遗传学研究进展范文
时间:2023-11-20 17:28:31
导语:如何才能写好一篇遗传学研究进展,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:表观遗传学;染色体失活;DNA甲基化;组蛋白修饰;基因组印记
遗传学是指基于基因序列改变所致基因表达水平变化,如基因突变、基因杂合丢失和微卫星不稳定等;而表观遗传学则是指基于非基因序列改变所致基因表达水平变化,如DNA甲基化和染色质构象变化等;表观基因组学则是在基因组水平上对表观遗传学改变的研究。
通俗的讲,表观遗传学是研究在没有细胞核DNA序列改变的情况时,基因功能的可逆的、可遗传的改变。也指生物发育过程中包含的程序的研究。在这两种情况下,研究的对象都包括在DNA序列中未包含的基因调控信息如何传递到(细胞或生物体的)下一代这个问题。在分子水平上,表观遗传学解释了DNA序列所不能解释的诸多奇怪的现象。如:同一等位基因可因亲源性别不同而产生不同的基因印记疾病,疾病严重程度也可因亲源性别而异。表观遗传的现象很多,主要包括:染色体失活、DNA甲基化、组蛋白修饰、基因组印记等。
1 染色体失活
在哺乳动物中,雌雄性个体X 染色体的数目不同,这类动物需要以一种方式来解决X 染色体剂量的差异。在雌性哺乳动物中,两条X 染色体有一个是失活的,称为X染色体的剂量补偿。人类存在相同的现象,女性有两条X染色体,而男性只有一条X染色体,为了保持平衡,女性的一条X染色体被永久失活。X染色体失活的选择和起始发生在胚胎发育的早期,这个过程被X 失活中心(X - inactivation center) 所控制。这个失活中心存在着X染色体失活特异性转录基因Xist (X - inactive - specifictranscript) ,当失活的命令下达时,这个基因就会产生一个17 kb 不翻译的RNA 与X 染色体结合,引发失活。Xist基因编码Xist RNA,Xist RNA包裹在合成它的X染色体上,引发X染色体失活;随着Xist RNA在X染色体上的扩展,DNA甲基化和组蛋白的修饰马上发生,这对X染色体失活的建立和维持有重要的作用。X 染色体失活是表观遗传学最典型的例子,它可以通过有丝分裂或减数分裂遗传给后代。人们可以通过了解染色体失活的原理来解释遗传规律。
2 DNA 甲基化
所谓DNA甲基化是指在DNA甲基化转移酶的作用下,在基因组CpG二核苷酸的胞嘧啶5'碳位共价键结合一个甲基基团。它是基因组DNA 的一种主要表观遗传修饰形式,是调节基因组功能的重要手段。CpG常成簇存在,人们将基因组中富含CpG的一段DNA 称为CpG岛,通常长度在1~2 kb 左右。人类基因组中大小为100~1 000 bp左右且富含CpG二核苷酸的CpG岛总是处于未甲基化状态,并且与56%的人类基因组编码基因相关。CpG岛常位于转录调控区附近,在DNA 甲基化过程中胞嘧啶突出于DNA 双螺旋并进入与胞嘧啶甲基转移酶结合部位的裂隙中,该酶将S-腺苷甲硫氨酸(SAM) 的甲基转移到胞嘧啶的5′位,形成5 - 甲基胞嘧啶。由于DNA甲基化与人类发育和肿瘤疾病的密切关系,特别是CpG岛甲基化所致抑癌基因转录失活问题,DNA甲基化已经成为表观遗传学和表观基因组学的重要研究内容。体内甲基化状态有3种:持续的低甲基化状态、诱导的去甲基化状态和高度甲基化状态。DNA 甲基化主要是通过DNA 甲基转移酶家族来催化。DNA 甲基转移酶分两种:维持甲基化酶和重新甲基化酶。在细胞分化的过程中,基因的甲基化状态将遗传给后代细胞。但在哺乳动物的生殖细胞发育时期和植入前胚胎期,其基因组范围内的甲基化模式通过大规模的去甲基化和接下来的再甲基化过程发生重编程,从而产生具有发育潜能的细胞。
3 组蛋白修饰
组蛋白是真核生物染色体的基本结构蛋白,是一类小分子碱性蛋白质。组蛋白有两个活性末端:羧基端和氨基端。染色体的多级折叠过程中,需要DNA 同组蛋白结合在一起。这种常见的组蛋白外在修饰作用包括乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化、糖基化、ADP 核糖基化、羰基化等,它们都是组蛋白密码的基本元素。与DNA 密码不同的是,组蛋白密码和它的解码机制在动物、植物和真菌类中是不同的。我们从植物细胞保留有发育成整个植株的全能性和去分化的特性中,就可以看出它们在建立和保持表观遗传信息方面与动物是不同的。乙酰化修饰大多在组蛋白H3 的Lys9 、14 、18 、23 和H4 的Lys5 、8、12 、16 等位点。甲基化修饰主要在组蛋白H3 和H4 的赖氨酸和精氨酸两类残基上。研究也显示,在进化过程中组蛋白甲基化和DNA甲基化两者在机能上被联系在一起。在引起基因沉默的过程中,沉默信号(DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重新装配)是如何进行的目前仍处于研究阶段。当DNA量增加时,阻抑作用可消除,转录便开始进行。这说明组蛋白的阻抑作用不是抑制RNA聚合酶,而是组蛋白与DNA相结合后,将DNA束缚住使其不能转录。
4 基因组印记
篇2
关键词:妊娠期糖尿病 遗传学 基因
妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是指妊娠前糖代谢正常或有潜在糖耐量减退,妊娠期才出现或发现糖尿病。由于种族不同GDM的发生率也有差异。GDM可导致多种严重并发症,可引起新生儿畸形、早产、巨大儿、窒息、低血糖等,并且会增加母婴患II型糖尿病的风险,严重危害母婴健康。GDM发病机制复杂,可能与遗传基因缺陷、胰岛β细胞功能异常、胰岛素抵抗等有关。很多报道认为GDM具有遗传性。研究显示,有糖尿病家族史的孕妇比一般的孕妇患GDM的几率要高2.3倍,不论糖尿病史来源于父系还是母系。对GDM的遗传学进行研究能够更好地阐明其发病的机制,为预防GDM的发生提供一定的基础。下面就GDM的一些重要的潜在基因做一阐述:
一、INSULIN(INS)
由于胰岛素在糖尿病发病中的重要作用,INS成为研究糖尿病的重要基因。可变数目串联重复序列(VNTR)是近年来发现的具有高度多态性的遗传标记,起始于INS翻译起始密码子上游的596bp处。根据串联重复数目的不同分为3类:I类由26~63个重复单位组成,II类由64-140个重复单位组成,III类由141-209个重复单位组成。目前认为VNTR的I类等位基因与I型糖尿病易感性相关,而III类等位基因与I型糖尿病保护性相关。关于VNTR与GDM的相关性研究还很少。在一项斯堪的纳维亚GDM患者的研究中,没有发现与INS VNTR有相关性。而另一项在希腊的研究发现,患GDM的孕妇的VNTR III类等位基因频率比正常孕妇体内要高。对于INS VNTR在GDM的潜在作用还需要其他种群人口的更多数据来验证。
二、IRS1
胰岛素受体底物-1(IRS-1)的表达和酪氨酸磷酸化对维护胰岛素敏感组织起关键作用。由于IRS1在信号转导途径中的关键作用,众多人研究其与II型糖尿病和GDM是否具有相关性。体外实验表明Gly972Arg多态性降低酪氨酸磷酸化程度,抑制胰岛素受体激酶的活性,从而产生胰岛素抵抗。Falluca等人研究结果显示,白人GDM妇女IRS1Arg972等位基因频率要高于正常糖耐量的妇女。而另外的两项研究却得到相反的结果。Shaat等人在斯堪的纳维亚所妇女的研究中,GDM妇女的IRS1Arg972等位基因频率与正常孕妇相近,无统计学差异。Tok等人的结果也显示GDM妇女Gly972Arg的基因频率与正常妇女相近。虽然这两项研究没有表明Gly972Arg多态性是否与GDM有相关性。但有研究表明Gly972Arg多态性与肥胖、空腹血胰岛素及血糖水平有关。
三、INSR 和 IGF2
胰岛素通过结合胰岛素受体(INSR)并激活相应的底物起始对血糖的调节。所以INSR成为研究糖尿病的重要的候选基因。INSR的突变能引起严重的胰岛素抵抗状态。Ober等人研究三个种群背景INSR KPNI多态性和GDM的相关性,结果显示,白种和黑种人INSR KPNI等位基因频率显著高于对照组,而在西班牙种群中无显著性差异。
胰岛素样生长因子2(IGF2)是一个单链多肽分子,与胰岛素原具有同源性,在细胞增殖分化、程序性细胞死亡和转化中具有重要的作用,并且能够影响胰腺β细胞的生长,调节β细胞的复制和凋亡。有研究表明IGF2的变异与GDM有相关性。Ober等人研究三个种群背景IGF2 BamHI多态性是否与GDM有相关性。结果显示,黑种人和西班牙种人中,GDM患者IGF2 BamHI等位基因频率与对照组相当,而在白种人中,GDM等位基因比对照组低。
