云南傣族与广西侗族18个STR基因座的遗传多态性

2015-01-02 06:28孙启凡王英元程宝文赵兴春李彩霞山西医科大学法医学院太原0000公安部物证鉴定中心北京市现场物证检验工程技术研究中心云南省公安厅通讯作者mailyejian77com
山西医科大学学报 2015年10期
关键词:基因座多态法医学

王 玮,孙启凡,张 涛,王英元,程宝文,赵兴春,李彩霞,叶 健(山西医科大学法医学院,太原0000;公安部物证鉴定中心北京市现场物证检验工程技术研究中心;云南省公安厅;通讯作者,E-mail:yejian77@6.com)

短串联重复序列(short tandem repeat,STR)在人类基因组中分布广泛、多态信息含量高、适合复合扩增、分析方法简便,已被广泛用于法医学个体识别和亲子鉴定。由于STR遗传标记在不同人群中的多态性分布存在差异,所以当应用于法医学鉴定时,必须通过群体遗传学调查得到法医学参数[1],评估其应用价值。本文应用DNATyperTM19试剂盒[2]对云南傣族及广西侗族两个民族共计170份无关个体的血样DNA进行18个常染色体STR基因座复合扩增,得到了这两个群体的18个STR基因座的遗传多态信息,为个人识别、亲权鉴定及群体遗传学提供基础资料。

1 资料与方法

1.1 样本来源及DNA提取

随机选取云南傣族和广西侗族的无关个体静脉血样共计170份,其中傣族100份,由云南省公安厅提供;侗族70份,根据“知情同意”的原则,采集自广西三江侗族自治县。新鲜外周静脉血按QIAamp®DNA Blood Midi Kit说明书(Qiagen,德国)提取血样的DNA。

1.2 PCR扩增及检验

DNA按照DNA TyperTM19试剂盒(公安部物证鉴定中心)说明书,应用ABI9700扩增仪进行复合扩增18个STR基因座和1个性别基因座,扩增产物经3130XL遗传分析仪(AB公司,美国)进行检测,使用Gene mapperID v3.2软件进行基因分型。

1.3 统计学分析

应用Modified-Powerstates分析软件[3]对群体数据进行统计处理,得到18个STR基因座等位基因频率、匹配概率(Pm)、个体识别能力(DP)、非父排除率(PE)、多态信息含量(PIC)杂合度(H)、Hardy-Weinberg平衡检验,并计算累积随机匹配概率,累计个体识别能力(TDP)、累计非父排除率(CPE)等法医遗传学参数。

2 结果

2.1 等位基因频率

傣族基因频率分布在0.005-0.600之间(见表1)、侗族在0.007-0.493 之间(见表2)。

表1 傣族18个STR基因座等位基因频率 (n=100)Table 1 Allele frequency at the 18 STR loci in the Dai population of Yunnan (n=100)

表2 广西侗族人群18个STR基因座等位基因频率 (n=70)Table 2 Allele frequency of the 18 STR loci in the Dong population of Guangxi (n=70)

2.2 法医遗传学参数

云南傣族和广西侗族的18个STR基因座的杂合度、匹配概率、个人识别能力、多态信息含量、非父排除概率等群体遗传学指标见表3、表4。

3 讨论

云南和广西是少数民族聚居较多的地区,进行少数民族的STR位点遗传多态性分析,在人类学、民族学、法医学等领域有重要的应用价值。在本文调查了云南傣族和广西侗族的18个STR基因座的基因频率,经χ2检验,云南傣族所有基因座基因型频率均符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05),广西侗族18个STR基因座中,除D19S433的P值小于0.05,其余17个基因座P值均大于0.05,符合Hardy-Weinberg平衡。Hardy-Weinberg平衡设定的条件是足够大的随机人群中,没有因迁移、自然选择或基因突变的发生,下一代基因型和上一代一样,没有大的变化,然而在少数民族中,民族间表达出极高的内部联姻,在较大的混合群体中少数部分彼此间婚配,产生一个相对独立的生殖群时,就会偏离Hardy-Weinberg 平衡[1]。有文献报道[4,5],15 个基因座中出现一个基因座偏离Hardy-Weinberg平衡,并不影响该群体的法医遗传学参数的计算。笔者推测出现1个基因座偏离Hardy-Weinberg平衡与研究的样本背景有关。本次调查的广西侗族样本采自广西三江县的侗族人群,该地区人群具有“小聚集”的特点,并且在人群聚集点采集,可能难以达到Hardy-Weinberg平衡的理想条件。

表3 云南傣族人群18个STR基因座法医遗传学参数 (n=100)Table 3 Forensic statistical parameters of the 18 STR loci in the Dai population of Yunnan (n=100)

表4 云南傣族人群18个STR基因座法医遗传学参数 (n=70)Table 4 Forensic statistical parameters of the 18 STR loci in the Dong population of Guangxi (n=70)

在18个基因座中,杂合度:傣族在0.500-0.910之间,侗族在0.614-0.914之间;匹配概率:傣族在0.034-0.225 之间,侗族在 0.026-0.228 之间;累积随机匹配概率:傣族为1.75×10-21,侗族为1.24×10-20个人识别能力傣族均不小于0.775,侗族均不小于0.772;累计个人识别能力:傣族与侗族均大于99.999 999 999 999 999 999 99%;多态信息含量:傣族均不小于0.530,侗族均不小于0.560;非父排除概率:傣族在0.188-0.816之间,侗族在0.308-0.825之间;累积非父排除概率:傣族为0.999 999 990,侗族为0.999 999 933。以上法医遗传学参数表明这18个STR基因座无论在傣族或侗族都是一组具有高杂合性、高鉴别力及高度多态性的遗传标记,可满足这两个群体在个体识别、亲权鉴定及群体遗传学等研究的需要。

[1] 郑秀芬.法医DNA分析[M].北京:中国人民公安大学出版社,2002:383-387.

[2]白雪,姜成涛,郭磊,等.西藏藏族人群18个STR基因座遗传多态性[J].中国法医学杂志,2013,28(1):58-59.

[3]赵方,伍新尧,蔡贵庆,等.Modified-Powerstates软件在法医生物统计中应用[J].中国法医学杂志,2003,18(5):298-312.

[4]Rak SÁ,Zalán A,Szabados G,et al.Population genetie data on 15 STR loci in the Hungarian population[J].Forensic Sci Int Genet,2011,5(5):543-544.

[5]Rubi-Castellanos R,Anaya-Palafox M,Mena-Rojas E,et al.Genetic data of 15 autosomal STRs(Identifilerkit 1 of three Mexican Mestizo population samples from the States of Jalisco(West),Puebla(Center),and Yucatan(Southeast)[J].Forensic Sci Int Genet,2009,3(3):e71-e76.

猜你喜欢
基因座多态法医学
54例鼻骨骨折诊断的法医学鉴定分析
广东肇庆汉族人群20个STR基因座遗传多态性
听觉诱发电位在法医学上的应用价值
参差多态而功不唐捐
多拷贝Y-STR基因座在法庭科学领域的研究
人多巴胺D2基因启动子区—350A/G多态位点荧光素酶表达载体的构建与鉴定及活性检测
腰椎外伤并椎体血管瘤法医学鉴定1例
个体年龄推断的法医学研究进展
多态及其在数据结构中的应用
PowerPlex21系统在亲子鉴定中的应用评估