耐力运动员及普通人群线粒体DNA调控区遗传多态性分析
作者：陈青 马力宏 陈家琦
单位：天津运动医学研究所，天津 300381
关键词：有氧运动能力；线粒体DNA；遗传标记；聚合酶链式反应
中国应用生理学杂志000411
摘要 目的：通过PCR技术对优秀耐力项目运动员以及普通个体的mtDA调控区遗传多 态性进行分析，以期发现与运动能力相关联的基因标记。方法：以单根毛发 为检材，运用 PCR技术分析中国优秀耐力性项目运动员(n=67)，一般水平运动员(n =33)以及普通人群(n=20)的线粒体 DNA调控区(D-Loop)的 RFLP。结果：优秀耐力性 项目运动员线粒体特定区域 RFLP分布与普通人群至显著性差异。结论：一 些在优秀运动员群体中频繁出现的 D-Loop多态变异型很可能与人体有氧耐力及对耐力训练 的反应性有关。
, http://www.100md.com
中图分类号： R87；2781文献标识码：A
文章 编号：1000-6834(2000)04-0327-04
ANALYSIS ON GENETIC POLYMORPHISM OF mtDNA IN
ENDURANCE ATHLETES AND SEDENTARY SUBJECTS
CHEN Qing MA Li-hong CHEN Jia-qi
(Tianjin Research Institute of Sports Medicine,Tianjin 300381)
ABSTRACT Aim:To analysis the sequence variation of the origin region (D-loop ) of mitochondrial DNA (mtDNA) in elite endurance athletes and sedentary subjects in order to find the genetic markers related with performance.Methods: Using a new established PCR method by virtue of tracing sample analysis, the res tricted fragment length polymorphism (RFLP) of D-loop in mtDNA was assessed in 76 elite Chinese endurance athletes (EEA),33 endurance athletes with average-le vel(GEA) and 20 sedentary control(sc).Results:There is a signifi cant difference in distribution of the polymorphism in mtDNA D-loop between the EEA and SC(χ2=33.3,P<0.01).Conclusion:The sequence variati on of D-loop region of mtDNA in the elite endurance athletes may contribute to the individual difference in aerobic performance and trainability.
, 百拇医药
KEY WORDS: aerobic performance; mitochondrial DNA; ge netic marker; PCR
近年来，随着人类运动潜力在激烈的竞争中被最大限度的挖掘，对运动能力的遗传学研究已成为体育科学研究中的热点。然而，迄今为止的多数研究仅涉及某一特定表型的群体遗 传趋势、而对个体运动潜能的预测，或者说对基因与环境相互作用的研究较为鲜见。与普通 人群相比，耐力性项目运动员具有较高水平的有氧运动能力。许多研究证实，最大摄氧量(V O2max)，无氧阈(AT)以及赛跑节省化(RE)不仅存在较大的个体差异，而且还受基因环境 互作影响[1]。在相同环境因素(运动训练)的压力之下，相关基因的表达程度，或 者说是运动能力潜力会因人而异，从而最终在群体中呈现出高反应个体以及低反应个体。如 果能确定与此反应敏感程度相关的基因标记(genetic marker)，就可对不同个体的运动潜力 进行较为准确的预测。目前已知，基因产物一蛋白质的遗传多态现象不足以解释人体有氧运 动能力较大的个体差异，但 DNA非编码区的变异可能对基因的表达及调控有着一定程度的影 响[2]。人体有氧运动能力的发展在很大程度上依赖于能量代谢的条件。骨骼肌线 粒体生产 ATP的能力是限制有氧运动能力的主要因素之一。而人类细胞中线粒体的生成又受 核 DNA以及线粒体DNA(mtDNA)的双重控制。人类 mtDNA为母系遗传，编码2个 rRNA，22个 t RNA以及13个与呼吸链氧化磷酸化复合体有关的多肽。mtDNA也是人类细胞中唯一存在于核 D NA以外的遗传物质。其信息量虽小，却控制着线粒体一些最基本的性质。而D-Loop是 DNA 的复制原区，参与调控 mtDNA的表达。此处亦为变异多发区。Lesage[3]等人还注 意到，最大有氧运动能力的母子相关程度要大于父子相关。为此，本文通过 PCR技术对优秀 耐力项目运动员以及普通个体的 mtDNA调控区遗传多态性进行分析，以期发现与运动能力相 关联的基因标记。
