中国甘肃裕固族X-STR遗传多态性及其应用研究

为研究中国甘肃裕固族人群X染色体STR基因座的遗传多态性及其在群体遗传学中的应用, 采用PCR扩增, 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结合银染显带技术, 检测120名(女55, 男65)裕固族无关个体9个X-STR基因座(DXS7130、DXS7132、DXS6804、DXS7423、DXS7424、DXS6789、DXS6799、DXS8378和HPRTB)的等位基因频率及基因型分布, 以及存在连锁的X-STR基因座的单体型多态性; 同时, 利用X-STR构建系统发生树和进行聚类分析, 分析裕固族与我国其他民族的群体遗传关系。结果发现, DXS7130、DXS7132、DXS6804、DXS7423、DXS7424、DXS6789、DXS6799、DXS8378和HPRTB基因座分别检出8、6、6、5、6、7、6、4、6个等位基因和16、14、13、6、13、20、11、6、12种基因型, 9个X-STR基因座女性的基因型频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)。由DXS7130和DXS8378基因座组成的单体型共检出15种, 由DXS6789、DXS6799、DXS7424和DXS6804基因座组成的单体型共检出55种, 单体型多样性分别为0.8212和0.9947。群体遗传多态性指标显示上述9个X-STR基因座均具有较高多态性, 在法医学个体识别、亲权鉴定及群体遗传学研究中有重要应用价值。对裕固族与我国其他民族群体遗传关系的研究结果显示, 裕固族与蒙古族及同处西北的汉族、藏族关系较近, 而与回族、维族关系较远, 提示裕固族是一个在起源上与蒙古族、汉族以及藏族关系密切的民族群体。     

云南纳西族10个X-STR基因座遗传多态性研究

为研究云南纳西族人群10个位于X染色体的短串联重复序列基因座及单倍型的遗传多态性, 采用PCR扩增, 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结合银染显色分型技术, 对98名云南纳西族无关男性个体X染色体的10个STR基因座进行基因分型。结果显示, 98名无关男性个体中, DXS7423、DXS7424、DXS6799、DXS7133、DXS6804、DXS8378、HPRTB、DXS7130、DXS7132 和DXS6789分别检出4、7、6、3、6、5、5、7、6和8个等位基因, 等位基因频率分布在0.0102(DXS7132、DXS6789)~0.7347(DXS7133)之间。由DXS8378与DXS7130基因座组成的单倍型共检出20种, 由DXS6789、DXS6799和DXS7424基因座组成的单倍型共检出56种, 单倍型多样性分别为0.8553和0.9649, 说明所选的10个X-STR位点有较高的多态性信息, 在基因组多样性研究、法医学个体识别、亲权鉴定中具有重要应用价值。     

广西毛南族DXS7133、DXS8378、DXS6789和DXS7423基因座遗传多态性

采用PCR-STR及基因分型技术,对广西毛南族167名(女57,男110)健康无关个体4个X-STR基因座(DXS7133、DXS8378、DXS6789和DXS7423)的遗传多态性进行研究。结果显示4个X-STR基因座分别检出4、5、9、3个等位基因和5、9、18、5种基因型,4个X-STR基因座女性的基因型频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡定律(P>0.05)。群体遗传多态性指标为:多态信息含量(PIC)0.9611、男性个体识别率(DPmale)0.9771、女性个体识别率(DPfemale)0.9980、父-母-女三联体非父排除率(MECtrio)0.9611、父-女二联体非父排除率(MECduo)0.8821,显示上述4个X-STR基因座均具有较高多态性,在法医学个人识别、亲权鉴定及群体遗传学研究中有重要应用价值,同时也为人类群体遗传学、法医学等研究提供了广西毛南族群体X-STR基因座的基础数据,丰富了中华民族基因数据库。     