四、KCNJ11和SUR1
β细胞ATP敏感性钾通道在胰岛β细胞分泌胰岛素过程中发挥重要作用。它由两个亚单位组成:内向整流型钾通道亚家族J成员11(KCNJ11)和磺酰尿类受体1基因(SUR1)。这两个基因都位于染色体11p15.1上,分别编码SUR1受体和Kir6.2蛋白。二者共同调节β细胞的膜电位和胰岛素的分泌。
KCNJ11仅包含一个外显子,无内含子,Gloyn等报道KCNJ11基因突变会引起新生儿糖尿病,并且可能与高胰岛素血症有关。虽然国内外研究结果都显示,KCNJ11基因的多态性与II型糖尿病发病关系密切,但是否与GDM的发病有相关性的研究较少。Shaat等人的研究显示KCNJ11E23K的突变与GDM的高发有密切关系,优势率为1.17。
SUR1基因是一段长约100bp的单拷贝序列,含39个外显子。SUR1的突变会引起婴儿的血胰岛素增多。不同种群的研究都显示,SUR1的变异与II型糖尿病发病密切相关。Rissanen等人在芬兰的研究显示,31号外显子AGG-AGA多态性G等位基因频率在GDM中明显高于正常对照。但由于该实验研究的基数较少,还需要进一步的数据支持来证明其相关性。
五、ADRB3
β3肾上腺素能受体(ADRB3)在人的很多组织中有表达,如脂肪组织、骨骼肌及胰腺的β细胞,在儿茶酚胺刺激介导的产热和脂解中起着关键的作用。ADRB3基因与儿茶酚胺结合后,与之偶联的G蛋白上的腺苷酸环化酶被激活,钙离子通道开放,启动蛋白激酶磷酸化过程,激活急速敏感性脂肪酶,使甘油三酯分解,产热增加,所以该基因可能是II型糖尿病的候选基因之一。ADRB3的64位色氨酸被精氨酸取代(Trp64Arg)可能与腹型肥胖,胰岛素抵抗及II型糖尿病早期发生有相关性,但结论不一。而对于GDM与ADRB3是否具有相关性存在争议。Festa等人第一个报道了ADRB3Trp64Arg多态性与GDM的相关性研究。该研究显示GDM妇女Trp64Arg杂合子频率要高于正常糖耐量的妇女。而在希腊、台湾、斯堪的纳维亚的同样实验中,却得到相反的结果。不同结果的产生可能是由于不同种群对GDM的诊断标准不同。
六、MODY
青少年起病的成人型糖尿病(MODY)是II型糖尿病中的一种单基因疾病,约占II型糖尿病的2-5%,是一种常染色体显性遗传病。目前研究已定位6个MODY的突变基因,分别是:GCK(MODY2),HNF4A(MODY1),HNF1A(MODY3),IPF1(MODY4),HNF1B(MODY5)和NEU-ROD1(MODY6),这些基因都在β细胞内表达,突变后可引起β细胞功能障碍和糖尿病。也有报道认为,这些基因的突变和GDM有相关性,患有MODY的妇女经常会存在GDM状态。Shaat 研究表明,GCK基因的杂合突变与GDM有关,有50%携带杂合突变基因型的妇女可表现为GDM,HNF1A多态性与GDM有相关性.在另一项研究中,HNF1A Ala98Val多态性与GDM不存在相关性。MODY由于会削弱β细胞的功能,所以可能将成为GDM的候选基因。
七、CAPN10
CAPN10基因最初由日本学者horikawa等发现,CAPN10广泛分布于多种组织中,参与细胞凋亡、增殖、分化等过程,调节细胞内信号传导,脂肪细胞分化以及胰岛素诱导的胰岛素受体-1下调,该基因编码calpain-10蛋白。他指出该基因的单核苷酸多态性位点与II型糖尿病发病有关。其中尤以CAPN-10的单核苷酸多态性43(SNP43)与II型糖尿病呈显著相关。而在GDM与CAPN-10的单核苷酸多态性相关性的流行病学研究中,SNP63而不是SNP43与GDM有相关性,另外,孕妇若存在121/122联合的单体型基因也都将患GDM。这些结论意味着II型糖尿病与GDM可能存在不同的风险等位基因。
综上所述,现今发现的与GDM发病相关联的基因越来越多,他们或者影响了胰岛素发挥作用的正常途径,或者影响了β细胞的正常代谢和信号通路,或者通过基因多态性使GDM具有一定的易感性等,引起了机体代谢的紊乱,诱发了GDM的产生。虽然很多研究表明了这些基因和GDM有相关性,但由于样本基数还太少,有必要在不同种群更大的范围内做相关性分析,从而更好地深入料及GDM发病的遗传学原因。
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篇3
【关键词】 阅读障碍;遗传学;研究;儿童保健服务
【中图分类号】 R 179 R 395.6 G 442 【文献标识码】 B 【文章编号】 1000-9817(2007)11-1052-03
发展性阅读障碍(development dyslexia)是指一种有正常智力和有教育以及社会文化机会而在阅读方面出现的特殊学习困难状态。推测是从发育早期阶段起,获得言语技能的正常方式受损,这种损害不是单纯缺乏学习机会和智力发育迟缓的结果。阅读障碍可由言语识认、理解、处理速度以及其他方面的原因所引起。一般认为,表音文字国家的学习困难儿童占5%~10%,其中阅读障碍的儿童占所有学习障碍的80%。
理解和使用语言是人类特有的功能,是人类意识和意志表达的基本途径,阅读则是现代社会人类获取知识传递信息的重要手段之一。阅读能力的掌握、丧失对个体、对社会都具有重大的影响,探讨其产生的机制可以为诊断和治疗阅读障碍提供理论基础。近年来,西方国家关于阅读困难的病因及机制的研究取得了较大的进展,主要集中在家族遗传、神经结构功能异常、语言认知缺陷、脂肪酸代谢异常4个方面。其中,遗传因素占到了50%[1-2]和70%[3]。
1 发展性阅读障碍的遗传流行病学
发展性阅读障碍是一种神经认知缺陷,具有很强的遗传成分,临床观察及流行病学调查均发现阅读困难具有家族遗传性。Sylvia发现,阅读困难儿童一级亲属阅读困难发病率高达45%以上,这比一般报道中的比例(5%~10%)高出许多。通过双生子的研究发现,同卵双生子共同发病的比例高于异卵双生子,前者同病率为33%~100%,后者为29%~52%。
Hallgren对116个阅读障碍的家庭进行了研究,阅读障碍与许多因素有关,特别是男性,可能有相同的因素决定阅读障碍的表达。左利手和左眼优势与其无关[4]。Zahalkova研究推断出阅读障碍为常染色体显性遗传,在女性中外显率减少[5]。研究发现,学校儿童中,男性发病率高于女性,不同研究中男女比例受不同研究方法影响。在2005年荷兰的一次大范围调查中,男、女的比例为2:1,12岁儿童的发病率为3.6%。Kovel对荷兰的67对同胞进行研究发现,在X染色体上标记DXS 1227和DXS 8091之间存在影响阅读困难危险因素的位点,不过影响较弱,并且还未经过重复性研究证实。
2 阅读困难的遗传方式
阅读障碍并不是由某条染色体上的单个基因决定的,它受到多条染色体上的多个基因的影响,影响不同个体的阅读障碍基因可能位于不同的位点。 Finucci随后对20名阅读障碍的孩子的75名一级亲属进行研究,其中45%在儿童时期曾确定有阅读障碍,所以认为阅读障碍具有遗传异质性,并且是非单基因遗传[6]。阅读障碍受多种微效等位基因调节,同时受多种环境因素影响。种族研究提示,阅读障碍为常染色体显性遗传[7-8]。但是由于遗传流行病学提示存在性别发病率的倾斜,提示可能在X染色体上存在连锁位点。最近,英国对临床确认的阅读障碍的双生子全基因扫描研究发现,关于单词阅读的数量性状位点位于X26上。X隐性连锁可能可以解释男性比女性更严重或更普遍地受到影响。造成性别倾斜可能还有其他解释,比如在发育过程中男性的特殊荷尔蒙与常染色体上的易感基因交互的作用也不能排除。
3 阅读障碍的遗传研究策略
关于阅读障碍的分子遗传学研究开始于1983年,Smith等应用传统的连锁研究方法,给出了不确定的推断,阅读困难的基因可能在常染色体6和15上[9]。此后,Cardon等首次应用数量性状遗传位点(QTL)的方法进行了连锁基因定位研究,在以前用心理测量量表已经确诊的阅读困难儿童中成功地诱导表达。在对家系和双生子的研究和调查中都一致证明了遗传因素是阅读困难的主要病因,比发育和环境因素更为显著。目前,在遗传学方面发现了多条染色点基因和阅读障碍有关,包括1[10],2[11-12],3[13],6[14-15],7[16],15[17-19],18[20]和X27[21]。其遗传策略包括以下几种。
3.1 连锁分析(linkage analysis) 连锁分析是通过研究一家系某一疾病的表型与某一标记是否共分离来判断该遗传标记和该疾病易感基因是否连锁,即二者在物理位置上是否相距较近。
