背景与目的：　　人类的基因组DNA约有3×109bp，其中约10％为串联重复序列，称之为卫星DNA，一般情况下，按照其重复单位长短的不同分为大卫星、中卫星、小卫星和微卫星。其中微卫星（microsatellite analysis）由2～6bp的重复单位组成，又被称为短串联重复序列（Short Tandem Repeat,STR）。然而由于在DNA复制过程中的滑动、复制和修复时滑动链与互补链碱基的错配，会导致一个或几个重复单位的缺失或插入，从而产生短串联重复序列。短串联重复序列是具有长度多态性且存在于人类基因组DNA中的一类DNA序列，核心序列根据数目不同而呈串联重复排列，并且呈现出100-300bp片段长度的多态性。人类基因组DNA中平均每6～10kb为一个STR位点间隔，一般认为，不同个体的基因组卫星DNA也会有不同的重复单位数目，从而形成了复杂的等位基因片段长度多态性；因短串联重复序列遗传符合孟德尔遗传定律，鉴于此特点，其多态性被广泛应用于法医物证检验个体识别和亲子鉴定中。比较容易扩增的基因座片段一般在400bp以下，且PCR扩增成功率高，检测灵敏度好，对DNA的质量要求不高，且重复性好，非常适用于陈旧、微量甚至腐败检材的DNA分型鉴定，STR基因座分型程序明确、方法规范简便，分型判型准确，所得分型结果图形简单，有利于实现DNA的分型标准化和自动化，广泛的应用在人类的遗传学研究中。河南地区是拥有一亿多人口的大省，其汉族群体的遗传学特征对北方汉族人群有很好的代表性，本实验通过24个STR基因座进行PCR复合扩增对河南汉族人群进行分析，以获得河南汉族人群这些基因座的群体遗传学数据。通过收集中国其他省份、其他民族12个群体的STR基因座频率数据，从而计算分析不同民族群体间的遗传距离，构建了多个民族间的系统发生树，以探讨他们的遗传关系。并选取巨细胞病毒及人乳头瘤病毒进行扩增，分析验证PowerPlex?Fusion System扩增系统能否对自然界中常见的病原微生物产生检测信号，从而证明PowerPlex?Fusion System扩增系统是否有特异性。　　材料和方法：　　采集1503名无亲缘关系的河南汉族个体血样样本，2%EDTA抗凝，全自动核酸提取仪、Chelex-100法提取基因组DNA；用PowerPlex? Fusion System荧光标记试剂盒复合扩增24个基因座，包含22个STR基因座(D3S1358，D1S1656，D2S441，D10S1248，D13S317，PentaE，D16S539，D18S51，D2S1338，CSFlPO,PentaD,TH01，vWA，D21S11，D7S820，D5S818，TPOX，D8S1179，D12S391，D19S433，FGA，D22S1045)，1个Amelogenin基因座以及1个Y-STR基因座（DYS391）；利用毛细管电泳荧光自动检测系统对复合扩增产物进行检测和分型，以Genemapper ID-X软件判读各检测个体的基因型。χ2检验判断各STR位点的基因型分布是否符合Hardy-Weinberg平衡定律，PowerStatsV12软件计算各基因座频率，观察杂合度（Observed heterozygosity,Hob），期望杂合度（Expected heterozygosity,Hex），个体识别率（power of discrimination,PD），多态性信息含量（Polymorphism information content,PIC），非父排除率（Power of exclusion,PE）及匹配概率（Matching probability,MP），并计算23个基因位点累积PD、PIC、MP等统计量。通过收集不同地区或不同民族的12个参考人群的STR基因座频率数据并对这些群体计算遗传距离矩阵；增加至14个参考人群来计算Neis的距离和建立系统发生树。通过对12个地区人群的原始基因型计算，从而对每两个民族在每个位点上的差异值进行分析（Fst值分析）。采集巨细胞病毒及人乳头瘤病毒阳性标本各30例，用PowerPlex? Fusion System荧光标记试剂盒复合扩增24个基因座，计算成功率。　　结果：　　1.22个常染色体STR基因座具有高度多态性：对1503例河南地区汉族人群无亲缘关系的无关个体的22个常染色体STR位点及1个Y-STR位点基因座进行检测，分别检出了10、17、13、10、11、29、9、21、13、10、12、6、10、20、12、8、9、13、17、21、21、9、6个等位基因。其基因频率分别分布在：0.0003-0.3600、0.0003-0.3070、0.0003-0.3270、0.0010-0.3960、0.0003-0.2740、0.0003-0.1230、0.0003-0.2890、0.0003-0.2290、0.0003-0.2100、0.0003-0.3860、0.0003-0.3060、0.0180-0.5270、0.0003-0.2500、0.0003-0.2880、0.0003-0.3440、0.0020-0.3430、0.0003-0.4970、0.0003-0.2450、0.0003-0.2310、0.0003-0.2860、0.0003-0.2320、0.0030-0.2490、0.0010-0.7200之间。　　2.遗传距离和进化树分析得出了以下结论：山东、吉林、甘肃汉族人群与北方汉族聚为一类。系统发生树的结果显示：傣族、广东汉族、江苏汉族3个族群紧密的聚在一起，究其原因，从西晋永嘉之乱时期到五代时期中原大乱，中原汉族大批迁往广东、福建、广西、云南等地，从而可以看出他们在起源、迁移上关系甚为密切。　　3.从MDS或系统发生树可以看出：广东汉族与傣族有着紧密的关系，甚至从发生树中看出广东汉族与傣族是最为接近的族群，出现这种结果可能是由于缺乏其它中国南方人群数据的比较。而同是河南汉族，但在MDS图及系统发生树上也存在小的差异。　　4.Fst值比较显示，吉林汉族、山东汉族、甘肃汉族、北方汉族、西北地区汉族、河南汉族聚为一大类。然而，尽管不同的地区汉族人群的遗传距离接近，但由于存在地域的差异，青海汉族、蒙古族、维吾尔族、傣族、广东汉族等与河南地区汉族人群的遗传距离要明显大于山东、吉林、甘肃、西北地区汉族与河南地区汉族人群的遗传距离。由此可以看出，中国汉族人群STR基因频率分布与地理距离呈平行关系。中国南北方汉族人群之间存在遗传差异。　　5.通过对巨细胞病毒及人乳头瘤病毒阳性样本检测分析显示，巨细胞病毒及人乳头瘤病毒均未产生检测信号。　　结论：　　该PowerPlex? Fusion System试剂盒所含22个常染色体STR联合使用时，在河南汉族中具有极高的多态性、个体识别力和父权排除率，完全可以用于河南汉族的亲子鉴定和个体识别工作，并可用于DNA数据库建设的候选或补充位点；对23个STR基因座的检测灵敏度及实际案件中的应用效率等问题进行研究，结果表明23个STR基因座具有较高的检测灵敏度，应用多位点复合PCR扩增技术及毛细管电泳分型技术在实际检案中具有良好效果。该PowerPlex? Fusion System扩增系统所包含的24个STR位点只能对人类的DNA进行检测，而对自然界中常见的病原微生物不能产生检测信号，不会产生假阳性及交叉反应，PowerPlex? Fusion System扩增系统具有很强的特异性。