医学分子遗传学讲座 第五讲限制性片段长度多态性

每个个休在溃传上是不同的,而不同的本质不是 在基因产物＿匕而是在DNA水平上的差异。这些差异 大多数都是由于不编码蛋白质的区域和没有重要调节 功能的区域发生了中立突变,这些中立突变所构成的 DNA变异称为DNA多态性。DNA多态性本质是 由于进化过程中的各种原因引起染色体DNA中核营 酸排列顺序发生了改变,当这种改变涉及到限制性内 切酶识别位点时,利用限制性内切酶可将DNA切割 成不同长度的限制性片段。这类不同长度的限制性片 段类型在人群中所呈现的多态频率分布现象,就称为 限制制性片段长度多态性（RFLP)o RFLP具有广泛 的用途,它可以作为一种“遗传路标”,对人类基因组制 图提供必要的标记,当多态性顺序与人类遗传性疾病 位点连锁时,可作为遗传缺陷的产前诊断或是鉴别携 带者的标记,还可以应用于亲子鉴定和群体研究等方 面。     

中国人胃癌和正常组织基因组DNA中癌基因Ha-ras的限制性片段长度多态性研究

本文报道以PHS-49为探针,分析了中国人群中36例胃癌患者癌组织和25位正常人体组织基因组DNA中Ha-ras基因的BamHI限制性片段长度多态性(RFLPs)。发现了10种不同长度的片段和18种基因型。其中4种小于6kb的BamHI片段是迄今国外未见报道的,这可能是中国人群遗传多态性的一个特征。此外,在胃癌组织中发现Ha-ras的一些稀有等位基因和基因型的频率明显高于正常人群。对两名胃癌患者家系中的11名成员也作了RFLPs分析,发现有些成员出现3条和4条限制性片段的杂合个体,表明这些个体的染色体上含有的Ha-ras基因不只一份拷贝。对上述现象的可能原因作了分析和讨论。     

恒河猴群微卫星DNA多态性的分析

目的　确立一种对恒河猴群个体的遗传物质进行准确可靠、快速简便的遗传检测方法。方法　利用聚合酶链反应 (PCR)扩增技术对 2 0只恒河猴群个体间进行了DNA多态性的分析。结果　筛选出 9个微卫星DNA位点具有显著多态性 ,4个微卫星DNA位点没有多态性 ,还有 2个位点等位基因数目较少。结论　利用这些多态性微卫星位点建立一种对恒河猴群个体进行有效、准备可靠、快捷简便的遗传背景监测方法。     

第Ⅷ凝血因子基因内限制性片段长度多态性(RFLP)的研究及其在甲型血友病基因连锁分析中的应用

本文系统地研究了广东地区汉族人群中FⅧ:C基因内BclⅠ,XbaⅠ和BgⅡ位点RFLP的基因频率。多态性位点BclⅠ,XbaⅠ及BglⅠ的切点阳性率分别为63.5%、43.5%和100%。对Bcll和Xbal多态性切点连锁情况研究显示,19.5%的Bcll切点阳性纯合子为Xbal切点杂合子,证明联合应用此两位点RFLP可以把甲型血友病基因连锁分析的有效率提高到65.9%。用RFLP连锁分析对两例甲型血友病家系中的女性进行了致病基因携带者检测,对另一例家系进行了基因产前诊断。     

逆转录—聚合酶链反应结合限制性片段长度多态性分析对我国肾综合征出血热病毒分型的研究

建立准确、快速、灵敏的汉坦病毒基因分型方法,可弥补传统血清学方法的不足,对防治该病毒所致的肾综合征出血热（HFRS）具有重要意义。本试验采用逆转录－聚合酶反应（RT－PCR）和限制性片段长度多态性（RFLP）和限制性片段长度多态性（RFLP）方法,对流行于我国的两型汉坦病毒代表株－汉滩型（HTNV）76－118 和汉城型（SEOV）R22株进行基因分析。根据病毒DNA序列的电脑软件分析。不同HFRSV囊膜糖蛋白编码基因M节段1199－1497间核苷酸序列上RsaI,TaqI和HindⅢ的酶切位点存在差异（Fig.I),可用于进行限制性内切酶基因多态性分析,以确定HFRV的型别。首先,以一对引物扩增该片段（Fig.2)。然后,分析用这三种内切酶（Fig.3,4,5)进行酶切分型,共分析了从我国不同地区,不同宿主分离的毒株18株,及国际标准毒株2株,酶切图谱显示,这些毒株可以被分为三组（Table.a)：9株可定为HTNV型,8株可定为SEOV型,3株无法确定其型别（X型）,该法分型结构与血清学经典的空斑减数中和试验分型结构基本一致,说明该酶切分型方法具有一定的可行性。     

