基于分型测序技术的粒用高粱遗传多样性和群体结构分析

了解粒用高粱的遗传多样性和群体结构,能有效提高粒用高粱新品种的选育效率。本研究利用基因分型测序技术(GBS,genotyping by sequencing)对120份粒用高粱材料开展了全基因组基因分型,共获得了3456个多态性的SNP标记,其多态性信息含量指数(PIC,polymorphism information content)介于0.013～0.574之间,平均值为0.381。根据SNP标记在120份高粱材料中的基因分型数据,计算了材料间的遗传距离,其变异范围为0.084～0.613,平均遗传距离为0.365。群体进化树分析和主成分分析都将120份高粱材料划分为3个类群,类群1主要由包括美国材料MN-3609在内的亲缘关系较远的高粱材料组成,类群2主要由中国北方的高粱材料组成,类群3主要由中国南方的高粱材料组成。群体结构分析表明,当K=3时,ΔK取得最大值,说明120份高粱材料可以划分为3个类群,其划分结果与群体进化树分析和主成分分析基本一致。本研究从基因型多样性水平上阐释了粒用高粱的遗传背景和群体结构,为中国粒用高粱新品种的选育提供了理论依据。

基于测序基因分型技术的3种石斛兰遗传关系分析

目的:本研究分析比较霍山石斛、细茎石斛和铁皮石斛的遗传关系。方法:以黄石斛为参考基因组,用测序基因分型技术获得单链核苷酸多态性,根据单链核苷酸多态性差异,分别用Admixture软件分析3种石斛的居群遗传结构,用TreeBeST软件构建邻接树,用GCTA软件做主成分分析,用GenAlEx软件计算遗传距离。结果:3种石斛平均每个样本产生的干净片段(clean reads)和单链核苷酸数目都是霍山石斛>细茎石斛>铁皮石斛;邻接树结果表明铁皮石斛样本聚为一支,霍山石斛样本和细茎石斛样本聚为另一支,且该支的霍山石斛样本与细茎石斛样本又被严格分开为2小支;遗传结构和主成分分析结果与邻接树类似;霍山石斛与细茎石斛间的遗传距离小于霍山石斛与铁皮石斛间的遗传距离。结论:根据3种石斛的核苷酸多态性差异,3种石斛能被明显分开;霍山石斛与细茎石斛间的遗传关系近于霍山石斛与铁皮石斛间的遗传关系。

基于基因测序分型技术建立NXB重组近交系小鼠群体模型

为构建NOD/ShiLtJ-C57BL/6J重组近交系(recombinant inbred,RI)(简称为NXB RI)小鼠(Mus musculus)群体模型,以保证亲本基因型覆盖度的均衡及提高其近交效率,本研究采用基因测序分型(genotyping by sequencing,GBS)技术对200只F5代NXB RI小鼠群体进行基因分型测序,然后通过主成分分析、群体间遗传分化系数与遗传距离分析、个体间亲缘关系分析等鉴定小鼠群体亲本基因型覆盖度以及近交程度。测序覆盖F5代NXB RI小鼠36个亚群的200个样本,共测得115634个单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,其中41.67%为C57BL/6J纯合位点,27.05%为NOD/ShiLtJ纯合位点,26.79%为杂合位点,SNP位点在所有染色体中均有分布;94.6%的亚群F_(st)值大于0.15,表明大部分的F5代NXB RI小鼠群体之间的遗传结构差异大,分化程度较高;200个NXB RI样本间的状态一致性(identity by state,IBS)距离平均值为0.667,最高为0.925,最低为0.480,可为下一代繁殖筛选提供依据。另外,对F5代200只NXB RI小鼠进行听力和空腹血糖测试,结果表明两种表型的数据均符合正态分布。以上研究结果表明,F5代NXB RI小鼠的亲本基因型覆盖度分布较为均衡,能够保留较多的NXB RI品系,所产生的NXB RI群体可作为一代全新的遗传参考群体,可作为相关复杂遗传性疾病研究模型。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱和HPV基因测序分型检测阴道自取样本用于子宫颈癌筛查的有效性研究

