奶牛和肉牛6个STR基因座遗传多态性研究The Polymorphism Distributions of Six STR Loci in Dairy Cattle and Beef Cattle

利用PCR技术和复合电泳银染技术检测奶牛和肉牛BM2113、BM1862、BMc701、BM2934、TGLA122、BM720等6个STR基因座的多态性分布，并计算该6个基因座的基因频率（Pi）、个体鉴别力（DP）、杂合度（H）、多态信息含量（PIC）、和非父排除概率（PE）。结果显示：6个STR基因座的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡，奶牛中6个STR基因座中BM2113 基因座的DP、H和PIC最高，TGLA122基因座的PE最高。 6个STR基因座的累积个体鉴别力 （CDP）为 0.99997 ，累积非父排除能力（CPE）为 0.98827 。肉牛中6个STR基因座中BM1862 基因座的DP、H、PIC、PE都是最高，6个STR基因座的累积个体鉴别力（CDP）为 0.99999，累积非父排除能力（CPE）为 0.99578 。结果表明，6个STR基因座可用于牛的遗传连锁分析、个体识别和亲子鉴定等研究领域。Abstract：The polymorphism distributions of six STR loci，BM2113，BM1862，BMc701，BM2934，TGLA122，and BM720 were detected in cattle by Polymerase Chain Reaction and multiplex gel electrophoresis followed by silver staining. Gene frequency (Pi)，power of discrimination (DP), heterozygosity (H), polymorphism information content (PIC) and probability of paternity exclusion (PE) were calculated．All loci obey Hardy-Weinberg equilibrium. DP, H and PIC of BM2113 locus, and PE of TGLA122 locus are the biggest among six STR loci in Holstein Friesian. Cumulate DP of six STR loci is 0.99997, Cumulate PE of six STR loci is 0.98827. DP, H, PIC and PE of BM1862 loci are the biggest among six STR loci in beef. Cumulate DP of six STR loci is 0.99999, Cumulate PE of six STR loci is 0.99578. These results showed that the six STR loci could be used as linkage analysis, individual identification and paternity test in cattle.     

中国美利奴(新疆军垦型)绵羊9个微卫星基因座多态性研究

利用PCR技术和复合电泳银染技术检测中国美利奴(新疆军垦型)绵羊第1号染色体上BM6506,BM1824,BM6438, ILSTS004和OarDB6 等5个基因座和第6号染色体上 BM4621,OarHH55,BM143和OarJMP8 等4个基因座,共9个基因座的基因频率（Pi）、个体鉴别力（DP）、杂合度（H）、多态信息含量（PIC）、和非父排除概率（PE）。结果显示：9个微卫星基因座的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡,绵羊中9个微卫星基因座中BM4621 基因座的DP、H、PIC和PE都为最高。9个微卫星基因座的累积个体鉴别力(CDP)为0.99999,累积非父排除能力(CPE)为0.99915。结果显示9个微卫星基因座适用于中国美利奴(新疆军垦型)绵羊的遗传连锁分析、个体识别和亲权鉴定等研究领域。     

用多重PCR检测上海地区汉族人群9个STR基因座的多态性

利用多重PCR和四色荧光（5－FAM,JOE,NED和ROX）自动化检测技术调查上海地区汉族人群D3S1358、vWA、FGA、D8S1179、D21S11、D18S51、D5S818、D13S317、D7S820等9个STR基因座多态性分布并计算 该9个基因座的的基因频率（Pi)、个体鉴别力（DP）、无偏倚期望杂合性（H）、多态性信息含量（PIC）和非父排除概率（PE）。结果显示：9个STR基因座的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡,9个STR基因座中FGA基因座的DP值最高为0.9584,D8S1179的H值最高为0.9403,D18S51的PIC值最高为0.8560,D18S51的PE值最高为0.7391,9个STR基因座累积个体鉴别力（CDP)为0.9999996,累积非父排除能力（CPE）为0.99991。9个STR基因座适合作为中国人群的遗传标志,用于人类学、遗传疾病基因连锁分析、法医学亲子鉴定和个体识别等研究领域。     

