实验七苯硫脲尝味的群体遗传学调查

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1、实验七苯硫脲尝味的群体遗传学调查一、实验目的1.测定人群屮PTC尝味基因的表现型和基因型，理解孟德尔遗传基因型与表现型的对应关系。2.了解酶切扩增多态序列（又称为PCR-RFLP）技术的原理，学会用PCR-RFLP技术检测单核苷酸多态性（SNPs）。在分子水平上测定HC尝味的基因型。二、实验原理苯硫脲（phenylthiocarbamide，PTC）是硫脲的苯基術生物，为白色结品粉末，闪含有硫代酰胺基（N-C=S）官能团而有苦涩味。能尝出1/750,000-1/50,000PTC浓度溶液味道的人（苦涩味，少

2、数人感到甜味）称为苯硫脲“尝味者”，只能尝出HC浓度大于1/24,000溶液的味道的人称为苯硫脲“味盲者（nontaster）”。PTC尝味能力是受单基因控制的孟德尔遗传性状，是由位于7号染色体上的一种苦味味觉感受器基因TAS2R38决定的，属于常染色体不完全显性遗传。尝味者中显性基因T的纯合子（TT）能尝出1/750,000-1/6,000,000的PTC溶液的苦味，杂合子（Tt）只能尝出1/480,000-1/380,000的PTC溶液的苦味。人类的PTC尝味基因又名PTC、T2R38或T2R61。绝大

3、多数尝味者与味盲者的区别在于三处单核苷酸多态性（singlenucleotidepolymorphisms，SNPs）:一处是145位，味盲者为G145（编码丙氨酸ala）,尝味者为C145（编码脯氨酸pro）;第二处是785位,味盲者为T785（编码缬鉍酸val）,尝味者为C785（编码丙M酸ala）;第三处在886位，味盲者力A886（编码异亮氨酸ile）,尝味者为G886（编码缬氨酸val）。因此味盲者PTC多肽中三处对应的氨基酸分别是ala49、val262和ile262,被称为AVI等位基因，而尝

4、味者的三处是pro49、ala262和val262,被称为PAV等位基因。如图1所示。三个SNP位点：SNP1SNP2SNP3等位基因味盲者GCACTGTTGCATCCTG145(ala49)了785(val262)A886(ile296)AVI尝味者C145(pro)C785(ala)G886(val)PAVCCACTGgTGCGTCCTFnu4Hl识别位点（识别序列5’-GC

5、NGC-3’）图1PTC尝味基因上的三个SNP位点味盲者的PTC编码区有五个限制性内切酶Enu4Hl的识别位点（识别序列5’-G

6、CINGC3,）,如果是尝味者，则其第785位SNP恰好形成了一个额外的Fnu4Hl识别位点（GCTGC）。因此可以利用这个SNP造成的限制性位点多态性，设计引物扩增包含785位SNP位点的PTCFnu4Hl基因编码区的一部分，然后用Fnu4Hl切割扩增产物，根据是否能把扩增产物切开而判定是某个人的单倍型（haplotype）。如图2所示。204060IIIatgttgactctaactcgcatccgcactgtgtccttg3«-gtcagggtctttctgttcatttcgtcc80100I1201

7、40IggagtttgcagtggggtttctgdccaatgccttcgttttcttggtgwtttttgggjtgtagtgagagSNP多态位点gcggcactggc，！icgieoisotgattgtgtlgc

8、tgctgtgtctcagcat200gccggcttttcctgc)tgg1ctg280I220240260IIIctgttcctgagtgctatcc.gcttacccacttccgi;gttggtg)accactgaaccacagctccaag300Icatcatcatgctatg

9、gatgattgcaaacca;gccacc320:tctggcttigc[tgclctgcct340Icagcctgcttta360300400IIIctgctcca

10、aaggct