三例小麦细胞质雄性不育系线粒体DNA的扩增片段长度多态性分析

细胞质雄性不育是小麦杂种优势利用的重要途径,为了鉴定3例小麦雄性不育系的细胞质类型,对其线粒体DNA(mtDNA)进行扩增片段长度多态性(Amplified fragment length polymorphism,AFLP)分析。文中利用差速离心法和不连续蔗糖密度梯度超速离心法提取纯化小麦线粒体。结果表明:通过该提取方法获得的mtDNA,其质量和纯度能够满足PCR反应和遗传学分析。在64对选扩引物中,筛选到了4对特异性引物,其中引物E1/M7在ms(Kots)-90-110不育系扩增出3条特异条带;引物E4/M2在ms(Ven)-90-110不育系扩增出2条特异条带;引物E7/M6在ms(S)-90-110不育系中扩增出2条特异条带;引物E6/M4在ms(Kots)-90-110不育系中扩增出2条特异条带。这些特异引物可以用来作为鉴定具有粘果山羊草Aegilops kotschyi、偏凸山羊草Ae.ventricosa、斯卑尔脱小麦Triticum spelta 3类不育细胞质型小麦雄性不育系的细胞质分子标记,为研究小麦细胞质雄性不育机理奠定了分子基础。     

BALB／C小鼠的白内障突变与大片段小卫星DNA多态性的变化

为了探讨ＢＡＬＢ／Ｃ小鼠白内障突变品系与ＢＡＬＢ／Ｃ小鼠保种品系二者间小卫星ＤＮＡ多态性的变化,为进一步研究变异小卫星位点与白内障突变基因的关系最终找到导致这种白内障形成的基因奠定基础,采用α－＾３２Ｐ－ｄＣＴＰ标记的人类小卫星ＤＮＡ探针Ｍｙｏ,通过Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交比较了正常ＢＡＬＢ／Ｃ和ＢＡＬＢ／Ｃ白内障突变体小卫星ＤＮＡ多态性的变化。结果：ＢＡＬＢ／Ｃ白内障小鼠种内ＤＮＡ多态性带纹分布高度     

中国牦牛线粒体DNA多态性及遗传分化

用２０种限制性内切酶分析了我国５个牦牛群体９０个个体的限制性片段长度多态性,其中ＡｖａＩ,ＡｖａＩＩ、ＢｇｌＩＩ、ＥｃｏＲＩ．ＨｉｎｄＩＩＩ、ＨｐａＩ６个酶切类型具有多态性,共发现５种ｍｔＤＮＡ单倍型,每种单倍型中检出５０－５５个位点,并利用双酶切制定出其物理图谱。我国牦牛群体ｍｔＤＮＡ多样度ＨＴ为０．１０６５,群体内的平均一致性概率为０．８９６６,表明我国牦牛群体ｍｔＤＮＡ多态性较贫乏,群体间的平均净遗传距离Ｐｅｔ为０．０００２０１,群体基因分化系数Ｇｓｔ为０．０２９１,我国牦牛群体ｍｔＤＮＡ变异只有２．９１％来自群体间的差异,群体间的分化程度较低。并根据报道,比较了牦牛和其他家养牛种的ｍｔＤＮＡ遗传分化,估计出牦牛和普通牛、瘤牛的分化时间大约分别在１．１－２．２百万年和１．０１－１．０２百万年之间。     

荧光标记DNA扩增片段长度多态性方法的改进

采用常规PCR试剂和合成的接头和引物,其中MseⅠ引物为荧光标记物FAM标记,并对扩增片段长度多态性(AFLP)程序进行了改进,优化了PCR反应和电泳条件,建立了一个新的、有效的反应体系,降低了实验费用,经比较实验结果与AFLP荧光标记试剂盒的实验效果一致.     

