不同专业遗传学设计、调查实验

报告论文选编

 

         业: 生物科学、生物技术

              农科、园艺、植保

指导老师:李 桂 芳

完成时间:2013.12.10

 

1.三对单基因遗传性状的调查与分析…………………吴晓庆  王凯月  武正芳 

2.单双眼皮性状调查及遗传性分析……………………………………………肖遥

3.人类五种遗传性状的调查与分析…………………………蒋孝笑 张彪  马成芳

4.人类耳垂遗传性状的调查分析…………………………陈笑笑 李元林 卢阳阳

5.人类三种遗传性状的调查与分析………………………丁亚鹏  郭彬  樊旭德  6. 人类三对遗传性状的调查与分析…………………………王崎崎  孙乐  赵薇

7.人类遗传性状的调查和分析……………………………王应龙  孙俊敏  朱友

8.对人类头发发式的遗传调查  ……………………………………………王英刚

9.人类遗传病之红绿色盲的调查研究………………………………………石艳磊

10.三对人体遗传学特征的调查分析………………………袁磊   张丽  赵婷

11.人类遗传性状的调查美人尖、卷舌和耳垂…………………  张志鹏

12.人类遗传性状的调查与分析………………………伍腊梅、马岸文、赵田宁,

13.惯用手性状调查及遗传性分析……………………………………………王瑞雄

14.中国人手指指毛分布………………………………………………………李红丹

15.人类遗传性状的调查和分析……………………… 陈建全  费春艳  高冬梅

 

 

 

 

 

3对单基因遗传性状的调查与分析

吴晓庆  王凯月  武正芳  指导老师:李桂芳  (生命科学学院生物技术  2011级3班)

要:为了了解某些单基因遗传性状在群体的分布情况,利用网上调查的方法对1000名大学生群体进行了3对单基因遗传性状(眼睑有无褶皱、酒窝、卷舌)的调查分析,并根据上眼睑皱褶的调查对象所处地区的不同做了地域分析比较。结果表明双眼皮、无酒窝、能卷舌的群体表型频率分别为73.8%、74.4%、75.6%,基因频率分别为0.4881、0.4950、0.5060。通过眼睑皱褶不同地域分析比较可以看出西北地区石河子大学的双眼皮基因频率要比东北地区和东南地区的相对高。

关键词:上眼睑皱褶  酒窝  卷舌  单基因遗传性状  基因频率

    单基因遗传是指一种遗传性状或遗传病,是由一对等位基因控制的或一对等位基因起主要作用的遗传方式,等位基因基本上按孟德尔规律进行传递,所以这种遗传方式也称为孟德尔式遗传。人类的遗传性状有很多是单基因性状,易于观察且具有典型的显隐性关系,在一定的群体中可进行调查了解其遗传方式。人类的遗传病有几千种,也有很多是发病率较高的单基因遗传病,通过家系调查或群体调查可了解其发病率以及遗传方式。近10年来,不少学者对人类外观形态特征的表型频率与基因频率作了大量的调查分析,都有很多的结果,特别是中国地域广、人口多,不同的群体、地域遗传性状都存在差异。

1 对象和方法

通过查阅资料和阅读文献,了解了单基因遗传性状,并了解到人类遗传学的主要研究方法有很多,研究对象也千差万别。这次的调查方法和对象是结合我自身能力所设立的。现做出以下介绍:

1.1 对象

    以大学生群体为调查对象,每种性状随机调查1000人,不分年龄和性别,调查过程中确保没有同学整过容,并且身体健康。

1.2 方法

    人群上眼睑有无褶皱、酒窝、卷舌这三对遗传性状属于常染色体单基因遗传,其中双眼皮对单眼皮、无酒窝对有酒窝、卷舌对非卷舌是显性。采用网络调查和问卷调查相结合的方法对大学生群体进行这三项单基因遗传性状的调查,记录数据并计算各性状的表型频率和基因型频率,并用卡平方测验进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 结果

三对性状遗传方式均已确定,都为常染色体单基因遗传。结果记录如下:

三对单基因遗传性状的表型频率和基因型频率如下表1

三对性状的调查结果的卡平方测验如下表2

上眼睑皱褶调查地域分析结果如表3

表1  三对单基因遗传性状的表型频率(%)和基因型频率

性状

人数

总人数

表型频率

基因频率

上眼脸

双眼皮

738

1000

73.8

0.4881

单眼皮

262

26.2

0.5119

酒窝

有酒窝

256

25.6

0.5050

无酒窝

744

74.4

0.4950

卷舌

卷舌

756

75.6

0.5060

非卷舌

244

24.4

0.4940

表2  三对性状的调查结果的卡平方测验

 

双眼皮

单眼皮

有酒窝

无酒窝

卷舌

非卷舌

实得数

738

262

256

744

756

244

预期数

750

250

250

750

750

250

实得数-预期数

-12

12

6

-6

6

-6

卡平方

0.768

0.192

0.192

P(n=1)

0.1<P<0.5

0.1<P<0.5

0.1<P<0.5

表3  上眼睑皱褶调查地域分析结果表型频率(%)和基因型频率

地域

 

人数

总人数

表型频率

基因频率

东北

双眼皮

165

226

73.00

0.4804

单眼皮

61

27.00

0.5196

东南

双眼皮

181

247

73.28

0.4831

单眼皮

66

26.72

0.5169

西北

双眼皮

392

 527

74.38

0.4939

单眼皮

135

25.62

0.5061

2.2 分析

2.2.1 上眼脸

根据上眼睑皮肤有无一横向皱褶来判断,有此皱褶为双眼皮,相反则为单眼皮。经过查阅文献了解到上眼睑有无褶皱是由常染色体基因控制遗传的,并且双眼皮的遗传是由显性基因控制的,即双眼皮对单眼皮是显性。

经过调查统计得出如表1、2,在调查的1000人中有738人为双眼皮,262人为单眼皮,双眼皮出现的频率为73.8%,双眼皮基因频率为0.4881,单眼皮出现的频率为26.2%,单眼皮基因频率为0.5119。经过卡平方分析得出通过卡平方检测0.1<P<0.5,p>0.05认为调查结果与理论比例间无明显差异。也就是说, 上眼睑有无褶皱这一性状的遗传比例符合孟德尔遗传定律中的3:1的分离比例。

对于不同区域调查,主要调查的有东北地区以齐齐哈尔医学院学生为主,东南地区以安徽职业技术学院学生为主,西北地区主要以石河子大学学生为主。结果分析如表三,东北、东南、西北地区双眼皮出现的频率分别73%、73.28%、74.38%,双眼皮基因频率分别为0.4804、0.4831、0.4939。可以看出西北地区双眼皮的基因频率比其它两个地区的都要高,这可能与新疆地区是维吾尔族人聚集地有关。维吾尔族人几乎都是双眼皮,使整个调查的结果发生了与其他地区结果不同。这也可以看出不同地区不同民族在一些表现型上都有着差异。

2.2.1 酒窝

酒窝,亦称笑窝或笑靥,其原理是颊脂垫的局部稀薄,造成皮肤与颊肌粘连,当颊肌收缩时皮肤形成凹陷,进而形成酒窝。调查中有的人只有一个酒窝,且酒窝位置不同。它可在面部许多地方出现,多数人出现在颊部,其次是在嘴角旁。经过查阅资料了解,酒窝是常染色体控制遗传的,是单基因遗传性状,并且无酒窝由显性基因控制,有酒窝由隐性基因控制。

从上述调查结果中可以发现:调查的1000人中有256人有酒窝,744人无酒窝,有酒窝隐性纯合子的表型频率为25.6%,隐性基因频率0.5050,则酒窝显性纯合子的表型频率为74.4%,显性基因频率为0.4950通过卡平方检测0.1<P<0.5,p>0.05,无酒窝与有酒窝的比例接近与3:1,符合孟德尔遗传定律的分离比例,也与所查资料文献的内容相同,有酒窝与无酒窝是由常染色体的单基因所控制的。  

