自1921年Painter[1]报道了男性特有的Y染色体后，拉开了对人类Y染色体研究的序幕。在人类46条染色体中，Y染色体是最小的一条的G组近端着丝粒染色体，约含有5.9万kb的DNA人类Y染色体的长度几乎只有X染色体的1/3，在不同种族、民族群体中其长度具有很大的变异性。整个Y染色体由拟常染色区(pseudoautosomal region，PAR)和男性特异区(male-specific region，MSY)组成。拟常染色区(大约占5％)位于Y染色体的两端，即PAR-1和PAR-2，在男性减数分裂过程中，拟常染色区可与X染色体重组交换。其余95%为Y染色体特异区。　　 和常染色体一样，Y染色体也具有明显的遗传多态性。早在1976年，Cooke[2]利用HaeⅢ限制性内切酶消化男性基因组，检测到3.4kb和2.1kb的Y染色体特异性片段。但自此，Y染色体多态性方面的研究进展缓慢，主要由于Y染色体多态性低，且相应的研究技术也未建立。随着分子生物学技术的进展，促进了对Y染色体多态性的研究。Arnemann等[3]在1986年发现了Y染色体上的第1个微卫星DNA，重复单位为(gata)n，现命名为DYS19。1994年，Seielstad等[4]发现Y染色体上第1个单核苷酸多态(single nucleotide polymorphism，SNP)基因座。自此，Y染色体上越来越多的各种类型多态性遗传标记被发现。目前Y染色体遗传标记已应用于法医学、人类学、古生物学等方面。　　 迄今为止，已发现Y染色体上多种多态性遗传性标记，根据DNA序列、结构的不同，主要分为卫星DNA、小卫星DNA、插入与缺失、单核苷酸多态(SNP)和微卫星DNA五类。在五类多态性遗传标记中以应用最为广泛之一的微卫星DNA现在已经广泛应用于遗传作图、基因定位、遗传病诊断、群体遗传学研究、法医学鉴定等方面。Y-STR由2～6个碱基作为核心单位串联重复形成的一类具有长度多态性的DNA序列，遵循孟德尔遗传规律呈显性遗传，核心单位的数目变化和重复次数不同构成了STR的遗传多态性。STR分布广、数目多，平均每15～20kb中就有一个STR位点，约占人类基因组的10%。一般认为：STR是由复制滑脱(replicationslippage)或DNA滑动链与互补链碱基错配导致一个或几个重复单位插入或缺失而产生的STR，是目前基因定位、构建人类遗传连锁图谱、遗传病诊断以及法医学鉴定等方面广泛应用的遗传标记。目前，广泛使用的Y染色体微卫星标记有：DYS19、DYS385、DYS388、DYS3891、DYS38911、DYS390、DYS391、DYS392、DYS393、YCA、DYS434、DYS435、DYS436、DYS437、DYS438、DYS439、DXYS156等。　　 在当今社会中大多数国家以及远古时期部分国家和地区，姓氏的传递方式与Y染色体相似，呈父系传递。早在上世纪末就有学者提出观点--关于姓氏与Y染色体单倍型的研究或许会在法医学及家系分析中有重要应用。然而将姓氏与Y染色体单倍型联合进行研究在国外起步比较早，很多学者通过研究提出，拥有相同姓氏的群体其具有相同或相类似的Y染色体单倍型的几率明显增加。当然，因大多数国家存在着较明显的人口迁移，且姓氏的遗传不稳定、存在着变化等情况，所以有学者对此提出了相反观点，认为将两者联合起来研究并得到能广泛应用的结果还需要解决关键性问题。　　 中国人姓氏历经数千年，很难说每家的姓氏都是千年一脉。而查基因则可以检验人群是否同宗。从理论上说，每个人都可从基因密码上找到自己真正的祖先。同时，在中国姓氏的传递由古至今大致保留着父传子的遗传方式，为姓氏与Y染色体对比性研究提供了宝贵的资源。因此，采用合适的方法、选择恰当的人群、运用科学的设计，在国内研究姓氏与Y-STR之间的关系并得到有价值的结果，并应用于法医学及公安工作中是存在可能的。　　 目的：　　 本研究采用DNA测序技术，选择山东地区和辽宁地区无血缘关系汉族男性Y染色体的17个具有遗传多态性的基因座，首先观察山东地区无血缘关系汉族男性与辽宁地区无血缘关系汉族男性17个Y-STR基因座基因多态性和单倍型多态性特点，探求两地区无血缘关系汉族男性17个Y-STR之间的关系，为验证近代史重大历史事件-“闯关东”寻求相关依据。同时，按照姓氏的不同，观察山东地区无血缘关系汉族男性17个Y-STR基因座等位基因出现类型，通过分析姓氏与等位基因出现类型之间的相关性，研究不同姓氏间等位基因出现率的差异及同一姓氏群体等位基因的特点，旨在建立通过17个Y-STR的基因座等位基因出现情况推断群体姓氏的方法，为公安刑事侦查工作提供切实可用的工具。　　 材料与方法：　　 一、实验材料　　 (一)研究对象中国山东省(样本量339名)与辽宁省(样本量219名)相对封闭、人口流动性差且姓氏分布平衡并多样的非城镇无血缘关系的健康汉族男性血液样本以及中国广东省(样本量30例)交通发达、人口流动性好的无血缘关系健康汉族男性血液样本，取样过程由当地公安机关刑事技术研究所及下属派出所组织、本课题研究者亲自采集。　　 