水环境细菌16S rNDA限制性片段长度多型性及群落结构分析

用细菌16S核菌体RNA基因（rDNA）限制性片段长度多型性描述了水环境细菌群落结构。从环境水样中直接分离DNA,以细菌特异的引物扩增16S rDNA。构建质粒文库,随机分离重组质粒,用限制性内切酶消化获得16S rDNA基因型,用基因型的种类及频率描述特定水体生境的细菌群落结构,该方法在分析水体隐含遗传多样性、揭示污染的生物学效应和评价水环境质量等方面具有重要的应用价值。     

中国脊髓灰质炎Ⅰ型野毒株的PCR－RFLP法分析

近年来我国流行地区分离的脊髓灰质炎病毒多为Ⅰ型野毒。本文报导对我国一些省、自治区防疫站从急性驰缓性麻痹病人粪便中分离的７７株Ⅰ型野毒株,经ＰＣＲ－ＲＦＬＰ法分析结果,发现不同地区分离的野毒株在电泳图像上有明显差异。根据电泳图像所显示的三种酶切条带的数目,可分为１４个类型,而且同一省、自治区内不同地区（如新疆）,或同一地区不同年份（如广东）的毒株也存在着明显差异。但在某些相邻省份如广东省与海南省,９２年流行毒株电泳图像完全一致。说明本法虽不如核酸序列分析精确,但在一定程度上也能反映毒株间的差异,有助于说明流行株的亲疏关系,可用于研究毒株的分子流行病学。     

正常中国人和DMD患者X染色体Xp~(21)区的RFLP研究

本文应用从人类X柒色体Xp~(21)区不同部位分离得到的9种DNA探针,分析了100名正常中国人,38名DMD患者及其母亲X柒色体Xp~(21)区的14个限制性位点多态性(RSP;又称限制性片段长度多态性,RFLP)。发现正常的X染色体与携带DMD基因的X染色体Xp~(21)区的RFLP频率没有明显差别;在38例DMD患者中有7例的X染色体有DNA片段缺失;在本文分析的24例患者母杀中有17例是DMD基因携带者,她们在Xp~(21)区的RFLP均存在杂合的多态性,因此可以应用RFLP连锁分析对这些家系进行DMD的产前诊断。     

38株维氏气单胞菌分离株的AFLP基因分型研究

试验通过人工设计合成的通用接头以及与接头序列相匹配的专用引物, 对38株维氏气单胞菌分离株和1株维氏气单胞菌标准菌株进行AFLP基因分型研究。结果显示, 采用5对引物使39株维氏气单胞菌扩增出1080条可见条带, 片段长度在50-1000 bp之间, 其中多态性条带727条, 平均每对引物组合产生154条多态性条带, 平均多态性检出率为66.7%。按UPGMA方法对条带进行聚类分析, 建立聚类分支树状图, 将39株维氏气单胞菌分为9个基因型, 其中第四类群基因Ⅳ型包含了14株菌株, 约占总菌数的35.9%, 分布在5个不同的地区, 推测其可能是引起斑点叉尾 发病的主要流行性基因型。不同地区分离的维氏气单胞菌具有地域性差异, 而同一地区分离株既存在相同基因型现象, 也存在基因型多样性现象。       

用RT-PCR和RFLP对禽传染性支气管炎病毒中国分离株的分型

用ＲＴ－ＰＣＲ方法获取了禽传染性支气管炎病毒（ＩＢＶ）标准毒株Ｍ４１、Ｈ５２、Ａ５９６８和国内分离株Ｄ４１、Ｆ、Ｇ的Ｓ１基因,对它们做ＲＦＬＰ分析,发现Ｄ４１、Ｆ株属于马萨诸塞血清型、Ｇ株为变异株。对用ＲＴ－ＰＣＲ和ＲＦＬＰ来区分ＩＢＶ的分型方法的应用理论和前景进行了论述。     

IDENTIFICATION AND CLONING OF AMPLIFIED FRAGMENT LENGTH POLYMORPHISM MARKERS LINKED TO THE MATING TYPE LOCUS OF CHLAMYDOMONAS REINHARDTII (CHLOROPHYTA)

Amplified fragment length polymorphism (AFLP) markers have been widely used to generate molecular maps of plant species, including crops and cereals. We report on a useful protocol to identify AFLPs from Chlamydomonas reinhardtii Dangeard with digoxigenin labeled primers. Although Chlamydomonas has a small genome with a high GC content, we could detect polymorphic bands that led to the identification of several AFLP markers linked to the mating type locus of Chlamydomonas. Three of these markers were isolated from the gel, reamplified, and cloned. The clones were sequenced, and the insertion of the correct fragment was verified in AFLP gels and in Southern blots. One marker showed sequence identity to parts of the fus1 gene, known to be unique in the plus mating type. We also converted some of the AFLP markers into sequence tagged site markers, which allows a fast and convenient screening of progeny of crosses. This procedure will be a useful and fast alternative to the conventional generation of maps for the positional cloning of genes from Chlamydomonas.     