2.2.3 卷舌

舌的特殊运动类型是人类群体遗传学研究的重要经典型标不同人的舌运动类型出现率可能存在差异。舌是位于口腔底部,有平滑肌组成,可在口腔中随意运动的器官,一些特殊的舌运动类型(如卷舌与非卷舌,叠舌与非叠舌,翻舌与非翻舌,尖舌,三叶舌)是在舌外肌的协调下,通过舌内肌的舒缩活动产生的5种舌运动类型的遗传方式属于单基因性状遗传,且不同群体间遗传素质的差异导致 5种舌运动类型的出现率有所不同,因此舌运动类型是人类群体遗传学研究的经典指标,我组主要调查的是卷舌与非卷舌的性状,卷舌:舌的两侧边缘能够卷起呈筒状为卷舌型;否则为非卷舌型,且卷舌(C)对非卷舌(c)是显性。

通过调查得出如表1、2,在调查的1000人中有765人会卷舌,235人会卷舌,卷舌率为75.6%,非卷舌率为24.4%,显性基因的基因频率为0.5060,隐性基因的基因频率为0.4940。通过卡平方检测0.1<P<0.5,p>0.05,卷舌与非卷舌的比例接近与3:1,符合孟德尔遗传定律的分离比例,也与所查资料文献的内容相同,卷舌与非卷舌是由常染色体的单基因所控制的,卷舌出现率与性别无相关性。

3 讨论与结论

通过上述3对性状的调查、分析、卡平方检测,并查阅资料得出:3对性状的遗传都属于常染色体遗传,它们都为单基因遗传性状,是受一对等位基因控制的,并且双眼皮对单眼皮、无酒窝对有酒窝、卷舌对非卷舌是显性,都符合孟德尔遗传定律,并和生活中自己所见相比较结果基本相同,例如生活中我们见到的大部分都为双眼皮,没有酒窝的。

这次的调查中我们齐心协力,积极讨论,在有分歧的地方也及时去向老师咨询。但由于调查的范围比较大,没有确定出具体区域各种性状的特点,没有找出各性状在不同人群的不同点。通过这次调查,我们也学到了很多,例如:数据的调查和处理、小组成员间讨论的重要性。

参考文献

[1]王赛群.湖南汉族10对单基因遗传性状的调查分析[J].怀化学院学报,2011,30(8):26-30

[2]郑连斌,陆舜华,李晓卉等.内蒙古三个民族舌运动类型的遗传学研究[J].遗传,1997,19(3):23-25

[3]徐杰舜,雪球.汉民族的人类学分析[M ].上海人民出版社,1999:11861194

[4]程卫东.基因频率与遗传概率.生物学教学[J],2004,29(7):38-39

[5]季克强.关于人类眼皮性状遗传的调查分析.科学教育[J],2000,4(6):51-53

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

单双眼皮性状调查及遗传性分析

肖遥

(石河子大学 新疆石河子 832000)

 

摘要:本文对1015名师生(593名,女422)进行了眼睑遗传性状特征的调查,调查方式为随机问卷式调查。进一步验证了眼睑遗传性状的基因频率分布具有一定的地域性,且单、双性状的表现受到内、外因等多重控制,包括基因型本身、生活环境、心情和饮食习惯等等,并对眼睑的等显性遗传进行了验证。

关键词:石河子市;单基因遗传;眼睑性状;基因频率;相关性分析

人类的一些遗传特征(眼睑、耳垂等)是人类群体遗传学研究的重要指标,我国学者现已对南北方部分地区的汉族和少数民族的遗传学特征进行了调查研究,研究表明这些遗传特征在不同的民族和地域间各有其分布特点。但是,目前还未见有关石河子市群体遗传学特征及其基因频率分布的报道。

石河子总人口62.27万。境内有13个民族,以汉族为主,汉族占总人口的96.2%,还有维吾尔、哈萨克、回、蒙古族等少数民族近年先后获得"联合国人类居住改善良好范例城市""国家级园林城市""中国首届人居环境奖"等殊荣,被誉为"戈壁明珠"为此,本小组对石河子市人群的5项群体遗传学特征(本文分析眼睑性状)进行了调查研究,并与我国南北方的其他民族作比较,分析石河子市眼睑遗传性状基因频率的分布特点,为我国新疆维吾尔自治区石河子市的人类群体遗传学研究奠定基础。

眼睑性状遗传是单基因遗传,即遗传受一对等位基因控制的性状遗传方式,又称为孟德尔式遗传,遵循孟德尔遗传定律。其中双眼皮由显性基因A控制,单眼皮由基因a控制,因此基因型为AAAa控制双眼皮的形成,而基因型为aa则控制单眼皮的形成。

1 研究对象与方法

20121112日到1125日在石河子市石河子大学及其周边对1015名师生(593名,女422)进行了眼睑遗传性状特征的调查,调查方式为随机问卷式调查。并用Excel经行数据处理,根据Hardy-weinberg定律 (p+q=1,p2+2pq+q2=1其中p表示显性等位基因的频率,q表示隐性等位基因的频率,p2表示显性纯合子的基因型频率,q2表示隐性纯合子的基因型频率,2pq表示杂合子的基因型频率)计算5种遗传性状的基因频率。

2 数据处理

 

 

 

 

 

某基因型频率=某基因的数目/等位基因的总数

表二  5对遗传性状的出现率、基因型频率与基因频率

 

 

 

基因型频率

基因

频率

性状观察值

性状期望值

显性        隐形(人)

显纯(  杂合( 隐纯(

显性    隐性

眼睑

 

耳垂

 

发质

 

血型

 

拇指弯曲

1015

 

1018

 

1010

 

1014

 

1015

466                         549

 

692       326

 

624       386

 

275 328 156 255

(A) (B) (AB) (O)

 593       422

71.0

 

191.8

 

147.2

 

0.5408

(PIA)

128.1

395.0      549.0

 

500.2      326.0

 

476.8      386.0

 

0.6450     0.5015

(PIB)       (Pi)

464.9      422.0

0.2646  0.7354

 

0.4341  0.5659

 

0.3818  0.6162

 

        0.5015

 

0.3552  0.6448

(眼睑性状为本文讨论分析性状,血型性状统计与其他四种形状略有不同。)

 

3 结果与分析

从上表中可以看出,眼睑遗传性状的调查数据表明眼睑的遗传并不与孟德尔遗传定律相同,与库热西·马木提汗等,李永霞等对眼睑遗传的调查数据也不相同。本文调查的结果是单眼皮即隐性性状的人数比例更大,单眼皮:双眼皮=1.178:1,与所查资料均表现为双眼皮比例较大的结果相反。

具体分析如下:

、本次调查的范围集中在大学及其周边,且多选择教室、食堂等师生多的地方进行调查,可见调查范围有限制性。并且,大学人口表现为全国各省市人口,与李永霞等眼睑性状表现有一定的地域性和民族性相冲突,可能对结果产生影响。但是同时也肯定了眼睑性状表现有一定的地域性和民族性这一结果。(石河子是一个比较年轻的城市,汉族占总人口的96.2%,也表现为人口的重新组合性,来自于全国各省市。)

单、双眼皮的产生跟人的上眼睑中一条提上睑肌有直接关系,即与显性基因A有关。当这条睑肌有明显的纤维延伸至平皮下、肌肉收缩造成附着处皮肤的退缩时,由于皮肤皱襞的综合效应,就形成了双眼皮,而单眼皮的成因就是缺乏这种作用的提上睑肌纤维。然而,人类的个体发育是一个极为复杂的过程,它要受到遗传背景中其他基因的修饰作用,还要受到各种内、外环境的影响。所以,即使是基因型为AA或者Aa的人群,也可能因为提上睑肌纤维的不完全发育而表现为单眼皮性状,或者因为2只眼睛睑肌纤维发育程度不同而形成一单+一双现象。