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1 材料与方法
1.1 受试者
优秀耐力性项目运动员(EEA，n=67)：国家健将级运动员(中长跑及赛艇运动员，年 龄23.9±5.74。训练年限为10～20年；男性为42名，女性为35名)。一般水平的耐力 性项日运动员(GEA，n＝33)：运动项目及训练年限与优秀组相同但成绩一般者(年龄24 .7±4.92；男性20名，女性13名)。对照组(SC，n=20)：普通健康受试者(年龄27± 4.04；男性13名，女性7名)。
1.2 主要实验仪器及试剂
仪器：PCR扩增仪(Pecetus)；垂直板电泳仪(Biorad)：高/超速离心机(Heraeus)。
试剂：Chelex-100(Biao-Rad); DAN聚合酶(Pecetus);DNTP(U.S.B.)：引物(Cybersy n);限制性内切酶(Promaga)。
, 百拇医药
1.3 实验方法
实验方法依我们建立的以单根毛发为材料，结合PCR与RFLP技术的痕量检测法[4] 。
取单根毛发制备模板DNA。选取引物L15926，H00580扩增mtDNA D-L00p区域。两引物相 对5'端之间碱基数为1333bp，引物序列如下：引物L15926：5’-ACTAATACACCAGTCTGTAA -ACC；引物 H00580：5’-TTGAGGAGGTAAGCTACATA。在50 μL反应体系PCR扩增mtDNA D-loop。酶切体系：以限制性内切酶MspI，KpnⅠ，HinfⅠ，HaeⅢ酶解mtDNA D-loop， 获得RFLP图谱。
1.4 质控
PCR最佳化控制：分别标定体系的最适Mg和Taq酶浓度；RELP质控：以相同方法 对同一个体的不同组织(毛发，唾液及血液)以及不同批次不同保存时间的样品进行重复实验 ，以确保实验结果的稳定性。双样品平行检测以避免外源DNA污染等干扰因素。
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1.5 统计学处理
实验数据由 SPSS统计软件包处理。不同群体中的线粒体 DNA RFLP频率通过χ2检验(Chi-square)完成。
2 结果
表1列出三个不同群体线粒体DNA限制性片段类型分布。其中 Morph Ⅰ，Ⅱ最为常见， 其余7种出现频率较低，Morph Ⅶ，Ⅷ以及Ⅸ仅在优秀运动员组中出现。经卡方检验其分布频率呈显著性差异。图1为线粒体 DNA扩增产物经 PCR产物纯化柱纯化，获得特异的D-LOOP 区片段。图中LANE1，5为纯化前结果，2，4为纯化后结果。DNA片段大小用 bp为单位。图2 为扩增纯化后 mtDNA D-LOOP区段经4种限制性内切酶消化所得到的9种RFLP，图中 DNA片段 的大小以bp为单位。如图所示，160 bp，225 bP几乎在9种RFLP中均出现，而155 bp，123 b p较为稀有。
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Tab.1 Frequency of mtRNA D-Loop RFLP among EEA,GEA and SC Group
Morgh(%)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
Ⅸ
EEA(n=67)
, 百拇医药
40.3
31.3
14.9
4.5
0.0
1.5
3.0
1.5
3.0
GEA(n=33)
36.4
51.5
0.0
, 百拇医药
0.0
9.1
3.0
0.0
0.0
0.0
SC(n=20)
20.0
40.0
10.0
20.0
0.0
10.0
, 百拇医药
0.0
0.0
0.0
Note:EEA:elite endurance athletes;GEA:endurance athetes with average-level;SC:se dentary control.(χ2=33.3,d.f=16,P<0.01)
Fig.1 mtDNA D-loop region(1333bp),products of PCR
lane 1.5:pre-purificantion
lane 2.4:post-purification
, 百拇医药
lane 3:the M.W.marker(OX174/HaeⅢ)
Fig.2 The RFLP of mtDNA D-loop.
lane Ⅰ:the D-loop (1333bp);
lane 2-10:the morph Ⅰ-Ⅸ of D-loop RFL P
lane Ⅱ:the M.W.ladder
质控实验表明：同一个体的不同组织(毛发，唾液及血液)以及同一样品不同批次的mtDN A D-Loop RFLP是一致的(图3，4)。
, 百拇医药
Fig.3 The different samples from the same subject.
