温热玉米种质间穗长基因RSH2的遗传结构变异与优异单倍型分析

鉴定穗长相关基因并揭示其遗传结构变异和优异单倍型,对深度剖析玉米产量形成的遗传机制和基于分子辅助的产量性状改良具有十分重要的理论意义和实践应用价值。本研究在前期图位克隆穗长相关基因RSH2的基础上,以西南地区玉米育种实践中广泛利用的120份温热玉米自交系组成的关联分析群体为材料,利用传统测序技术鉴定RSH2基因在该群体中的遗传结构变异,并结合该群体在不同环境条件下的穗长表型数据,剖析该基因的遗传结构变异和优异单倍型类型。结果表明,在RSH2基因外显子区域中共检测出28个变异位点,包括24个SNPs和4个InDel,共形成17个单倍型,其中Hap_5为优势单倍型,在35份材料中均存在。候选基因关联分析发现,3个突变位点与穗长显著关联(p<0.05),位于外显子区3946 bp处存在G/A突变,编码半胱氨酸(Cysteine,C)的密码子TGC突变成编码酪氨酸(Tyrosine,Y)TAC密码子,穗长显著提高。研究表明,位点S_3946可能是RSH2基因控制穗长变异的关键功能位点,可用于后续基于分子辅助的玉米穗长性状改良。

Y-STR单倍型在大家系中的差异研究

目的研究三种不同的Y-STR分型体系(Yfiler,Yfiler~?Plus和快速突变Y-STRs)在家系遗传过程中所展现出的变异程度。方法选取一遗传关系清晰的汉族家系,利用Yfiler~?Plus复合扩增系统和包含7个快速突变Y-STR基因座的复合扩增系统,得到所采男性样本32个Y-STR基因座的分型数据,统计分析Y-STR单倍型在世代遗传中的变化程度。结果同一家系不同男性个体的Y-STR单倍型具有一定的多样性,并且与Y-STR单倍型包含的基因座数量和基因座突变率有关;当家系中两名男性个体相隔10次减数分裂时,其Yfiler单倍型不一致的概率为7.35%,Yfiler Plus单倍型不一致的概率是91.2%,快速突变Y-STR单倍型不一致的概率则为100%。结论包含不同Y-STR基因座组合的Y-STR单倍型在世代遗传过程中的变化程度差异较大,在亲权鉴定和家系排查过程中特别是当Y-STR分型体系包含快速突变Y-STR基因座时应留心关注。本研究对Y-STR数据库建设中的采样规则和基因座选择也有参考价值。

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

目的调查Y染色体7个STR位点及单倍型的遗传多态性并分析其群体差别。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45例中国汉族及59例日本男性DNA样品。结果在DYS393、DYS389Ⅰ、DYS19、DYS390、DYS389Ⅱ、DYS392等6个位点中共检出33个等位基因,DYS385位点检出39个等位基因组,其频率分布在0.0169～0.6444之间,DP值分布在0.5406～0.9579之间,以DYS385位点最高。7个位点数据综合比较,二组群体间在遗传学上存在显著性差异P<0.05。由7个位点组成的单倍型有95种,中国汉族有41种,DP值为0.9960,日本群体有54种,DP值为0.9965,2群体间未发现相同的单倍型。结论上述7个STR位点属于高鉴别能力位点,单倍型具有很高的遗传多态性并显示出明显的民族特征。

河南汉族14个Y-STR基因位点单倍型的遗传多态性

目的:检测河南汉族群体14个Y-STR位点单倍型的遗传多样性,探讨其在法医物证学中的应用价值。方法:应用PCR、聚丙烯酰胺凝胶电泳、银染显带技术,分析DYS713、DYS720、DYS635、DYS456、DYS389Ⅰ、DYS390、DYS389Ⅱ、H4、DYS460(A7.1)、DYS391、DYS448、DYS393、DYS439及DYS392等14个Y-STR位点单倍型在203名河南汉族无关个体中的分布,并用于2例法医物证检案的判定。结果:203例样本中共检出203种单倍型,单倍型多样性高达1,个体识别率为0.999976。应用于2例法医物证检案,得到准确判断。结论:构建的Y-STR复合体系具有较高单倍型遗传多态性和个体识别力。