、季克强得出结论:人类眼皮性状中不存在明显的显性性状或隐形性状,而表现为等显性,遵循等显性遗传规律。等显性( codominance)是指双亲性状不存在显隐性关系而同时在后代个体上出现。这是由于控制某性状的一对基因各自产生互有差异的酶并分别发生作用的结果。例如人类ABO血型的遗传就属于等显性遗传。其依据等显性理论可以推知人类眼皮性状的遗传是由三个复等位基因决定的。这三个复等位基因是:IM,IN ,和i,它们组成六种基因型。因为IM和IN是显性,i是隐性,所以六种基因型只显现四种表现型:

         IMIM和IMi在表现型上相同,都是双眼皮,即

         ININ和INi在表现型上相同,都是单眼皮,即

         IMIN的表现型是单十双,即一只眼单眼皮,另一只眼为双眼皮;

         ii的表现型为变化型,不固定。

、很多人还因为眼睛张开程度不同而出现单、双眼皮转化;有人清醒时和迷糊时眼皮的单双性会变化;有人甚至会随着情绪变化而表现出或单或双的现象……

、在对数据进行的过程中,可能出现小误差。

4、结论

眼睑遗传性状的基因频率分布具有一定的地域性,且单、双性状的表现受到内、外因等多重控制,包括基因型本身、生活环境、心情和饮食习惯等等。

5、参考文献

[1] 武红艳,王克杰,张林. 河南汉族人群10对遗传性状的调查[J].齐鲁医学杂志,2011,26(3):232-234.

[2]季克强. 关于人类眼皮性状遗传的调查分析[J].科学教育,2000,4(6): 51-53.

[3] 王赛群. 湖南汉族10对单基因遗传性状的调查分析[J].怀化学院学报,2011,30(8):26-30.

[4] 李永霞,李咏兰,陆舜华,等. 江西丰城市汉族8对遗传性状的基因频率[J]. 江西师范大学学报,2011,35(1):37-40.

[5] 库热西·马木提汗米,珂拉伊·克尤木,徐艳存. 新疆吉木萨尔县回、维、汉族遗传性状基因频率[J].新疆师范大学学报, 2010,29(3):84-87.

[6]梁前进.眼睑遗传性状解疑[J].生物学通报, 2008,43(4):23.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

人类五种遗传性状的调查与分析

蒋孝笑2012512396 张彪2012512386 马成芳2012512403

石河子大学生命科学学院 新疆 石河子 832000

摘要:对石河子大学的在校学生酒窝、卷舌、眼皮三项遗传性状进行调查,并运用科学的方法进行统计、分析,分析男女之间是否有差异,是否符合孟德尔遗传定律,彼此之间是否有相关性。并对得出的结论进行讨论分析。

关键词:遗传性状 调查 相关性 分析 感悟

生物体或其组成部分所表现的形态特征和生理特征称为性状,孟德尔把植株性状总体区分为各个单位称为单位性状 ,即生物某一方面的特征特性。不同生物个体在单位性状上存在不同的表现。这种同一单位性状的相对差异称为相对性状[1]。人类的遗传性状有许多是单基因性状,易于观察且具有典型的显隐性关系。我们针对本大学1000名学生做了相关调查,调查范围广,数据真实,希望能够为相关研究提供资料。

1 材料与方法

1.1调查对象 

我们针对石河子大学在读学生进行随机调查,年龄均在17-24岁之间,而且学生均来自不同省份,所以这样的调查范围很广,涉及全中国。

1.2调查方法

遵循随机取样原则,采用群体遗传学公认的方法和标准[2],以问卷的方式调查了大学1000名汉族同学的酒窝有无、能否卷舌、眼皮类型性状特征进行了调查。

2 结果

2.1总共调查了1000人,最终得到1000份数据,全部真实、有效、可用,对这五项性状的调查数据进行了统计、计算,并得出下表:

 表一

眼皮

双亲

性状类型

子女性状

单眼皮

双眼皮

×单(318)

314

98.00%

4

2.00%

318

×双(405)

120

29.70%

285

70.30%

405

×双(277)

47

16.97%

230

83.03%

277

 

共计

481

519

1000

卷舌

双亲

性状类型

子女性状

×

338

75.11%

112

24.89%

450

×

127

48.85%

133

51.15%

260

×

 

3

1.00%

297

99.0%

300

 

共计

468

532

1000

酒窝

双亲

性状类型

子女性状

有酒窝

无酒窝

×

357

74.53%

122

25.47%

479

×

130

56.28%

101

43.72%

231

×

1

0.33%

299

99.67%

300

共计

488

512

1000

 

表二

对遗传性状用卡平方来测定适合度[3],所得的x²(卡平方)相关分析如表一所示,性状均同时与一项或更多性状存在相关性(P<0.05)

   3 讨论及分析

如上表所示,1000个数据中,双亲是双眼皮277个子女中,双眼皮的有230人,所占比例为83.03%单眼皮的有47人,所占比例为16.97%。双亲中一方双眼皮一方单眼皮405子女中,单眼皮的有120人,所占比例为29.70%双眼皮的有285人,所占比例为70.30%。双亲都是单眼皮318个子女中,单眼皮的有314人,所占比例为98.00%双眼皮的有4人,所占比例为2.00%。查文献可得,人类眼皮的性状是受基因控制的,双眼皮状受显性基因控制,是显性性状;单眼皮性状受隐性基因控制,是隐性性状。

从表格可以看出,第一组中单眼皮子女与双眼皮子女比例双眼皮基本上不存在,第二组中

单眼皮子女与双眼皮子女比例接近1:1;第三组中单眼皮子女与双眼皮子女比列接近1:3。所以可得结论:人类眼皮性状遗传符合孟德尔遗传定律。

如上表所示,1000个数据中,双亲都450个子女中,能卷舌的有328人,所占比例为75.11%不能卷舌的有112人,所占比例为24.89%。双亲中一方能卷舌一方不能卷舌260子女中,能卷舌的有127人,所占比例为48.85%不能卷舌的有133人,所占比例为51.15%。双亲都不能卷舌300个子女中,能卷舌的有3人,所占比例为1.00%不能卷舌的有297人,所占比例为99.00%。查文献可得,人类卷舌的性状是受基因控制的,能卷舌性状受显性基因控制,是显性性状;不能卷舌性状受隐性基因控制,是隐性性状。

从表格可以看出,第一组中能卷舌子女与不能卷舌子女比例接近3:1,第二组中能卷舌子女与不能卷舌子女比例接近1:1;第三组中几乎全是不能卷舌子女。所以可得结论:人类卷舌性状遗传符合孟德尔遗传定律。

如上表所示,1010个数据中,双亲都有酒窝479个子女中,有酒窝的有357人,所占比例为74.53%;无酒窝的有122人,所占比例为25..47%。双亲中一方有酒窝一方没有酒窝231子女中,有酒窝的有130人,所占比例为56.28%;没有酒窝的有101人,所占比例为43.72%。双亲都没有酒窝300个子女中,有酒窝的有1人,所占比例为0.33%;无酒窝的有303人,所占比例为99.67%。查文献可得,人类酒窝的性状是受基因控制的,有酒窝性状受显性基因控制,是显性性状;无酒窝性状受隐性基因控制,是隐性性状。

