包头蒙古族y染色体的遗传多态性研究

包头蒙古族y染色体的遗传多态性研究

作者:冯雪

【摘要】 目的 调查包头蒙古族y染色体上10个str基因座及单倍型的遗传多态性。方法 应用pcr、变性聚丙烯酰胺凝胶电泳结合银染显色分型技术,检测99例无关系蒙古族男性血样。结果 在dys392、dys438、dys439、dys456、dys459、dys460、dys461、dys462、dys389ⅰ、dys389ⅱ10个基因座中共检出43个等位基因,各基因座dp值分布在0.458(dys462)至0.727(dys389ⅰ、dys389ⅱ)之间,除了dys462(0.458)以外,其余基因座dp值均大于0.5。由10个基因座组成的yh系统单倍型有98种,dp值为0.98。结论 上述10个ystr基因座的单倍型具有较高的遗传多态性。

【关键词】 y染色体;短串联重复;遗传多态性;单倍型

genetic polymorphism of ychromosome strin mongolia ethnic group of baotou city

abstract: objective to study the genetic polymorphism of 10 ychromosome str loci by the allelic frequencies and haplotype frequencies in a mongolia population sample of baotou city. methods we used pcr and polyacrylamidedel electrophoresis (page) following silver staining to analyze the blood sample from the 99 unrelated mongolia male individuals. results the allele diversity values for each locus ranged from 0.458 (dys462) to 0.727(dys389ⅰ, dys389ⅱ) and gene diversity was above 0.5 except dys462 (0.458) in dys392, dys438, dys439, dys456, dys459, dys460, dys461, dys462, dys389ⅰ and dys389ⅱ loci. furthermore, 98 haplotypes were found from 10 loci and haplotype diversity was 0.98. conclusion the haplotypes of the 10 ystr loci have the higher genetic polymorphism.

key words: y chromosome; short tandem repeats; genetic polymorphism; haplotype

人类各种遗传标记的多态性分布具有民族与地域的差别, y染色体的研究在人类的起源、进化和群体划分研究中具有极其重要的意义。本研究对蒙古族的y染色体上10个str(dys392、dys438、dys439、dys456、dys459、dys460、dys461、dys462、dys389ⅰ和dys389ⅱ)基因座及其单倍型的遗传多态性进行了研究并获得了一定的资料。

1 材料与方法

1.1 材料 采集99例无关系蒙古族男性血样,要求3代以内都是该族成员。

1.2 引物制备 引物参考genbank top strand。

1.3 dna提取 使用chelex100法快速提取dna[1]。

1.4 pcr扩增 pcr扩增总体系为13μl。1×5反应缓冲液buffer 2.4μl,1.25μmol dntp 2μl,5μmol的引物各1.2μl,taq酶1u,模板dna 1μl,加水至13μl。使用pe公司的9700型pcr反应仪,94℃预变性3min。然后94℃变性30s,不同的退火温度,72℃延伸35s,反应30个循环后。72℃延伸10min。

1.5 等位基因ladder的制备 将具有相同基因型的纯合子pcr产物分别与t载体连接,转入感受态细胞,过夜生长,提取质粒dna,以质粒dna为模板,作pcr扩增,得到相应的各等位基因ladder。同时用50bp dna ladder对照, 并以测序结果按重复单位重复次数命名等位基因。

1.6 pcr扩增产物的分型 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(t=6%,c=5%,含8mol/l尿素,凝胶大小20cm×18cm×0.04cm),电极缓冲液1×tbe,将加有1/5体积上样缓冲液的pcr扩增产物3μl上样,间隔上样实验室自制的ladder(全部进行测序确定片断大小)。电泳10w,3-4h后停止电泳,常规银染进行显色。

1.7 数据统计 各基因座的等位基因频率与10个基因座联合的单倍型频率的计算采用直接计数法,基因多样性(gd)和单倍型多样性(hd)的计算按公式[2](n/n-1)(1-∑p2i),pi为等位基因或单倍型频率,n为样本数。

2 结果

2.1 等位基因频率的分布 在10个基因座中共检出43个等位基因,等位基因频率分布在0.458(dys462)至0.727(dys389ⅰ、dys389ⅱ)之间,除了dys462(0.458)以外,其余等位基因频率均大于0.5(表1)。

2.2 单倍型频率的分布 在99个不同的个体中,由10个基因座组成的yh系统单倍型共检出98种,只有一种单倍型出现两次,其余都只出现一次。10个基因座单倍型频率为0.98(表2)。

表1 10个ystr基因座的遗传多态性(略)

table 1 the genetic polymorphism of 10 ystr loci

n=99, dp=gene diversity

表2 10个ystr系统单倍型的遗传多态性(略)

table 2 the genetic polymorphism of haplotype in 10 ystr loci

3 讨论

y染色体str系连锁遗传,其单倍型分布具有明显的群体特异性。建立不同地区人群单倍型频率分布资料对于遗传关系的分析非常必要。

研究中,我们对99名蒙古族无关系男性个体进行了dys392、dys438、dys439、dys456、dys459、dys460、dys461、dys462、dys389ⅰ和 dys389ⅱ共10个y染色体str基因座的遗传多态性研究。在以上10个基因座中共检出43个等位基因,各基因座dp值分布在0.458(dys462)至0.727(dys389ⅰ、dys389ⅱ)之间,除了dys462(0.458)以外,其余基因座dp值均大于0.5。由10个基因座组成的yh系统单倍型有98种,dp值为0.98。说明上述10个ystr基因座的单倍型具有较高的遗传多态性。

我们将蒙古族的数据与其邻近地区的民族数据进行了t检验,发现在dys392,dys389ⅰ和dys389ⅱ位点上,蒙古族与北方汉族[34]之间的基因多态性存在着显著性差异。但是,在dys456位点上,蒙古族与汉族[5]、白俄罗斯族[6]以及朝鲜族[7]之间的基因多态性存在着显著性差异。

参考文献
[1]walsh ps, metzger da, higuchi r. chelex 100 as a medium for simple extraction of dna for pcr based typing from forensic meterial [j]. biotechniques, 1991, 10(4):506513.

[2]nei m. molecular evolutionary genetics [m]. new york, usa: columbia university press, 1987:1730.

[3]赵东,王保捷,丁梅,等. 中国汉族及日本群体7个ystr位点及单倍型的遗传多态性和群体差异 [j]. 法医学杂志, 2003, 19(8):143148.

[4]杨剑,刘雅诚,唐晖,等. 北京地区人群y染色体str遗传多态性 [j]. 中国法医学杂志, 2002,17(6):346347.

[5]tie j, wang xl, suzuki y, et al. characterization of eight ystr loci and haplotypes in a chinese han population [j]. legal medicine, 2004, 6:4146.

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[7]lee hy, oh je, han gr, et al. allele frequencies and haplotypes of six new yspecific str loci in koreans [j]. forensic science international, 2003, 136:8991.