直系同源基因是指从单个祖先基因垂直遗传下来的基因，即与物种分化( speciation)相联系；旁系同源基因是指由于基因重复(duplication)而产生的基因。一般认为，直系同源基因拥有相似的功能，而旁系同源基因趋向于拥有不同的功能。然而，随着大规模基因组数据的积累和全基因组的分析等，传统的观点受到越来越多的争议。　　 本文将以蝙蝠苦味受体T2R16为研究对象，T2R16在蝙蝠里以直系同源基因和旁系同源基因两种形式存在，并且旁系同源基因的出现时间较短，可以作为探讨二者进化动态和功能演化的模型。通过PCR扩增，测序和荧光定量PCR等方法获得了26条蝙蝠的T2R16，其中14条为直系同源基因，12条为分布在鼠耳蝠属四个物种的旁系同源基因。直系同源基因和旁系同源基因总体上的选择压力分析表明，二者受到相近的净化选择。受正选择作用的位点分析表明，二者都有受正选择作用的位点，但是其数量和分布有较大的差异，提示着其进化机制上可能存在着差异。同时，我们还发现T2R16直系同源基因在菊头蝠的共同祖先有潜在的正选择作用，以及T2R16基因树在狐蝠科内部与物种树不一致，提示着在直系同源基因内可能会出现功能上的分化。为此，我们构建了T2R16的功能表达载体，用体外细胞实验做了进一步的验证。功能实验表明，蝙蝠T2R16直系同源基因和旁系同源基因有着相似的命运，即都存在对特定苦味物质功能上的丢失，以及对特定苦味物质敏感性的差异。T12R16旁系同源基因MFI1和MFI2对水杨苷无反应，另两个拷贝MFI3和MFI4保持着对水杨苷的反应，提示着T2R16在毛腿鼠耳蝠(MFI)中可能出现亚功能化。