用多重PCR检测上海地区汉族人群9个STR基因座的多态性

利用多重PCR和四色荧光（5-FAM,JOE,NED和ROX）自动化检测技术调查上海地区汉族人群D3S1358、vWA、FGA、D8S1179、 D21S11、 D18S51、D5S818、D13S317、D7S820等9个STR基因座多态性分布并计算该9个基因座的基因频率（Pi）、个体鉴别力（DP）、无偏倚期望杂合性（H）、多态性信息含量（PIC）和非父排除概率（PE）。结果显示：9个STR基因座的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡,9个STR基因座中FGA基因座的DP值最高为0.9584,D8S1179的H值最高为0.9403,D18S51的PIC值最高为0.8560,D18S51的PE值最高为0.7391,9个STR基因座累积个体鉴别力(CDP)为0.9999996,累积非父排除能力(CPE)为0.99991。9个STR基因座适合作为中国人群的遗传标志,用于人类学、遗传疾病基因连锁分析、法医学亲子鉴定和个体识别等研究领域。 Abstract:By multiplex amplification and four fluorescent technique,the polymorphism distributions of nine STR loci,D3S1358,vWA,FGA,D8S1179,D21S11,D18S51,D5S818,D13S317 and D7S820 were investigated in Shanghai Han population.Gene frequency (Pi),power of discrimination (DP),polymorphism information content (PIC) expected heterozygosity (H) and probability of paternity exclusion (PE) were calculated.All loci meet Hardy-Weinberg equilibrium.DP of FGA locus,H of D8S1179 locus,PIC of D18S51 locus and PE of D18S51 locus are the biggest among nine STR loci.Cumulate DP (CDP) of nine STR loci is 0.9999996,Cumulate PE (CPE) of nine STR loci is 0.99991.Nine STR loci could be used as the genetic markers of Chinese population in the studies of anthropology,linkage analysis of genetic disease genes,individual identification and paternity test in forensic medicine.     

北京汉族群体39个短串联重复序列基因座多态性及其遗传关系

本文首次对北京地区汉族人群的13个CODIS(Combined DNA index system)和26个非CODIS系统STR基因座的遗传多态性进行了研究,建立了北京地区汉族人群39个STR基因座的群体遗传多态性数据库并对其法医学应用价值进行了评价。39个STR基因座的基因型分布均符合Hardy-Weinberg平衡且各基因座之间均不存在连锁现象,个体鉴别力(Power of discrimination, DP)在0.7740~0.9818之间,期望杂合度(Expected heterozygosity, He)在0.6000~0.9350之间,多态性信息含量(Polymorphism information content, PIC)在0.5317~0.9047之间,非父排除率(Power of exclusion, PE)在0.2909~0.8673之间,累积个体鉴别力(Cumulative probability of discrimination, CDP)为0.999999999999999999999999999999999999999964971,累积非父排除率(Cumulative probability of exclusion, CPE)为0.999999999973878。另外,结合已公开报道的国内其他11个群体相应基因座的遗传资料,根据等位基因频率计算遗传距离,构建了系统发生树。本研究可为中国法医DNA数据库和群体遗传学数据库提供重要的基础数据,对北京地区汉族人群开展法医学个体识别、亲权鉴定和遗传学研究具有重要的意义。     

拉萨市藏族人群15个STR基因座多态性的研究

利用多重PCR和五色荧光(6FAM、VIC、NED、PET、LIZ)自动化检测技术调查西藏自治区拉萨市藏族人群D8S1179、D21S11、D7S820、CSF1PO、D3S1358、TH01、D13S317、D16S539、D2S1338、D19S433、VWA、TPOX、D18S51、D5S818、FGA共１5个STR基因座多态性分布, 获得了15个STR基因座的遗传学数据。结果显示: 15个STR基因座的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡。 15个STR基因座的个体鉴别力(DP)在0.7515~0.9599之间, 杂合度(H)在0.5576~0.8538之间, 多态信息含量(PIC)在0.5455~0.8458之间, 非父排除率(EPP)在0.3755~0.8520之间, 累积个体鉴别力为0.99999999, 累积非父排除率为0.999999997。15个STR基因座适合作为藏族人群的遗传标志用于人类学、遗传疾病连锁分析、法医学亲子鉴定和个体识别等研究领域。     

西藏藏族人群15个短串联重复序列基因座的遗传多态性

利用多重PCR五色荧光(6FAM、VIC、NED、PET、LIZ)自动化检测技术检测西藏自治区藏族人群D8S1179、D21S11、D7S820、CSF1PO、D3S1358、TH01、D13S317、D16S539、D2S1338、D19S433、VWA、TPOX、D18S51、D5S818及FGA共15个STR基因座遗传多态性, 获得15个STR基因座的群体遗传学数据。结果显示：15个STR基因座的基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡。15个STR基因座的个体鉴别力 (Discrimination power, DP)在0.7555~0.9602之间, 杂合度 (Heterozygosity, H)在0.5651~0.8530之间, 多态性信息含量 (Polymorphism information content, PIC)在0.5528~0.8456之间, 非父排除率(Probability of paternity exclusion, EPP)在0.3811~0.8549之间, 累积个体鉴别力为0.999999999, 累积非父排除率为0.999999998。15个短串联重复序列基因座适合作为西藏藏族人群的遗传标记, 用于人类学、疾病连锁分析、法医学亲子鉴定和个体识别等领域的研究。     

