基因重复是脊椎动物基因组进化主要的驱动力之一，是新基因的起源、基因家族的形成、以及新物种形成的主要因为之一。全基因组重复是基因重复产生的一种重要机制，这为新基因的产生提供了原始的物质基础，并且也为表型的巨大差异以及新物种的形成提供了物质前提。本文将通过哺乳动物鼻腔化学受体基因家族的研究和多倍化鲤科鱼类中的生长激素基因的研究分别探讨基因重复和基因组重复对脊椎动物适应性进化以及物种形成的影响。　　 哺乳动物的鼻腔化学受体家族是由于基因重复产生的。人们对于这些由基因重复产生的基因家族的分子进化，器官演化，生活环境与行为多样化之间的因果关系还缺乏研究。本研究利用生物信息学的手段，在已发布的高覆盖度基因组中搜寻了四个鼻腔化学受体基因家族(VIR，V2R，OR和TAAR)的成员，并结合以前发表过的数据，在整个哺乳动物类群中做了统计分析。结果表明，在主要嗅觉系统和犁鼻器系统中，嗅觉器官的大小和复杂程度都和和鼻腔化学受体真基因的数目成正比。结合形态学和行为学的数据分析显示，生物的节律性是影响鼻腔化学受体基因家族数目的一个很重要的因为，夜行性的哺乳动物中鼻腔化学受体基因家族的数目显著的大于昼行性的哺乳动物。进一步的进化分析表明，物种特异的基因重复是导致夜行/昼行哺乳动物鼻腔化学受体基因家族数目差异的主要因为。而正选择作用是物种特异基因重复的主要驱动力。　　 基因组重复是驱动脊椎动物进化的一个重要的动力。在脊椎动物的进化过程中，发生了多次全基因组重复事件。在鲤科鱼类等很多物种中还发生过一次近期的多倍化，比如鲤鱼和鲫鱼据猜测是通过在其共同祖先中发生的异源多倍化产生的。本研究对鲤科鱼类中十多种鱼的GH基因进行研究，并结合鲤科鱼类线粒体基因组的数据，为鲤科鱼类中的鲤族的异源多倍化起源提供了分子证据，确定了发生异源多倍化父母双方的系统发育位置，并估算了异源多倍化发生的时间。我们的研究结果显示，在大约10.71～12.42 MYA，现生鲤族鱼类的共同祖先作为一个母本，与一个和它的分歧时间大约为4.69～6.40 MY并且和现生鲤亚科鱼类为姐妹群关系的父本，通过杂交发生了异源多倍化，并在之后分化形成了现生的鲤族鱼类。