目前利用同胞对或亲属对定位复杂性状的易感基因时,都依赖于亲属个体对某个(些)标记位点等位基因的共享程度。因此,进行连锁分析首先要从群体中选择合适的家系,由于存在多种基因和环境因素相互作用,故多代大家系很少,限制了连锁分析方法的应用。
Smith对9个阅读困难家系的常染色体显性性状进行连锁研究发现,所有阅读障碍者的15号染色体的异质优势对数分数(LOD)为3.241,将DYX1C1定位于15常染色体短臂15q21 DYX1基因附近[22]。Rabin进行了一项改进的连锁性研究,对9个具有阅读障碍家族史家庭的3代人15号短臂染色体进行调查研究发现,阅读障碍出现高度的常染色体外显率[21]。
Fisher等于1998年对肯尼亚一个有着严重语音和语言障碍的3代家系进行了连锁研究,将语音障碍的易感基因(SPCH1)定位在常染色体7q31 5.6-cM的范围内[24]。
3.2 等位基因共享法(allele-sharing methods) 受累同胞对(affected sib-pair,ASP)法是等位基因共享法的一种,该方法通过比较同胞对之间是否随机共享了某一标记位点上相同的等位基因,从而推测出疾病易感基因是否与该位点连锁。受累家系成员(AMP)法是受累同胞对连锁分析方法的扩展,该方法利用一般的2个有血缘关系的受累标记表型的检测信息,分析致病基因与标记位点是否连锁,这种方法一般只需检测家系中受累亲属的标记表型,数据较易获得。
Field通过AMP的方法对79个受累家庭(至少有2个受累同胞)进行研究,对位于6p23-6p21.3一些标记基因重复性的研究结果认为,利用AMP法在对候选基因进行研究应当非常谨慎,因为可能会出现错误的结果[25]。
3.3 关联研究 关联分析是将遗传位点本身作为研究的对象。一方面,如果被研究的等位基因本身就是引起特定遗传表型的原因的话,这种关联分析的结果被称为“真实的”(true-association)关联;另一方面,如果被研究的等位基因本身与特定表型无关,而只是位于致病基因附近的话,关联分析的结果被称为连锁不平衡。
经典的关联分析方法是病例-对照研究(case-control study),是从人群水平上比较疾病组与对照组之间某个位点的等位基因(或等位型)和基因型(genotype)频率的差异。如果病例组与对照组的差异有统计学意义(P
传统的连锁分析在单基因的孟德尔遗传病的基因定位中作出了很大的贡献,但是对于复杂性状疾病,连锁分析的效力受到了很大的限制。而基于连锁不平衡基础之上的关联分析比连锁分析对弱效基因的分析更具有统计效力。因此,现在连锁不平衡分析在复杂性状疾病中的定位过程当中得到了越来越广泛的应用。
Morris等[26]利用传递不平衡检验的方法对121个意大利的家庭进行研究,对位于15q21的遗传标记研究发现,15q15-15q21区域的3个DNA标记(D15S146/D15S214/D15S994)与阅读困难显著关联,认为DNA标记在D15S146 和 D15S994之间约1 cM的区域里存在1个或多个造成阅读困难复杂性状的易感基因。
此外,2项关联研究也表明6p21.3区域与阅读障碍有关。Kaplan[27]等以104个家庭为被试,对6p21.3-p22区域进行的关联研究表明,DNA标记JA04附近4Mb的区域里可能存在1个影响阅读障碍的QTL。随后,Deffenbacher等对更大的样本(349个家庭,1 559名被试)进行了关联研究。首先进行QTL连锁研究发现,DNA标记D6S1597和D6S1571之间约3.24 cM的区域里的1个QTL与5个阅读测验成绩存在显著连锁;在此基础上,用31个多态性标记对该区域进行了关联研究,并在6p21.3区域发现了5个与阅读障碍有关的基因(VVMP/DCDC2/KIAA0319/TTRAP/THEM2)。
上述遗传学研究策略在对阅读障碍的研究时,没有哪一种策略是最佳的,也不能孤立进行。阅读障碍传递模式的复杂性及其基因型与表型之间的不对应关系严重地限制了传统的连锁分析的效力。关联研究在许多情况下比连锁分析更有效。SNPs被认为是一种能稳定遗传的早期突变,它们之间存在连锁不平衡,与疾病有着稳定的相关性,因此可以应用高密度SNPs图谱,用关联研究的方法定位阅读障碍的主效基因。同时,还可以将遗传资料与疾病环境因素联系。
迄今为止的研究,还很难说有了明确一致性研究成果。原因不仅在于遗传具有异质性,而且对于阅读困难这样复杂性状进行重复性连锁研究是极度困难的。样本、统计方法等等都造成了重复性研究的难度。值得一提的是,由于母语、人种差异,汉族阅读障碍儿童的遗传特征可能有别于国外同类研究报道。
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篇4
关键词:脑卒中;蒙古族
脑卒中(Stroke)是一种脑血液循环障碍性疾病,俗称脑中风,分为缺血性脑卒中和出血性脑卒中。我国现有脑卒中患者600~700万人,每年至少有200万新发患者。脑卒中发病率呈上升趋势,并且不同地区、不同民族之间存在差异[1]。蒙古族是我国人口较多的少数民族之一,是祖国民族大家庭中的重要成员,主要分布在境内,遍布于新疆、青海、云南等全国各地[2]。现就蒙古族脑卒中遗传流行病学研究现状简要综述如下。
1 蒙古族脑卒中患病率研究
2010年,邢兰燕等[3]报道了云南玉溪市蒙古族脑卒中发病率0.26%。2013年张艳芬等[4]通过对内蒙古通辽市农牧区2589名>20岁的蒙古族居民进行8年随访,报道了随访期间脑卒中发病率3.82%。2015年,魏国等[5]对我国西乌珠穆沁旗开展了脑卒中调查,本次研究以牧区蒙古族人口为主,共调查2241例,患病率为0.89%。桂兰等[6]综述了蒙古族心血管疾病及其危险因素研究现状,其中指出蒙古族人群脑卒中发病率有上升的趋势。
2 蒙古族脑卒中临床特征研究
2008年,张艳芬等[7]研究了内蒙古东部脑卒中亚型的临床特征,即:①脑梗死和脑出血的住院病例数分别占脑卒中的55.4%和40.6%;②脑出血住院病例数有明显的月分布特征;③脑卒中住院病例中男性多于女性;④脑梗死的住院病例构成比随着年龄的增长而上升,脑出血则与此相反;⑤脑出血住院病例的病死率明显高于脑梗死,约是后者的3.5倍;⑥脑梗死住院病例的肢体瘫痪发生率明显高于脑出血;⑦脑梗死住院病例的平均住院天数短于脑出血者;⑧脑卒中住院病例不同年龄组的平均收缩压水平均高于正常血压值,且脑出血住院病例不同年龄组的平均收缩压水平也明显高于脑梗死约20mmHg;脑卒中住院病例不同年龄组的平均舒张压水平均高于正常血压值(除外脑梗死80岁~组),且脑出血住院病例不同年龄组的平均舒张压水平也明显高于脑梗死约10mmHg;⑨不论是脑梗死还是脑出血住院病例,不同年龄组高血压患病率均随着年龄的增长而上升;⑩调整年龄后,出血性脑卒中住院病例的病死率明显高于缺血性脑卒中;11调整年龄后,缺血性脑卒中住院病例的肢体瘫痪发生率明显高于出血性脑卒中;12在调整多变量后,出血性脑卒中住院病例不论是收缩压还是舒张压,均呈现随着血压的升高其病死率也升高的现象。
3 蒙古族脑卒中的危险因素研究
赵福全等研究结果发现男性发病率比女性高,而且男性每个年龄段(除80岁组外)发病率均高于女性[8]。白海花等[9]蒙古族家族性脑卒中一大家系临床特点分析表明血脂异常和高血压是该家系脑卒中发病的主要原因。张艳芬等研究了蒙古族农牧民臀围水平和心脑血管疾病及死亡的队列研究,建立多结局比例风险模型[10]。脑卒中事件组包括缺血性脑卒中、出血性脑卒中、脑卒中分型不清,不同模型拟合结果均显示高臀围水平相对低水平对结局事件的发生有保护作用。还研究了内蒙古东部脑卒中亚型的危险因素,指出年龄偏大者、吸烟、有糖尿病及高脂血症史者易患脑梗死,而蒙古族居民、体力劳动职业者、具有高血压史和高血压家族史、收缩压和舒张压水平较高者易患脑出血[10]。
陈松涛研究了蒙古族人群原发性高血压平均收缩压、平均舒张压、脉压、平均动脉压与脑卒中的发生密切相关;同年研究了蒙古族人群原发性高血压晨峰现象与脑卒中的发生密切相关,晨峰现象是蒙古族人群原发性高血压患者发生脑卒中的重要危险因素,且独立于血压昼夜平均水平[11,12]。呼格吉乐巴图[13]综述了蒙古族独特的生活习惯及脑卒中复发的关系,高血压、糖尿病、冠心病、高脂血症、吸烟饮酒等是提高脑卒中复发的危险因素。
参考文献:
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[2]杨圣编.中国民族志[M].北京:中央民族大学出版社,2000.