lane 1:the M.W.marker (pBR322/Mspl);
lane 2,4,6:the blood sample RFLP fo r subject 1,2 and 3,respectively;
lane 3,5,7: the hair sample RFLP for subject 1, 2 and 3,respectively
Fig.4 The same sample RFLP in different ti me.
lane 1:the M.W.marker (pBR322/Mspl);
, 百拇医药
lane 2,4,6,8: the first time RFLP a nalysis f or sample 1,2,3 and
4,respectively;lane 3,5,7,9:one year later
the second time R FLP analysis for sample 1,2,3 and 4,respectively
3 讨论
本研究对120名优秀耐力性项目运动员，一般水平运动员以及健康无训练经历的普通个 体进行了mtDNA D-Loop的RFLP分析。经过4种内切酶消化，在本研究的受试者群体中发现 有9种多肽。其中 Morph Ⅰ，Ⅱ最为常见，其他7种多肽的出现频率较低。经卡方检验，优 秀运动员组与其他两组的分布频率呈显著性差异。Dionne等曾报道[5],mtDNA编码 区域的序列多肽可能与人体最大有氧能力(VO2max)有关。较高的 VO2max虽是耐力性项 目、-动员的一典型生理机能特征，但在多年接受正规训练的运动员群体中该指标与耐力性 项目运动成绩相关性较差。在决定优秀耐力运动成绩的生物学因素中，VO2的贡献率要低 于 AT以 RE等运动生理指标[6]。在一些训练年限较长，但运动成绩平平的群体中 也可发现拥有较高 VO2max的个体。因此，我们认为在生物学因素影响较大的耐力性周期 运动项目中，以运动成绩划分群体可能特征性会更强。本研究的结果似乎支持我们的这一观 点。在训练年限较长且运动成绩一般的运动员中 mtDNA调控区的基因多态型分布与优秀运动 员呈显著性差异，这在某种意义上提示两类群体的基因型差异。然而，本文还不能就哪类基 因型’与耐力运动能力相关作出确定解释。我们知道 mtDNA是一高效基因组。它几乎不带有 内含子(intron)。D-Loop是该基因组唯一的非编码片段。它包含 mtDNA H，L链转录的促动 子，为 H，L链复制的起始部位。同时，它还携带与 mtDNA表达有关的重要序列[7] 。因此，在这一区域的基因突变很可能通过影响转录过程而改变相应蛋白质的含量。而后者 又可能是参与机体有氧代谢过程的关键物质。不同个体肌肉细胞内氧化磷酸化潜力亦是决定 耐力运动能力个体差异的重要因素，这在运动生理学界已早有定论[8]。
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在不同的种族中 mtDNA的多态存在着差异[9]。然而，本研究中所有的受试者 均为汉族。迄今，未见有关 mtDNA性别差异的报道。另外，在本研究中性别分布在三组中均 无显著差异。北美学者[9]曾在高加索族的高水平运动员以及对运动训练反应敏感 的群体中，发现一出现频率较高的线粒体DNA D-Loop变异型。有关亚洲人种的类似报道至 今在文献中还未见到。本文的研究结果与北美学者的报道相吻合。
本研究以单根毛发为材料，经扩增纯化及限制性内切酶消化得到线粒体DNA调控区9种RF LP。其分布在三个群体中呈显著性差异。优秀运动员组中出现的特异型多态，提示线粒体DN A调控区可能与人体运动耐力素质潜力有关。对该区域以及线粒体 DNA其它编码区域的进一 步研究，将有助于在分子水平阐明人体有氧耐力运动能力的个体差异。
基金项目：国家教育部留学回国人员启动资金和国家体育总局局管课题资 助(91056)
, 百拇医药
作者简介：陈青(1973-)，女，天津市人，运动生理学硕士，从 事运动与遗传学研究。
4 参考文献
[1] 马力宏.人类有氧耐力的遗传研究进展[J].天津市体育学院学报，1993， 8(1)：74-76.
[2] Ajoa S A ,Dionne F T,Coetzer P,et al.Subunit Va of cytochrome C oxidas e (COXVa), PFK and mitochondrial DNA (mtDNA) sequence polymorphism in sedentary and endurance athletes[J].Can J Appl Phys,1995,20:1-1.
[3] Lesage G. Familial resemblance in maximal heart rate, blood lactate and a erobic power[J].Hum.Hered.1985,35:182-189.
