非编码RNA(neRNA)是指生物体内不编码蛋白质的RNA分子。非编码RNA的种类繁多，具有广泛的生物学功能。越来越多的研究发现：neRNA在生物体中，特别是高等真核生物中具有非常重要的生物学地位。所以，neRNA结构功能的进化研究显得尤其重要。Box H/ACA核仁小分子RNA(snoRNA)是一类功能已经基本研究清楚而且具有高级结构的neRNA，是研究neRNA的结构功能进化的良好模式分子。 本研究结合了模式识别的计算机方法和构建box H/ACA snoRNA特异性cDNA文库的实验方法对果蝇和线虫这两种无脊椎模式生物的box H/ACAsnoRNA作了全面的鉴定、功能分析以及基因组织结构的研究，在果蝇中一共鉴定了56种box H/ACA snoRNA以及其110个基因变体，其中36种snoRNA是首次发现的：在线虫中则鉴定了37种box H/ACA snoRNA以及其45个基因变体，其中33种snoRNA是首次发现的。分析预测果蝇的51种snoRNA分子共指导85个rRNA上的和两个snRNA上的假尿嘧啶化的位点修饰；而线虫中的31种snoRNA分子共指导40个rRNA上的和7个snRNA上的假尿嘧啶化的位点修饰。另外，其余的5种果蝇snoRNA和6种线虫snoRNA缺少与rRNA或snRNA配对的反义互补区，所以我们把这些分子定义为孤儿snoRNA(orphan snoRNA)。研究还进一步考证并利用逆转录反应测定了部分果蝇rRNA上预测被修饰的假尿嘧啶位点，从而验证了预测的box H/ACA snoRNA功能。 通过分析，研究首次在果蝇中发现了内含子snoRNA基因簇，并利用实验检测到内含子基因簇的转录前体。而且这种特殊的基因组织形式在果蝇基因组中是普遍存在的。更有趣的是，果蝇中两类snoRNA具有各自不同的表达策略，即boxC/D snoRNA主要利用dUHG表达而box H/ACA snoRNA主要利用内含子基因簇表达。虽然线虫中并不存在内含子snoRNA基因簇，但是果蝇和线虫中的box H/ACAsnoRNA主要是由内含子序列编码的。进一步统计果蝇和线虫的内含子box H/ACAsnoRNA基因在内含子中的位置，发现线虫和果蝇、人的snoRNA基因分布模式不同。本文认为线虫中特异的分布模式是由线虫内含子的特殊结构造成的，果蝇和线虫中内含子box H/ACA snoRNA的表达都是依赖剪接反应的。果蝇种内同种box H/ACA snoRNA的不同基因变体间的序列比对以及近源种间同源内含子的序列比对表明box H/ACA snoRNA基因的复制在果蝇中频繁发生。虽然发生的机制可能不同，但是box H/ACA snoRNA基因的复制在后生动物中是普遍发生的。这种基因复制引起的基因组内snoRNA基因变体的数量增加可能降低基因维持保守功能的进化压力，使snoRNA基因容易通过突变获取新的功能。Box H/ACA snoRNA不断的获取新功能以及新功能在进化中不断被选择是造成不同的真核生物有各自的物种特异性假尿嘧啶位点以及高等真核生物中的保守修饰位点要比低等真核生物中的要多等现象的原因。大量近源物种和远源物种的同源snoRNA基因的序列比对分析发现box H/ACA snoRNA中同时存在结构性的和功能性的协同突变现象，即snoRNA的短茎中存在的协同突变以及ShoRNA与rRNA形成的功能互补双链中存在的协同突变。 本研究还通过比较人、果蝇、线虫和酵母中snoRNA的功能，发现box H/ACAsnoRNA在进化过程中存在功能分离和融合的现象。结合目前已经研究清楚的哺乳动物中box H/ACA snoRNA基因复制的机制，本文提出了一个关于这种功能分离和融合现象并涉及逆转座和重组的可能机制。而且，螺线体小分子RNA(scaRNA)也很可能通过相似的逆转座机制由典型的原始box H/ACA snoRNA分子的cDNA插入box C/D shoRNA基因的中部而形成。 本研究结果提供了一个关于果蝇和线虫这两种无脊椎动物box H/ACAsnoRNA目前最完整的数据库，为今后的相关研究提供大量可靠的数据。而且，本文关于真核生物中box H/ACA snoRNA结构功能进化的研究为今后ncRNA的进化研究提供了重要的参考。