[3]邢兰燕,范波,李六九,等.云南玉溪市脑卒中流行病学调查[J].中国热带医学,2010(04):449-450.
[4张艳芬,佟伟军,刘洋,等.代谢综合征与心脑血管病及死亡前瞻性队列研究[J].中国公共卫生,2013(10):1405-1409.
[5]魏国,贺淑珍,白华民,等.西乌珠穆沁旗居民慢性病现状调查分析[J].包头医学院学报,2015(02):17-18.
[6]桂兰,罗冬梅,巴图.蒙古族心血管疾病及其危险因素研究进展[J].内蒙古民族大学学报(自然科学版),2013(06):706-709.
[7]张艳芬,佟伟军,许锬,等.内蒙古东部脑卒中亚型的临床特征、危险因素比较及入院血压与出院结局关系的研究[J].苏州大学学报(医学版),2008(03):463-464.
[8]赵福全,刘海萍,佘集凯,等.608例蒙古族缺血性脑卒中发病及其危险因素分析[J].基础医学与临床,2013(12):1624-1625.
[9]白海花,邱长春,包布仁巴乙拉,等.蒙古族家族性脑卒中一大家系临床特点[J].基础医学与临床,2011(04):414-416.
[10]张艳芬,黄泽宇,张建辉,等.蒙古族农牧民臀围水平和心脑血管疾病及死亡的队列研究[J].中华疾病控制杂志,2014(04):290-295.
[11]陈松涛.蒙古族人群原发性高血压ABPM参数与脑卒中筛查的相关性分析[J].西部中医药,2013(06):35-37.
篇5
关键词数量遗传学;分子遗传学;动物育种;研究进展
自20世纪80年代以来,随着现代分子生物技术和信息技术的迅速发展,动物育种计划和动物分子遗传学研究取得了大量的突破性成果,国际上的动物育种已逐渐进入分子水平,从传统的育种方法朝着快速改变动物基因型甚至是单倍体型的方向发展。
1数量遗传学与动物育种
数量遗传学选择原理充分考虑了环境因素对微效多基因控制的数量性状的影响力,从表型方差中剖分出基因型方差,通过运用资料设计和统计模型估计有关的遗传参数,最后达到选种的目的[1-2]。数量遗传学主要应用于估计遗传参数、通径分析和动物育种估计的模型方法等几个方面。
1.1遗传参数估计
从统计学上讲,遗传参数的估计可归结为方差或协方差组分估计。从亲子回归、同胞分析到方差分析法;到了20世纪50年代,C R Henderson提出了针对非均衡资料的Henderson方法Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ;之后出现了极大似然法约束极大似然法、最小范数二次无偏估计法和最小方差二次无偏估计法以及贝叶斯估计等方法。目前,约束最大似然法是世界各国育种学家采用的主要方法。
1.2育种值估计
畜禽遗传评定即评估畜禽种用价值的高低,是畜禽育种工作的中心任务。畜禽种用价值的高低是用育种值来衡量的,影响数量性状表型值的是微效多基因的加性效应值(A)、等位基因之间的显性效应值(D)和非等位基因间的上位效应值(I)。其中,只有基因的加性效应值即育种值能够稳定的遗传给后代,但是育种值不能直接测量,只能使用一定的统计学方法通过表型值对其间接加以估计,所以遗传评定的主要工作就是对育种值的估计。畜禽的估计育种值是选择种畜的主要依据,育种值估计的准确性在很大程度上影响着畜禽育种效果的好坏。用于育种值估计的方法概括起来主要有选择指数法、群体比较法和混合线性模型法。
2分子数量遗传学与动物育种
分子数量遗传学是分子生物技术与数量遗传学相结合的一门发展中的新的交叉学科,目前仍属于数量遗传学范畴[3-6]。现代分子生物技术的发展,使得从分子水平上研究数量性状的基因成为可能。
2.1对QTL作出遗传标记
目前对决定数量性状的多基因还不能准确定位,但如果能找到一个可以识别的基因或基因组的DNA多态,或是一个染色体片段与这一目标性状有密切的关联,就可作为对目标性状选择的遗传标记。遗传标记还可应用于基因转移、基因定位和基因作图等研究。
2.2QTL的分离和克隆
分子数量遗传学的目标是要分离和克隆决定数量性状的基因,研究其结构和功能,最终达到从分子水平上改良数量性状的目的。虽然在理论上可以将分子生物学领域发展的各种基因克隆技术用于QTL,但是数量性状的遗传表达一般涉及多个基因座位。例如,奶牛的产奶量既受繁殖和泌乳的内分泌系统基因的控制,又受消化酶系统基因的控制,情况相当复杂,很难把这些基因一一分离和克隆。但也可以根据已有的知识,通过对候选基因的筛选找出一个或几个对某个数量性状有较大效应的QTL,就可以对这个QTL用一般的基因克隆方法进行克隆,作为数量性状的一个重要基因来研究。例如,有资料报道猪的雌激素受体基因可影响产仔数1.0~1.5头。
3动物育种方法前景
动物分子育种是依据分子数量遗传学理论,利用分子生物学技术来改良畜禽品种的一门新型学科,是传统的动物育种理论和方法的新发展。从目前发展状况来看,它应包含两方面内容:以基因组分析为基础的标记辅助选择和以转基因技术为基础的转基因育种。由于动物分子育种是直接在水平上对性状DNA的基因型进行选择,因此其选种的准确性会大大提高;同时转基因技术的应用还能根据人们的需求创造出一些非常规性的畜牧产品[7-8]。可以说,动物分子育种是动物遗传育种学科发展的必然,它将是21世纪动物育种的一种重要方法,对21世纪世界畜牧业产生巨大的影响。
4参考文献
[1] 俞英,张沅.畜禽遗传评定方法的研究进展[J].遗传,2003,25(5):607-610.
[2] 李善如.遗传标记及其在动物育种中的应用[J].国外畜牧科技,1997(1):29-33.
[3] 吴常信.分子数量遗传学与动物育种[J].遗传,1997(S1):1-3.
[4] 李宁,吴常信.动物分子育种:一门发展中的新型学科[J].农业生物技术学报,1997,5(2):142-147.
[5] 陈宏.现代生物技术与动物育种[J].黄牛杂志,2000,26(4):1-5.
[6] 盛志廉,陈瑶生.数量遗传学[M].北京:科学出版社,1999.
