人群中PTC味盲基因频率的分析
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检测PTC味盲有纸片法（filter paper method）、结晶法（crystal method）、阈值法（threshold method）等方法。近年来通常采用的是1949年Harris和Kalmus改进的阈值法。本实验按此方法配置PTC溶液，对人群进行PTC味盲基因频率的测定和分析，为群体遗传学的学习提供基本数据。
预期值（E）
Np2
N22pq
Nq2
(O-E)2/E
根据X2值和自由度（df=1）,查表。
根据所测群体的实际结果，求出基因T和t的频率，并计算出群体味盲率。应用统计学方法确定该群体是否为平衡群体。若不是平衡群体，分析可能的原因。
思考题：
1.根据实验班的测定结果，求出该班群体中T和t的基因频率
2.应用x2检验确定该班群体是否为平衡群体如果不是，可能的原因有哪些？为了降低因实验样本含量少所引起的误差，可综合多个实验班的结果进行分析。
tt
6
5号液100ml+蒸馏水100ml
1/24,000
tt
7
6号液100ml+蒸馏水100ml
1/48,000
Tt
8
7号液100ml+蒸馏水100ml
1/96,000
Tt
9
8号液100ml+蒸馏水100ml
1/192,000
Tt
10
9号液100ml+蒸馏水100ml
1/380,000
Tt
11
10号液100ml+蒸馏水100ml
3.在所测群体中，男女在尝味能力上是否有区别？
4.年龄对尝味阈值是否会有影响？对成年人而言，哪些因素可能对其尝味能力产生影响？
人群中PTC味盲基因频率的分析
目的：
1.提高对味盲基因频率的分析，了解群体基因频率测算的一般方法
2.加深理解遗传平衡定律，了解改变遗传平衡的因素
原理：
苯硫脲（phenylthiourea）又称苯基硫代碳酰二胺（PTC，phenylthiocarbamide）是一种由尿素人工合成的白色晶状化合物，因分子结构苯环上带有硫代酰胺基（N-C=S）而有苦味。1931-1932年Fox首先发现某些人对PTC有苦味感（尝味者、敏感者），而有些人则无苦味感（味盲者），从而将人类对PTC尝味分为两类。但味盲者对不含硫代酰胺基的苦味物（如苦味酸等）还是有苦味的感觉。1932年Blakeslee对PTC苦味敏感的家系进行了调查，证实人类对PTC的尝味能力是一种遗传性状。人类对PTC尝味浓度阈值方面的差异树单基因遗传，随后的家系和双生子研究支持了这一观点，基因（T-t）位于7号染色体上，味盲者为隐性基因纯合体（tt），而尝味者是显性基因的纯合体（TT）或杂合体（Tt），遗传方式为不完全显性遗传（Bartoshuk et al,1994;Reed et al,1995）。正常品味者的基因型是TT，能尝出1/750,000mol/l~1/6,000,000mol/l的PTC溶液的苦味；具有Tt基因型的人品尝能力较低，只能尝出1/48,000mol/l~1/380,000mol/l的PTC溶液的苦味；而tt基因型的人品尝能力最低，只能尝出1/24,000mol/l以上浓度的PTC溶液的苦味，个别人甚至对PTC结晶的苦味也品尝不出来，在遗传学上被成为PTC味盲。但一些研究者从他们的研究数据中发现不能完全地用孟德尔遗传来解释，因而提出其他遗传方式，如：复等位基因（Rychkov&Borodina,1969;Ramana&Naidu,1992）、多基因（0lson et al,1989）等。另外，遗传背景和环境修饰也影响其表型（Morton et al,1981;Olson et al,1989;Bartoshuk et al,1996;Drayna et al,2003）。2003年Drayna等通过连锁研究把对PTC敏感的一个主要基因定位于第7号染色体上，第2个基因可能在第16号染色体上。7号染色体上负责该性状的主要基因也被确定为TAS2R苦味受体基因家族中的TAS2R38（Kim et al,2003）
材料
本校各院系学生或某一区域人群
药品和器具：
PTC溶液及其不同浓度的稀释液：秤取PTC结晶1.3g，加1000ml蒸馏水，室温1~2天即可完全溶解，期间应不断摇晃以加快溶解。由此配制的溶液浓度为1/750mol/l，称为原液，也就是1号液。2~14号也均由1号液按比例稀释。配方如下表：
表1：PTC溶液的配制方法，浓度和基因型
若假定你所测定的群体是一个平衡群体，那么平衡群体中上下代之间基因频率，基因型保持不变，所以可以依据基因频率来推算各种基因型频率的理论预期值，再与实际测定结果进行X2检验，既可判定该群体是否为平衡群体（表2）。
表2：X2检验计算
计算项目
基因型
总数（N）
TT
Tt
ttHale Waihona Puke Baidu
实测值（O）
理论预期值比
p2
2pq
q2
1/750,000
TT
12
11号液100ml+蒸馏水100ml
1/1,500,000
TT
13
12号液100ml+蒸馏水100ml
1/3,000,000
TT
14
13号液100ml+蒸馏水100ml
1/6,000,000
TT
15
蒸馏水
实验步骤：
1.受试者坐在椅子上，仰头张口。用滴管滴3~5滴PTC14号溶液到受试者舌跟部，让受试者徐徐咽下品味，然后用蒸馏水做同样实验
2.询问受试者能否鉴别两种溶液的味道，如果不能鉴别或鉴别不准（如认为PTC溶液的味道是酸、咸、辣或其他说不出的药味等等），则用13号液重复，依次进行直到明确鉴别出PTC的苦味为止。
3.当受试者鉴别出某一号溶液时，应重复3次尝味此号溶液，3次结果相同，才是可靠的，记录首次尝到PTC苦味的浓度等级号。如果受试者直到1号液还没有尝出苦味，则其尝味浓度等级为“＜1”号。
世界不同民族和地区的PTC味盲率与隐性基因频率有很大差异，最高值在印度，为52.8%，澳大利亚土著也高达49.3%。欧洲的英国、德国、挪威、瑞士和芬兰等国人群味盲率在30%左右，南欧的意大利、西班牙只有24%~25%。亚洲尼泊尔人为22.8%。日本、韩国均在8%~15%，中国人味盲率在7.27%~10.13%。黑人在3%~4%，印第安人味盲率最低，有的仅有1.2%，甚至为0.