湖南土家族群体X染色体10个STR位点的遗传多态性及法医学应用价值评估

对198名湖南土家族健康无关个体抽取静脉血, 提取DNA, 经PCR扩增, 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳, 银染进行等位基因分型; 软件SPSS13.0计算各位点基因型频率和等位基因频率, 进行Hardy-Weinberg平衡检验, 并检验基因分布差异有无统计学意义; Fstat软件计算基因多态性及固定指数; Powerstats软件计算各种法医学应用指标。在湖南土家族群体中, 共检出65个等位基因, 频率分布在0.0048～0.6170之间; 10个X-STR位点中DXS6789、DXS6799、HPRTB位点的多态性和分化程度较低; DXS7133、DXS7423位点的法医学应用价值较低; 位点比较中, 湖南土家族群体与德国、意大利群体的差异最明显。DXS6804、DXS7132、DXS7130、DXS8378、DXS6789、DXS6799、DXS7424、HPRTB等8个位点在湖南土家族群体的个体识别和女孩的亲权鉴定中有应用价值, 对疾病相关研究有实际意义; 差异性检验结果揭示高加索人种与蒙古人种间存在着较大的差异性。     

5个X-STR基因座荧光复合扩增体系的建立及法医学应用

为了发掘更多多态性高的X染色体短串联重复(X-STR)基因座, 以解决法医学实践中的特殊案例, 建立了一组荧光复合扩增体系, 同时检测DXS6803、DXS981、DXS6809、DXS6789和DXS7132 5个X-STR基因座, 并用ABI PRISM 3100作毛细管电泳和GeneMapper ID 3.1软件进行基因分型, 结果清晰, 灵敏度高, 重复性好。最低检出限为0.25 ng, 10~20 ng模板DNA能得到最佳结果, 在实际检案中能得到满意结果。实验表明, 本体系能为用X-STR基因座解决特殊的亲权鉴定案提供快速鉴定技术, 是常染色体STR、Y-STR等鉴定方法的良好补充, 在法医学实践中有较好的实用价值。     

3个X-STR基因座荧光标记复合扩增

为研究DXS6803、DXS981和DXS68093个基因座多态性及其在法医学中的应用,建立X染色体基因座（DXS6803、DXS981和DXS6809）的荧光复合扩增体系。用荧光标记引物PCR技术复合扩增3个基因座,并用ABI PRISM 3100毛细管电泳及其软件进行基因分型。结果在中国汉族340名无关男性个体及195名无关女性个体中,DXS6803、DXS981和DXS6809三个基因座分别发现了13、12、11个等位基因,男性个体共检出183种单倍型,单倍型多样性为0．9926。结果表明这3个基因座有较高的多态性信息,在个体识别和亲权鉴定（特别是在缺失双亲的特殊检案）中有重要的应用价值。     

用复合PCR检测DXS7132和DXS6804的单倍型

建立X染色体短串联重复基因座DXS7132和DXS6804的复合扩增系统,并用聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染技术进行分型,调查广东汉族人群该二基因座的多态性。结果发现DXS7132有7个等位基因,扩增产物的生长在276-300bp;DXS6804有6个等位基因,扩增产物的长度在177-201bp。序列分析揭示这两个基因座的重复单位均为四核苷酸重复。由于基因组作图信息显示DXS7132和DXS6804之间存在紧密连锁,故用家系分析法确定女性的单体型。在827条染色体（男性211,女性616）中,共发现了33种单体型,女性的二倍体数据符合Hardy-Weinberg平衡。基因多样性、多态性信息量和女孩非父排除率分别达0.9999、0.9440和0.9411。对308个三联体的家系调查表明这两个基因座符合X染色体共显性遗传,未发现突变。结果表明,DXS7231和DXS6804在女孩的亲权认定,特别是缺乏双亲检验的案件中有重要的应用价值。     

