仓鼠科(Circetidae),隶属于啮齿目(Rodentia),同时也是啮齿类哺乳动物中物种最为丰富的一个科,包括103属,652种。仓鼠科物种主要集中在古北区的中低维度地区,独特的地理条件以及干旱季风气候赋予了该物种极强的生存能力,因此是啮齿动物起源的理想物种。线粒体是细胞内典型的半自主性细胞器,其特点是基因拷贝数量大,但基因组较小,基因排列也相对保守一些,因此线粒体是研究物种系统发育的理想材料。近年来,随着分子生物学的迅速发展,越来越多的物种线粒体基因组被测定出,测定物种的线粒体基因组全序列的工作已成为热门。本研究将传统形态学与系统发育学相结合,测定了仓鼠科下红背?(Myodes rutilus)、东方田鼠(Microtus fortis)、黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)这3个物种的线粒体全基因组序列,并对其进行了注释与分析,将测得的mt DNA全序列上传至NCBI-Gen Bank序列数据库中,序列号分别为MK482363、MK805519、MN056361。并从序列库中下载了22种仓鼠科物种的mt DNA与测得的3个物种相结合,选取扁颅鼩鼱(Sorex roboratus)做为外群,以GTR+G+I模型作为最适进化模型,采用最大似然法(ML)和邻接法(NJ)进行系统进化分析。本研究所获得的主要结果如下:(1)将待测的3种样本与Gen Bank中选取的36种物种相累加,并选取扁颅鼩鼱作为外群。结果显示,HB1应为红背?、DF1应为东方田鼠乌苏里江亚种(Microtus fortis pelliceus)、HX1应为黑线仓鼠,线粒体Cytb基因构建系统进化树的结果与形态学鉴定的结果相一致。(2)测定了红背?、东方田鼠乌苏里江亚种、黑线仓鼠的线粒体全基因组,三种仓鼠科物种的线粒体全基因组为双链环装分子,全长分别为16296bp、16310 bp、16282 bp,且均含有13个蛋白质编码基因、2个核糖体RNA(r RNA)、22个转运RNA(t RNA)、1个L链复制起点和1个控制区;三种仓鼠科物种的基因排列和转录方向与其他仓鼠科动物类似。(3)红背?、东方田鼠乌苏里江亚种、黑线仓鼠的线粒体全基因组种A+T%的含量分别为59.8%、59.9%、62.4%,碱基组成具有一定的A/T偏向性。(4)在蛋白质的编码基因起始密码子的使用方面,除ND1、ND2、ND3、ND5以特殊的GTG、ATT和ATA外,其余均已ATG作为起始密码子;在终止密码子使用方面,红背?与东方田鼠的终止密码子则均存在不完整单脱氧核苷酸(T--或TA-),而黑线仓鼠的终止密码子仅存在不完整的单脱氧核苷酸(T--),其余均为典型的终止密码子TAA。(5)红背?、东方田鼠乌苏里江亚种、黑线仓鼠线粒体基因组r RNA序列比较保守;除t RNA-Ser外,其余21个t RNA均属于典型的三叶草结构;12s RNA长度分别为949 bp、950 bp、954 bp;16s RNA长度分别为1516 bp、1563 bp、1561 bp;t RNA的长度在59-75 bp。D-Loop区长度分别为948 bp、921 bp、885 bp,且都包含了3个结构:扩展末端相关序列(ETAS)结构域、中央保守结构域(CD)和保守序列块(CSB)结构域。(6)利用Cytb基因序列与mt DNA全基因序列,使用ML和NJ法构建系统发生关系与遗传距离表显示的信息相符。在所研究的3个物种中,红背?与东方田鼠乌苏里江亚种的亲缘关系较近。在所选取的25个仓鼠科物种中,红背?和欧洲棕背?(Myodes glareolus)的遗传关系最近,和哈萨克仓鼠(Allocricetulus eversmanni)的遗传关系最远;东方田鼠乌苏里江亚种和同种的指名亚种(Microtus fortis fortis)、长江亚种(Microtus fortis calamorum)亲缘关系较近,此外与台湾田鼠(Microtus kikuchii)的亲缘关系最近,和哈萨克仓鼠(Allocricetulus eversmanni)的亲缘关系最远;黑线仓鼠和中国地鼠(Cricetulus griseus)的亲缘关系最近,和卡氏田鼠(Microtus cabrerae)的亲缘关系最远。