PTC尝味的敏感性与某些疾病存在一定的相关性，如甲状腺瘤、糖尿病、青光眼、呆小病、慢性消化溃疡、抑郁症，乃至某些癌症等。研究者发现PTC味盲者更容易患结节性甲状肿瘤，而先天愚型患者中PTC味盲率也大大高于正常人群。近年来西欧等国家的学者利用PTC等位基因进行味觉试验以研究原发性青光眼的遗传基因，Parr的研究表明PTC味尝者中抑郁症患者显著高于味盲者。
注意：测试时，测试者应将PTC溶液与蒸馏水反复交替给受试者尝试，并采用一些技巧迷惑受试者，以免因受试者的猜想和心理作用而影响实验结果的准确性。给受试者滴药时切记悬空加样，不要碰到受试者。
结果与分析
对所测数据，按Hardy-Weinberg定律，可计算出基因频率（p、q）和基因型频率。若以6号液作为味盲和尝味者的界限，尝味阈值等于或低于6号液者为味盲，因而可测出味盲率。
编号
配制方法
浓度mol/l
基因型
1
PTC结晶1.3g+蒸馏水1000ml
1/750
tt
2
1号液100ml+蒸馏水100ml
1/1,500
tt
3
2号液100ml+蒸馏水100ml
1/3,000
tt
4
3号液100ml+蒸馏水100ml
1/6,000
tt
5
4号液100ml+蒸馏水100ml
1/12,000
预期值（E）
Np2
N22pq
Nq2
(O-E)2/E
根据X2值和自由度（df=1）,查表。
根据所测群体的实际结果，求出基因T和t的频率，并计算出群体味盲率。应用统计学方法确定该群体是否为平衡群体。若不是平衡群体，分析可能的原因。
思考题：
1.根据实验班的测定结果，求出该班群体中T和t的基因频率
2.应用x2检验确定该班群体是否为平衡群体如果不是，可能的原因有哪些？为了降低因实验样本含量少所引起的误差，可综合多个实验班的结果进行分析。
tt
6
5号液100ml+蒸馏水100ml
1/24,000
tt
7
6号液100ml+蒸馏水100ml
1/48,000
Tt
8
7号液100ml+蒸馏水100ml
1/96,000
Tt
9
8号液100ml+蒸馏水100ml
1/192,000
Tt
10
9号液100ml+蒸馏水100ml
1/380,000
Tt
11
10号液100ml+蒸馏水100ml
3.在所测群体中，男女在尝味能力上是否有区别？
4.年龄对尝味阈值是否会有影响？对成年人而言，哪些因素可能对其尝味能力产生影响？
人群中PTC味盲基因频率的分析
目的：
1.提高对味盲基因频率的分析，了解群体基因频率测算的一般方法
2.加深理解遗传平衡定律，了解改变遗传平衡的因素
原理：
苯硫脲（phenylthiourea）又称苯基硫代碳酰二胺（PTC，phenylthiocarbamide）是一种由尿素人工合成的白色晶状化合物，因分子结构苯环上带有硫代酰胺基（N-C=S）而有苦味。1931-1932年Fox首先发现某些人对PTC有苦味感（尝味者、敏感者），而有些人则无苦味感（味盲者），从而将人类对PTC尝味分为两类。但味盲者对不含硫代酰胺基的苦味物（如苦味酸等）还是有苦味的感觉。1932年Blakeslee对PTC苦味敏感的家系进行了调查，证实人类对PTC的尝味能力是一种遗传性状。人类对PTC尝味浓度阈值方面的差异树单基因遗传，随后的家系和双生子研究支持了这一观点，基因（T-t）位于7号染色体上，味盲者为隐性基因纯合体（tt），而尝味者是显性基因的纯合体（TT）或杂合体（Tt），遗传方式为不完全显性遗传（Bartoshuk et al,1994;Reed et al,1995）。正常品味者的基因型是TT，能尝出1/750,000mol/l~1/6,000,000mol/l的PTC溶液的苦味；具有Tt基因型的人品尝能力较低，只能尝出1/48,000mol/l~1/380,000mol/l的PTC溶液的苦味；而tt基因型的人品尝能力最低，只能尝出1/24,000mol/l以上浓度的PTC溶液的苦味，个别人甚至对PTC结晶的苦味也品尝不出来，在遗传学上被成为PTC味盲。