山东省地方绵羊品种微卫星遗传多态性

利用24个微卫星标记,分析了山东省内原有地方绵羊品种的遗传多样性.结果表明,在来自4个品种共71个种群的164只绵羊中,共检测到等位基因467个,有效等位基因占49.59％,不同微卫星基因座之间的等位基因数差异大于品种之间的差异;发现特有等位基因123个,优势等位基因43个.在所有微卫星基因座中,89％处于Hardy-Weinberg不平衡状态,有50％属于中性基因座.不同品种的微卫星基因座多态信息含量呈高度多态（PIC＞0.5）,Shannon指数较高（I＞1.5）,平均观察杂合度（范围0.454～0.560）明显低于期望杂合度（范围0.831～0.849）,证明4个地方绵羊种群具有丰富的遗传多样性和广泛的遗传基础,但品种内存在着一定程度的近交.聚类分析表明,山东地方绵羊品种遗传进化关系明确,可划分为鲁西地区的小尾寒羊和大尾寒羊、鲁东地区的山地绵羊和洼地绵羊两大类群,其遗传距离与地理分布距离相一致.     

基于有限突变模型和大规模数据的19个常染色体STR的实际突变率研究

短串联重复序列(short tandem repeat, STR)已广泛用于法医学亲子鉴定和个体识别中,但STR的突变可能会影响其结果的解释。在大多数类似研究中,由于忽略"隐性"突变现象,STR的突变率被低估。鉴于此,为获得更加准确的STR实际突变率,本研究使用Slooten与Ricciardi提出的有限突变模型和大规模数据,对28,313例(78,739个体)中国北京汉族已确认亲生关系的亲子鉴定案的20个常染色体STR基因座(D3S1358、D1S1656、D13S317、Penta E、D16S539、D18S51、D2S1338、CSF1PO、Penta D、TH01、vWA、D21S11、D6S1043、D7S820、D5S818、TPOX、D8S1179、D12S391、D19S433和FGA;由于有限突变模型中未包含D6S1043的矫正参数,因此本文实际计算其余19个STR基因座的突变率)进行了调查。结果发现,所有基因座均存在突变现象,总计发生1665个突变事件,包括1614个一步突变,34个两步突变,8个三步突变和9个非整步突变。基因座特异性的平均实际突变率在三联体中为0.00007700 (TPOX)～0.00459050 (FGA),在二联体中为0.00000000(TPOX)～0.00344850(FGA)。此外,本研究还分析了表面和实际突变率、三联体和二联体突变率、父源和母源的突变率之间的关系。研究表明,实际突变率多大于表面突变率,而且μ1*/μ2*(表面突变率)的比值通常也大于μ1/μ2 (实际突变率)(μ1*,μ1;μ2*,μ2分别是一步和两步的突变率),即更多的"隐性"突变被释放出来。而且父源和母源的三联体和二联体的突变率也有存在差异。随后,将这些突变率数据与已发表的中国其他汉族人口的相关研究进行比较,展现出了STR突变率的时间与区域差异。由于样本量大,本研究中还报告了一些少见的突变事件,例如同卵双胞胎突变和"假四步突变"等。综上所述,本研究通过大量数据获得了接近真实的STR突变率的估计值,不仅可为中国法医DNA数据库和群体遗传学数据库提供重要的基础数据,也对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。     

关于亲子鉴定中的STR基因座突变分析

目的:对亲子鉴定中的STR基因座突变进行分析和探讨。方法:此次研究主要以671例亲子鉴定案为研究对象,采用IdentifilerTM荧光标记复合扩增试剂盒进行检测,对1个到2个突变基因座增加HLA等位基因检测或者Y-STR基因座检测。结果:经研究结果显示,671例亲子关系一共出现1302次减数分裂,IdentifilerTM荧光标记复合扩增试剂盒中有9个基因座出现突变,突变次数为18例。结论:经研究结果表明,使用IdentifilerTM荧光标记复合扩增试剂盒对基因座进行检测,对存在1个到2个基因座突变的对象需要加强对其余遗传标记的检测。     