篇6
单个基因突变导致女性生殖功能紊乱 李东至,林其德
脆性X染色体综合征的产前诊断 韩冰,李红,杨伟文
新书介绍
胚胎植入前遗传学诊断进展与前景 龙江,李尚为
胰岛素样生长因子系统在妊娠早期的调节作用 马谊,李尚为
穆勒氏管抑制物质及其受体研究的进展 田新勇,才迎
人体外受精-胚胎移植中体外培养改良的研究进展 唐莉,彭林
生殖细胞冷冻技术的概况及研究动态 蔡霞,黄德珍
空卵泡综合征研究进展 郭新宇,陈士岭,邢福祺
多囊卵巢综合征患者肾素-血管紧张素系统的改变 汪云,曹云霞
GnRH拮抗剂在控制性超促排卵中的应用 杨小福,黄荷凤
与子宫内膜异位症相关的不孕研究进展 高桂琴,朱楣光
热休克蛋白与生殖 李东至,林其德
影响生殖的几个相关细胞因子的研究现状 张维嘉,吴炳昕
母儿同种免疫性血小板减少症的研究现状 邱丽华,林其德
TCRγδT细胞与自然流产 江静,王振海
女性绝育术研究进展 蒋玉萍,王振海
阴道环研究进展 马莉,刘晓瑷,金毓翠
LNG-IUS的避孕机制和治疗进展 许洁霜,庄留琪
人工流产与乳腺癌关系研究进展 张子豹,武俊青,高尔生
性伴通知在性传播疾病控制项目中的应用 于艺,高尔生
宫内节育器的回顾与展望 曹小明,张维嘉
Filshie夹与女性绝育 杨鹏,朱楣光
基因芯片技术及其在医学中的应用 成丽俊,沙家豪,周作民
白细胞介素1β、6、8与生殖调节的研究进展 王玮,沈鸿敏
哺乳动物卵透明带蛋白B细胞表位的研究进展 徐万祥
激素类男性避孕药临床研究现状 赵晓明,朱惠斌,庄留琪
植入前诊断的现状和发展 贺桂芳,刘颖
雌激素受体家族在生殖器官中的表达与功能 曲芃芃,朱楣光
体外受精中控制性超排卵的临床研究进展 王光荣,周曾娣
不孕症妇女卵巢储备监测及意义 周毛婴,周馥贞
内异症患者腹腔液与不孕关系的研究进展 李东至,林其德
黄体酮在临床实践中的应用 钱丽娟,翟瞻粲
人类Y染色体异常对发生的影响 张文红,朱伟杰
Y染色体DAZ基因缺失与男性不育 米格尔,李晓红,庄广伦
去整合素和卵子整合素在受精过程中的作用 田新勇,洪梅,张树民
哺乳动物膜与精卵识别相关的研究进展 丁之德,吴明章
活性氧与弱症 商学军,熊承良,夏文家
流式细胞仪在生精过程研究中的应用 朱虎,沙家豪,周作民
间质中的免疫活性细胞 李绍祥,李瑞利,王更新,殷秀玲
受精功能 张维嘉,吴炳昕
热休克蛋白与女性生殖的研究进展 陆金春,黄宇烽,张锡然
棉酚的遗传毒性研究 王岚,叶惟三
男性免疫性不育的诊断和治疗 胡彬,胡承阅
滋养层组织X染色体的选择性失活 胡承阅,胡彬,张雪芬
用妊娠妇女血中胎儿DNA进行产前诊断 杜雪,张颖
孕妇血浆中游离胎儿DNA在产前诊断中的研究进展 丁华文,马旭,王琳
FISH在未培养羊水细胞中产前诊断先天愚型的应用进展 王民,乔福元
Down综合征产前筛查的研究进展 蒋荣珍,陈汉平
原核期胚胎评价系统与胚胎潜能 邹淑花,吴瑞英,陈子江,孙梅
人类后基因组计划的研究现状与生殖医学 宋晓冬,左伋
胚胎干细胞和成体干细胞的鉴定 黄晓燕,周作民,沙家豪
应激诱导的早期胚胎细胞凋亡 张佳音,周馥贞
卵巢早衰:基因与免疫 秦姗,沈鸿敏
哺乳动物生精的重要因子:cAMP应答元件调控因子 赵龙梅,裴开颜,贾孟春
无因子区微缺失的研究进展 柳鑫,郝冬梅,闫素文
双向凝胶电泳和质谱技术在男性生殖医学研究中的应用 朱叶飞,周作民,沙家豪
精浆中的锌与男性不育 唐轶,鲁海鸥,张宁
精索静脉曲张致男性不育的研究进展 俞建军,陈昭典
VEGF与子宫内膜异位症关系的研究进展 郝桂敏,杨素娟,吴瑞芳
肥胖妊娠妇女的危害及处理 吕淑兰,佘淑勤,曹缵孙
国际辅助生殖技术的管理及实施现况调查 胡海燕,曹缵孙
089 胎颈透明膜厚度结合母体血清生化指标的妊娠早期筛查计划预测Dwon综合征风险的准确性 余丽敏,张颖
088 一种含屈螺酮的新型单相口服避孕药对经前期综合征的影响 周蒨,刘晓瑷
091 用芳香化酶抑制剂减少由克罗米芬诱导排卵中的不良反应 侯志嘉,李红真
090 妊娠早期非Down综合征非整倍体染色体筛查中PAPP-A的参考值 常青,朱楣光
093 胞浆内注射的来源对原核形态的影响 张晓晶,胡承阅
092 人类胚胎快速冷冻法 张维嘉,吴炳昕
094 胞浆内注射时用激光辅助制动 徐瑜,孙莹璞
096 体外受精用于癌症患者和癌症存活者 王冬梅,胡乃荣
095 重组人卵泡成熟激素治疗男性不育 张静华,廖秦平
097 多囊卵巢综合征妇女的产科问题 周希亚,范光升
性病防治与生殖健康 蒋娟,邵长庚
糖尿病障碍的细胞和分子学病理机制 崔毓桂,王兴海
雄激素和骨质疏松症 赵建军,裴开颜,贾孟春
女性偏头痛的发病机理、诊断和治疗 安瑞芳,周玮,曹缵孙
基质金属蛋白酶在生殖中的作用与调控 王晗,董旭,葛常辉,朱正美
生殖医学中遗传学研究进展 焦泽旭,庄广伦,周灿权
下丘脑弓状核在生殖轴系的地位和作用 贾悦,王兴海,崔毓桂
LH在卵泡发育及卵巢刺激中的作用 张云山,张凤英,高企贤
辅助生殖技术的研究进展 刘英,王树玉
卵巢过度刺激综合征发病机理的研究 付永伦,林其德
卵母细胞体外培养系统的研究进展 高敏芝,汪玉宝
血管内皮生长因子与子宫内膜 辛志敏,谢青贞,曹路敏
子宫内膜异位症的遗传学研究进展 傅薇,林金芳
哺乳动物发生过程中的调节信号 黄海燕,吴燕婉,李伟雄
生成卵细胞激活因子研究进展 王长娟,刘睿智,王忠山
植入前遗传学研究 戚庆炜,向阳
047 米非司酮可做为后晚期避孕药 宋青,陈晓燕
046 服用口服避孕药者用活性炭治疗与排卵的危险 陈晨,刘晓瑷
048 阴道避孕环和透皮避孕贴剂在美国获准上市 周晓波,徐晋勋
049 随机交叉试验比较eZ.onTM塑料和乳胶 杨丹,雷贞武
050 一种新式输精管阻断法 杨向东,乌毓明
卵母细胞纺锤体观察及在辅助生殖领域应用与展望 朱亮,邢福祺
热休克蛋白与生殖 张红烨,陆金春,黄宇烽
卵巢储备功能预测 赵志明,徐素欣,王振海
卵母细胞来源的生长因子GDF-9和GDF-9B/BMP-15 苗竹林,王自能
脑源性神经营养因子与卵巢 付娟,邢福祺
控制性超促排卵治疗与子宫内膜 马艳华,邢福祺
基质金属蛋白酶与胚泡着床 谭冬梅,王智彪,谭毅
宫内移植造血干细胞治疗 李东至,何平
植入前胚胎自分泌因子与胚胎发育 隋凌云,石红
基质金属蛋白酶、子宫内膜异位症与不孕 袁俐,周馥贞
卵巢内调节因子在多囊卵巢综合征发病中的作用 胡静,杨菁,徐望明
瘦素与女性不孕 陈骞,唐海峰,李尚为
多囊卵巢综合征促排卵治疗的新进展 张钰娟,李奕,刘慧娟
抑制素与多囊卵巢综合征 鲁海鸥,张宁,阎素文
透明带避孕疫苗抗原的研究 曹佐武,王自能
组蛋白乙酰基化与形成 崔毓桂,王兴海
泌尿生殖道沙眼衣原体感染 邵长庚
抑制素、激活素和FS在女性生殖生理中研究进展 杨玉健,李奕,刘慧娟
人类卵母细胞超微结构的研究进展 金海霞,孙莹璞
选择性雌激素受体调节剂雷洛昔芬的临床研究进展 周倩,刘晓瑷
survivin与子宫内膜异位症 郭悦慈,章汉旺
高催乳素血症的研究进展 杨卉,林其德
妊娠合并甲状腺机能亢进 常颖,牛秀敏
多囊卵巢综合征患者的产科结局 柏海燕,周洁春,郑建淮
沙眼衣原体感染与女性不孕 吴亚男,陆金春,皇甫月明,黄宇烽
超排卵方案对子宫内膜容受性影响的研究进展 阮恒超,黄荷凤,金帆
三维超声在辅助生育技术中的应用 张宜生,周馥贞
遗传外重新编程中的DNA甲基化 黄琼晓,金帆,黄荷凤
体外受精-胚胎移植后流产的研究 王竹洁,徐键
产前基因治疗的进展 于松,刘蕴华,李守柔
STR在产前诊断中的应用 邵敏杰,张颖
FISH技术在产前诊断中的应用 赵丽,李红,薛永权
胎儿超声心动图的研究进展 潘美,赵博文
骨桥蛋白与生殖 何荣环,黄荷凤