藏族群体7个Y-STR基因座及单倍型的遗传多态性

目的调查藏族Y染色体7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67例藏族男性DNA样品。结果在DYS393、DYS389Ⅰ、DYS19、DYS390、DYS389Ⅱ、DYS392等6个基因座中共检出25个等位基因,DYS385基因座检出22个等位基因组,频率分布在0.0149～0.5075之间,各基因座DP值分布在0.5075～0.8991之间,以DYS385基因座最高。由7个基因座组成的YH6系统单倍型有51种,DP值为0.9887,DYS393与DYS389Ⅱ基因座等位基因少,推测藏族群体在进化过程中可能发生过瓶颈事件。结论上述7个STR基因座属于高鉴别能力基因座,单倍型具有很高的遗传多态性。

中国成都汉族群体三个Y-STR基因座复合扩增及其单倍型的研究

目的建立一种同步检测Y-STR基因座的方法。方法采用复合扩增的方法同时对三个基因座(DYS390、DYS391及DYS393)进行扩增。结果成功地对这三个Y-STR基因座进行了同步扩增,并用其对中国成都汉族群体进行群体遗传学研究。结论三个Y-STR基因座在中国成都汉族群体个人识别几率为0.8965±0.0081,证明这个体系可用于个人识别和群体遗传学研究。

12个Y-STR基因座单倍型及其应用

Y染色体遗传标记以单倍型的形式存在于男性，呈父系遗传。在一些特殊的亲权纠纷案，如对有争议的父子、爷孙、叔侄等确定是否有亲缘关系的鉴定时有独特的作用。为此。

7个Y-STR基因座单倍型及其法医学应用

目的调查7个Y-STR基因座单倍型及其法医学应用。方法利用二组复合扩增体系,(Ⅰ:DYS391、GATA-A4、GATA-A10和GATA-H4;Ⅱ:DYS439、DYS437和DYS434)检测7个Y染色体特异性的STR基因座,并用聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染显色技术进行基因分型。结果在广东汉族372名无关男性个体中,二组7个基因座分别检出5、7、6、5和6、4、4个等位基因,共检出254种单倍型,其中201种为唯一的。单倍型基因多样性为0.9960。结论7个Y-STR基因座具有很高的识别能力,对建立Y染色体STR数据库,研究群体遗传学和进行法医学鉴定有重要意义。