但一些研究者从他们的研究数据中发现不能完全地用孟德尔遗传来解释，因而提出其他遗传方式，如：复等位基因（Rychkov&Borodina,1969;Ramana&Naidu,1992）、多基因（0lson et al,1989）等。另外，遗传背景和环境修饰也影响其表型（Morton et al,1981;Olson et al,1989;Bartoshuk et al,1996;Drayna et al,2003）。2003年Drayna等通过连锁研究把对PTC敏感的一个主要基因定位于第7号染色体上，第2个基因可能在第16号染色体上。7号染色体上负责该性状的主要基因也被确定为TAS2R苦味受体基因家族中的TAS2R38（Kim et al,2003）
材料
本校各院系学生或某一区域人群
药品和器具：
PTC溶液及其不同浓度的稀释液：秤取PTC结晶1.3g，加1000ml蒸馏水，室温1~2天即可完全溶解，期间应不断摇晃以加快溶解。由此配制的溶液浓度为1/750mol/l，称为原液，也就是1号液。2~14号也均由1号液按比例稀释。配方如下表：
表1：PTC溶液的配制方法，浓度和基因型
若假定你所测定的群体是一个平衡群体，那么平衡群体中上下代之间基因频率，基因型保持不变，所以可以依据基因频率来推算各种基因型频率的理论预期值，再与实际测定结果进行X2检验，既可判定该群体是否为平衡群体（表2）。
表2：X2检验计算
计算项目
基因型
总数（N）
TT
Tt
ttHale Waihona Puke Baidu
实测值（O）
理论预期值比
p2
2pq
q2
1/750,000
TT
12
11号液100ml+蒸馏水100ml
1/1,500,000
TT
13
12号液100ml+蒸馏水100ml
1/3,000,000
TT
14
13号液100ml+蒸馏水100ml
1/6,000,000
TT
15
蒸馏水
实验步骤：
1.受试者坐在椅子上，仰头张口。用滴管滴3~5滴PTC14号溶液到受试者舌跟部，让受试者徐徐咽下品味，然后用蒸馏水做同样实验
2.询问受试者能否鉴别两种溶液的味道，如果不能鉴别或鉴别不准（如认为PTC溶液的味道是酸、咸、辣或其他说不出的药味等等），则用13号液重复，依次进行直到明确鉴别出PTC的苦味为止。
3.当受试者鉴别出某一号溶液时，应重复3次尝味此号溶液，3次结果相同，才是可靠的，记录首次尝到PTC苦味的浓度等级号。如果受试者直到1号液还没有尝出苦味，则其尝味浓度等级为“＜1”号。
世界不同民族和地区的PTC味盲率与隐性基因频率有很大差异，最高值在印度，为52.8%，澳大利亚土著也高达49.3%。欧洲的英国、德国、挪威、瑞士和芬兰等国人群味盲率在30%左右，南欧的意大利、西班牙只有24%~25%。亚洲尼泊尔人为22.8%。日本、韩国均在8%~15%，中国人味盲率在7.27%~10.13%。黑人在3%~4%，印第安人味盲率最低，有的仅有1.2%，甚至为0.
PTC尝味的敏感性与某些疾病存在一定的相关性，如甲状腺瘤、糖尿病、青光眼、呆小病、慢性消化溃疡、抑郁症，乃至某些癌症等。研究者发现PTC味盲者更容易患结节性甲状肿瘤，而先天愚型患者中PTC味盲率也大大高于正常人群。近年来西欧等国家的学者利用PTC等位基因进行味觉试验以研究原发性青光眼的遗传基因，Parr的研究表明PTC味尝者中抑郁症患者显著高于味盲者。
注意：测试时，测试者应将PTC溶液与蒸馏水反复交替给受试者尝试，并采用一些技巧迷惑受试者，以免因受试者的猜想和心理作用而影响实验结果的准确性。给受试者滴药时切记悬空加样，不要碰到受试者。
结果与分析
对所测数据，按Hardy-Weinberg定律，可计算出基因频率（p、q）和基因型频率。若以6号液作为味盲和尝味者的界限，尝味阈值等于或低于6号液者为味盲，因而可测出味盲率。
编号
配制方法
浓度mol/l
基因型
1
PTC结晶1.3g+蒸馏水1000ml
1/750
tt
2
1号液100ml+蒸馏水100ml
1/1,500
tt
3
2号液100ml+蒸馏水100ml
1/3,000
tt
4
3号液100ml+蒸馏水100ml
1/6,000
tt
5
4号液100ml+蒸馏水100ml
1/12,000