从表格可以看出,第一组中有酒窝子女与无酒窝子女比例接近3:1,第二组中

酒窝子女与无酒窝子女比例接近1:1;第三组中几乎全是无酒窝子女。所以可得结论:人类酒窝性状遗传符合孟德尔遗传定律。

4 总结

在全体组员的积极努力下,这次调查总的来说是圆满的完成了,从中我们也学到了很多东西,感悟有以下几点:一,学会了如何针对某项科研问题进行大范围的调查,如何收集调查数据并用科学的方法对其进行整理、分析,最终得出结论。二,团队合作是十分必要的,仅凭一个人力量是有限的,微不足道的,只有团队的所有人齐心协力,才能共同进步,相互学习,无坚不摧。三,提醒后继者,再做科研的时候,一定要挑选特征明确、易分辨的性状,如卷舌等,不会受人的主观判断的影响,这样有利于实验数据的准确性。在做人类性状调查的前,我们以为不会难做,就像以前做的实验一样,做完实验,然后两下子就将实验报告做完.直到做完调查时,我才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度成正比,使我受益匪浅. 做实验时,一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,实验后,还要复习,思考,这样,才深刻,记得才牢固。做实验时,老师还会根据自己的亲身体会,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛。

通过这次调查实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程,思考问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅。

参考文献

1刘慧芬,魏会平,田光辉。中国优生与遗传杂志.1996年.第S1期

2陆建华.生物学通报.1998年.01期

3汪玉堂,叶忠措.西北民族学院学报.1995年.第16卷.1期

4人类遗传学编写组.人类遗传学基础【M】.北京:高等教育出版社,1987.

5张新伟,张英慧.南昌教育学院学报.【J】.2001年第26卷.第3期

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

人类耳垂遗传性状的调查分析

施农业科学与工程 ,农科(1)班  陈笑笑 李元林 卢阳阳

人类耳垂、眼睑、酒窝的性状均是由单基因控制的,在个体间表现差异明显。通过对部分石河子大学农学院学生和周边人群的问卷调查,运用生物统计学原理,对人类耳垂、眼睑、酒窝的性状调查所得的数据归纳、整理、检查,对这些性状的遗传规律做了初步分析,看其是否符合孟德尔遗传定律并对分析结果进行讨论。

关键词:遗传性状 调查分析   体悟

生物体或其组成部分所表现的形态特征和生理特征称为性状,孟德尔把植株性状总体区分为各个单位称为单位性状 ,即生物某一方面的特征特性。不同生物个体在单位性状上存在不同的表现。这种同一单位性状的相对差异称为相对性状。人类的遗传性状有许多是单基因性状,易于观察且具有典型的显隐性关系。我们针对本大学1000名学生做了相关调查,调查范围广,数据真实,希望能够为相关研究提供资料。

1.调查对象、方式及时间

1.1.调查对象:我们针对石河子大学在读学生进行随机调查,年龄均在17-24岁之间,而且学生均来自不同省份,所以这样的调查范围很广,涉及全国。

1.2.调查方式:遵循随机取样原则,采用群体遗传学公认的方法和标准,以问卷调查的方式大学1000名同学的酒窝有无、眼睑类型、有无耳垂性状特征进行了调查。

1.3.调查时间:20131116

2.调查结果及分析

共计调查了1000人,最终得到1000份数据,全部真实、有效、可用,

人类3种遗传性状调查统计表

性状

合计/出现率

X²卡平方)

P(男)

显:隐

耳垂

247/49.4%

235/47.0%

48.2%

448.52

<0.01

0.93:1

253/50.6%

265/53.0%

51.8%

眼睑

282/59.0%

310/59.4%

59.2%

65.30

<0.01

1.45:1

196/41.0%

212/40.6%

40.8%

酒窝

294/69.0%

442/77.0%

73.6%

8.14

<0.01

2.79:1

132/31.0%

132/23.0%

26.4%

 

3对遗传性状用卡平方来测定适合度,所得的x²(卡平方)相关分析如表所示,3性状彼此间都存在相关性(P<0.05)

2.1  根据统计的结果发现,耳垂眼睑性状的分离比并不符合孟德尔遗传定律,这是为什么呢?通过仔细思考分析,原因可能有以下几点:调查具有一定的偶然性,一次的调查并不能说明全部的结果。该性状表现度可能受环境和后天的影响较大,所以表型并不明显。比如,受后天营养等的影响,有的人比较胖,有的人瘦一点,比较的人酒窝就不是很明显,被调查者由于不能正确、充分的认识自己的表型属于哪一种,所以使结果出现偏差,也是可以理解的。而且据有关资料显示,人类眼皮的遗传比较特殊,出生的单眼皮孩子,以后很有可能自然形成双眼皮,眼皮的变化一直要到中年才固定下来。耳垂眼睑性状的表达可能是多种基因的共同影响,相互作用的结果,从而表现出数量性状的特征,如表型呈连续的状态,界限不清楚,不易分类,从而影响统计结果。

2.2 酒窝这个性状的统计结果来看,显隐性比值大约接近3:1,所以符合孟德尔遗传定律。分析原因:;该性状由一对单基因控制,且是常染色体遗传该性状容易区分而且外界环境对这对性状影响不大,所以一般不会出现判断偏差,结果真实、准确。

3. 感悟总结

在全体组员的积极配合下,次调查最终圆满完成了,从中我们也学到了很多东西,感悟有以下几点:学会了如何针对某项科研问题进行大范围的调查,如何收集调查数据并用科学的方法对其进行整理、分析,最终得出结论团队合作是十分必要的,毕竟一个人的能力和精力是有限的,只有团队内的所有人员齐心协力、相互配合,才能取得成功;做科研的时候,一定要挑选特征明确、易分辨的性状,如眼睑等,不会受人的主观判断的影响,这样有利于实验数据的准确性及调查的实效性

参考文献

1刘慧芬,魏会平,田光辉。中国优生与遗传杂志.1996年.第S1期

2陆建华.生物学通报.1998年.01期

3汪玉堂,叶忠措.西北民族学院学报.1995年.第16卷.1期

4人类遗传学编写组.人类遗传学基础【M】.北京:高等教育出版社,1987.

5张新伟,张英慧.南昌教育学院学报.【J】.2001年第26卷.第3期

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

人类三种遗传性状的调查与分析

                      丁亚鹏  郭彬  樊旭德  

 石河子大学农学院 新疆 石河子 832000

摘要人类眼皮、酒窝、耳垂三项性状是由常染色体上的单基因控制的,在个体间表现型差异明显。通过对部分石河子大学农学院学生和周边人群的问卷调查,运用生物统计学原理,把对人类眼皮性状调查所得的数据归纳、整理、检查,对该性状的遗传遗传规律做初步分析,对得出结论进行讨论。

 关键词:眼皮 酒窝 耳垂 性状 遗传 分析

生物体或其组成部分所表现的形态特征和生理特征称为性状,孟德尔把植株性状总体区分为各个单位称为单位性状 ,即生物某一方面的特征特性。不同生物个体在单位性状上存在不同的表现。这种同一单位性状的相对差异称为相对性状[1]。人类的遗传性状有许多是单基因性状,易于观察且具有典型的显隐性关系。我们针对本大学及周围共1023人做了相关调查,调查范围广,数据真实,希望能够为相关研究提供资料。

1 材料与方法

1.1调查对象 

部分石河子大学学生、大学周边居民,均为青少年或成年人。随机选择1023个对象

1.2调查方法

遵循随机取样原则,采用群体遗传学公认的方法和标准[2],以问卷的方式调查

1.3调查时间

20131118

2 结果

 2.1总共调查了1023人,最终得到1023份数据,全部真实、有效、可用,对这三项性状的调查数据进行了统计、计算,并得出下表:

遗传性状

男/出现率

女/出现率

合计/出现率

X²(卡平方)

P(男)