以上研究对象采集血液样本前，均签署了知情同意书。　　 (三)主要仪器1、PCR扩增仪(Biometra，T-gradient)2、高速台式离心机(上海医用分析仪器厂，TGL-16G)3、低温冰箱(新飞，BC/BD-625)4、全自动遗传基因分析仪(美国ABI公司，3130xL)5、恒温水浴槽(北京六一仪器厂，SY-1220)6、微量移液器(上海伯乐生命医学产品有限公司)7、纯水体系(MiliPuer，法国)二、实验方法(一)样品采集血液的采集均来自十指末端静脉血，量为2ml，并用5%EDTA抗凝，-20℃保存。　　 (二)基因组DNA提取DNA提取采取常规chelex-100快速提取法进行提取[5]。　　 (三)PCR复合扩增采用The AmpFLSTR Yfiler扩增试剂盒(美国ABI公司)复合扩增。　　 (四)扩增产物检测PCR复合扩增产物在ABI3130-XL型全自动遗传基因分析仪上进行毛细管电泳，采用Data Collection v3.0和GnenM aperID v3.2软件收集数据并进行分析，得到Y-STR的分型结果。　　 (五)统计学处理方法由实验所得数据均按照姓氏进行分类并统计，Y-STR等位基因频率采用直接计数法进行记录，整理后数据采用spss11.5统计软件包进行统计分析。　　 结果：　　 1、山东地区339名与辽宁地区219名无血缘关系汉族男性17个Y-STR基因座的等位基因具有良好的多态性。　　 2、选取的山东和辽宁地区339例与219例无血缘关系汉族男性，其17个Y-STR基因座的等位基因多态性高，分别共有331个单倍型和219个单倍型出现，其中有19个单倍型为山东和辽宁汉族男性共有。　　 3、山东地区与辽宁地区无血缘关系汉族男性的遗传距离最近，与黑龙江、北京、福建、湖南和广东等地区无血缘关系汉族男性相比，两者的不相似系数最低，为0.008。　　 4、山东地区、辽宁地区与黑龙江地区无血缘关系汉族男性的遗传距离均比较远，提示“闯关东”这一历史事件有其复杂性和不确定性。　　 5、周、赵、张、李和刘等共15个姓氏339名无血缘关系汉族男性17个Y-STR显示，不同姓氏之间17个Y-STR基因座构成的单倍型不相同，而且各基因座的等位基因分布存在差异，并具有显著的统计学意义。　　 6、应用17个Y-STR基因座的等位基因出现情况建立了可一次推断15个姓氏的综合判定公式，该公式对15个姓氏判定的准确率更高，最低在78.9%。同时建立了姓氏的两两判定公式，准确率亦较高，可作为综合判定公式的补充。　　 7、可一次推断15个姓氏的综合判定公式对辽宁地区30例无血缘关系汉族男性的盲测检验准确率为65.22%，对广东地区无血缘关系汉族男性的盲测检验准确率为36%。　　 8、对盲测中出现错误的样本应用姓氏两两判定公式进行判定，绝大部分均能得到判定。　　 结论：　　 1、山东地区与辽宁地区17个Y-STR基因座遗传多态性良好，可应用于群体遗传学研究和法医学鉴定等多个方面。　　 2、首次通过山东地区与辽宁地区无血缘关系汉族男性遗传距离的比较为“闯关东”这一近代史上重大历史事件提供了理论依据和数据支持。并进一步说明Y-STR基因座多态性可对历史性事件起到很好的验证。　　 3、首次发现在同一区域不同姓氏间，17个Y-STR的基因座等位基因分布存在显著差异，且部分姓氏会具有代表性的等位基因出现，其可称为姓氏判定的重要依据。应用Y-STR基因座的等位基因多态性对姓氏的研究，或许较单倍型更具优势。同时，根据不同姓氏间Y-STR各基因座出现的等位基因有明显差异这一研究结果提出，对Y-STR基因座等位基因的分析，可能为不同姓氏间遗传关系的研究提供新的方法和新的思路。　　 4、相同姓氏之间，17个Y-STR基因座构成的单倍型可不相同，各基因座的等位基因分布存在明显差异，并具有显著的统计学意义。不同姓氏之间，17个Y-STR基因座中存在能很好区分姓氏的基因座，其为下一步开展应用不同姓氏之间Y-STR基因座等位基因多态性来推断姓氏奠定了基础。　　 5、首次应用17个Y-STR基因座单倍型频率推算出了姓氏判定公式，同时姓氏判定公式对姓氏的推断准确率高，在人口流动性差、相对封闭的区域有重要的法医学应用价值。　　 6、姓氏判定公式在地域内对姓氏的判定准确率存在明显差异，因此，姓氏判定公式更适用于相对固定且人口结构稳定的区域，目前在全国多区域推广应用时机尚不成熟。但姓氏综合判别公式与姓氏两两判别公式的联合应用可提高姓氏判别的准确率。　　 7、建立不同区域的Y染色体数据库或者是全国Y染色体数据库将更利于姓氏判别公式的深入研究与应用。　　 8、根据姓氏判别公式对不同姓氏判别时出现了误判这一现象原因入手，首次提出，应用姓氏判别公式可为不同姓氏间遗传关系的研究提供新的思路和方法。