遼寧錫伯族人群15個(gè)STR基因座的遺傳多態(tài)性及與其他民族之間關(guān)系的研究

郭麗，劉鵬，祁榮，李曉亮，鄭瑞，晏東銘，王欒，劉健

（1.沈陽醫(yī)學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室，沈陽110034；2.沈陽市沈北新區(qū)黃家錫伯族九年一貫制學(xué)校，沈陽110121：3.武警北京市總隊(duì)第三醫(yī)院，北京100141；4.沈陽醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)系2011級，沈陽110034；5.沈陽醫(yī)學(xué)院人事處，沈陽110034；6.沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院臨床專業(yè)2011級，沈陽110034；7.沈陽醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物與遺傳學(xué)教研室，沈陽110034）

遼寧錫伯族人群15個(gè)STR基因座的遺傳多態(tài)性及與其他民族之間關(guān)系的研究

郭麗1，劉鵬2，祁榮1，李曉亮3，鄭瑞4，晏東銘5，王欒6，劉健7

（1.沈陽醫(yī)學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室，沈陽110034；2.沈陽市沈北新區(qū)黃家錫伯族九年一貫制學(xué)校，沈陽110121：3.武警北京市總隊(duì)第三醫(yī)院，北京100141；4.沈陽醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)系2011級，沈陽110034；5.沈陽醫(yī)學(xué)院人事處，沈陽110034；6.沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院臨床專業(yè)2011級，沈陽110034；7.沈陽醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物與遺傳學(xué)教研室，沈陽110034）

目的探索遼寧錫伯族15個(gè)常染色體基因座（D3S1358，TH01，D21S11，D18S51，D5S818，D13S317，D7S820，D16S539，CSF1PO，vWA，D8S1179，TPOX，D2S1338，D19S433，F(xiàn)GA）的遺傳多態(tài)性，分析14個(gè)群體間的遺傳關(guān)系，建立遼寧錫伯族群體的遺傳學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為群體遺傳學(xué)和法醫(yī)學(xué)應(yīng)用提供依據(jù)。方法采集遼寧錫伯族150名無關(guān)個(gè)體口腔黏膜細(xì)胞，Chelex 100法提取DNA，應(yīng)用熒光標(biāo)記法進(jìn)行PCR擴(kuò)增，擴(kuò)增產(chǎn)物在Li-COR 4300基因分析儀上電泳，E-seq分析軟件進(jìn)行基因型分型，應(yīng)用PowerStats V1.2軟件計(jì)算各基因座的相關(guān)群體遺傳學(xué)參數(shù)，計(jì)算14個(gè)群體間的遺傳距離，用Neighbor-Joining法構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹。結(jié)果15個(gè)STR基因座在遼寧錫伯族群體中具有遺傳多態(tài)性，基因型分布符合Hardy-Weinberg平衡定律（P＞0.05）。累積非父排除率（CPE）為0.999 991 636 8，累積個(gè)人識別能力（TDP）為0.999 999 999 999 999 146 51。遼寧錫伯族與國內(nèi)及來自亞洲群體的親緣關(guān)系較近，而與來自大洋洲的澳大利亞群體親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。結(jié)論遼寧錫伯族群體15個(gè)常染色體STR基因座有較高的非父排除率和個(gè)體識別能力，可為法醫(yī)學(xué)親子鑒定、個(gè)體識別及群體遺傳學(xué)研究提供依據(jù)。

錫伯族；短串聯(lián)重復(fù)序列；基因頻率；進(jìn)化樹

錫伯族是中華民族大家庭中的一個(gè)古老的民族，其祖先是古代鮮卑人，主要分布在遼寧、吉林等省和新疆伊犁地區(qū)的察布查爾錫伯族自治縣。新疆錫伯族是1764年，清政府由盛京（今沈陽）征調(diào)4千余人去新疆駐防而發(fā)展起來的。遼寧沈陽錫伯族是錫伯族的發(fā)源地，本文研究遼寧錫伯族的15個(gè)STR位點(diǎn)的遺傳學(xué)多態(tài)性及與其他14群體之間的遺傳學(xué)關(guān)系，為法醫(yī)學(xué)親權(quán)鑒定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，也可為遼寧錫伯族起源演化積累更多的遺傳學(xué)方面的基礎(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 材料