目的评价不同保存形式的阴道自取样本联合激光辅助解析/飞行时间质谱技术(MALDI-TOF)和HPV基因测序分型检测技术(SEQ HPV)用于宫颈癌筛查的有效性。方法 319例研究对象来自北京大学深圳医院门诊和子宫颈癌筛查项目中因异常宫颈细胞学和(或)高危型HPV阳性者需行阴道镜检查的妇女。采集液体载体、FTA固体卡和POI固体卡三种形式的阴道自取样本三份和医取样本一份。四种样本分别行PCR法(Cobas 4800)、MALDI-TOF和SEQ HPV法高危型HPV检测。结果 (1)MALDI-TOF检测阴道自取样本与Cobas4800检测医取样本比较,高危型HPV的一致率:液体载体88.58%,FTA卡83.04%,POI卡87.89%;对应的HPV16/18的一致率为97.58%、93.77%和97.23%;检测CIN2及以上病变(CIN2+)的敏感度为93.44%、88.52%和95.08%。(2)SEQ HPV检测阴道自取样本与Cobas 4800检测医取样本比较,高危型HPV的一致性:液体载体89.62%,FTA卡86.85%,POI卡89.97%,对应的HPV16/18的一致为97.23%、95.50%和97.23%;检测CIN2+的敏感度为96.72%、93.44%和96.72%,两者比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论与Cobas 4800检测医生取宫颈细胞样本比较,MALDI-TOF和SEQ HPV两种方法用于自取阴道宫颈脱落细胞样本高危型HPV的检测一致性较高;对于高级别宫颈病变,其筛查灵敏度无显著差别。

新等位基因HLA-A*240212的认定

目的发现和认定1个HLA新等位基因。方法应用PCR-SSO基因分型技术筛选可能的HLA新等位基因,PCR产物测序,确认与最同源HLA等位基因序列的差异。结果发现一个样品的HLA-A位点结果异常。其序列与已知所有HLA-A等位基因序列不一致,与同源性最高等位基因A*24020101的差异只是在第2外显子区域中的230位碱基发生了C→T碱基的替换,但并未改变第77密码子编码的氨基酸。结论该等位基因为HLA-A位点的1个新等位基因,已被WHO HLA因子命名委员会于2006年8月23日正式命名为HLA-A*240212。

HLA—A、B、DRB1高分辨等位基因与IgA肾病致慢性肾功能衰竭的关联性研究

目的探讨HLA-A、B、DRB1高分辨等位基因表达与因IgA肾病（IgAN）最终导致慢性肾功能衰竭（CRF）的相关性。方法采用聚合酶链反应一直接测序分型技术（PCR-SBT）对来自于广东省3所三级甲等医院共191例因IgAN所致CRF患者（研究组）和503例健康献血者（对照组）进行HLA—A、B、DRB1高分辨等位基因分型，比较两组等位基因的频率，分析因IgAN所致CRF与HLA基因多态性的关系。结果（1）研究组中共表达出HLA等位基因A位点25个，B位点48个，DRB1位点32个。（2）与对照组比较，研究组HLA-A＊2901（Pc=0．033，OR=10．738，95％CI为1．193～96．691），HLA-DRB＊1106（Pc=0．0001，OR=0．969，95％CI为0．944-0．994），HLA-DRB1＊1202（Pc=0．002，OR=1．859，95％CI为1．259～2．745），HLA-DRB1＊1401（Pc=0．021，OR=0．984，95％CI为0．967-0．998），HLA-DRB1＊1602（Pc=0．015，OR=1．915，95％CI为1．157-3．17）基因频率较对照组显著升高，差异均有统计学意义。结论HLA-A＊2901及HLA-DRB1＊1106、＊1202、＊1401和＊1602高分辨等位基因与IgAN所致CRF呈易感关联，由此推测HLA基因多态性表达与IgAN所致CRF的发生可能有密切的遗传免疫关联性。