Hox基因作为调控生物体体轴发育以及其他发育过程的一类重要的调控因子,通常为生物体正常的身体模式提供所必要的基因时空表达模式。Hox基因在不同物种中通常具有共线性表达模式,即Hox在生物体中的表达顺序与Hox基因在染色体上的排列顺序有关。然而,当前对软体动物Hox研究表明,在不同物种中Hox的表达存在很大差异。在有些软体动物发育时期存在共线性,而在有些物种发育时期部分或不存在。在扇贝中提出的亚簇水平Hox共线性是否具有普适性,存在一定争议,双壳纲贝类Hox尚未存在一个统一的Hox表达规律。本研究选取双壳纲贝类厚壳贻贝为研究对象,在全基因组水平上对其Hox序列进行挖掘,通过荧光定量对其五个发育时期的以及六个成体组织的Hox表达谱进行明晰,并且结合生信分析在序列结构以及系统进化水平上对亚簇水平共线性可能形成的原因进行推测。研究结果如下:从厚壳贻贝全基因组数据中鉴定出11条Hox序列,并分别命名为Hox1-5、Antp、Lox2、Lox4、Lox5、Post1、Post2。对11条Hox序列的基本特征分析发现最长的是编码703个氨基酸的Hox2,最短的是编码190个氨基酸Post2。Hox的Motif结构分析结果发现Homeodomain区的高度保守性,以及YPWM调控因子在不同物种以及不同Hox序列中存在缺失或突变,这在双壳纲物种内存在一定的一致性。在系统发育分析上,使用厚壳贻贝中鉴定出的106条氨基酸序列进行建树,在结果中看到每条序列都具有Homeodomain保守区,并且聚类的结果倾向于四类,每一类中的序列在motif结构上都具有一定的相似性,说明其功能上的一致性。而当使用软体动物Hox序列进行建树时,发现其聚类结果更倾向于10或11支,说明整个软体动物Hox基因已经存在谱系特异化的功能。在对五个双壳纲物种以及两个腹足纲物种的Hox进行共线性分析中,发现厚壳贻贝和虾夷扇贝具有一个完整的Hox基因簇,而在另外三个物种中,发现了Antp基因的缺失且不存在Hox共线性,推测,软体动物完整的Hox基因簇是物种表达出Hox共线性的重要前提。对双壳纲和腹足纲11个Hox选择压力的分析结果中看到,双壳纲的Hox1、Hox4、Lox4、Post1、Post2受到强烈的纯化选择作用,而这五个Hox基因中Hox1、Hox4、和Post2与亚簇共线性中的leading gene重叠,因此推测,受到纯化选择压力的Hox基因功能在进化中变的重要且保守,因此变成leading gene。在厚壳贻贝五个发育时期的Hox表达谱数据表明,厚壳贻贝存在Hox亚簇水平的共线性,这证明了之前的猜想,完整的Hox基因簇是物种表达出Hox共线性的重要前提。而相比于虾夷扇贝,厚壳贻贝Hox3基因在D形幼虫时期显著表达,也证明YPWM调控因子的变化可能会引起Hox表达效率改变的猜想,从而为软体动物的多样性提供基础。而担轮幼虫时期高表达的Post2以及Hox1、Hox4和Post1可能与厚壳贻贝初生壳的形成有关,Hox3在D形幼虫时期的高表达可能与足的形成有关。Hox5在后期的表达可能与底栖生活有关,Lox2、4、和5与神经形成有关,而Hox1和Post1与壳的形成有关。而在六个成体组织中的Hox表达结果中可以看到,在鳃组织中Lox2、Lox4、Lox5的表达量远超其他基因的表达,且这三个基因表达水平相差无几,这可能与鳃组织的较快的新陈代谢速率有关。Hox4在性腺中的高表达,推测可能与厚壳贻贝性腺发育有关。而从整体来看,在不同组织中都存在一个或多个Hox基因亚簇存在一定表达,且在亚簇中leading gene的表达往往比其他基因更高,说明在成体组织中,Hox的亚簇共线表达存在一定保留。本研究结果支持了Hox亚簇共线性的存在,对亚簇共线性的形成机制进行推测,为软体动物Hox共线性表达规律以及软体动物多样性提供新的研究视野,同时对厚壳贻贝育种具有重要的理论指导意义。