張建，馬新，趙興春，莫曉婷，馬溫華，尚蕾，余政梁，孫輝，李萬水，葉健

（公安部物證鑒定中心，北京 100038）

甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族人群18個(gè)STR基因座的遺傳多態(tài)性

張建，馬新，趙興春*，莫曉婷，馬溫華，尚蕾，余政梁，孫輝，李萬水，葉健

（公安部物證鑒定中心，北京 100038）

目的 研究D5S818、D8S1179、D7S820、CSF1PO、D2S1338、D3S1358、vWA、D21S11、D16S539、PentaE、TPOX、TH01、D19S433、D18S51、FGA、D6S1043、D13S317、D12S391等18個(gè)短串聯(lián)重復(fù)序列（short tandem repeats，STR）基因座在甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族人群的遺傳多態(tài)性。方法 采用PCR擴(kuò)增及毛細(xì)管電泳技術(shù)對(duì)615名甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族個(gè)體18個(gè)STR基因座進(jìn)行分析。結(jié)果 615名甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族個(gè)體在18個(gè)STR基因座上，共檢出213種等位基因，850種基因型，其分布均符合Hardy-Weinberg平衡（P > 0.05），18個(gè)基因座的雜合度（H）在0.633～0.928之間，匹配概率（Pm）在0.013～0.205之間，個(gè)體識(shí)別概率（DP）在0.795～0.987之間，多態(tài)信息含量（PIC）在0.560～0.920之間，非父排除概率（PE）值在0.332～0.854之間。結(jié)論 實(shí)驗(yàn)研究了甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族人群18個(gè)STR基因座的遺傳多態(tài)性，為人類群體遺傳學(xué)及法醫(yī)學(xué)后續(xù)研究提供詳實(shí)可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

群體遺傳學(xué)；DNATyperTM19；STR多態(tài)性；甘肅東鄉(xiāng)族

短串聯(lián)重復(fù)序列（short tandem repeats，STR）是法醫(yī)DNA鑒定領(lǐng)域重要的遺傳標(biāo)記，具有多態(tài)性好、易于復(fù)合擴(kuò)增、靈敏、突變率低、自動(dòng)化檢測(cè)程度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于人類個(gè)體識(shí)別、親子鑒定及繪制遺傳進(jìn)化樹［1-3］。許多專門機(jī)構(gòu)致力于DNA檢測(cè)基因座的群體遺傳學(xué)研究［4-9］，以尋找到適合于不同民族、不同群體個(gè)人識(shí)別和親權(quán)鑒定的基因座。本文采用FAM（藍(lán)色）、HEX（綠色）、TAMRA（黃色）、ROX（紅色）標(biāo)記的熒光復(fù)合擴(kuò)增試劑盒DNATyperTM19對(duì)甘肅地區(qū)615名東鄉(xiāng)族無關(guān)個(gè)體進(jìn)行檢驗(yàn)，獲得了該地區(qū)東鄉(xiāng)族群體18個(gè)STR基因座（D5S818、D8S1179、D7S820、CSF1PO、D2S1338、D3S1358、vWA、D21S11、D16S539、PentaE、TPOX、TH01、D19S433、D18S51、FGA、D6S1043、D13S317和D12S391）的遺傳學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)，為法醫(yī)學(xué)研究和實(shí)踐提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)樣本

從本實(shí)驗(yàn)室DNA數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)所積累血樣中篩選甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族個(gè)體血樣共615份，通過對(duì)戶籍地及STR分型的比對(duì)，排除樣品間存在同戶、同卵雙生及單親遺傳關(guān)系。

1.2擴(kuò)增及檢驗(yàn)

采用DNATyperTM19直擴(kuò)試劑盒（公安部物證鑒定中心）在ABI9700型擴(kuò)增儀上進(jìn)行直接擴(kuò)增［10-12］，擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)3730xl型遺傳分析儀（美國(guó)Life Technologies公司）檢測(cè)，GeneMapper v3.2.1軟件分型。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