显:隐

眼睑

279/56.3%

233/44.2%

50.05%

325.74

<0.01

1:1

217/43.7%

294/55.8%

49.95%

卷舌

368/76.7%

420/77.3%

77.03%

2.706

>0.05

2.34:1

不能

112/33.3%

123/22.7%

32.97%

耳垂

324/65.7%

342/64.5%

65.10%

45.21

<0.01

1.9:1

169/34.3%

188/35.5%

34.90%

表一

表二

对三对遗传性状用卡平方来测定适合度[3],所得的x²(卡平方)相关分析如表一所示,除卷舌性状与其他遗传性状之间不存在任何相关性外(x²=2.908 P>0.05),其它性状均同时与一项或更多性状存在相关性(P<0.05)

3 讨论及分析

3.1 人类眼皮形状在通常情况下有两种组合:即双(含一双一单)、单之分。从眼皮的调查结果来看,大致双:单大约为1:1,而并不是3:1,所以与预期调查结果有一定出入,通过分析知这个体发育是个极为复杂的过程, 由于自然环境、 发育中的各种条件, 也包括其他基因的修饰作用等因素的影响,可能导致提上睑肌纤维发育不完全, 就有可能导致某只眼是单眼皮, 另一只眼为双眼皮,或两只眼都是单眼皮的情况。这就是表现型 = 基因型 + 环境效应的遗传学原理。有些情况还可能与基因突变等有关。由此可见, 人类单、 双眼皮这一对相对性状的遗传是受基因、 内外环境条件等因素共同作用的。

3.2 从卷舌与否这个性状的统计结果来看,能与不能的比值大约接近3:1,所以符合孟德尔遗传定律。且男、女的比例基本相等。分析原因:;该性状由一对单基因控制。该性状容易区分,卷舌与否调查者本身能够自我感知,所以一般不会出现判断偏差,结果真实、准确。

3.1通过对得到数据的调查分析发现,耳垂形状并不符合预期的比例,通过仔细思考分析,原因可能有以下几点:调查具有一定的偶然性,一次的调查并不能说明全部的结果。该性状表现度可能受环境和后天的影响较大,所以表型并不明显。比如,瘦的人耳垂就不是很明显,被调查者由于不能正确、充分的认识自己的表型属于哪一种,所以使结果出现偏差。耳垂性状的表达可能是多种基因的共同影响,相互作用的结果,从而表现出数量性状的特征,如表型呈连续的状态,界限不清楚,不易分类,从而影响统计结果。

4 总结

在我们全体组员的相互配合下,我们顺利完成了这次任务,从中也学到了很多东西,感悟有以下几点:

  1如何科学的调查问题,如何在得出数据后对其进行分析,进而得出结论。

  2团队合作是十分必要的,是试验取得成功不可或缺的条件。

  3在做实验之初,选择性状时一定要注意,选择易于观察与区分的,避免主观因素引起的误差。

  4与人沟通时要和气礼貌,让被调查者愿意接受调查。

参考文献:

1刘祖洞.遗传学.上册[M]/第二版.北京:高等教育出版社,20106.

2董自梅.关于眼皮形状的调查[J]璞阳教育学院学报,1997133-34.

3阿不都拉,依米提,木合塔尔,.新疆四个民族八对遗传性状的基因频率[J].遗传,1997,19(5):27-29.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

人类三对遗传性状的调查与分析

生物技术2011级王崎崎  孙乐  赵薇

摘要:人类群体遗传学着重于实际调查,即对各个人群的各种性状与遗传标记进行调查,调查一般以取样方式进行。文章对石河子大学在校学生以眼皮、卷舌、耳垂3对性状进行了随机调查,根据性状比例判断每对性状的遗传方式。结果显示3对性状遗传方式均符合孟德尔遗传规律。

关键词:石河子大学学生;性状调查;性状分析

性状是指生物体所有特征的总和。任何生物都有许许多多性状,有的是形态结构特征,有的是生理特征(如人的ABO血型),有的是行为方式等等。人类群体遗传学,就是研究人群的遗传结构及其变化的科学。它着重于实际调查,即对各个人群的各种性状与遗传标记进行调查。调查一般都是以抽样方式进行的, 当然,在抽样时应使所取样本具有最大的代表性。

1 调查对象与方法

调查以随机取样方式进行,不分年龄性别,不分民族。本次性状调查涉及女性451,男性384,共计835,调查对象为石河子大学部分在校学生,被调查者身心健康。通过发放纸质调查问卷以及网络问卷调查对调查者说明调查目的、各种性状区分标准及填写方法,填好后将表收回统计结果。

2 调查结果统计

表1  遗传性状调查结果表

性状

人数

眼皮             卷舌              耳垂

                不能             

   384

275    110        290   94          294    90            

   451

    342    118        340   111         330    121   

合计  835

617    218        630   205         624    211

可能存在

基因型

 

AA  aa         CC    cc          DD    dd                   

                                    

Aa                Cc                Dd     

显性性状:隐性性状

2.83  :  1        3.07  :  1        2.95  :  1

 

 

1a  遗传性状调查结果图表分析         1b  遗传性状调查结果图表分析

 

3 结论和讨论

回收问卷并进行统计分析,得到表1,再进一步以柱状图形式更加直观地反映三对性状之间的比例关系。

由图1a可以看出,人群中每一种性状男、女人数相近(由于本次抽样调查中女性人数多于男性,故每一种性状女性人数相对于男性多,但理论上二者比例接近1:1);由图1b可以看出每一对性状在男、女人群中的比例均接近3:1(显性:隐性),三对性状决定方式与性别无关。从835个受调查者的调查结果得知:三对性状显隐性比例均接近3:1,且每一对性状在男女之间的比例也接近3:1,即随机抽样的人群中3对遗传性状的遗传基本上是按照孟德尔遗传定律进行的,且与性别无明显相关性。(见表1

考虑到调查样本容量还不足够大且男、女人数并不相等,调查结果会出现误差,但可以反映出3对性状遗传方式遵循孟德尔遗传规律。

参考文献

[1]葛如陵.人体一些单基因性状的遗传分析[J].生物学通报,1994,l(11):3-5.

[2]燕卫东.人类五项遗传性状的调查和分析[J].赤峰学院学报(自然科学版),2005,21(1): 27-28.

[3]人类遗传学编写组.人类遗传学基础[M].北京:高等教育出版社,1987.

        

 

 

人类遗传性状的调查和分析

王应龙 2011506045 孙俊敏 2011506038 朱友  2011506076

     通过一个特定人群的某一性状的调查,将调查材料进行整理分析,可以初步了解某性状的遗传方式,控制性状基因的性质,通过随机调查本校1000名学生的耳垂,眼睑和发旋三项人类遗传学的经典指标。通过问卷调查的方法,对最后的结果进行遗传规律的初步调查,耳垂,眼睑和发旋都是由单基因控制,都具有完全的显隐性关系。

 关键词 : 耳垂   眼睑   发旋  单基因  显隐性

人类许多行为,形态特征是人类群体遗传学研究的重要指标。人类正常性状的遗传包括体表性状生理和生化的特征。体表性状的遗传主要有:身高,体型,肤色,眼睛,发旋,耳垂,眼睑等。本次耳垂,眼睑和发旋的遗传方式均已确定,都是有单基因控制,都具有完全的显隐性关系。假设某一位点有一对等位基因A和a,A基因在群体出现的频率为p,a基因在群体出现的频率为q;基因型AA在群体出现的频率为D,基因型Aa在群体出现的频率为H,基因型aa在群体出现的频率为R。群体(D,H,R)交配是完全随机的,那么这一群体基因频率和基因型频率的关系是: 