根據(jù)“知情同意”的原則，隨機(jī)選取遼寧省沈陽市新城子區(qū)黃家鄉(xiāng)錫伯族中學(xué)的中小學(xué)生150人，年齡為6～13歲，男78名，女72名，保證其3代以上均為錫伯族的無關(guān)健康知情個(gè)體。采集受試者口腔黏膜細(xì)胞，Chelex100法提取DNA分子。

1.2 PCR擴(kuò)增

熒光標(biāo)記復(fù)合擴(kuò)增D3S1358，TH01，D21S11，D18S51，D5S818，D13S317，D7S820，D16S539，CSF1PO，vWA，D8S1179，TPOX，D2S1338，D19S433，F(xiàn)GA等15個(gè)STR基因座。在ABI 2720 PCR擴(kuò)增儀上進(jìn)行擴(kuò)增，PCR反應(yīng)體系為10 μL：10×buffer緩沖液1 μL，Mg2+0.8 μL，Taq酶0.4 μL，熒光標(biāo)記正向引物（1 mmol/L）0.8μL，一段熒光標(biāo)記物（1 mmol/L）1.6 μL，負(fù)向引物（1 mmol/L）1.6 μL，dNTP（2.5 mmol/L）0.4 μL，ddH2O 2.4 μL，模板DNA樣本1.0 μL。反應(yīng)條件：95℃預(yù)變性5 min，進(jìn)入第1個(gè)循環(huán)反應(yīng)，94℃30 s，53℃30 s，72℃30 s，循環(huán)12次。循環(huán)反應(yīng)的退火溫度為每循環(huán)1次降0.5℃。接著進(jìn)入第2個(gè)循環(huán)反應(yīng)，94℃30 s，53℃30 s，72℃5 s，30個(gè)循環(huán)。擴(kuò)增產(chǎn)物于4℃避光保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 擴(kuò)增產(chǎn)物電泳及檢測

取10 μL PCR擴(kuò)增產(chǎn)物加5 μL loading buffer，PCR儀上94℃變性5 min，點(diǎn)樣于Li-COR 4300 DNA分析儀的電泳槽上，電泳1.5～2.0 h。應(yīng)用Li-COR公司提供的E-seq分析軟件完成電泳結(jié)果數(shù)據(jù)收集及等位片段的確定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用PowerStats V1.2軟件計(jì)算每個(gè)基因座的基因頻率、個(gè)人識別能力（power of discrimination，PD）、多態(tài)信息總量（polymorphism information content，PIC）、非父排除率（probability of exclusion，PE）、個(gè)人匹配概率（matching probability，MP）和實(shí)際雜合度（observed heterozygosity，Ho）。應(yīng)用公式計(jì)算期望雜合度（expected heterozygosity，He），累積非父排除率（cumulative probability of exclusion，CPE）和累積個(gè)人識別能力（cumulative power of discrimination，TDP）。應(yīng)用HWE 1.20軟件進(jìn)行Hardy—Weinberg平衡檢驗(yàn)。應(yīng)用Poptree2軟件［1］，計(jì)算每兩個(gè)群體間的遺傳距離，并構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹。

2 結(jié)果

2.1 受試者的等位基因頻率分布

對此15個(gè)位點(diǎn)的基因型頻率進(jìn)行的Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn)結(jié)果見表1。

遼寧地區(qū)錫伯族群體15個(gè)STR位點(diǎn)的等位基因及其頻率分布見表2。

2.2 受試者15個(gè)STR位點(diǎn)的法醫(yī)學(xué)應(yīng)用參數(shù)

遼寧錫伯族群體15個(gè)STR基因座的雜合度、PD、PIC、PE及MP見表1。

表1 遼寧錫伯族群體15個(gè)STR基因座分析（n=150）Tab.1 Summary analysis for the 15 STR loci of the Xibe population in Liaoning（n=150）

2.3 14個(gè)群體間的遺傳距離

通過網(wǎng)絡(luò)資料庫，收集已報(bào)道群體的13個(gè)STR位點(diǎn)（D8S1179，D21S11，D7S820，CSF1PO，D3S1358，TH01，D13S317，D16S539，vWA，TPOX，D18S51，D5S818，F(xiàn)GA）的基因頻率的文獻(xiàn)［2～12］，用每個(gè)位點(diǎn)的基因頻率計(jì)算每兩個(gè)群體間的遺傳距離，發(fā)現(xiàn)遼寧錫伯族與寧夏回族和日本人之間的遺傳距離最近，其次是泰國人和青海漢族，而與澳大利亞人的距離最遠(yuǎn)（見表3）。