根據(jù)基因分型結(jié)果計(jì)算18個(gè)STR基因座的基因頻率，用SPSS17.0軟件對(duì)所得群體遺傳學(xué)參數(shù)進(jìn)行Hardy-Weinberg平衡檢驗(yàn)。應(yīng)用Power Stars分析軟件統(tǒng)計(jì)各基因座的等位基因頻率、雜合度（H）、個(gè)體識(shí)別概率（DP）、匹配概率（Pm）、非父排除概率（PE）和多態(tài)性信息含量（PIC）等法醫(yī)遺傳學(xué)參數(shù)，并計(jì)算累積個(gè)體識(shí)別率（TDP）和累積非父排除率（CPE）［13］。

2　結(jié)果與討論

615名甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族個(gè)體在18個(gè)STR基因座上，共檢出213種等位基因，850種基因型，基因頻率見表1。經(jīng)χ2檢驗(yàn)，所有基因座型頻率均符合Hardy-Weinberg平衡（P > 0.05），表明該群體調(diào)查數(shù)據(jù)可信。各基因座遺傳學(xué)參數(shù)見表2。

表1.甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族群體18個(gè)STR基因座等位基因頻率（n=615）Table1 Gansu Dongxiang population allelic frequencies of 18 STR loci（n=615）

表2.甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族人群18個(gè)STR基因座法醫(yī)遺傳學(xué)參數(shù)（n=615）Table2 Gansu Dongxiang population genetics parameters of 18 STR loci（n=615）

由表2可知，甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族人群18個(gè)STR基因座的雜合度（H）在0.633～0.928之間，匹配概率（Pm）在0.013～0.205之間，DP值在0.795～0.987之間，PIC值在0.560～0.920之間，PE值在0.332～0.854之間。本文數(shù)據(jù)顯示，D5S818、D8S1179、D7S820、D2S1338、vWA、D21S11、D16S539、PentaE、D19S433、D18S51、FGA、D6S1043、D13S317、D12S391等14個(gè)STR基因座的H值均大于0.7，DP值均大于0.9，PE值均大于0.5，PIC值均大于0.7，屬于高識(shí)別力、高雜合度、高信息量的遺傳標(biāo)記［14，15］，其中PentaE基因座鑒別能力最高，發(fā)現(xiàn)的等位基因數(shù)最多（138個(gè)）；CSF1PO、D3S1358、TH01、TPOX等4個(gè)STR基因座與其他基因座相比，H、DP、PE和PIC各值均偏低，其中多態(tài)性最差的是TPOX基因座。經(jīng)參照文獻(xiàn)計(jì)算［13］，18個(gè)STR基因座的累積匹配概率為1.9×10-22，累積個(gè)體識(shí)別率大于0.999 999 999 999 999 999 999 81，累積非父排除概率為0.9999999831，實(shí)驗(yàn)結(jié)果同時(shí)表明，這18個(gè)STR基因座聯(lián)合應(yīng)用具有高度的個(gè)體識(shí)別和親權(quán)鑒定能力，適合于甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族群體的個(gè)體識(shí)別分析。本文的調(diào)查數(shù)據(jù)可以作為群體遺傳學(xué)中甘肅地區(qū)東鄉(xiāng)族群體的有效補(bǔ)充。

［1］ Jhon S B，Christopher M T，Simon J W（唐暉，焦章平，等譯）.法庭科學(xué)DNA證據(jù)的解釋［M］.北京:科學(xué)出版社，2010:2-12.

［2］ Butler J M. Short tandem repeat typing technologies used in human identity testing［J］. Biotechniques，2007，43（4）: ii-v.

［3］ 裴黎.現(xiàn)代DNA 分析技術(shù)理論與方法［M］.北京:中國(guó)人民公安大學(xué)出版社，2002: 216-227.

［4］ 葉健，裴黎，姜成濤，等. DNATyperTM15基因座的研究與選擇［J］.刑事技術(shù)，2007（3）: 9-12.

［5］ Sun H B，Yang X，Ha F，et al. Genetic Polymorphisms of 15 STR Loci in Gansu Hui Population［J］. Journal of Forensic Medicine，2013，29（6）: 464-465，471.

［6］ 封宇，張建，張金輝，等.重慶地區(qū)漢族人群18個(gè)STR基因座遺傳多態(tài)性［J］.中國(guó)法醫(yī)學(xué)雜志，2015（6）: 610-612.