, http://www.100md.com
[4] 陈 青，马力宏，陈家琦，等.人类运动能力的遗传学研究新方法-单根毛发中粒 体DNA RFLP分析[J].中国运动医学杂志，1999，18(1)：44-45.
[5] Dionne F T,Turcotte L,Thibault M C,et al.Mitochondrial DNA sequence po lymorphism,VO2max and response to endurance training[J]. Med Sci Sports Ex erc,1991,23:177-185.
[6] Morgan D W.Factors affecting runing economy[J]. Sports Med,1989,7310 -330.
[7] Greenberg B D,Newbold J E,Sugino A.Intraspecifice nucleotide sequence vari ability surrounding the origin of replication in human mitochondrial DNA[J]. Gene,1983,21:33-49.
, 百拇医药
[8] Gollnick P D,Saltin B.Significance of skeletal muscle oxidative enzyme en hancement with endurance training[J].Clin Physiol,1982,2:1-12.
[9] Horai S,Gojobori T,Matsunaga E.Mitochondrial DNA Polymorphism in Japanese .I.Analysis with restriction enzymes of six base pair recognition[J].Hum.Gen et,1984,68:324-332.
收稿日期：1999-06-14
修回日期：2000-02-12, http://www.100md.com
单位：天津运动医学研究所，天津 300381
关键词：有氧运动能力；线粒体DNA；遗传标记；聚合酶链式反应
中国应用生理学杂志000411
摘要 目的：通过PCR技术对优秀耐力项目运动员以及普通个体的mtDA调控区遗传多 态性进行分析，以期发现与运动能力相关联的基因标记。方法：以单根毛发 为检材，运用 PCR技术分析中国优秀耐力性项目运动员(n=67)，一般水平运动员(n =33)以及普通人群(n=20)的线粒体 DNA调控区(D-Loop)的 RFLP。结果：优秀耐力性 项目运动员线粒体特定区域 RFLP分布与普通人群至显著性差异。结论：一 些在优秀运动员群体中频繁出现的 D-Loop多态变异型很可能与人体有氧耐力及对耐力训练 的反应性有关。
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中图分类号： R87；2781文献标识码：A
文章 编号：1000-6834(2000)04-0327-04
ANALYSIS ON GENETIC POLYMORPHISM OF mtDNA IN
ENDURANCE ATHLETES AND SEDENTARY SUBJECTS
CHEN Qing MA Li-hong CHEN Jia-qi
(Tianjin Research Institute of Sports Medicine,Tianjin 300381)
ABSTRACT Aim:To analysis the sequence variation of the origin region (D-loop ) of mitochondrial DNA (mtDNA) in elite endurance athletes and sedentary subjects in order to find the genetic markers related with performance.Methods: Using a new established PCR method by virtue of tracing sample analysis, the res tricted fragment length polymorphism (RFLP) of D-loop in mtDNA was assessed in 76 elite Chinese endurance athletes (EEA),33 endurance athletes with average-le vel(GEA) and 20 sedentary control(sc).Results:There is a signifi cant difference in distribution of the polymorphism in mtDNA D-loop between the EEA and SC(χ2=33.3,P<0.01).Conclusion:The sequence variati on of D-loop region of mtDNA in the elite endurance athletes may contribute to the individual difference in aerobic performance and trainability.