纯种犬在15个STR基因座上的遗传多态性

目的:指导纯种犬的繁育及建立一套简便的犬个体识别和亲权鉴定方法。方法:通过设计引物进行PCR扩增及PAGE检测的方法,分析了88头纯种犬在15个STR基因座上的遗传学多态性。结果:15个STR基因座的累积非父排除率(CPE)和累积个体识别率(TDP)分别为0.999678和0.999999999997,而平均杂合度和平均多态信息含量分别为0.607和0.640。12个STR基因座(PEZ1、PEZ2、PEZ3、PEZ5、PEZ6、PEZ8、PEZ12、FHC2010、FHC2054、FHC2087UbF、HC2132、FHC2611)的多态信息含量(PIC)和杂合度(H)大于0.5,它们的TDP和CPE值分别为0.999999999963和0.999334,能有效用于犬的个体识别和亲权鉴定。结论:这15个STR基因座可以用于指导犬的繁育,其中12个STR基因座能有效用于犬的个体识别和亲权鉴定。     

西藏那曲地区藏族人群15个短串联重复序列位点多态性的研究

利用基因扫描技术调查西藏自治区那曲地区藏族人群D8S1179、D21S11、D7S820、CSF1PO、D3S1358、TH01、D13S317、D16S539、D2S1338、D19S433、VWA、TPOX、D18S51、D5S818及FGA共15个短串联重复序列(STR)基因座多态性分布,获得15个基因座的群体遗传学数据。结果显示:15个STR位点在那曲地区藏族人群中具有遗传多态性,基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡,DP在0.758 8—0.960 4之间,H在0.476 2—0.862 0之间,PIC在0.446 4—0.861 5之间,EPP在0.385 0—0.856 0之间,累积个体鉴别力为0.999 999 999,累积非父排除率为0.999 999 998。15个STR位点适合作为那曲地区藏族人群的遗传标记用于人类学、疾病连锁分析、法医学亲子鉴定和个体识别等领域的研究。     

新疆石河子地区哈萨克族、回族、汉族人群20个STR基因座的遗传多态性研究

为了调查新疆石河子地区哈萨克族、回族、汉族群体20个STR基因座遗传多态性,研究其法医学应用价值,用DNATyper21~(TM)荧光复合扩增试剂盒对3个群体的20个STR基因座进行扩增,并用3500xL基因分析仪对其进行检测。用PowerStats v12、Arlequin v3.5、Phylip-3.695等软件进行统计计算,并对群体间遗传距离进行比较。研究结果表明:哈萨克族共检出231个等位基因,基因频率(F)分布在0.000 8～0.500 8之间,杂合度(H)在0.669～0.923之间,个体识别能力(DP)在0.817～0.988之间,多态信息含量(PIC)在0.60～0.92之间,非父排除概率(PE)在0.380～0.843之间,累积三联体非父排除率(CPEtri)为0.999 999 999,累积二联体非父排除率(CPEduo)为0.999 998 212,累积个体识别率(TDP)为1-7.60×10–26;回族共检出237个等位基因,F分布在0.000 8～0.533 4之间,H在0.833～0.928之间,DP在0.949～0.986之间,PIC在0.81～0.91之间,PE在0.661～0.853之间,CPEtri为0.999 999 996,CPEduo为0.999 996 725,TDP为1-4.77×10–25;汉族共检出253个等位基因,F在0.000 8～0.541 0之间,H在0.829～0.943之间,DP在0.958～0.986之间,PIC在0.83～0.91之间,PE在0.655～0.884之间,CPEtri为0.999 999 996,CPEduo为0.999 995 459,TDP为1-1.15×10–24。通过Phylip-3.695软件分析可知,新疆石河子地区哈萨克族人群与汉族、回族人群间的遗传距离远,汉族与回族群体遗传距离近。本文研究结果为新疆石河子地区这3个民族的群体遗传学和法医学应用提供了基础数据支持。     

Genetic variability among Polish Red, Hereford and Holstein-Friesian cattle raised in Poland based on analysis of microsatellite DNA sequences

Polymorphism of 11 microsatellite DNA loci was analysed in Polish Red (PR), Hereford and Holstein-Friesian (HF) cattle raised in Poland and genetic distance among these breeds was determined. At the 11 loci (TGLA227, BM2113, TGLA53, ETH10, SPS115, TGLA126, TGLA122, INRA23, ETH3, ETH225 and BM1824) analysed with automated DNA sizing technology, a total of 213 alleles were identified: 76 in PR, 76 in HF, and 61 in Hereford. All the microsatellite DNA markers showed high polymorphism. Polymorphism information content (PIC) calculated for each marker exceeded 0.5, except for the ETH3 locus in Hereford cattle (PIC=0.475), and heterozygosity (H) ranged from 54.1% to as much as 85.2%. The coefficient of genetic distance was 0.354 between PR and Hereford, 0.414 between HF and Hereford, and 0.416 between PR and HF cattle.     