    D=p^2             H=2pq              R=q^2

    这说明任何一物种的所有个体,只要能随机交配,基因频率很难发生变化,物种能保持相对稳定性。根椐遗传平衡定律,可以对人类群体进行基因频率的分析

1.调查对象和方法

   1.1调查对象:本校1000名学生受调查者身体健康,无残疾,无整容,做双眼皮等。

   1.2调查方法:在校园内进行随机的调查问卷。

  1. 调查结果统计与分析

   2.1实验内容

(1)眼睑性状的调查  人群中的眼睑(eyelid)可分为单重睑(俗称单眼皮,又叫上睑赘皮)和双重睑(俗称双眼皮)两种性状。双眼皮受显性基因控制,为显性性状;单眼皮为隐性性状。

(2)耳垂性状的调查  人群中的不同个体的耳朵可明显区分为有耳垂(free ear lobe)与无耳垂(attached ear lobe)两种情况:该性状是受一对等位基因所控制的,有耳垂为显性性状;无耳垂为隐性性状。

(3)发旋的调查  每个人头顶稍后方的中线处都有一个螺纹(有的人可不止一个),其螺纹方向受遗传因素控制,顺时针方向者(右旋)为显性性状,逆时针方向者为(左旋)隐性性状。

2.2调查表:

 状性

          

显性

隐性

总数

显性基因型频率 (D+H=p2+2pq)

隐性基因型 频率(R=q2)

p=1-q 

q

 耳垂

 

实际

692

308

1000

    69.20%

     30.80%

44.50%

55.50%

预期

750

250

1000

 眼睑

实际

596

404

1000

    59.60%

     40.40%

36.44%

63.56%

预期

750

250

1000

 发旋

实际

591

409

1000

    59.10%

     40.90%

36.05%

63.95%%

预期

750

250

1000

(1)有无耳垂

      有耳垂: 692               无耳垂: 308

有耳垂/无耳垂为2.25/1       , 通过计算的X^2= 0.3093(n=1) ,此时0.9>P>0.75,则P>0.05,观测值与理论值差异不显著,则符合孟德尔遗传基因分离定律。有耳垂为显性性状;无耳垂为隐性性状。      

 (2)单双眼睑

      双眼睑: 596               单眼睑: 404                 

双眼睑/单眼睑为1.48/1       ,通过计算的X^2= 0.8313(n=1) ,此时0.5>P>0.25,则P>0.05, 观测值与理论值差异不显著,则符合孟德尔遗传基因分离定律。双眼皮受显性基因控制,为显性性状;单眼皮为隐性性状。

(3)左右发旋

      右发旋: 591               左发旋: 409

 右发旋/左发旋为1.44/1       ,通过计算的X^2= 0.8480(n=1), 此时0.5>P>0.25,则P >0.05,观测值与理论值差异不显著,则符合孟德尔遗传基因分离定律。顺时针方向者(右旋)为显性性状,逆时针方向者为(左旋)隐性性状。

  1. 结论与讨论

     由常染色体上的,且由一对基因控制控制的一对相对性状,在一定的条件下,遵守孟德尔的遗传定律,从而使得相对性状的表型出现了一定的比例。耳垂,眼睑和发旋都是由单基因控制,都具有完全的显隐性关系。 从个体中单因子遗传性状的调查结果中可以看出,单因子遗传性状分布很散乱,说明人的性状分布具有随机性。性状的表达是受外界环境和自身基因表达相互作用而形成的,在亲代的遗传过程中,基因连锁遗传,或者是自由组合和分离,使得性状随机分布而无规律性。 

4.实验心得体会 

在做人类性状调查的前,我们以为不会难做,就像以前做的实验一样,做完实验,然后两下子就将实验报告做完.直到做完调查时,我才知道其实并不容易做,但学到的知识与难度成正比,使我受益匪浅. 

在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就会听不懂,这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间.比如做实验前,要清楚知道实验原理,实验的可行性,如果你不清楚,在做实验时才去摸索,这将使你极大地浪费时间,使你事倍功半.做实验时,一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,实验后,还要复习,思考,这样,你的印象才深刻,记得才牢固,否则,过后不久你就会忘得一干二净,这还不如不做.做实验时,老师还会根据自己的亲身体会,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛. 

    通过这次调查实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程,思考问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅。

参考文献:

[1]孙中芙,张威,田秀荣. 印度人耳垂基因频率的调查分析[J]. 中国优生与遗传杂志,2013,03:17+101.

[2]皮建辉,邓莉,余勇辉,戴丹,雷鸣枝,吴亿中. 湖南苗族10对遗传性状的基因频率[J]. 生物学通报,2007,02:20-22.

[3]张庆忠,陆玉炯,宋国琴,余跃生. 贵州苗族、水族10对遗传性状的基因频率[J]. 人类学学报,2010,02:182-188.

[4]曹利仙,袁丽霞. 人类遗传性状调查与分离定律[J]. 中等医学教育,2001,02:55.  

[5]阿不都拉·巴克,多力坤·买买提,吾司曼江,木明,斯拉木,木尼热. 新疆四个民族中12对遗传性状基因频率分布的研究[J]. 遗传,1998,05:37-39+43.       

 

 

 

 

 

人类遗传性状的调查与分析

伍腊梅、马岸文、赵田宁,专业:生物科学 班级:2011级1班

  :人类的遗传性状往往存在个体差异,其显隐性在人群中表现的比例也不尽相同。本实验随机抽取1024名石河子大学的学生,对他们的发质、嘴唇、体毛这几个遗传性状进行调查统计,观察其显隐性在人群中的表现程度。结果发现:发质、嘴唇、体毛的隐性基因频率明显高于显性基因频率。

关键词:单基因遗传;基因频率;相关性分析

人类许多行为、 形态特征是人类群体遗传学研究的重要指标。 这些遗传性状如发质、嘴唇、体毛,这 3对遗传性状均为单基因控制,且都具有完全的显隐性关系。其中硬发,厚唇、多毛为显性性状。 这些性状的遗传方式目前均已确定, 在上下代之间的传递遵循孟德尔定律。 近几年我国其他各省汉族人群的部分遗传性状已有研究, 而石河子市的群体遗传还尚未有研究报道, 石河子市地处中国西北部边疆,石河子位于中纬度, 是我国的高纬地区, 冬季寒冷漫长,夏季炎热而漫长,气候不稳定。 通过调查这3对性状,分析石河子市发质、嘴唇、体毛遗传性状基因频率的分布特点,学习遗传性状调查方法,学会对数据的处理与分析。

1、调查对象和调查方式

  本小组选择了三对遗传性状(控制3对遗传性状的基因都位于常染色体上,且都为单基因性状),使用发放调查问卷的方式,随机调查了1024名身体健康的石河子大学在校大学生,采用数据统计方法对遗传性状进行分析及比较,并计算出各遗传特征的基因频率。进一步了解遗传性状在人群中的表达。

  2.基本原理

在自然界,无论动植物一种性别的任何一个个体有同样的机会与其相反性别的任何一个个体交配。假设某一位点由一对等位基因A和a,A在基因群体出现的频率为p,a在群体中出现的基因频率为q;基因型AA在群体中出现的频率为D,基因型Aa在群体中出现的频率为H,基因型aa在群体中出现的频率是R。群体中(D,H,R)交配是完全随机的,那么这一群体基因频率和基因型频率的关系是:D=p2、H=2pq、R=q2。

  1. 结果统计

各个性状的出现率和基因频率计算结果如下:

性状

人数

出现率

基因频率

发质

硬发

517

50.48

0.2963

软发

507

49.52

0.7037

嘴唇

377

36.82

0.2051

647

63.18

0.7949

体毛

多毛

189

18.46

0.0970

有毛

835

81.54

0.9030

  1. 结果分析

  由于我们做的是人群中形状的调查,并没有涉及被调查人的父母,所以无法按照孟德尔遗传规律的3:1来计算,只能大概分析发质、嘴唇、体毛这三个性状在石河子大学学生人群中的显隐性大概分布。