, 百拇医药
KEY WORDS: aerobic performance; mitochondrial DNA; ge netic marker; PCR
近年来，随着人类运动潜力在激烈的竞争中被最大限度的挖掘，对运动能力的遗传学研究已成为体育科学研究中的热点。然而，迄今为止的多数研究仅涉及某一特定表型的群体遗 传趋势、而对个体运动潜能的预测，或者说对基因与环境相互作用的研究较为鲜见。与普通 人群相比，耐力性项目运动员具有较高水平的有氧运动能力。许多研究证实，最大摄氧量(V O2max)，无氧阈(AT)以及赛跑节省化(RE)不仅存在较大的个体差异，而且还受基因环境 互作影响[1]。在相同环境因素(运动训练)的压力之下，相关基因的表达程度，或 者说是运动能力潜力会因人而异，从而最终在群体中呈现出高反应个体以及低反应个体。如 果能确定与此反应敏感程度相关的基因标记(genetic marker)，就可对不同个体的运动潜力 进行较为准确的预测。目前已知，基因产物一蛋白质的遗传多态现象不足以解释人体有氧运 动能力较大的个体差异，但 DNA非编码区的变异可能对基因的表达及调控有着一定程度的影 响[2]。人体有氧运动能力的发展在很大程度上依赖于能量代谢的条件。骨骼肌线 粒体生产 ATP的能力是限制有氧运动能力的主要因素之一。而人类细胞中线粒体的生成又受 核 DNA以及线粒体DNA(mtDNA)的双重控制。人类 mtDNA为母系遗传，编码2个 rRNA，22个 t RNA以及13个与呼吸链氧化磷酸化复合体有关的多肽。mtDNA也是人类细胞中唯一存在于核 D NA以外的遗传物质。其信息量虽小，却控制着线粒体一些最基本的性质。而D-Loop是 DNA 的复制原区，参与调控 mtDNA的表达。此处亦为变异多发区。Lesage[3]等人还注 意到，最大有氧运动能力的母子相关程度要大于父子相关。为此，本文通过 PCR技术对优秀 耐力项目运动员以及普通个体的 mtDNA调控区遗传多态性进行分析，以期发现与运动能力相 关联的基因标记。
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1 材料与方法
1.1 受试者
优秀耐力性项目运动员(EEA，n=67)：国家健将级运动员(中长跑及赛艇运动员，年 龄23.9±5.74。训练年限为10～20年；男性为42名，女性为35名)。一般水平的耐力 性项日运动员(GEA，n＝33)：运动项目及训练年限与优秀组相同但成绩一般者(年龄24 .7±4.92；男性20名，女性13名)。对照组(SC，n=20)：普通健康受试者(年龄27± 4.04；男性13名，女性7名)。
1.2 主要实验仪器及试剂
仪器：PCR扩增仪(Pecetus)；垂直板电泳仪(Biorad)：高/超速离心机(Heraeus)。
试剂：Chelex-100(Biao-Rad); DAN聚合酶(Pecetus);DNTP(U.S.B.)：引物(Cybersy n);限制性内切酶(Promaga)。
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1.3 实验方法
实验方法依我们建立的以单根毛发为材料，结合PCR与RFLP技术的痕量检测法[4] 。
取单根毛发制备模板DNA。选取引物L15926，H00580扩增mtDNA D-L00p区域。两引物相 对5'端之间碱基数为1333bp，引物序列如下：引物L15926：5’-ACTAATACACCAGTCTGTAA -ACC；引物 H00580：5’-TTGAGGAGGTAAGCTACATA。在50 μL反应体系PCR扩增mtDNA D-loop。酶切体系：以限制性内切酶MspI，KpnⅠ，HinfⅠ，HaeⅢ酶解mtDNA D-loop， 获得RFLP图谱。
1.4 质控
PCR最佳化控制：分别标定体系的最适Mg和Taq酶浓度；RELP质控：以相同方法 对同一个体的不同组织(毛发，唾液及血液)以及不同批次不同保存时间的样品进行重复实验 ，以确保实验结果的稳定性。双样品平行检测以避免外源DNA污染等干扰因素。
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1.5 统计学处理
实验数据由 SPSS统计软件包处理。不同群体中的线粒体 DNA RFLP频率通过χ2检验(Chi-square)完成。
2 结果
表1列出三个不同群体线粒体DNA限制性片段类型分布。其中 Morph Ⅰ，Ⅱ最为常见， 其余7种出现频率较低，Morph Ⅶ，Ⅷ以及Ⅸ仅在优秀运动员组中出现。经卡方检验其分布频率呈显著性差异。图1为线粒体 DNA扩增产物经 PCR产物纯化柱纯化，获得特异的D-LOOP 区片段。图中LANE1，5为纯化前结果，2，4为纯化后结果。DNA片段大小用 bp为单位。图2 为扩增纯化后 mtDNA D-LOOP区段经4种限制性内切酶消化所得到的9种RFLP，图中 DNA片段 的大小以bp为单位。如图所示，160 bp，225 bP几乎在9种RFLP中均出现，而155 bp，123 b p较为稀有。
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Tab.1 Frequency of mtRNA D-Loop RFLP among EEA,GEA and SC Group
Morgh(%)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
Ⅸ
EEA(n=67)
, 百拇医药
40.3
31.3
14.9
4.5
0.0
1.5
3.0
1.5
3.0
GEA(n=33)
36.4
51.5
0.0
, 百拇医药
0.0
9.1
3.0
0.0
0.0
0.0
SC(n=20)
20.0
40.0
10.0
20.0
0.0
10.0
, 百拇医药
0.0
0.0
0.0
Note:EEA:elite endurance athletes;GEA:endurance athetes with average-level;SC:se dentary control.(χ2=33.3,d.f=16,P<0.01)
Fig.1 mtDNA D-loop region(1333bp),products of PCR
lane 1.5:pre-purificantion
lane 2.4:post-purification
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lane 3:the M.W.marker(OX174/HaeⅢ)
Fig.2 The RFLP of mtDNA D-loop.