微卫星在种公牛个体识别与亲缘鉴定方面的应用

采用美国ABI公司牛亲子鉴定试剂盒(Bovine Paternity PCR Typing Kit, 包括11个常染色体)和3个自选的Y染色体微卫星座位, 检测我国部分种公牛站肉用种公牛14个微卫星座位的多态性分布, 评估其遗传多样性, 并探讨其用于个体识别与亲缘鉴定的可行性。结果表明: 种公牛在14个微卫星座位中遗传多样性均较高, 其中MCM158座位的平均多态信息含量最高达到0.888, ETH10座位的最低, 为0.482。单个座位的个体识别能力在0.715~0.968之间, 累积个体识别能力为99.99%, 累计非父排除率达到99.99%, 表明采用的14个位点适用于个体识别和亲缘鉴定。     

奶牛微卫星基因座与产奶性能关系的研究

根据小鼠与牛的遗传比较图谱及相关报道选择了与weaver基因连锁的7个微卫星基因库,并在荷斯坦牛群体中对这些基因座进行群体遗传学特性分析。选择具有中度以上多态性的4个微卫星基因座（BM6438、BMS2321、BMS711和TGLA116）进行产奶性能的相关分析。最小二乘分析结果表明,4个微卫星基因座对产奶量影响不显著（P＞0．05）,BM6438生BMS711基因座对乳成分影响不显著（P＞0．05）,BMS2321基因座对乳蛋白量和乳蛋白率有极显著的影响（P＜0．01）,TGLA116对乳蛋白量和乳蛋白率的影响达到0．05的显著水平。     

湖南省汉族人群15个STR基因座多态性分析

应用美国AmpFISTR Indentifiler荧光标记复合扩增试剂盒,结合PE9700型PCR仪和美国ABI公司310型遗传分析仪,对湖南汉族人群D8S1179、D21S11、D7S820、CSF1PO、D3S1358、TH01、D13S317、D16S539、D2S1338、D19S433、vWA、TPOX、D18S51、D5S818和FGA共15个STR基因座进行多态性调查分析．结果显示15个STR基因座的基因型分布符合Hardy．Weinberg平衡。其杂合度（H）介于0．593～0．900,多态信息含量（PIC）介于O．54～0．85,个体识别力（DP）介于0．780～0．963,非父排除率（PE）介于0．282～0．785,累计个体识别力为（1～1．6×10^-17）〉0．99999999。累计非父排除率为0．9999995．证明15个STR基因座在湖南省汉族人群中具有较高的多态性。可应用于该地区群体学研究、法医学个体识别和亲权鉴定等．     

A proposal for standardization in forensic bovine DNA typing: allele nomenclature of 16 cattle-specific short tandem repeat loci

In this study, a proposal is presented for the allele nomenclature of 16 polymorphic short tandem repeat (STR) loci ( BM1824 , BM2113 , ETH10 , ETH225 , INRA023 , SPS115 , TGLA122 , TGLA126 , TGLA227 , ETH3 , TGLA53 , BM1818 , CSRM60 , CSSM66 , HAUT27 and ILSTS006 ) for bovine genotyping ( Bos taurus ). The nomenclature is based on sequence data of the polymorphic region(s) of the STR loci as recommended by the DNA commission of the International Society of Forensic Genetics for human DNA typing. To cover commonly and rarely occurring alleles, a selection of animals homozygous for the alleles at these STR loci were analysed and subjected to sequence studies. The alleles of the STR loci consisted either of simple or compound dinucleotide repeat patterns. Only a limited number of alleles with the same fragment size showed different repeat structures. The allele designation described here was based on the number of repeats including all variable regions within the amplified fragment. The set of 16 STR markers should be propagated for the use in all bovine applications including forensic analysis.     

Individual identification of Chinese Holstein Bull by 10 STR loci

With the premium bull plays a growing important role in cattle industry, semen detection technology based on individual identification and phylogenetic relationship is paid more and more attention. In order to lay the foundation for the establishment of the China Holstein bull identification method, this research takes 20 Chinese Holstein dairy bull’s blood and their corresponding semen, and then extracts the DNA both from the blood and semen, analysis the genetic polymorphisms of 10 microsatellite loci (TGLA227, INRA23, TGLA122, BM2113, SPS115, ETH3, ETH225, MCM158, MAF45 and UMN0108) by microsatellite marker, discuss the feasibility of this method used to individual identification. The results showed that Chinese Holstein dairy bull genetic diversity in the ten microsatellite loci were both high, and the average polymorphic information content of TGLA227, which highest, is 0.8162, ETH225 has the lowest, which is 0.6224. Use STR loci to identify the bull’s semen, the cumulative individual identification capacity is 99.99 %, which indication that 10 STR loci can be used to the frozen semen quality test and cows individual identification.