［7］ 陳洵，胡盛平.潮汕漢族人群SE33、D1S1656、D2S441 和D10S1248基因座遺傳多態(tài)性研究［J］.汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2016（2）:74-76.

［8］ 楊幸怡，劉宏，陳玲，等.17個(gè)Y-STR基因座遺傳結(jié)構(gòu)及用于姓氏推斷的價(jià)值［J］.中國(guó)法醫(yī)學(xué)雜志，2016（2）:158-161.

［9］ Mitchell R J，Sciences S O M. Y-chromosomal diversity in Europe is clinical and influenced primarily by geography，rather than by language［J］. American Journal of Human Genetics，2000，67: 1526-1543.

［10］ 張建，姜成濤，趙興春，等.直接擴(kuò)增法檢驗(yàn)紙質(zhì)樣本的研究［J］.刑事技術(shù)，2011（4）:33-35.

［11］ 鄭秀芬.法醫(yī)DNA 分析［M］.北京:中國(guó)人民公安大學(xué)出版社，2002: 385-387.

［12］ 葉健，姜成濤，趙興春，等.DNATyperTM15與IdentifilerTM試劑盒遺傳學(xué)調(diào)查應(yīng)用比較［J］.中國(guó)法醫(yī)學(xué)雜志，2008，23（4）: 223-225.

［13］ 侯一平，王保捷，郭大瑋.法醫(yī)物證學(xué)［M］.第三版.北京:人民衛(wèi)生出版社，2010:18-20.

［14］ Gill P. A new method of STR interpretation using inferential logic development of a criminal intelligence database［J］.Int J Leg Med. 1996，109: 14.

［15］ Tracey M. Short tandem repeat-based identification of individuals and parents［J］. Croatian Medical Journal，2001，42（3）: 233-238.

Polymorphism of 18 Short Tandem Repeat Loci of Dongxiang Population from Gansu Region

Zhang Jian，Ma Xin，Zhao Xingchun*，Mo Xiaoting，Ma Wenhua，Shang Lei，Yu Zhengliang，Sun Hui，Li Wanshui，Ye Jian
（Institute of Forensic Science，Ministry of Public Security，Beijing 100038，China）

Objective This study was to determine the frequencies and parameters of Dongxiang population 18 short tandem repeat loci（D5S818、D8S1179、D7S820、CSF1PO、D2S1338、D3S1358、vWA、D21S11、D16S539、PentaE、TPOX、TH01、D19S433、D18S51、FGA、D6S1043、D13S317、D12S391）in Gansu region. Methods PCR amplification and capillary electrophoresis technologies were employed to determine the genetypes of 18 STR loci for 615 unrelated Dongxiang individuals. Results 213 alleles and 850 genotypes were recognized in Dongxiang population from Gansu region. The results demonstrated that all loci were found to be no deviation from Hardy-Weinberg equilibrium（P > 0.05）. Heterozygosity（H）ranged from 0.633 to 0.928，matching probability（Pm）ranged from 0.013 to 0.205，power of discrimination（DP）ranged from 0.795 to 0.987，polymorphism information content（PIC）ranged from 0.560 to 0.920，power of exclusion（PE）ranged from 0.332 to 0.854. Conclusion This work studied the genetic polymorphism of 18 short tanderm repeat loci of Dongxiang population in Gansu region. The resulting genetic data to provide basic data for subsequent human population genetics and forensic DNA research work.

Population genetics； DNATyperTM19； STR Polymorphism； Gansu Dongxiang population

D909.1 ［Document Code］ A

10. 11967/ 2016140406

D909.1

ADOI: 10. 11967/ 2016140406

中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（2013JB003）；中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（2015JB016）；中央級(jí)公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)發(fā)展支撐項(xiàng)目（2016JB040）。

張建（1982-），男，安徽蒙城人，碩士，副主任法醫(yī)師，主要從事法醫(yī)遺傳學(xué)研究工作。 E-mail: j_zhang@yeah.net。

趙興春，男，主任法醫(yī)師，主要從事法醫(yī)遺傳學(xué)研究工作。E-mail: zhaoxchun@sina.com。