狼（Canis lupus）和家犬（Canis familiaris）同属于犬科犬属,分布较广,其中家犬与人类关系密切。中国地区的狼又名西藏狼,蒙古狼,主要分布在中国的西藏,内蒙等地。随着人类活动范围的不断扩大以及二十世纪末期对狼的大量捕杀,狼的栖息地和种群数量正逐步缩小,所以为这个物种提供多方面的保护是很有必要的,而从宏观和微观上深入地了解这个物种是为这个物种提供保护的第一步。有观点认为,家犬是由狼在大约1.2-1.5万年前驯化而来。但是最近的发现表明家犬被驯化的时间可能早于这个时间,追溯到更新世的晚期。目前对于家犬的驯化起源地点和时间还没有一个确切的定论。受人类驯化的影响,家犬与狼在食物组成和生活环境方面产生了巨大的差异,由此两者之间的基因组结构,消化能力,代谢等都产生了差异。尽管狼与家犬的全基因组已经被逐步研究,但是关于两者之间肠道菌群组成及功能的差异的研究却始终未能进行。肠道菌群对宿主的健康,消化吸收,代谢等多方面产生作用。相较于其他测序手段,宏基因组技术能够更深层次的挖掘肠道菌群的组成与多样性以及功能。本研究通过宏基因组技术对狼和家犬的肠道菌群分别进行测序,比较两者之间肠道菌群组成结构与功能的异同,结合两者之间的食性和进化的关系,分析由于家养驯化导致的肠道菌群结构的变化,最终为狼和家犬的系统进化提供整体上的研究依据。本研究通过对采自内蒙古海拉尔地区的四只狼,三只狗的粪便进行宏基因组测序及分析,共得到了大约45Gb的数据产出,其中有效数据达到了99.4%以上。结果表明,Bacteroidetes,Firmicutes,以及Fusobacteria在狼和家犬体内都属于前三名的优势菌门。优势菌属的前三名均为Bacteroids,Fusobacterium,Prevotella。虽然两者的优势菌群并不存在显著性差别,但是我们发现两者的非优势菌群却存在着部分差异显著的菌种,并且可能跟消化淀粉和纤维素相关,例如科水平上的Ruminococcaceae,Spirochaetaceae,Lactobacillaceae,Desulfuromonadaceae;属水平上的Streptobacillus,Desulfuromusa,Ruegeria,Lactobacillus,Carnobacterium,Faecalibacterium,Treponema。同时,根据与KEGG和CAZy数据库的注释结果我们发现,两者之间存在着部分显著性差异的酶类也可能跟食性不同相关,例如EC:4.4.1.1,EC:3.2.1.33,EC:2.4.1.25,EC:3.2.1.1,EC:2.4.1.18,EC:3.2.1.54,EC:3.2.1.70等。其中EC:3.2.1.1已经被证实在家犬体内是由AMY2B基因调控的一种酶,并且这个基因在家犬的淀粉消化能力中起到了关键的作用。根据研究结果,我们猜测导致狼与家犬肠道菌群的组成以及功能上的差异是由于两者食性不同导致的结果。本研究首次探究了狼与家犬肠道菌群组成与功能的差异,揭示了家犬在被人类驯化后其肠道菌群发生的相应的改变,为人类与家犬协同进化提供了新的理论依据。