4.1发质的结果分析

  经有关资料显示,人的硬发、软发的遗传是受细胞核中常染色体上的基因控制的,硬发由显性基因(可用A表示)控制,软发由隐性基因(可用a表示)控制,因此基因型AA或Aa控制硬发的形成,而基因型aa则控制软发的形成。据表数据可看出硬发人数占50.48%,软发人数占49.52%,硬发软发比值接近1:1。这是由于表现型是受基因型和环境条件两个因素共同控制的,而且存在个体表现差异性。硬发软发与人的身体状况有着一定的关系,不同人的营养不同,发质的软硬程度以不同。有的还与每个人对头发的保养程度有关。我们可以从显性基因频率为0.2963,隐性基因频率为0.7037,显性基因频率明显低于隐性基因频率,分析得到硬发软发表型中杂合子(Aa)数量较多。

4.2嘴唇的结果分析

  经有关资料显示,人的嘴唇的遗传是受细胞核中常染色体上的基因控制的,厚嘴唇由显性基因(可用A表示)控制,薄嘴唇由隐性基因(可用a表示)控制,因此基因型AA或Aa控制厚嘴唇的形成,而基因型aa则控制薄嘴唇的形成。据表数据可看出厚嘴唇的人数占36.82%,薄嘴唇的人数占63.18%,嘴唇厚薄比值接近1:2。这是由于表现型是受基因型和环境条件两个因素共同控制的,而且存在个体表现差异性。而且,嘴唇的薄厚还与内分泌有关,男孩子到了青春期发育随着性激素的分泌会变厚的,而女孩子则会薄一些。我们可以从显性基因频率为0.2051,隐性基因频率为0.7949,显性基因频率明显低于隐性基因频率,分析得到硬发的表型中杂合子(Aa)数量较多。

4.3体毛的结果分析

  经有关资料显示,人的体毛的遗传是受细胞核中常染色体上的基因控制的,多毛是由显性基因(可用A表示)控制,有毛由隐性基因(可用a表示)控制,因此基因型AA或Aa控制多毛的形成,而基因型aa则控制有毛的形成。理论上讲,多毛:有毛=3:1 但据表数据可看出多毛的人数占18.46%,有毛的人数占81.54%,体毛多少比值接近1:4。这是由于表现型是受基因型和环境条件两个因素共同控制的,而且存在个体表现差异性。多毛和有毛与性别也有很大关系,因为男性的雄性激素比女性多,男性的体毛要多于女生的体毛。而且,我们调查的对象时来自全国各地的学生,他们生长的环境、气候、温度不同,对体毛的多少也会造成影响。我们可以从显性基因频率为0.0970,隐性基因频率为0.9030,显性基因频率远远低于隐性基因频率,分析得到隐性直发的表型中纯合子(aa)数量较多。

5.讨论

  发质、嘴唇和体毛是单基因控制的遗传性状,他们的表现型是受内、外因多重控制的,包括基因型本身、生活环境、身体内分泌等

参考文献

[1]蒙宗军. 人类遗传性状调查课题研究的指导策略[J]. 广西教育,2013,10:21-23.

[2]曹利仙,袁丽霞. 人类遗传性状调查与分离定律[J]. 中等医学教育,2001,02:55.

[3]宋洁,邓代千,孙凯,王春涛,卜晓波,韩彦龙. 黑龙江省汉族大学生遗传性状调查分析[J]. 生物学通报,2011,11:6-8.

[4]罗桐秀,彭忠录,刘晶,许名宗. 单基因遗传病群体调查的模拟实验教学[J]. 中国优生与遗传杂志,2007,11:130-131.

[5]植瑞东,何夏怡. 人类若干遗传性状的调查与分析的教学设计与实践[J]. 生物学教学,2003,08:8-9.

 

 

 

 

惯用手性状调查及遗传性分析

王瑞雄

(石河子大学 新疆石河子 832000)

 

 

内容摘要:人类许多行为、形态特征是人类群体遗传学研究的重要指标。人类正常性状的遗传包括体表性状、生理和生化的特征。体表性状的遗传主要有:身高、体型、肤色、眼睛、发式、惯用手、额前发际等。本次调查的惯用手的遗传方式已确定,是由单基因控制,且都具有完全的显隐性关系。其中,查相关资料知惯用手中的右手为显性性状。本次调查采取问卷调查形式,分别在石河子大学中区和南区各个自习室发放问卷,回收统计1000份调查结果。经过后期的统计分析,我们发现右手的惯用比左手高很多同时手的惯用也受到环境与人为因素的影响。

关键词:遗传性状、惯用手、单基因性状、显性遗传

人类的一些遗传特征(眼睑、耳垂等)是人类群体遗传学研究的重要指标,我国学者现已对遗传学特征进行了大量调查研究,研究表明这些遗传特征在不同的民族和地域间各有其分布特点。但是,目前还未见有关石河子市群体遗传学特征及其基因频率分布的报道。为此,本小组对石河子市人群的5项群体遗传学特征(本文分析惯用手)进行了调查研究,分析石河子市惯用手遗传性状基因频率的分布特点,为我国新疆维吾尔自治区石河子市的人类群体遗传学研究奠定基础。

查阅相关资料,惯用手的遗传方式已确定,是由单基因控制,且都具有完全的显隐性关系。其中,查相关资料知惯用手中的右手为显性性状,国内外学者已对此进行了很多研究。即遗传受一对等位基因控制的性状遗传方式,又称为孟德尔式遗传,遵循孟德尔遗传定律。其中惯用右手由显性基因A控制,惯用左手由基因a控制,因此基因型为AAAa控制右手的惯用,而基因型为aa则控制左手的惯用

1、研究对象与方法

对石河子大学的1000名大学生进行问卷调查(受调查者身体健康,无残疾)进行了惯用手遗传性状特征的调查,调查方式为随机问卷式调查。并用Excel经行数据处理,根据Hardy-weinberg定律 (p+q=1,p2+2pq+q2=1其中p表示显性等位基因的频率,q表示隐性等位基因的频率,p2表示显性纯合子的基因型频率,q2表示隐性纯合子的基因型频率,2pq表示杂合子的基因型频率)计算5种遗传性状的基因频率。

按照郑连斌等人的方法惯用手的判断是观察被测者在多项活动中 (写字使筷使用剪刀投球等)哪只手比较灵巧若左手灵巧则为左惯用手(L )若右手灵巧则为右惯用手(R )。笔者在调查时观察被测者投掷篮球、用剪刀剪纸写字、使用筷子夹花生、用木锤击打模具多项指标同时询问被测试者既往惯用手史。被测者在以上指标3个或3个以上使用左手优先完成动作且比较灵巧 的为左惯用手反之则为右惯用手

2、数据处理

 

惯用手

右手

左手

人数

964

36

百分率

96.4%

3.6%

 

                1.

1    石河子大学生手的惯用数据统计

 

 

1    石河子大学生手的惯用数据统计

 

3、结果与分析

在掌握相关资料后,我们进行问卷发放调查,回收问卷经过多次统计后,我们整理得到了石河子在校大学生手的惯用数据,在被调查的1000位同学中,惯用左手的有36位同学,惯用右手的有964位同学。分别占所调查的总人数的3.6%96.4%

具体分析如下:

、本次调查的范围集中在大学及其周边,且多选择教室、食堂等师生多的地方进行调查,可见调查范围有限制性。

此次调查中调查到的L型人数很少,首先L型的人的确很少,这个与我们从小的生活环境有关,很多小孩子出生时候是左撇子,但是在家长的要求下也许改成了右手。其次,在这里指的惯用手是指平时生活当中哪个手比较灵活并不一定指的是吃饭写字用哪只手,这点被调查者也许会有误区。

4、结论

在所有的被调查人中,惯用左手的有36位同学,惯用右手的有964位同学。分别占所调查的总人数的3.6%96.4%。从调查结果可以看出能惯用右手比惯用左手的人数要多,但实际情况与调查结果可能存在一些偏离。由于调查过程中随机性比较高、被调查人员对两个性状的区分不明显等一些不确定因素,会使本次调查结构偏离实际结果,但是总体上本次调查相对可靠。

5、参考文献

[1]郑连斌. 人体测量方法研究[J].齐鲁医学杂志,2011,26(3):232-234.