雌核发育银鲫微卫星突变速率和突变模式

银鲫是天然雌核发育的三倍体两性型种群, 因其遗传背景和生殖方式的特殊性, 已经成为研究单性和多倍体脊椎动物进化遗传学的理想模式鱼类。利用33个微卫星序列对雌核发育银鲫的突变速率和突变模式进行研究, 结果表明: (1) 22个子代个体中, 检测到1尾个体在15个微卫星位点具有18个突变等位基因; (2) 每个微卫星位点每代总体平均突变率是1.16×10-2, 95%置信区间是6.87×10-3~1.83×10-2, 与其他鱼类相比, 雌核发育银鲫的突变率明显偏高, 这与天然雌核发育鱼类处在单性生殖和两性生殖的过度阶段有密切关系; (3) 具有突变等位基因的13个位点的重复单元数目都在10次以上, 11个复合型微卫星位点的突变率(1.31×10-2)与21个完美型位点(1.00×10-2)的突变率没有明显差异(P = 0.67), 微卫星突变率受到重复单元数目的影响, 然而与重复结构类型和侧翼序列GC碱基含量无相关性; (4) 序列分析表明, 雌核发育银鲫的微卫星突变模式并不严格遵守逐步突变模型。     

云南白族、傣族、彝族X染色体STR基因座的遗传多态性及其与中国5个主要民族的遗传关系

应用复合PCR及基因扫描技术, 对云南白族、傣族、彝族人群X染色体3个STR基因座DXS6804、DXS6799、DXS7132的遗传多态性进行研究。白族89个样本中共检出18个等位基因, 38个基因型, 等位基因频率分布在0.0200~0.6400之间, 基因型频率分布在0.0256~0.3333之间; 傣族100个样本中共检出17个等位基因, 24个基因型, 等位基因频率分布在0.0135~0.7500之间, 基因型频率分布在0.0385~0.5769之间; 彝族88个样本中共检出20个等位基因, 35个基因型, 等位基因频率分布在0.0125~0.5875之间, 基因型频率分布在0.0250~0.3500之间。群体遗传多态性指标及法医学应用指标统计结果显示, 3个基因座在云南3个少数民族人群中均具有高度多态性。聚类分析和系统进化关系分析发现, 彝族、白族、傣族与藏族之间的遗传关系较近。     

DXS6804/DXS9896/GATA144D04基因座在中国汉族群体中的遗传多态性及其法医学应用

为了调查X染色体上DXS6804、DXS9896和GATA144D04等3个STR基因座在中国汉族群体的遗传多态性及其法医学应用价值,来用PCR和聚丙烯酰胺凝胶电泳对X染色体3个STR基因座进行分型,并检验女性基因型频率分布是否符合Hardy Weinberg平衡,计算法医学常用各种概率。DXS6804、DXS9896和GATA144D04的非父排除率分别为0 5990、0 6220、0 4280,表明3个STR基因座在中国汉族群体均具有遗传多态性,χ2检验表明女性的基因型频率分布符合Hardy Weinberg平衡。X染色体上的基因座DXS6804、DXS9896和GATA144D04在中国汉族群体中具有较高的遗传多态性,可应用于法医学检验和群体遗传学分析。     

湖南地区1013例亲子鉴定中的STR突变位点研究

对亲子鉴定常用的ABI公司Indentifiler荧光标记复合扩增试剂盒中的15个短串联重复序列及D14S306、D16S3391、D5S2500、D12S391、D13S796、D1S518位点的突变现象进行研究.在1013例认定亲子关系案例中,对发现有一个基因位点发生突变的案例增加8个常染色体STR（short tandem repeat）基因座检测,使其父权相对机会（RCP）大于99.999%以上,并对突变位点进行测序.在1013例认定亲子关系案例中,发现11例有一个基因位点发生突变,8次突变事件为父源性突变,突变位点包括vWA、FGA、D14S306、D13S317、D21S11、CSFIPO、D16S3391;其余3例突变来源不明,包括FGA、D13S796、D3S1358.以vWA和FGA的突变率最高,为0.15%,平均突变率为（0.09±0.370×10^-3）%.本鉴定所常用的21个基因座,突变率低,具有较高的推广价值.     