三个姓氏聚居村家系Y-STR单倍型分析（英文）

目的利用Y-STR单倍型建库进行家系排查,对相对封闭的姓氏聚居区域发生的案件,或以姓氏亲缘为纽带的团伙性案件的侦破,具有其它技术不可替代的作用。近年来,国内已有相关报道与实际应用,但针对姓氏聚居区域Y-STR单倍型分布特点的基础研究缺乏,Y-STR家系数据库建设与家系比对排查也缺少理论支撑。本文通过对3个聚居姓氏家系样本的Y-STR单倍型检测分析,探讨如何更好地使用Y-STR单倍型做家系排查及数据库建设。方法以姓氏聚居的自然村为研究区域,以五代父系亲缘为一个家系单位,按区域内该姓氏家系总数l/5随机选取家系,采集该家系内全部男性个体样本,共获3个姓氏72个家系426份样本。其中,河北廊坊市某镇某村苏姓30个家系155份样本,杨姓20个家系92份样本;广西岑溪市某村林姓22个家系179份样本。应用Y-filer^(TM)试剂盒对上述样本进行Y-STR单倍型检测,并对获得的单倍型进行分析。结果检测的3个姓氏72个家系426个体的Y-filer系统,共获得46个单倍型,各单倍型所包含的个体数量在群体中分布不均衡,并且根据差异大小呈"集合"分布。其中,苏姓30个家系中共有10个单倍型,分为5个单倍型集合;杨姓20个家系中共有14个单倍型,分为两个集合;林姓22个家系中共有22个单倍型,形成4个集合。不同姓氏间未见相同的单倍型。如根据单倍型在同姓中的分布特点,将同源集合里包含最多家系数的代表性单倍型定义为主流单倍型,以主流单倍型作为该姓氏Y-STR的"标识物",则苏姓中的H1,杨姓H11、H12、H17和林姓H25、H36为主流单倍型。以主流单倍型作为比对对象,基因座容差范围设置为2,可覆盖122名苏姓、59名杨姓和130名林姓人员,取样群体占比分别为78.7%、64.1%、72.6%。72个家系的17个Y-STR基因座共观察到19次突变,其中苏姓30个家系共1 13次父子遗传,2个家系共发生3次突变,平均突变率为0.001 6(95%CI,0.000 3~0.004 6);杨姓20个家系共有69次父子遗传,6个家系共发生7次突变,平均突变率为0.006 0(95%CI,0.002 4~0.012 3);林姓22个家系中共有152次父子遗传,9个家系共发生9次突变,平均突变率为0.003 4(95%CI,0.001 7~0.006 3)。3个姓氏所有个体中,17个Y-STR基因座平均突变率为0.002 3(95%CI,0.00l2~0.005 1),突变基因座分别为DYS392、DYS437各1次;DYS390、DYS635、DYS439各2次;DYS389Ⅱ3次;DYS458、DYS385a/b各4次,增加突变8次,减少突变11次,1步突变18次,2步突变1次。结论本研究显示同姓聚集地的不同单倍型可形成同源集合,验证了姓氏与Y-STR的密切关联,同一姓氏内家系由于入赘、改姓等非遗传原因会造成差异。利用Y-STR单倍型进行家系排查,考虑突变现象,可根据具体情况设定与主流单倍型的容差数,如嫌疑人的单倍型有1~2个Y-STR基因座分型与主流单倍型不同时,不宜轻易改变排查范围,应结合调查筛选重点个体或家系,补充Y-STR基因座检测比对,结合常染色体STR检验比对锁定嫌疑人。此外,还要考虑Y-STR的突变规律,引入差异步长作为比对条件,如差异为高突变基因座且差异步长为1,需增加Y-STR基因座检测数目。姓氏Y-STR数据库应以自然村(组)为单位确定"主流单倍型",然后由近及远作单倍型并类分析,逐步确定村、街、镇姓氏主流单倍型。从投入、效益考虑,Y-STR建库主体应以地级市为主,按人口姓氏、犯罪群体分布特点,确定那些区域、哪些姓氏优先建库。地级市库尽快实现远程自由查询比对,以缩小嫌疑人排查范围。省级和国家级Y-STR数据库应根据犯罪类别,主流单倍型代表的群体和人口数目筛选入库,自动比对和发布。Y-STR排查和数据库建设采样策略是通过采集有限的样本获得该姓氏最具代表性的"主流单倍型",以其作基准数据,覆盖最多姓氏成员。建议家系Y-STR样本采样方案为:"长辈优先,平衡采样,三代必采"。"长辈优先"是指辈分高者优先采样,辈分高的成员拥有家系中最大的共性Y-STR单倍型,距离其他成员间的平均遗传距离最短,产生突变的几率最小;"平衡采样",即谱系同辈的不同分支间,同代采样数量应根据该分支的男性个体数平衡采集,目的是有利于确定Y-STR主流单倍型,同时可以评估不同分支内是否存在Y-STR突变;"三代必采",是指不能漏掉某一分支,每三代内至少采集一个样本,以获得更加完整的家系Y-STR,以发现不属同一家系的Y-STR单倍型。总之,运用Y-STR进行排查的准确性与该姓氏起源、家系迁徙、遗传突变、人口数量、采样比例等都有关系,有时即使选择数个主流单倍型也难以覆盖区域内全部姓氏人员。

不同地区褐黄血蜱的单倍型多态性、遗传分化和种系发育关系分析

为了探究不同地区褐黄血蜱的单倍型多态性、遗传分化和种系发育关系,本试验以采自于湖南、河南两省的褐黄血蜱(各10只,共20只)为研究对象,通过PCR扩增其细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(cox1)和还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶亚基Ⅳ(nad4)基因序列,对其单倍型多态性(Hd)、遗传分化和种系发育关系进行分析。结果显示,cox 1基因序列(849 bp)包含4个变异位点,5个单倍型(h=5,A1~A5,Hd=0.653),其基因分化系数(Gst)=0.061,遗传分化系数(Fst)=-0.047,基因流(Nm)=-5.625;nad 4基因序列(626 bp)包含3个变异位点,3个单倍型(h=3,B1~B3,Hd=0.363),其Gst=0.004,Fst=0.074,Nm=3.125;cox 1+nad 4基因序列包含7个变异位点,7个单倍型(h=7,C1~C7,Hd=0.768),其Gst=-0.010,Fst=-0.015,Nm=-16.560;在所构建的种系发育树中,20只褐黄血蜱均处于种系发育树的一个分支。结果表明,湖南、河南两省的褐黄血蜱个体之间虽表现出单倍型多态性,但它们之间具有较近的亲缘关系,尚未出现遗传分化。