2.4 14個(gè)群體的系統(tǒng)發(fā)生樹

依據(jù)14個(gè)群體的遺傳距離，用Neighbor-Joining法構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)生樹，發(fā)現(xiàn)亞洲8個(gè)群體聚為1簇，巴勒斯坦與來自歐洲的2個(gè)群體和來自非洲的兩個(gè)群體聚為1簇，澳大利亞單獨(dú)形成一簇（圖2）。

表2 遼寧錫伯族群體15個(gè)STR位點(diǎn)的等位基因頻率分布（n=150）Tab.2 Allele frequencies of the 15 STR loci of the Xibe population in Liaoning（n=150）

3 討論

3.1 各遺傳學(xué)指標(biāo)

根據(jù)χ2檢驗(yàn)結(jié)果，遼寧錫伯族群體各位點(diǎn)基因型頻率分布觀察值與期望值符合Hardy-Weinberg平衡定律（P＞0.05），因此本研究的樣本是可靠的。由表2可見，15個(gè)STR基因座的Ho分布在0.621～0.863之間；He分布在0.641～0.859之間；PD分布在0.801～0.957之間，CDP為0.999 999 999 999 999 146 51；PIC分布在0.590～0.840；PE分布在0.316～0.720之間，CEP為0.999 991 636 8。各位點(diǎn)的MP介于0.043～0.199。根據(jù)Shriver等［13］觀點(diǎn)，如果某STR位點(diǎn)的PE＞0.8或者M(jìn)P＞0.5，則說明此位點(diǎn)為多態(tài)位點(diǎn)。本研究結(jié)果顯示遼寧錫伯族的15個(gè)位點(diǎn)的PE均＞0.8；MP除CSF1PO，TPOX和FGA 3個(gè)位點(diǎn)以外均＞0.5。結(jié)果表明此15個(gè)STR位點(diǎn)具有高度的多態(tài)性，為遼寧錫伯族群體的法醫(yī)學(xué)個(gè)體識別、親子鑒定和人類群體遺傳學(xué)等研究積累了遺傳學(xué)方面的基礎(chǔ)資料。

表3 14個(gè)不同群體之間遺傳距離Tab.3 The genetic distances between the Manchu population and the previously published ethnic groups

圖1 應(yīng)用Neighbor?Joining法構(gòu)建的顯示遼寧錫伯族與其他群體之間關(guān)系的系統(tǒng)發(fā)生樹Fig.1 Phylogenetic tree constructed by the neighbor?joining method showing the relationship of Xibe?Liaoning and other populations

3.2 群體間的遺傳關(guān)系

從本文所構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)生樹可見，來自于亞洲的8各群體即馬來西亞人、泰國人、日本人、印度人、韓國人和來自中國的漢族、回族和錫伯族聚為一簇，他們之間具有較近的親緣關(guān)系。而來自非洲的兩個(gè)群體即突尼斯人和摩洛哥人與來自歐洲的兩個(gè)群體即波美拉尼亞人和白俄羅斯人聚為一簇，說明他們之間親緣關(guān)系較近。

而對于來自亞洲的群體，青海漢族和寧夏回族聚為一簇，這可能因?yàn)檫@兩個(gè)民族均處于中國的西北部，居住的地理位置較近，兩民族之間存在一定的基因交流，使他們彼此間的遺傳距離變?。煌瑫r(shí)，這兩個(gè)民族所使用的語言都屬于漢藏語系。

另外，來自澳大利亞群體單獨(dú)形成一簇，因?yàn)樗麄兊乩砦恢眠h(yuǎn)離亞洲和歐洲。

中國人類起源問題，一直是相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域研究爭論焦點(diǎn)。2001年5月Science雜志報(bào)道［14］：上海復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院遺傳學(xué)研究所Ke等通過大樣本Y染色體SNP分析揭示：現(xiàn)代中國人起源于非洲；2009年12月Science雜志報(bào)道［15］關(guān)于人類進(jìn)化和遷徙取得突破性進(jìn)展，HUGO Pan-Asian SNP協(xié)作組通過大規(guī)模常染色體SNP分析支持：亞洲南亞單一遷移事件：從非洲到印度再到包括中國及日本等東亞區(qū)域；本研究14個(gè)群體的系統(tǒng)發(fā)生樹結(jié)果提示：傾向后述發(fā)現(xiàn)。