甾体激素核受体与辅助调节因子对基因表达的协同调控 陈桂勇,王介东
人类胚胎干细胞研究进展及对社会伦理学影响 邱毅,王磊光,孟祥阁
胚胎植入过程中滋养细胞侵入行为机制的研究进展 马芳,王智彪
胰岛素样生长因子系统与卵巢癌 周莉,孙红,丰有吉
端粒、端粒酶和妇科肿瘤的研究进展 陈碧芳,徐惠民,江森
018 维生素D受体基因多态性对服用低剂量OCs的年轻女性骨代谢的影响 杨玉健,李奕,刘惠娟
017 阴道超声检查对需要紧急避孕妇女的意义 王姝,安瑞芳,柏海燕,曹缵孙
019 对激素类避孕药的应用与宫颈癌关系的系统评价 袁芳,王惠兰
020 用GnRHa替代hCG促卵成熟可使黄体期抑制素A和蛋白αC水平下降 柏海燕,曹缵孙
篇7
关键词:辣椒;抗病毒病;育种进展;方向
辣椒原产于南美洲的秘鲁和中美洲,于明朝传入我国,现已在世界各地广泛栽培。目前我国辣椒栽培面积、总产量、消费量均居世界第一位。近几年来我国辣椒规模化栽培特别设施栽培发展迅速,成为许多地区农民脱贫致富重要途径。设施栽培田间湿度增高、轮作换茬困难,病害发生种类增多,发生程度增强,尤以辣椒病毒病危害最为严重。近几年辣椒病毒病由原来的次要病害逐渐上升为主要病害,危害逐年加重,严重影响了辣椒的产量和品质。为了促进辣椒抗病毒病育种工作进程和提高育种效率,须对其育种进展及方向进行探讨。
1 我国辣椒抗病毒病育种进展
为了促进辣椒产业的发展,国家给予辣椒科研很大支持,基本查清了辣椒病毒病种类及其分布、发生规律、鉴定和选育方法,取得了重大进展。
1.1 抗病毒病辣椒种质资源的搜集与创新
辣椒抗病种质资源的搜集、整理和保存是育种的一项基础工作,特别重要;我国辣椒育种专家在抗病毒病辣椒种质资源的搜集与创新方面做了大量工作。王述彬等[1]对从中国筛选出的154份辣椒种质资源在江苏、湖南、辽宁3个不同生态区进行田间抗病性、经济性状等评价,同时鉴定15份材料抗TMV (烟草花叶病毒)、11份材料抗CMV(黄瓜花叶病毒)。毕玉平等[2]在已构建TMVcp和CMVcp双价植物表达载体、建立辣椒高效遗传转化体系的基础上,进行辣椒遗传转化,获得双抗CMV和TMV的辣椒工程植株。
1.2 利用F1代杂种优势选育抗病毒病辣椒品种
20世纪70年代末,江苏省农业科学院蔬菜研究所辣椒育种专家丁犁平研究员育出了国内第一个杂交辣椒品种――早丰1号,许多辣椒育种专家研究利用F1代杂种优势选育抗病毒病辣椒品种;曹家树等[3]研究了36个杂交组合与9个亲本比较的杂种优势水平,结果表明,辣椒F1代杂种组合表现出很高的抗病毒杂种优势;杂种优势利用成为选育辣椒抗病种的重要途径。我国自“六五”以来,选育出了多个抗TMV、耐CMV的F1代辣椒新品种:l6号椒、津椒3号、辽椒4号、苏椒16号、湘研13号等,在生产上大面积推广应用。
1.3 辣椒病毒病的遗传规律研究
李华平等[4]以农杆菌共培养法转化CP基因,分别以辣椒子叶、幼茎和根为受体。结果表明,经农杆菌转化的子叶、幼茎和根都能在含有卡那霉素的培养基上形成愈伤组织。刘建华等[5]研究表明,辣椒对于TMV抗性与辣椒素含量呈正相关。还有研究者认为辣椒对TMV-P的抗病性是受核主效基因控制的数量性状,该性状至少受3对以上核基因控制.辣椒对TMV-P的抗病性遗传经检验符合“加性―显性”模型,主要受加性效应影响。商鸿生等[6]利用根癌土壤杆菌,采用叶盘法研究了抗卡那霉素和抗CMV特性的遗传传递规律,结果发现,抗卡那霉素标记基因和抗病性基因在自交和杂交各代都能稳定地高效表达,抗药性和抗病性均表现为抗:敏感=3:1的显性单基因遗传。邹学校[7]等使用数量遗传学的研究方法表明,辣椒抗CMV、TMV的遗传符合“加性-显性”模型,但TMV抗性的特殊配合力方差比重或显性方差所占的比重比CMV抗性大,杂交组合出现抗TMV的概率比抗CMV的概率大。
2 我国辣椒抗病毒育种方向
辣椒抗病毒病育种取得了重要进展,也选育出了许多抗性品种,但目前生产上推广的辣椒品种对病毒病的抗性水平仍相对较低,难以满足生产的需求,今后的抗病毒病育种要在以下几方面加强研究。
2.1 利用辣椒属种间杂交获得抗病毒病材料
辣椒属包括30个种,其中5个栽培种[8](C.annuum、C.chinense、C.frutescens、C.baccatum、C.pubescens)中栽培最广泛、类型最丰富的种为一年生辣椒C.annuum ,目前全世界的辣椒育种主要集中在此栽培种中,但由于长期较高的人工选择压力,C.annuum遗传基础已渐趋狭窄,而辣椒属的其余栽培种具有许多优良性状,是改良C.annuum的重要资源,如C.baccatum能抗CMV、TMV。种间杂交是实现基因转移的重要途径,但有关辣椒属种间杂交的研究主要集中于杂种的细胞遗传学观察和遗传作图等方面,通过种间杂交转移有益基因对C.annuum进行遗传改良和种质创新的研究甚少。利用辣椒属5个栽培种开展种间正反杂交,获得可育的特异种间杂种,并结合农艺性状和细胞遗传学的方法进行鉴定,获得抗病毒病的材料,为辣椒抗病毒病定向选育提供素材。
2.2 加强抗病毒病育种技术创新
组织培养、转基因、分子标记(RAPD、AFLP等)、反义RNA技术等现代生物技术在辣椒抗病毒病育种上已显示了巨大威力,利用这些技术与传统育种方法结合是育种方法创新的发展方向,也是缩小我国与发达国家辣椒育种距离的必由之路。一方面要采用国内外育种材料创建高饱和度的分子遗传图谱,另一方面要利用国内外的抗原材料进行病毒病的抗性定位,更为重要的是要将成熟的单倍体培养技术和已经开发的分子标记积极应用于辅助育种中。只有如此,才能加快辣椒抗病毒病材料创新和品种选育的进程。
2.3 抗病育种目标变化
以前我国露地品种在国内栽培面积中占有绝对优势,辣椒抗病毒病育种主要是针对露地种植。随着农业种植业结构的调整,蔬菜种植的规模化、集约化得到发展,辣椒保护地种植面积不断扩大。保护地专用抗病毒病品种选育,是今后辣椒育种的重要目标。当前干制辣椒的种植面积占有相当大的比例,但其品种类型繁多,露地分散种植,抗病毒病品种选育滞后鲜食辣椒选育,也是今后辣椒育种的重要目标。(收稿:2014-04-12)
参考文献
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篇8
【关键词】单项抑郁症;遗传效应;性别差异
1、引言
近年来,伴随着生活质量的不断进步,人们的精神压力也越来越大,并且随着人们思想观念的进步,医疗界对精神障碍性疾病也更加关注,研究范围也越来广泛。对于单相抑郁症遗传效应的性别差异问题,有研究证明某些抑郁症,特别是经常反复发作的遗传病具有遗传性,并且对男女间的遗传还存在差异[1]。因此,本研究对单相抑郁症患者进行家族精神障碍情况调查,针对单项抑郁症遗传效应展开探讨,研究抑郁症遗传效应的性别差异,分析其相关性。
2、资料与方法
2.1 一般资料
选取医院2000年以来收治的患有单相抑郁症的患者100例,其中男性65例,女性35例,年龄均在15岁以上,所选患者经过中国精神障碍的诊断标准,并且单相抑郁症发作的次数超过3次,所有患者亲属的一级资料齐全[2]。排除严重疾病或有其他精神障碍病史者,排除躁狂发作的患者。本次研究男性35例,年龄在17~40岁之间,女性患者65例,年龄在18~60岁之间。
对照组一般是患者的朋友、邻居。一般无血缘关系,无精神障碍性疾病。对照组200名,男性87名,女性113名。
2.2 研究方法
2.2.1 收集资料