GENETIC MAPPING OF THE LAMINARIA JAPONICA (LAMINARALES,PHAEOPHYTA) USING AMPLIFIED FRAGMENT LENGTH POLYMORPHISM MARKERS1

To establish a molecular‐marker‐assisted system of breeding and genetic study for Laminaria japonica Aresch., amplified fragment length polymorphism (AFLP) was used to construct a genetic linkage map of L. japonica featuring 230 progeny of F₂ cross population. Eighteen primer combinations produced 370 polymorphic loci and 215 polymorphic loci segregated in a 3:1 Mendelian segregation ratio (P ≤ 0.05). Of the 215 segregated loci, 142 were ordered into 27 linkage groups. The length of the linkage groups ranged from 6.7 to 90.3 centimorgans (cM) with an average length of 49.6 cM, and the total length was 1,085.8 cM, which covered 68.4% of the estimated 1,586.9 cM genome. The number of mapped markers on each linkage group ranged from 2 to 12, averaging 5.3 markers per group. The average density of the markers was 1 per 9.4 cM. Based on the marker density and the resolution of the map, the constructed linkage map can satisfy the need for quantitative trait locus (QTL) location and molecular‐marker‐assisted breeding for Laminaria.     

浙江地方猪种线粒体DNA多态及遗传多样性研究

本实验用ＡｐａＩ、ＡｖａＩ、ＢａｍＨⅠ、ＢｃｌⅠ、ＢｇｌⅠ、ＢｇｌⅡ、ＣｌａⅠ、ＤｒａⅠ、Ｅｃｏ ＲＩ、Ｅｃｏ ＲＶ、Ｈａｅ Ⅱ、Ｈｉｎｃ Ⅱ、ＨｉｎｄⅢ、ＨｐａⅠ、ＫｐｎⅠ、ＰｖｕⅠ、ＰｖｕⅡ、Ｓａｃ Ⅰ、ＳａｌⅠ、ＳｃａⅠ、ＳｍａⅠ、ＳｔｕⅠ、ＸｂａⅠ和ＸｈｏⅠ等２５种识别６个碱基对的限制性内切酶分析了浙江地方品种猪、浙江野猪等３０个个体的线粒体ＤＮＡ,共检出３０种限制性态型,可归结成３种单倍     

幽门螺杆菌hpaA基因RFLP研究

用限制性片段长度多态性(RFLP)的方法评价幽门螺杆菌不同菌株鞭毛粘附素基因(hpaA)的变异性。PCR扩增9株幽门螺杆菌710bp的hpaA基因,用Hha Ⅰ、HaeⅢ限制性内切酶对该基因片段进行酶切分析。hpaA基因HaeⅢ单酶切可见4种带型,HhaⅠ单酶切出现5种带型。从临床分离的H.pylori菌株hpaA RFLP互有差异,且不同于国际标准菌株;临床分离株感染动物后分离得到的动物适应株其hpaA基因也发生了变异。不同H.pylori菌株间hpaA基因表现出明显的多态性,为开展H.pylori的分子流行病学调查提供了一种有效的方法。     

胡子鲇mtDNA多态性及限制性酶切图谱

用８种限制性内切酶对胡子鲇（ＣｌａｒｉａｓｆｕｓｃｕｓＬａｃｅｐｅｄｅ）肝脏线粒体ＤＮＡ（ＭｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌＤＮＡ,ｍｔＤＮＡ）进行了分析。ＸｈｏⅠ、ＥｃｏＲⅠ、ＰｓｔⅠ、ＢａｍＨⅠ、ＸｂａⅠ、ＨｉｎｄⅢ在ｍｔＤＮＡ分子上分别有２、３、１、１、３和５个切点。胡子鲇种内存在ｍｔＤＮＡ酶切片段长度多态性（Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎｆｒａｇｍｅｎｔｌｅｎｇｔｈｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｓ,ＲＦＬＰ）。经ＢｇｌⅠ、ＢｇｌⅡ酶解,ｍｔＤＮＡ都出现两种酶切类型,Ⅰ型各具２个片段,Ⅱ型各具１个片段。ｍｔＤＮＡ分子量为１０．２４２×１０６ｕ,长度约为１６．６８ｋｂ。用双酶解法建立了胡子鲇ｍｔＤＮＡ的限制性酶切图谱,并对ＲＦＬＰ现象进行了分析。