摘要
鼠科动物在地球上分布广泛，常与人共栖，并能携带各类病原体、传播各类疾病。为了进一步理解鼠科动物的全球扩散历史，并发掘其良好的环境适应性背后的遗传因素，以野生褐家鼠（Rattus norvegicus）、野生小家鼠（Mus musculus domesticus）为研究对象，基于溯祖模拟，采用最大似然法构建了两个物种各自的群体历史模型。进一步地，依据最优群体历史模型，对野生小家鼠进行了全基因组范围内的选择扫荡信号扫描，用以探寻其环境适应性背后的遗传因素。 基于110个野生褐家鼠的全基因组测序数据（与中科院昆明动物所合作），推断野生褐家鼠起源于东亚南部;在大约22万年前，曾经历过一次大规模的群体缩减;随后发生了两次向外迁出事件:在距今大约20.1万年前，褐家鼠首先向北亚迁徙，随后在大约3，600年前，向中东迁徙。以中东为据点，褐家鼠在大约2，500年前首先到达非洲，随后，在大约1，700年前，扩散到了欧洲。分析佐证了褐家鼠的“东亚南部起源”假说，不支持“北亚起源”假说。 基于18个野生小家鼠的全基因组深度测序数据（与德国马普进化生物学研究所合作），推断，野生小家鼠的祖先群体曾经历了多次群体数量波动:首先在距今14万年前，发生了第一次群体数目锐减，直到79，000年前经历了群体扩增，随后在8，000年前再次发生群体缩减。在4，615年前左右，少数小家鼠从伊朗开始向欧洲迁徙，并在很短的时间内分歧为德国、法国两支，并很好的适应了当地的环境，呈现了指数级的群体增长。群体历史模型佐证了人类农耕文明及商业贸易活动对小家鼠扩散过程的影响。 进一步地，通过对所有野生小家鼠样本个体进行基因组层面的选择扫荡信号分析，发现野生小家鼠domesticus亚种在免疫、消化两方面受到了广泛的选择压力。正选择尤其青睐具有信号转导功能的跨膜糖蛋白。推测，对病原体感染的抵抗力、对有毒物质的感知与代谢速率，对群体内社交信号的识别、对营养物质的消化与吸收，是野生小家鼠近期所经受的主要自然选择压力。
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