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猪不仅是重要的经济动物,也是重要的生物医学模式（化）动物。雄性生殖是一个复杂的过程,涉及细胞命运决定和特定的细胞增殖分化,尤其需要对基因表达进行精确协调以响应内源和外源信号。而高通量RNA测序（RNA-seq,RNA-sequencing）的出现,使得人们开始对调节哺乳动物雄性生殖相关的基因有了更深的了解。然而,目前使用RNA-seq技术探索哺乳动物雄性生殖的研究普遍集中在小鼠这一模式动物上,关于猪雄性生殖相关的基因及其转录特征和分子调控机制尚不清楚,需要进行系统地探索。此外,鉴于与雄性生殖相关的基因通常在睾丸中呈特异性表达趋势,本研究拟从睾丸特异性基因（TSGs,testis-specific genes）的角度入手。具体而言,本研究利用了5种哺乳动物（猪、牛、绵羊、人和小鼠）的RNA-seq数据、猪转录因子结合位点数据以及猪蛋白互作数据,通过物种内和物种间比较,系统地对猪TSGs的转录特征和其表达特性的分子机制进行了探究。本研究取得的主要研究结果如下所示:1.基于基因的动态表达鉴定猪雄性生殖相关基因通过对猪不同组织的RNA-seq数据进行分析,本研究发现睾丸中蛋白质编码基因的转录比其它组织中的更为频繁,而且睾丸中高表达的基因（log2FPKM≥4）的比例相对更高。结合组织特异性指数、GO和GSEA分析,在猪睾丸中鉴定出1210个呈特异性表达模式的蛋白编码基因,且这些TSGs显著富集到与雄性生殖相关的功能和通路,包括精子发生、生殖细胞发育、精子分化等等。2.通过跨物种比较表征猪在进化过程中特有的或保守的TSGs通过跨物种比较,本研究揭示了猪中具有不同表达保守性的TSGs:低表达保守性的TSGs（87,LCTSGs,low expression conservation TSGs,猪特有）、中等表达保守性的TSGs（113,MCTSGs,moderate expression conservation TSGs,猪牛羊共有）和高表达保守性的TSGs（195,HCTSGs,high expression conservation TSGs,5个物种共有）。其中,相比LCTSGs和MCTSGs,HCTSGs的表达丰度和组织特异性显著更高。且这三个基因集的功能也存在差异,HCTSGs更易富集到雄性生殖相关功能。3.探究调控猪TSGs转录的分子机制通过对转录组数据的进一步分析发现转录后调控机制,例如选择性剪接（AS）参与了猪TSGs的调控。可变5’剪切位点（A5,alternative 5’splice sites）、可变第一个外显子（AF,alternative first exons）和外显子跳跃（SE,exon skipping）这3种剪切事件的变化是猪TSGs剪接调控的主要特征,TSGs的高表达主要是基因某一转录亚型的高表达所导致的。此外,转录组分析发现大多数转录因子（TFs,transcription factors）对睾丸特异性基因的表达起潜在的负调控作用,TCF7L1和THRB可能是猪TSGs调控中的关键TFs。最后,通过构建猪TSGs调控网络,本研究发现TSGs的度中心性、中间中心性和紧密中心性显著低于非睾丸特异性基因（NTSGs,non-testis-specific genes）。同时,本文揭示了41个核心的猪TSGs,这些基因与大多数其它睾丸特异性候选基因直接互作,并可能参与与雄性生殖相关的调控级联反应。综上所述,本研究不仅从TSGs转录的角度增加了对猪雄性生殖调节机制的了解,而且为提高猪的繁殖性能提供了科学依据。