发生过程中，生殖细胞的增殖受到严格的调控。因此，果蝇精子发生过程成为研究细胞增殖调控的理想模型。在黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)精巢中，1个goniablast经过精确的四次有丝分裂成为16个彼此相连的精原细胞(spermatogonia)。至今为止，生殖细胞增殖的精确调控机理还不是很清楚。在本人攻读博士期间，研究重点集中在黑腹果蝇精子发生过程中的增殖调控。　　 (Ⅰ)TGFβ(Transforming growth factorβ，转化生长因子β)信号通路的受体saxophone以一种依赖于Smox的方式作为外源性因子调控生殖细胞的增殖　　 前人研究发现，TGFβ信号通路中的两个成员，punt(put，TGFβⅡ型受体)和schnurri(shn，转录因子)，在cyst cell中调控被其包围的生殖细胞的增殖。然而，TGFβ信号通路的其它成员，如Ⅰ型受体和下游的传递者Smad，是否也在这个过程中起作用还不清楚。我们发现TGFβ信号通路的Ⅰ型受体，saxophone(sax)，在cystcell中阻止被其包围的正在分裂的精原细胞过度增殖。Mad(Mothers against Dpp)作为R-Smad，经常位于Sax下游，介导TGFβ/BMP通路。我们用了各种方法分析发现，Mad并不在cyst cells或生殖细胞中作用调控精原细胞的增殖。然而，我们发现过去被认为介导TGFβ/activin信号通路的另外一种R-Smad，Smox(Smad on X，Drosophila Smad2)，对精原细胞精确的增殖是必需的。此外，在cyst cell中过表达Smox可部分恢复由sax突变引起的过度增殖的表型。因此我们认为在果蝇精子发生过程中，Smox可能位于Sax的下游，阻止精原细胞的过度增殖。　　 (Ⅱ)lethal(2)giant discs在hub cells中通过外源方式调控精原细胞的增殖　　 过去的研究已经发现多个以内源性或外源性方式调控精原细胞增殖的基因。但是这些基因怎样分工协作以及体细胞与生殖细胞之间怎样互相影响，仍然不清楚。另外，突变纯合的基因不能通过突变纯合体筛选精原细胞增殖失控的表型。因此我利用P因子插入突变系进行了一个基于克隆分析的遗传筛选。通过筛选发现两个基因参与调控精原细胞的增殖：Star(S)以内源性，而expanded(ex)以外源性方式调控精原细胞的增殖。在以内源方式调控精原细胞增殖的bam和S的突变克隆中，有Notch的积累。这暗示Notch可能参与精原细胞的增殖调控。在生殖细胞中特异性地表达有组成性活性的Notch，亦可导致精原细胞的过度增殖。这暗示Notch信号通路可能作为内源因子参与精原细胞的增殖调控。　　 前人的研究发现lethal(2)gaint discs(lgd)在果蝇的翅膀表皮细胞中，通过内源性调节Notch的降解或回收来调控Notch信号通路。我发现在果蝇精子发生过程中，lgd以外源性方式调控精原细胞的增殖和增殖细胞中的Notch积累。因此lgd在不同组织中调控Notch累积的方式不同。在hub cells中特异性的表达Lgd可以抑制lgd缺失导致的过度增殖的表型。因此，lge很有可能在hub cells中调控精原细胞的增殖。在lge突变的三龄幼虫的精巢中，hub cells的组织结构发生了变化。这也暗示lgd很可能从hub cells影响精原细胞的增殖。但是lge怎样从hub cells发挥作用，机制尚不清楚。从hub cells表达信号的改变入手，将有可能揭示Lgd的作用机制。