精子发生是一个高度复杂且受到精密调控的发育过程，在曲细精管中精原细胞经过一系列的增殖和分化最终形成完整精子。Geminin是一种定位于核内的多功能蛋白，其通过调控DNA复制和以转录分子开关的形式引导细胞命运决定的方式，在细胞的增殖和分化中发挥关键作用。精原细胞中特异性敲除Geminin基因将会导致精原细胞于第一波生精过程中全部消失，精母细胞中特异性敲除Geminin对其减数分裂过程和精子形成没有影响。但是，Geminin蛋白在精子发生过程中减数分裂前的DNA复制时期的作用尚不得而知。Stra8-Cre于小鼠出生后第三天起表达，在A型精原细胞至前细线期精母细胞中均能被检测到，是用于研究小鼠出生后减数分裂前这一时期的最佳敲除工具。因此本研究采用Stra8-Cre/loxP条件性敲除系统，以探索Geminin蛋白在精子发生减数分裂前DNA复制时期的功能。　　本研究表明，Stra8-Cre介导的Geminin条件敲除导致小鼠雄性不育，近三分之二敲除小鼠附睾尾中没有精子。利用单精子铺片观察和精子活力分析实验，得知少部分有精子的敲除鼠的精子形态并无异常，但精子活力远低于对照组。形态学和免疫荧光分析结果显示，敲除组小鼠睾丸明显变小，睾丸体重比显著降低，且精子发生过程存在缺陷。进一步的免疫组织化学等分析发现，Geminin条件敲除小鼠睾丸中未分化的精原细胞和精母细胞的数量均显著减少，这其中粗线期精母细胞缺失最为严重。细胞增殖相关基因的表达显著降低。另外，对Geminin蛋白的机制研究发现，特异性敲除Geminin蛋白会降低Cdt1蛋白的稳定性使其被降解，导致DNA的重复复制，从而激活Chk1和Chk2依赖的细胞周期检验点，引起H2AX磷酸化的升高及细胞凋亡。以上结果说明，Geminin蛋白对减数分裂前的DNA复制和其后的精子发生过程至关重要。