一个先天性眼球震颤家系致病基因的初步定位

为确定一个X染色体显性遗传先天性眼球震颤家系的致病基因与X染色体的连锁关系, 选用X染色体上的DXS1214、DXS1068、DXS993、DXS8035、DXS1047、DXS8033、DXS1192和DXS1232共8个微卫星DNA标记对该家系进行基因扫描与基因分型,并利用LINKAGE等软件包对基因分型结果进行分析,探讨该家系致病基因与X染色体的连锁关系。 两点连锁分析时X染色体短臂4个基因座最大LOD值均小于-1,不支持与该家系致病基因连锁; X染色体长臂4个基因座中最大LOD值达到2,提示存在较大的连锁可能性。该家系的致病基因可初步定位于X染色体长臂,且提示Xq26-Xq28区间附近可能是先天性眼球震颤一个共同的致病基因座,但区间范围仍较大,仍须进一步选择合适的微卫星标记进行精确的定位以缩小候选基因的筛查范围。Abstract： To investigate the relationship between X chromosome and obligatory gene of a pedigree with congenital nystagmus,we used the following markers: DXS1214、DXS1068、DXS993、DXS8035、DXS1047、DXS8033、DXS1192 and DXS1232.Genome screening and genotyping were conducted in this pedigree of congenital nystagmus, and linkage analysis by LINKAGE package was used to determine the potential location. The linkage was not found on the Xp ( All LOD score <-1) but on Xq (the maximum LOD score=2). The related gene of this pedigree was located on the long arm of X chromosome. We demonstrate that Xq26-Xq28 is a common locus for CMN. It bring us closer to the identification of a gene responsible for X-linked CMN.     

百日咳疫苗用菌株基因的遗传稳定性研究

目的对百日咳疫苗(pertussis vaccine)用菌株的主要保护性抗原基因序列的遗传稳定性进行研究,进一步验证此前一代测序的结果,为疫苗的安全性和有效性提供依据。方法采用第二代测序技术(next generation sequencing,NGS)对百日咳疫苗生产用菌株的主代代次(P4)、工作代次(P7)、疫苗代次(P13)及疫苗代次后连续传3代的第3代样品V3代次(P16)的主要抗原基因序列进行测序并分析。采用ELISA和Lowry法对百日咳疫苗生产用菌株各代次主要抗原组分进行抗原含量检测及比活性检测。结果百日咳毒素(pertussis toxin,PT) S1亚基上的8个等位基因氨基酸相对应的24个碱基位点中最高突变率为0.38%,其中疫苗代次最高突变位点(A2789C0.92%)在S5亚基上,其他各代次最高突变位点均不在S亚基上。PT全基因组最高突变率4%,且同一个位点不同代次的碱基突变呈不规律性,突变率没有随传代次数的增加而增高。百日咳黏附素(pertactin,PRN)的24个抗原表位中最高突变率在疫苗代次T951G位点,突变率为1.66%;其他位点的突变率均0.8%。全基因组中突变率最高的位点为V3代次C2025T,突变率为6.24%;各代次PRN全基因组最高突变率6.24%,且不在主要抗原表位区域内;在同一个位点不同代次的碱基突变没有随传代次数的增加而增高,呈不规律性。丝状血凝素(filamentous hemagglutinin,FHA)中B细胞抗原表位区中碱基最高突变率为0.98%(V3代次T6449G位点),其他代次均0.8%;全基因组各代次位点最高突变率为V3代次C7323G,突变率为9.89%;其余代次突变率均9.89%,且不在抗原表位区,同一个位点不同代次的碱基突变没有随传代次数的增加而增高,呈不规律性。PT的ELISA比活性平均值为0.532±0.100,最低限值为0.232。PRN的ELISA比活性平均值为0.885±0.110,最低限值为0.555。FHA的ELISA比活性平均值为0.701±0.170,最低限值为0.191,百日咳菌种抗原含量和比活性较稳定。结论传代过程中PT、PRN、FHA主要碱基位点突变率较低,说明百日咳菌种基因遗传稳定性好。     