[2]张霞,吕新华,孔庆军等.遗传学实验指导[M].新疆:石河子大学出版社,2013

[3]刘祖洞,乔守怡,吴燕华等.遗传学[M].北京:高等教育出版社,2013

[4]宋洁,邓代千,孙凯.黑龙江省汉族大学生遗传性状调查分析[J].生物学通报,2011,46(11):67.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

人类遗传性状的调查和分析 

陈建全  费春艳  高冬梅 

摘要:通过一个特定人群的某一性状的调查,将调查资料进行整理分析,可以初步了解某性状的遗传方式、控制性质基因的性质。通过对石河子大学学生的眼睑、食指长短和拇指的弯曲程度的调查统计,并具体分析调查数据,初步了解了这三种性状的遗传方式和控制基因的性质,即:眼睑、食指长短和拇指的弯曲程度为常染色体显性遗传。

关键词:上眼睑皱褶   食指   拇指   性状

 

前言

人类的遗传调查与动植物及微生物的不同,主要是因为不能用人作杂交试验,故在各方面受到很大的限制。因此人类的一些遗传性状是人类遗传学的重要指标。人类正常性状的遗传包括体表性状、生理和生化的特征,身体素质、行为和智力等方面的性状。体表性状的遗传主要有:身高、体型、肤色、眼睛、鼻子、耳朵、舌头、毛发、手脚等,这些性状基本上可分为两大类,即单基因决定的质量性状和多基因决定的数量性状。单基因遗传是指某一性状的表现,是由一对基因所决定;多基因遗传是指某一性状的表现是由二对或二对以上的基因所决定。

 

1 调查对象和方法

1.1调查对象

    石河子大学1223名随机在校大学生,受调查者身体健康,无残疾,无整容,做双眼皮等。

1.2调查方法

    网络问卷及纸质版调查问卷。

2 调查结果统计与分析

2.1 实验内容

2.1.1食指长短性状的调查

人群中的食指长短可分为无名指长和食指长两种性状,调查处理数据。

2.1.2拇指弯曲性状的调查

人群中的拇指可分为可弯曲和不可弯曲两种性状,调查处理数据。

2.1.3上眼脸皱褶性状的调查

人群中的不同个体的上眼脸皱褶情况可明显区分为双眼皮与单眼皮两种情况,该性状是受一对等位基因所控制的,双眼皮为显性性状,单眼皮为隐性性状,调查处理数据。

调查表:

 

性状

食指和无名指长短

拇指弯曲程度

眼皮

无名指长

食指长

弯曲

双眼皮

单眼皮

实际

930

293

914

309

903

320

总数

1223

1223

1223

表型频率

0.76

0.24

0.75

0.25

0.74

0.26

基因频率

0.51

0.49

0.5

0.5

0.49

0.51

总数比

3.17:1

2.96:1

2.82:1

预期

917

306

917

306

917

306

预期比

3:1

3:1

3:1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 结论与讨论

通过数据以及文献的阅读,我们了解到以上的三种性状遗传均为单基因遗传,且无名指长、大拇指可弯曲及双眼皮为显性性状。

3.1 食指长短

    在食指长短的调查中,1223名同学总共有930名是无名指较食指长的。表型频率为0.76,基因频率为0.51。食指与无名指的长度比值是由人体内的同源盒(homeobox,HOX)基因决定,无论男女均在胚胎早期约13周即在母体子宫内确定,并且在个体成长过程中不再发生变化,因此,食指与无名指的长度比值可从形态学上表现HOX基因突变对个体发育及生理功能上的影响。科学研究已表明,指比长与人体某些疾病如乳腺癌、精子数量、孤僻症等发育异常疾病有明显的相关性。也有研究表明,当食指与无名指指长比<1的人群较食指与无名指指长比>1的人群运动细胞更为发达,理科较为卓越。由此可见,食指长短的的调查研究不仅可以预防一些潜在疾病的发生,还能作为人们从事何行何业的一项参考。

3.2 拇指弯曲程度

在拇指弯曲程度的调查中,1223名同学中有914名同学的拇指可以弯曲。表型频率为0.75,基因频率为0.5,总数比为2.91:1,这与孟德尔分离定律基本吻合。也让我们清晰的认识到拇指不能弯曲不是一种疾病,它只是遗传的一种类型罢了。

3.3 单双眼皮

在单双眼皮的调查中,我们可以看出,1223名被调查同学中,有903名都为双眼皮,表型频率为0.74,基因频率为0.49,,也是符合孟德尔分离定律。若不查阅资料和实际调查,我们都难以置信,原来人群中双眼皮的同学有这么多。

通过对三对性状的调查结果分析可知,调查结果表现出了一定的比例,即无名指长:食指长=3.17:1;拇指弯曲:拇指直=2.96:1;双眼皮:单眼皮=2.82:1;即显性性状:隐性性状约=3:1。

都遵循孟德尔遗传规律。

4 实验心得体会 

    本次实验调查的对象是人,所以对本次实验的进行增加了些难度,人类遗传学研究中的基本方法之一用于研究决定人类性状或疾病的基因的传递规律。所谓系谱或称家系图是指某一家族各世代成员数目亲属关系与该基因表达的性状或疾病在该家系中分布情况的示意图。系谱的调查一般都从最先发现的具有某一症状或性状的先证者入手进而追索其直系和旁系的亲属。系谱分析法常用于单基因遗传性状和单基因疾病遗传方式包括常染色体显性和隐性以及性连锁显性和隐性遗传方式的分析。但是由于我们的调查人数以及时间的原因我们无法调查出家系图,只能作出单体分析,但是尽管如此本次实验调查也让同学们受益匪浅。

首先,在实验调查前我们组自己查阅相关资料了解了一些人类遗传学的知识,这是本次试验的基础所在,贯穿着整个实验的设计,实施以及结果分析。这让我们的诸多素质得到了提高。

其次,本次试验也让我们知道了做科研做学术的艰辛、实事求是以及严谨逻辑,同时我们不仅学到了专业知识也学到了些课外知识,以及人与人之间的交流方式及小组协作能力。

最后,本次试验收获最大的是,我们学会了如何去思考问题,以及如何根据自己的思想做出实践操作。总之,本次试验意义重大,让我们受益匪浅。

由于实验的设计等各种原因,使得我们的实验人群没有进行更加详细的划分,譬如分男女调查、分左右手等,这使得原本比较圆满的实验带有一份不足。不过通过此次的实验,有不足才有进步,我们都会更加努力。

参考文献:

[1]梁前进.眼睑遗传问题解疑[J].生物学通报,2008,4:23

[2]邵文全.眼睑的遗传[J].科学教育,2009,1:80  

[3]陆建华.眼睑调查在分离规律教学中的应用[J]. 生物学通报,1988,1:30-31

[4]李慧,花保祯.Hox基因及其进化机制的研究进展[J].动物学杂志2011,46(1):136-142

[5]张庆忠,李湄红,龙思方,贵州汉族学生指长比遗传特点[J].生物学通报,2012,4(8):4-6

[6]曹利仙,袁丽霞.人类遗传性状调查与分离定律[J].中等医学教育,2001,02:55

[7]张建龙,潘伟槐.人类美人尖等4对性状的调查及遗传分析[J].绍兴文理学院学报(自然科学版),1997,5:59-62

 

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