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（編輯 裘孝琦）

文后參考文獻(xiàn)表中中國著者漢語拼音名字可否縮寫？

問參考文獻(xiàn)表中中國著者漢語拼音名字可以縮寫嗎？

答可以。雖然GB/T 7714—2005規(guī)定，“用漢語拼音書寫的中國著者姓名不得縮寫”，但是著錄實(shí)踐比較混亂：縮寫和不縮寫并存，有的將縮寫名置于姓之前，有的將雙名縮寫為1個(gè)字母，等等。有些編輯同人曾建議“一律采用縮寫”，但因沒有標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，響應(yīng)者寥寥。

最近發(fā)布的GB/T 28019-2005《中國人名漢語拼音字母拼寫規(guī)則》的5.1.4指出：“國際體育比賽等場合人名可以縮寫。漢語人名的縮寫，姓全寫，首字母大寫或每個(gè)字母大寫，名取每個(gè)漢字拼音的首字母，后加小圓點(diǎn)，聲調(diào)符號可用省略。”參照這一條款的規(guī)定，我認(rèn)為，在著錄文后參考文獻(xiàn)表這一特殊場合，為了做到簡明、統(tǒng)一，也不至于給檢索文獻(xiàn)帶來多少不便，在著錄中國著者漢語拼音姓名時(shí)，同歐美著者的姓名著錄一樣，名字可以采用縮寫，且縮寫字母后的小圓點(diǎn)及聲調(diào)符號均省略。例如：將“Yá ng Wéimín”著錄為“Yang W M”或“YANG W M”，但不得著錄為“W M Yang”“YANG W”等。

（陳浩元）

Genetic Polymorphism ofFifteen STRLociofXibe People in Liaoning

GUOLi1，LIUPeng2，QIRong1，LIXiao-liang3，ZHENGRui4，YAN Dong-ming5，WANGLuan6，LIUJian7
（1.Central Laboratory，Shenyang Medical College，Shenyang 110034，China；2.Shenyang Shen North New District Huangjia Xibe Middle School，Shenyang 110121，China；3.Third Hospital of Beijing Armed Police Corps，Beijing 100141，China；4.Department of Medical Laboratory，Shenyang Medical College，Shenyang 110034，China；5.Department of Personnel，Shenyang Medical College，Shenyang 110034，China；6.Department of Clinical Medicine，Shenyang Medical College，Shenyang 110034，China；7.DepartmentofCellBiology and Genetics，Shenyang MedicalCollege，Shenyang 110034，China）

ObjectiveTo investigate the genetic polymorphism ofshorttandem repeat（STR）in Liaoning Xibe population.MethodsFifteen loci-D3S1358，TH01，D21S11，D18S51，D5S818，D13S317，D7S820，D16S539，CSF1PO，vWA，D8S1179，TPOX，D2S1338，D19S433，and FGA were analyzed in this study.Buccal samples were collected from 150 unrelated individuals of Xibe population living in Liaoning province，China. PCR amplification reactions of STR loci were performed using a 2720 Thermal cycler（ABI）in fluorescence-based reaction.The amplified products were detected in a Li-COR 4300 DNA Analyzer.Allele calling was performed using E-seq Analysis software.ResultsAll the 15 loci met Hardy-Weinberg equilibrium.Cumulative non-parentaleliminate rate（CPE）is 0.999 991 636 8，and cumulative individualdiscriminative power（CDP）is 0.999 999 999 999 999 146 51.ConclusionThe 15 STR loci are valuable genetic markers meeting the needs for the parentage testing and personalidentification in forensic paternity testing，which also can be applied to the population geneticsstudies.

Xibe population；short tandem repeats；gene frequencies；phylogenetic tree

Q7

A

0258-4646（2014）10-0921-05

郭麗（1962-），女，高級實(shí)驗(yàn)師，本科.

劉健，E-mail：liujian910709@163.com

2014-06-09

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：