由符合一般资料所述的入组标准的单相抑郁症患者作为先证者,由几名精神科医师查找每一个患者家庭的情况,并且将患者及家庭成员情况填写到研究所用的统一的表格内,内容包括:患者以及一级亲属的所有社会人口学资料,特别是父母的资料应该齐全,还有患者以及家属疾病发作情况[3]。对于患者或所有以及亲属中有患单相抑郁症者,医师均进行面检,对无法进行面检的患者,由1~2名亲属提供先关资料[4]。经过医院资料确认,亲属调查,面检证实符合单相抑郁症标准的面检者。
2.2.2 诊断标准
按照中国精神障碍诊断标准对所有患者及其亲属中患有精神方面疾病者进行二次诊断。在调查时,符合抑郁症发作超过3次,既往无任何类型的躁狂的发作者,即可诊断为单相抑郁症。
2.3 统计学处理
收集并整理所得数据,采用统计学卡方检验和Z检验,同时计算两组患者的加权平均遗传率。
3、结果
3.1 一般资料
患者组100例中一级亲属共有675人,其中患有精神障碍性疾病的共有70名。对照组人员全部经过免检,且对照组一级亲属有899名,确定一级亲属患有精神障碍性疾病的有5例。
3.2 患者亲属患病情况
3.3 一级亲属中心理障碍发生率的比较
男性患者一级亲属中患有单相抑郁症的比例为2.45%,女性患者一级亲属中患有单相抑郁症的比例为6.07%,卡方值=4.03,p
3.4 男、女单相抑郁症患者遗传率比较
根据医学遗传学的数学分析法计算男女患者单相抑郁症的遗传率及标准误。结果表明,对于男性患者,单相抑郁症的遗传率及标准误是(58.54+10.76)%;女性患者,单相抑郁症的遗传率及标准误是(79.87+6.4)%,女性组明显高于男性组,且差异有统计学意义。
4、讨论
近年来,随着抑郁症的多发,医疗界对抑郁症的遗传学研究也越来越关注,有些研究表明,单相抑郁症的遗传效应在性别之间存在差异,并且经过大量的临床观察,女性患病率明显高于男性患病率。
本研究表明,患有单相抑郁症疾病的亲属,其家族中患病率明显高于对照组的患病率;另外,男性患者的平均遗传率在52.4%左右,女性患者的平均遗传率在83.7%左右,女性遗传率明显高于男性遗传率,差异有统计学意义[6]。表明男女性在遗传学上均存在遗传效应,说明遗传基础是造成单线抑郁症发病的重要因素,同时,在男、女性遗传效应的性别上也存在一定的差异,且女性患病率高于男性。如要进一步确认,可以做进一步的探讨。
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篇9
[关键词]遗传学;实验教学;创新能力培养“大众创业
万众创新”是我国目前正在大力倡导和实施的战略举措,也是实现国家强盛、人民富裕的重要途径。遗传学作为生命科学领域一门重要的基础理论课程,是联系生物技术专业各专业课程的重要节点。众所周知,遗传学和其他生命科学领域的学科一样,科学研究过程就是创新发展过程。因此,通过遗传学专业知识的学习来培养学生的创新能力显得特别重要。作为遗传学教学中的重要组成部分,遗传学实验教学不仅是教师帮助学生掌握基本的实验操作技术的过程,更是教师利用综合性、拓展性实验培养学生独立分析和解决问题能力的过程。为此,笔者结合教学实践,对遗传学实验教学中学生创新能力的培养问题进行了探讨。
1完善实验教学设施
在遗传学实验教学中,综合性、拓展性实验对于实验设备和实验条件的要求相对较高,为保证实验教学过程的顺利实施,应该尽量更新实验设备、完善基本实验设施,利用学校设立的专项资金对实验室进行装修改造,配备遗传学实验教学所需的仪器设备,如普通光学显微镜、恒温培养箱、电子天平等仪器、高速冷冻离心机等。另外,通过建立合理的管理制度,将学院共享中心拥有的荧光显微镜、荧光定量PCR仪等大型仪器设备在管理人员协助下对本科教学开放。
2优化实验教学内容
遗传学实验教学中面临如下问题:实验课时有限,难以安排较多创新性实验;传统实验教学资料十分陈旧,导致学生的学习兴趣不高。为了解决上述问题,对实验教学内容进行了整合和拓宽。一是支持教师在进行验证性实验教学时,带领学生对实验所涉及的各种步骤进行优化调整,并利用研究数据确认可行性。由于试剂的配比、实验条件的设置等都会影响最终实验结果,因此这一优化调整过程既让学生掌握了基本的实验技能,又可在实验过程中添加自主创新成分,让学生知其然更知其所以然,赋予了学生动手动脑的锻炼机会;二是合理开设拓展性、开放性实验,这对学生接触前沿科技动态、进一步培养创新能力具有重要作用。在拓展性、开放性实验教学中,教师只负责准备基本的实验试剂和仪器并提供必要的指导。将学生分小组后,让小组内成员相互配合,完成包括查阅文献、设计实验方案、调配所需试剂和仪器等实验流程,并要将最终实验结果做成展板进行评比。这种模拟真实科研的实验,不仅强化了学生的实验操作能力,而且培养了学生的科研兴趣和求真精神。此外,教学资料是实验教学所需的基本工具。丰富的教学资料有助于提高实验教学的教学效果。由于遗传学是从细胞整体水平、亚细胞水平和分子水平上研究遗传规律和机制,其研究内容的复杂性和研究进展的快速性决定了让学生了解科研设计思路往往比掌握某个具体的实验技巧更为重要。因此,在实际教学中,应经常向学生介绍遗传学的最新研究动态,帮助学生分析高水平遗传学研究论文的设计思路,了解遗传学研究中所涉及的与本科实验教学相关的实验技术与环节,这样可以进一步培养学生的科研素质和创新意识。
3改革教学方法
为了提高学生参与遗传学实验教学的积极性,教师要善于运用各种教学方法和教学手段,帮助培养学生的批判性和创新性思维[1]。例如,师生面对面交流实验心得就是一种值得借鉴的方式。由于理论课时间和形式有限,教师与学生之间的交流难免存在障碍,而实验教学则少有羁绊。在实验教学中,教师应充分利用自身丰富的科研经验引导学生参与实验过程,共同探讨实验方案,让学生畅所欲言,充分激发学生参与实验的积极性[2]。鉴于有些遗传学实验的复杂性,若仅凭传统的教学方法难以在有限的课时内让学生理解和掌握,这就需要学生自觉进行课前预习和课后复习。目前智能手机已经成为学生获取信息的重要工具,利用手机教育APP整合的丰富教学资源和强大的数据库,可以帮助学生实现实验教学的课外自主学习。这一举措既保障了实验教学任务的完成,又突出了自主学习的特点,还满足了不同层次学生的个性化需求。
4建立公平合理的学习评价体系
在以往的实验教学考核中,由于教学方式、教学内容等的限制,导致教学效果的考核评价体系比较单一[3,4]。如何公平、有效、科学地评价学生学习实验课程的效果,不仅有利于提高学生学习积极性,也有利于培养学生的创新能力。为此,在遗传学实验课程教学的成绩判定中除了对验证性实验的结果、基本实验操作技能和理论知识考核进行计分以外,还对综合性、开放性实验中实验设计的创新性与合理性、实验过程的规范性与正确性、实验结果的分析与讨论等环节也进行计分。上述做法不再以实验结果等作为衡量学生成绩的唯一标准,而是更注重学生在遗传学实验课程学习中的综合表现,这样才能公平、有效地评价学生学习实验课程的效果。
5结语
篇10
关键词:家蚕;ISSR;遗传研究;应用
中图分类号:S881.2 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)24-6124-03
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2015.24.004
Abstract: The basic principle and characteristics of Inter-simple Sequence Repeat (ISSR) was described. The application of ISSR in silkworm genetics was summarized. The application future in the study of silkworm was prospected.