谷子抽穗时间基因SiTOC1的表达与单倍型变异分析

【目的】谷子抽穗时间的适应性表现是广适性新品种选育的基础,分析抽穗时间关键基因的遗传变异和单倍型效应,为品种适应性改良提供基础信息。【方法】通过全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS),定位谷子抽穗时间关键基因SiTOC1,利用多组学数据库(multi-omics database for Setaria italica,MDSi)提供的SiTOC1数字表达量,分析SiTOC1的组织时空表达特性,并利用原生质体对SiTOC1蛋白进行亚细胞定位。采用qRT-PCR在短日(10 h光照/14 h黑暗)条件下进行SiTOC124 h节律表达模式分析。利用有代表性的99份谷子品种,分析SiTOC1编码区和启动子区的遗传多态性、单倍型以及转录水平,并对单倍型与抽穗时间的关系进行鉴定。【结果】在第1染色体物理位置31456761 bp处鉴定到了一个显著的关联信号,与抽穗时间紧密相关,该位点附近存在一个拟南芥抽穗期TOC1的同源基因SiTOC1。SiTOC1在光周期响应组织(根、茎、叶等)中高表达,亚细胞定位于细胞核,在傍晚表达量上调,呈现出24 h节律性表达模式。SiTOC1在不同谷子品种中存在丰富的多态性,但REC和CCT结构域高度保守。SiTOC1编码区2种主要单倍型H-2和H-6分别与启动子单倍型Hp-591C和Hp-591A共分离,其中,启动子单倍型Hp-591C较Hp-591A的相对表达量显著上调了约2.5倍(P=0.014),并且该单倍型在三亚市、长治市和乌鲁木齐市3个环境下的抽穗时间分别平均延迟9、11和12 d。【结论】SiTOC1启动子区第591 bp处的SNP是引起抽穗时间差异的主效位点,单倍型Hp-591A较Hp-591C早熟,可作为主效单倍型用于分子育种选择。

陕西榆林地区鸡蛔虫的单倍型多态性、遗传分化及种系发育关系分析

为探究陕西榆林地区鸡蛔虫单倍型多态性及遗传分化情况,并阐明其种系发育关系,试验以分离于榆林不同地区的30条鸡蛔虫为样品,采用PCR扩增其线粒体cox1与nad4基因,进行单倍型多态性、遗传分化与种系发育关系分析。结果显示:在所有的cox1基因(953 bp)序列中,共含30个变异位点(4个转换、26个颠换),17个单倍型(h=17,Hd=0.936),其基因分化系数(Gst)为-0.01285,遗传分化系数(Fst)为-0.02995,基因流(Nm)为11.53;在所有的nad4基因(876bp)序列中,共含29个变异位点(2个转换、27个颠换),16个单倍型(h=16,Hd=0.9356),其Gst为-0.01238,Fst为-0.0409,Nm为17.05;在所有的cox1+nad4基因(1829 bp)序列中,共含59个变异位点(6个转换、53个颠换),24个单倍型(h=24,Hd=0.977),其Gst为-0.0039,Fst为-0.0365,Nm为14.77;在所有cox1、nad4及cox1+nad4基因的Network图中,均未发现有单倍型聚集成簇的现象,构建的种系发育树中30条鸡蛔虫均聚集于一起,共同形成种系发育树的一个分支。研究表明,分离于陕西榆林地区的30条鸡蛔虫之间虽存在一定程度的基因变异,但其个体及单倍型之间具有较近的亲缘关系,尚未出现遗传分化。

鸡16号染色体SNP单倍型和拷贝数变异对血清IgG含量的影响

旨在探讨鸡16号染色体SNP单倍型和拷贝数变异（Copy number variation，CNV）对血清IgG含量的影响。采用鸡60KSNP芯片对995只北京油鸡进行分型，同时测定80日龄IgG含量。分别采用PennCNV、Haploview 4．1和PHASE 2．0软件对拷贝数变异、连锁不平衡、单倍型分析及与IgG的关联分析。