中国新疆维吾尔族DXS101遗传多态性研究

目的：研究DXS101位点在中国新疆维吾尔族群体中的遗传结构分布特征。方法：采用PCR扩增,变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结合银染显带技术,检测100名（女42,男58）维吾尔族无关个体DXS101位点等位基因及基因型频率分布。结果：在女性样本中,DXS101位点检出9种等位基因和17种基因型;在男性样本中,DXS101位点检出7种等位基因：该位点在女性中的个体识别率为0．8937,多态信息量为0．8072,杂合度为0．8156,在男性中的个体识别率为0．6674。结论：群体遗传多态性指标显示DXS101位点在新疆维吾尔族群体中具有较高多态性,在维吾尔族群体法医学个体识别、亲权鉴定及群体遗传学研究中有重要应用价值。     

牛FSHR基因第10外显子单核苷酸多态性及其与双胎性状的关系

以秦川牛和荷斯坦奶牛的双胎母牛和单胎母牛为实验材料 ,以牛的FSHR基因的第 10个外显子作为标记牛双胎性状的候选基因 ,用SNP法进行了多态检测 .结果发现 ,在秦川牛的双胎母牛中突变率 6 0 % (6 10 ) ,而在单胎母牛中突变率为 2 0 % (2 10 ) ;在荷斯坦奶牛中 ,双胎母牛突变率为31 2 5 % (5 16 ) ,单胎母牛突变率为 6 6 7% (1 15 ) ;由此可见双胎牛和单胎牛二者之间FSHR基因的第 10个外显子的突变率差异明显 .这表明 ,选择FSHR基因的第 10个外显子有可能作为双胎性状的候选基因 .序列分析发现 ,在FSHR基因的第 15 0 6位碱基发生了突变 (T→C) ,但氨基酸没有发生变化 .     

306例亲子鉴定案件基因突变的观察与分析

STR基因座突变是亲子鉴定中较为常见的现象,本研究采用Golden-20A试剂盒对306例结论为"肯定"的亲子鉴定案例进行基因分型检测,观察和分析亲子鉴定案件中20个短串联重复序列(STR)基因座的突变现象,对不满足遗传规律的案件,分析其基因座及等位基因的相应特征。结果表明在306例亲子鉴定案例中,共观察到8例基因突变,其中一步突变为7例,二步突变为1例,涉及6个STR基因座。8例突变中,父系来源突变和母系来源突变的比例为3:1。通过本研究可知STR基因座突变的特点,司法鉴定中应不断积累突变数据,谨慎做出判断,以保证鉴定结果的准确性。     

中国朝鲜族DXS7132、DXS6854和GATA31E08基因座遗传多态性

利用复合PCR扩增、变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染方法对261名中国朝鲜族人群3个X-STR基因座研究发现, 在DXS7132、DX6854和GATA31E08中分别检出8个、6个和10个等位基因; 基因频率分别分布在0.006~0.344、0.015~0.450和0.005~0.317之间; 分别检出19、17和21种基因型, 女性个体基因型频率分布均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05); 观测杂合度分别为0.706, 0.743, 0.772; 多态信息含量分别为0.710, 0.730, 0.670;女性个人识别力分别为0.898, 0.911, 0.857; 男性个人识别力分别为0.766, 0.802, 0.734; 联体单倍型多样性大于0.988。结果表明, 3个基因座均具有较高的杂合度、多态信息量和个人识别力, 是较理想的遗传标记系统, 在研究中国朝鲜族起源和与其他民族之间的亲缘关系等方面具有较高的应用价值, 并且对中国朝鲜族群体的亲子鉴定和个人识别提供宝贵的基础资料。