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美洲鹫科是一类大型腐食性鸟类,其中红头美洲鹫(Cathartes aura)的分布最为广泛。为了研究红头美洲鹫的化学感受系统,解毒系统和免疫系统,我们将红头美洲鹫基因组和其他14种鸟类的基因组进行比较。通过比较基因组学研究,我们发现:相对于其他14种鸟类来说,红头美洲鹫的化学感受系统相关基因家族发生显著扩张,尤其是嗅觉受体基因家族,而其解毒系统相关基因并没有发生明显的扩张。通过正选择分析,我们发现在红头美洲鹫中有174个基因受到了正选择作用,部分基因是免疫系统中的重要组成基因,这很可能对红头美洲鹫的免疫防御能力的提高起到重要作用。对得到正选择基因进行功能富集后,我们发现了许多免疫系统调节相关的通路,这表明这些免疫相关通路中的正选择基因对于红头美洲鹫的免疫系统的调节起到了重要作用,从而使该物种拥有腐食适应性。我们在一个正选择基因(BCL6)中发现了3个红头美洲鹫特有的氨基酸非同义突变位点,这3个氨基酸非同义突变被PolyPhen-2预测为可能对BCL6的结构甚至是功能有损害性,因此,BCL6中的这些突变很可能增强了红头美洲鹫的免疫能力。此外,我们在3个β防御素(Av BD8,Av BD10和Av BD11)中发现了4个红头美洲鹫特有的氨基酸非同义突变,而β防御素是先天免疫中不可或缺的组成部分。本研究对红头美洲鹫的腐食适应性遗传机制的进一步研究奠定了基础。