本文主要从以下几方面展开论述：　　第一部分 β-地中海贫血无依赖先证者的无创产前诊断前期研究　　目的：　　本研究通过中国南方地区常见四种β-地中海贫血突变类型（-28A＞G,CD17A＞T,CD41-42（-TTCT）和IVS-Ⅱ-654C＞T），开发一种可以不采用其他家庭成员即可对胎儿进行无创产前诊断的应用研究。　　方法：　　1、我们收集了5个家系父母双方的外周血样本，每个家系的基因型分别是：IVS-Ⅱ-654/N和CD41-42/N，CD17/N和IVS-Ⅱ-654/N，CD41-42/N和-28/N，CD41-42/N和CD41-42/N以及CD41-42/N和CD41-42/N，通过羊水细胞采用反向斑点杂交法鉴定每个胎儿基因型。　　2、通过设计HBB基因及上下游区域共800kb的液态捕获芯片，对每个家系父母基因组DNA及母亲血浆DNA进行靶向捕获测序。　　3、父母的基因组DNA测序数据采用SHAPEIT软件通过参考千人基因组计划的3期v5中国南方汉族人（CHS）单体型数据库结合筛选单核苷酸多态性（SNPs）位点构建了亲本单体型。　　4、结合亲本单体型对cffDNA数据采用VarScan2及相对单倍型剂量分析（RHDO）推导出5个家系胎儿的基因型。　　结果：　　1、在5个家系中，鉴定胎儿基因型分别为：CD41-42/IVS-Ⅱ-654、CD17/IVS-Ⅱ-654、-28/N、CD41-42/CD41-42、CD41-42/N。　　2、通过捕获测序，5个家系父母基因组DNA获得平均3,425,569.9条reads，且平均深度为621.6X；母亲血浆样本经测序后共获得平均reads数为4,603,777，平均深度为835.8X；各样本捕获区域覆盖度达92%以上。　　3、成功构建父母双方亲本单体型。　　4、通过计算分析得知平均胎儿浓度为26.2%。　　5、成功预测5个家系的胎儿基因型且与鉴定结果一致。　　结论：　　1、我们已经开发出可一种借助公共数据库资源对父母亲构建其单体型。　　2、通过构建成功的单体型结合分析母亲血浆DNA数据对胎儿基因型进行预测。　　3、成功对β-地中海贫血高风险的夫妇进行无创产前诊断，预测结果与鉴定结果一致。　　第二部分 β-地中海贫血单细胞水平全基因组扩增胚胎植入前诊断的前期研究　　目的：　　探索一种最佳的全基因组扩增（WGA）方法，以提高β-地中海贫血胚胎植入前诊断的效率。　　方法：　　1、复苏对60 个已验证的β-地中海贫血变异（CD17和IVS-II-654）的单个成纤维细胞和收集48 个单个卵裂球样本。　　2、对样本分组分别采用多次退火环状循环扩增法（MALBAC）和多重链置换扩增法（MDA）进行全基因组扩增。　　3、对全基因组扩增成功的单个成纤维细胞和单个卵裂球进行HBB目标基因扩增，比较这两种方法之间的扩增成功率及等位基因脱扣（ADO）率。　　4、对全基因组扩增成功的单个成纤维细胞通过低深度的高通量测序以评估两种方法检测染色体拷贝数变异（CNV）的变异系数及成功率。　　结果：　　1、两种方法的扩增效率基本一致，但MDA扩增产物浓度较MALBAC的高。　　2、两种方法对HBB目标基因扩增成功率基本一致，在CD17突变位点和IVS-II-654突变位点的ADO 检出率上MALBAC方法为9.09％和0.00％，优于MDA的23.08％和19.23％。　　3、两种方法在单个成纤维细胞样本的CNV 检测中，MALBAC 组的成功率为87.9％，MDA组为85.2％，MALBAC组CNV检测的变异系数较优于MDA组（0.13vs0.15）。　　结论：　　在单细胞水平上对β-地中海贫血的PGD，MALBAC方法与MDA相比，具有较高水平的均一性、特异性和较低的ADO率。