Key words:silkworm;ISSR;genetics research; application
家蚕作为一种重要的经济昆虫,成为研究遗传、发育、生理、药代动力学等生物科学研究中理想的研究对象。常规的形态学标记在家蚕品种选育和鉴定等方面起到了一定的作用,但是很易受到内外环境条件的影响。随着分子标记技术的迅速发展,加锚微卫星重复序列(Inter-simple sequence repeat,简称ISSR)分子标记技术越来越多地被应用于家蚕的遗传多样性分析、基因定位及系统分类研究中。本文对 ISSR 分子标记技术的基本原理和特点及其在家蚕相关领域中的研究进展进行了综述,并展望了其在家蚕遗传研究上的应用前景,希望能对家蚕资源的研究及保存、鉴定和利用提供一定的参考。
1 ISSR分子标记技术基本原理和特点
1.1 ISSR分子标记技术的基本原理
ISSR分子标记方法是Zietkiewicz在微卫星技术(Simple sequence repeat,简称SSR)的基础上建立起来的一种新型分子标记技术[1],根据其所使用的引物是否在3′端或5′端加锚定碱基可以分为锚定简单重复序列间扩增(Anchoredinter-simple sequence repeat,简称ASSR)和非锚定简单重复序列间扩增(Nonamchored inter-simple sequencerepeat,简称MP-PCR)。ASSR是在微卫星寡核苷酸引物的3′端或5′端加上2~4个随机选择的核苷酸,引起特定位点退火,保证引物与基因组DNA中SSR的3′端或5′端结合[2],扩增重复序列间的片段。MP-PCR是直接以寡核苷酸引物进行PCR扩增,扩增重复片段和重复序列间的片段。扩增出来的条带可通过琼脂糖凝胶电泳或聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离,从而获得指纹图谱。
1.2 ISSR分子标记技术的特点
ISSR分子标记技术来源于SSR分子标记技术,因此具有SSR分子标记的优点,可在基因组上进行扩增,可以快速、准确和高效地检测出位于基因组DNA上的多态性,适用物种范围广,可以揭示不同SSR座位个体间的变异信息,提供多位点信息[3-5],成本较低, 重复性好, 操作简单,非常适合于对大样本进行检测,而且该技术相比较于SSR技术,因为采用的引物序列比较长,其遗传多态性比较高,也同时提高了试验结果的可靠性。目前,ISSR分子标记技术在种群遗传学、种质资源、分类学与种系发生学等方面得到迅速应用[6-8]。
2 ISSR分子标记技术在家蚕遗传研究上的应用
2.1 遗传多样性
遗传多样性作为生物多样性的一个重要组成部分,是种群繁殖和更新换代的基础,可反映出物种对不用环境的适应能力,以及在环境的变化和变迁中所具有的持续计划的潜力[9]。ISSR分子标记能够揭示物种基因组内的多态性位点,是一种研究种群内及种群间遗传多样性的理想方法之一[10]。
Li等[11]证明了ISSR分子标记能够运用于家蚕遗传多样性分析,他们采用ISSR的方法,对42个家蚕品种进行扩增,有12条引物能扩增出清晰条带108条,其中多态性条带85个,且重复性较好,通过聚类分析,将这些品种分为7个亚群。房守敏等利用ISSR技术分析了6个家蚕品种和2个不同地域的野桑蚕群体的遗传多样性,6条ISSR引物共检测到66个位点,其中65个多态性位点,并根据遗传距离进行了聚类分析。Nagaraju等[12]采用ISSR技术对13个不同品种蚕的遗传多态性进行了分析。Pan等[13]采用ISSR技术分析了9个家蚕细胞培养系的多态性,26条引物扩增出797条多态性谱带,多态率为89.9%。
2.2 资源鉴定及分类
在对家蚕品种资源进行鉴定和分类时,由于其外部特征比较相像,中系一般为素蚕,日系一般为普斑蚕,虽然其大小有差异,但是仅仅根据其形态学,很难将其进行区分和鉴定,但是其个体所携带的遗传信息是不同的,因此可以根据其在基因组DNA上的多态性不同,将其准确地分类鉴定,ISSR 标记技术在家蚕资源的鉴定和分类中是非常有效的,可保证试验结果的科学性和可靠性。
Reddy等[14]以6条ISSR引物对13个滞育和非滞育家蚕品系进行了遗传鉴定,发现多态性占总数的77%。Velu等[15]采用ISSR分子标记研究了20个家蚕突变体的遗传变异关系,用15条引物扩增出113个标记,其中多态性的比率为73.45%,并进行了聚类分析,20个家蚕突变体可以分为6个类群,结果表明该技术是确定突变的家蚕品系之间遗传变异的一种重要方法。
2.3 指纹图谱的构建
许多研究已表明,ISSR分子标记技术在研究动物种间、种群间的亲缘关系以及动物系统发育方面也取得了很好的效果。Chatterjee等[16]分别采用RFLP和ISSR等分子标记的方法分析了家蚕遗传学,比较了这两种方法在家蚕遗传学研究上的应用,结果表明在指纹图谱分析中,ISSR分子标记技术更具有优势。Pan等[17]成功建立了BmE-SWU1和BmE-SU2两个家蚕细胞系,并获得了两个细胞系的ISSR指纹图谱。
2.4 家蚕分子标记辅助选择育种
家蚕分子标记辅助选择(Marker assisted selection,MAS)是利用了遗传标记与控制数量性状的基因之间的连锁关系,在实际选择育种过程中,利用遗传标记和表型选择相结合的方式来代替常规的育种方法,从而选育出具有优良性状的家蚕实用品种,已成为家蚕优良品种选育过程中的重要方法,ISSR分析也可筛选出与优良表型性状基因紧密连锁的DN段,使其成为一种能够辅助育种的分子标记[18]。
Srivastava等[19]用15对引物对15个多化性家蚕品种进行ISSR-PCR分析,聚类分析结果表明这15个品种分成5个类群和1个隔离群,利用多重回归分析发现其中的5条带与热处理后的化蛹率相关,相关性最大的是标记8083000,该标记可以用于以分子标记辅助选择热耐受性家蚕品种的DNA标记。Chatterjee等[16]也采用ISSR分子标记的方法筛选了与家蚕发育及生产性状相关标记。Pradeep等[20]发现有ISSR标记830.8(1 050 bp)与家蚕幼虫体重、全茧量、茧层量显著相关,两个ISSR标记835.5(1 950 bp)和825.9(710 bp)与家蚕幼虫期显著相关。
3 ISSR分子标记技术在家蚕遗传研究上的应用前景
随着分子生物学的发展,ISSR分子标记技术已经是一个非常成熟的分子标记技术,它所需的设备技术简单,结果可靠,重复性强、多态性好等,对工作人员无危害。实践证明,该技术在很多物种例如长序榆[21]、玉米圆斑病菌[22]、石斛[23]、桑树[24]等,在研究其遗传多样性、亲缘关系、种质资源的鉴定等方面都得到了广泛的应用,具有很好的适应性。
家蚕作为一种模式生物和重要的经济动物,目前在家蚕研究中应用较多的分子标记是AFLP、SSR和RAPD,但是有关ISSR应用于家蚕研究的报道还不多。随着家蚕基因序测序的完整和基因组数据库的建立,很多SSR标记被发现和利用,ISSR标记是在SSR标记的技术上发展起来的,使用的引物可以是SSR引物,也可以是加锚的SSR引物,人们应该积极地拓宽该技术在家蚕遗传研究上应用的深度,特别是在家蚕种质资源的鉴定、遗传多样性、亲缘关系的分析、抗性育种等方面,积极借鉴在其他动物上成功应用的经验等,促进家蚕遗传育种的研究进展,ISSR分子标记技术将在家蚕新组合的早期鉴定中起到非常重要的作用,同时可以缩短育种年限、提高育种工作效率,促进家蚕品种的更新换代。
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