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嗅觉(Olfactory)是动物最重要的感觉能力之一,对动物的生存至关重要。动物可以通过嗅觉能力直接感知外界环境变化,与其生存环境取得直接联系。动物依靠嗅觉进行寻找捕获食物、选择配偶、识别个体或群体、识别有毒物质、躲避天敌、标记领土等重要行为活动。自嗅觉受体(Olfactory receptor,OR)基因家族被发现后,便开启了对嗅觉基因家族研究的大门。目前,对嗅觉受体基因的研究主要涉及到嗅觉受体基因结构、分类、表达部位、差异性表达、表达调控、进化历程、假基因生物学作用、功能基因与假基因之间的关系和感官器官间补偿机制等众多研究领域。猪獾、狗獾同属于鼬科动物,两者栖息地类型相似,杂食,属于夜行性动物,在我国分布十分广泛,是重要的经济动物。对两者的研究主要涉及到保护、养殖技术、食性、栖息地类型、疾病、獾油利用价值等研究领域,其分子方面的研究较少,主要涉及到了免疫分子、MHC基因和苦味受体等研究领域,但未曾见到关于两者嗅觉的研究。通过探讨嗅觉适应性进化,了解OR基因与生态环境之间的关系,可以提高猪獾、狗獾野生资源的合理可持续利用,提高两者经济价值。因此,根据物种生态特征,本研究选取了猪獾、狗獾在内的26个劳亚兽总目物种作为研究对象,利用猪獾、狗獾的OR转录组数据、在线基因组数据,筛选得到26个物种的OR功能基因序列。以嗅觉受体基因为分子标记,利用分子生物学手段和生物信息学手段对嗅觉受体基因进行筛选、碱基组成分析、OR基因分类、系统发育分析、相关性分析和PIC分析等一系列分子进化分析,了解猪獾、狗獾OR基因的分子进化地位和生态适应,经分析,得到以下结果:(1)通过RNA-Seq测序技术,得到8.96Gb、10.29Gb、9.51Gb、9.75Gb、9.44Gb、8.71Gb、8.72Gb、8.26Gb高质量的猪獾、狗獾嗅球和嗅粘膜转录组数据;(2)基于下机测序数据,筛选得到猪獾134个OR功能基因,狗獾139个OR功能基因;(3)通过系统发育分析可知,猪獾、狗獾的OR功能基因序列被分为Class-I类和Class-II类,且Class-II类远多于Class-I类,符合陆生脊椎动物特点;(4)通过OR单元亚家族划分可知,猪獾具有10个OR基因单元亚家族,狗獾具有13个OR基因单元亚家族,符合两者具有灵敏嗅觉感知能力的生态特点;(5)通过相关性分析和PIC分析可知,OR功能基因数目和嗅觉基因单元亚家族两者同体型存在显著性关系与前人研究结果相一致,但与食性、集群和节律之间不存在显著性关系,根据物种分类关系,推测猪獾、狗獾的OR基因也具有以上特点;(6)通过预测猪獾、狗獾OR基因家族气味感知特异性可知,猪獾、狗獾可以识别自然界中的大部分气味,主要包括脂肪味、汗味、铃兰味等气味。推测猪獾、狗獾通过灵敏的嗅觉感知能力感知外界环境的变化,以适应复杂的生态环境。综上所述,猪獾和狗獾为了适应复杂的生态环境进化出了灵敏的嗅觉感知能力,通过研究两者的嗅觉基因适应性进化,为进一步对嗅觉基因的研究奠定了一定的理论基础,为提高两者遗传资源的保护与开发利用提供了科学依据。