不同地理种群腐食酪螨遗传变异和遗传分化分析

目的分析不同地理种群腐食酪螨遗传多样性及遗传分化。方法2018年6—7月在安徽省芜湖市(WH)、阜阳市(FY)和河北省石家庄市(SJZ)、张家口市(ZJK)4个地区的面粉厂和米厂采集螨虫标本并经形态学和细胞色素C氧化酶亚基1(cox1)分子鉴定筛选出腐食酪螨,PCR扩增腐食酪螨线粒体细胞色素b(Cytb)和核糖体DNA内转录间隔区(ITS)并测序。使用Chromas 2和DNAStar 1.00软件对基因序列进行校对和拼接,使用DnaSP 5.10.00软件计算各种群单倍型多样性(Hd)和核苷酸多态性(Pi),用MEGA 10.2软件包分析种群遗传变异和遗传分化指数(Fst)及基因流(Nm),用Arlequin3.1软件计算Tajima’s D值和Fu’s FS值并进行中性检验和分子方差分析,使用Network 10.2基于Median-joining法构建单倍型网络关系图,采用最大似然法(ML)对单倍型构建系统进化树。结果腐食酪螨呈椭圆形,表皮柔软,乳白色或黄棕色,口器高度变异或退化;本研究获得的cox1与GenBank中腐食酪螨cox1(登录号:LC190838.1)的序列一致性大于98%。腐食酪螨样本Cytb基因长度为372 bp,16个单倍型(H1~H16)中仅H4为共享单倍型(为来自WH和FY种群的9个个体共享),其余为独享单倍型。4个地理种群Hd较高,整体值为0.895(>0.5),其中以WH种群最高(Hd=0.867),SJZ种群最低(Hd=0.464)。基于Cytb序列分析显示腐食酪螨4个地理种群遗传多样性较高(Pi>0.005);分子方差分析可见腐食酪螨4个地理种群Fst>0.15(P<0.05);中性检验结果显示,腐食酪螨Tajima’s D值为-0.73722,Fu’s FS值为2.33633(均P>0.05)。单倍型网络图与系统进化树结果一致,4个地理种群个体相互交织分布,仅ZJK种群个别个体聚为另外一支。ITS序列长度为1259~1405 bp,32个单倍型(G1~G2)均为独享单倍型。4个地理种群Hd较高,整体值与分别值为1.000(>0.5)。基于ITS序列分析显示腐食酪螨4个地理种群遗传多样性较高(Pi>0.005),Fst>0.25(P<0.05);Tajima’s D值和Fu’s FS值分别为2.03029和3.04454(均P>0.05)。单倍型网络图与系统进化树结果一致,WH、FY、SJZ种群单倍型聚为一支,ZJK的单倍型单独聚为一支。结论腐食酪螨4个地理种群遗传多样性较高,地理种群间存在较大遗传分化,FY种群可能有向WH种群扩张的历史,不同腐食酪螨地理种群间发生局部高水平基因交流,未发现明显地理分布格局。

血型B(A)亚型的鉴定及家系分析

目的 对ABO血型血清学鉴定异常的1例受试者进行血型鉴定及家系分析,为解决疑难血型的鉴定及遗传规律提供科学依据。方法 在常规血清学鉴定基础上,使用序列特异引物引导的聚合酶链反应(PCR-SSP)扩增受试者外周血ABO基因的6、7外显子,使用Sanger测序分析先证者及子女的血型基因型并调查家系。构建3D分子结构模型,预测突变后的半乳糖基转移酶(Cgt B)的热力学稳定性(??G)、不稳定系数以及分子间作用力(范德华力)进行预测。结果 先证者血清学表型符合B(A)或AWB亚型;女儿血清学表型符合cis AB或AB3;儿子血清学表型符合A型。先证者与其女儿正反定型不符。将3名受试者血型的测序结果与标准序列A101比对,先证者7号外显子存在c.700C>G且6号外显子存在c.261del G,基因型为ABO*B(A)。02/ABO*O.01.13;女儿7号外显子存在c.700C>G且存在c.467C>T,基因型为ABO*B(A)。02/ABO*A1.02;儿子7号外显子存在c.467C>T且6号外显子存在c.261del G,基因型为ABO*A1.02/ABO*O.01.13。分子建模与分析提示突变后Cgt B的??G为负值,不稳定系数较高且突变后其结构丢失2个碳原子。结论 当标准血型血清学ABO血型正反定型不符时,利用分子生物学检测技术可以确定血型基因型弥补血清学方法的不足。根据本研究构建的生物信息学模型预测突变后的Cgt B为不稳定蛋白,可能导致其B(A)亚型表现型。通过生物信息学模型可以揭示罕见ABO亚型的血清学表型、基因型的特点及遗传规律,为临床输血提供保障。