昆明地区汉族人群9个Y-STR_S基因座单倍型分析及其旁系亲子鉴定应用

目的调查昆明地区汉族人群Y染色体DYS390、DYS393、DYS437、DYS438、DYS439、DYS447、DYS448、DYS460、H4,9个基因座的遗传多态性,获取9个基因座的单倍型数据。方法应用苯酚∶氯仿及Chelex-100萃取法提取DNA,采用STR-PCR、非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳、银染技术和377测序技术,对昆明地区汉族群体216例男性个体就上述9个基因座进行单倍型分析。结果216例样本中9个基因座得到216种单倍型,每种单倍型的频率均为0.0046,GD=100005934437,S.E.=125×10-9(GD,genediversity,基因多样性)。结论昆明汉族9个Y-STRs基因座具有高度多态性,在法医学特殊亲权鉴定中具有良好的应用前景。

中国汉族和朝鲜族8个Y-STR基因座单倍型遗传多态性

[目的]观察中国汉族和朝鲜族8个Y-STR基因座遗传多态性在法医学个人识别和亲权鉴定中的适用性.[方法]利用PCR扩增、变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染方法对各200名中国汉族和朝鲜族人群的DYS441~DYS448 8个Y-STR基因座单倍型进行检测和分析.[结果]在汉族群体中分别检测出7,5,6,7,4,10,10和6个等位基因,基因多样性分布为0.540 1~0.819 0,8个基因座联合单倍型为189种,基因多样性为0.999 2;在朝鲜族群体中分别检测出8,6,6,5,6,10,9和6个等位基因,基因多样性分布为0.513 5~0.799 6,8个基因座联合单倍型为174种,基因多样性为0.997 9.[结论]8个YSTR基因座在2个群体中均具有较高的遗传多样性,是较理想的遗传标记系统,对中国汉族和朝鲜族的个人识别及亲权鉴定等具有较高的应用性.

利用Y-STR单倍型推断嫌疑人家族来源的研究

目的调查山东寿光地区汉族男性家族起源及研究17个Y-STR基因座单倍型在家族中的遗传稳定性。方法对寿光地区624个无关男性家族群体进行抽样,应用Y-filer荧光标记复合扩增系统,对17个Y-STR基因座复合扩增,用ABI 3130XL型基因分析仪对扩增产物进行检测,并统计其群体遗传学参数。结果未发现家族性偶合。结论寿光地区624个汉族无关男性家族在经过了约七百年的遗传和突变累积后,其Y-STR单倍型仍具有较强的家族识别能力,可以很好地用于推断嫌疑人的家族来源。

牛DEFB103基因的一个新的非编码外显子和单倍型变异的鉴定

DEFB103基因是β-防御素基因家族的一员。本试验采用多套引物对DEFB103转录体进行扩增、鉴定。RT-PCR检测结果发现,cDNA的起点位于起始密码子前514~678bp,3′UTR为终止密码子后约53bp。5′UTR中存在7个SNPs,由4个不同的单倍型基因组DNA组成。对这些单倍型数据分析发现,目前在大多数牛中至少含有2个带有ATG起始密码子的DEFB103cDNA的完整拷贝,但大多数为不完整拷贝。试验在牛中检测到1个非编码外显子1a、1个261bp的内含子1a,随后在绵羊和山羊中也预测到。序列分析结果表明,DEFB103基因5′UTR区存在2种类型的缺失（4和8bp）。以上结果表明,这些拷贝可能不是后生成的。

研究揭示水稻全基因组功能单倍型自然变异特征

近日,中国农业科学院作物科学研究所水稻分子设计技术与应用创新团队构建了一个全基因组基因功能单倍型(gcHap)数据集,全面揭示了亚洲栽培稻基因功能单倍型自然变异特征,提出亚洲栽培稻多起源(驯化)假说,并开发了适用于功能单倍型数据全基因组关联分析和全基因组预测的软件包——HAPS。相关研究成果于2月10日在《分子植物(Molecular Plant)》发表。

中国汉族人群10个Y-染色体STR单倍型

Y染色体STR单倍型分析除了用于人类迁徙、种系发生和群体遗传学研究,还能在法医学鉴定方面发挥一定的作用,例如性侵害案件中混合样品分析、男性无精子精斑DNA检验和缺乏嫌疑父亲的亲权鉴定等.国内关于Y染色体单个或多个STR基因座的频率虽有研究报道,但多个基因座的单倍型统计数据较为少见.……