lane Ⅰ:the D-loop (1333bp);
lane 2-10:the morph Ⅰ-Ⅸ of D-loop RFL P
lane Ⅱ:the M.W.ladder
质控实验表明：同一个体的不同组织(毛发，唾液及血液)以及同一样品不同批次的mtDN A D-Loop RFLP是一致的(图3，4)。
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Fig.3 The different samples from the same subject.
lane 1:the M.W.marker (pBR322/Mspl);
lane 2,4,6:the blood sample RFLP fo r subject 1,2 and 3,respectively;
lane 3,5,7: the hair sample RFLP for subject 1, 2 and 3,respectively
Fig.4 The same sample RFLP in different ti me.
lane 1:the M.W.marker (pBR322/Mspl);
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lane 2,4,6,8: the first time RFLP a nalysis f or sample 1,2,3 and
4,respectively;lane 3,5,7,9:one year later
the second time R FLP analysis for sample 1,2,3 and 4,respectively
3 讨论
本研究对120名优秀耐力性项目运动员，一般水平运动员以及健康无训练经历的普通个 体进行了mtDNA D-Loop的RFLP分析。经过4种内切酶消化，在本研究的受试者群体中发现 有9种多肽。其中 Morph Ⅰ，Ⅱ最为常见，其他7种多肽的出现频率较低。经卡方检验，优 秀运动员组与其他两组的分布频率呈显著性差异。Dionne等曾报道[5],mtDNA编码 区域的序列多肽可能与人体最大有氧能力(VO2max)有关。较高的 VO2max虽是耐力性项 目、-动员的一典型生理机能特征，但在多年接受正规训练的运动员群体中该指标与耐力性 项目运动成绩相关性较差。在决定优秀耐力运动成绩的生物学因素中，VO2的贡献率要低 于 AT以 RE等运动生理指标[6]。在一些训练年限较长，但运动成绩平平的群体中 也可发现拥有较高 VO2max的个体。因此，我们认为在生物学因素影响较大的耐力性周期 运动项目中，以运动成绩划分群体可能特征性会更强。本研究的结果似乎支持我们的这一观 点。在训练年限较长且运动成绩一般的运动员中 mtDNA调控区的基因多态型分布与优秀运动 员呈显著性差异，这在某种意义上提示两类群体的基因型差异。然而，本文还不能就哪类基 因型’与耐力运动能力相关作出确定解释。我们知道 mtDNA是一高效基因组。它几乎不带有 内含子(intron)。D-Loop是该基因组唯一的非编码片段。它包含 mtDNA H，L链转录的促动 子，为 H，L链复制的起始部位。同时，它还携带与 mtDNA表达有关的重要序列[7] 。因此，在这一区域的基因突变很可能通过影响转录过程而改变相应蛋白质的含量。而后者 又可能是参与机体有氧代谢过程的关键物质。不同个体肌肉细胞内氧化磷酸化潜力亦是决定 耐力运动能力个体差异的重要因素，这在运动生理学界已早有定论[8]。
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在不同的种族中 mtDNA的多态存在着差异[9]。然而，本研究中所有的受试者 均为汉族。迄今，未见有关 mtDNA性别差异的报道。另外，在本研究中性别分布在三组中均 无显著差异。北美学者[9]曾在高加索族的高水平运动员以及对运动训练反应敏感 的群体中，发现一出现频率较高的线粒体DNA D-Loop变异型。有关亚洲人种的类似报道至 今在文献中还未见到。本文的研究结果与北美学者的报道相吻合。
本研究以单根毛发为材料，经扩增纯化及限制性内切酶消化得到线粒体DNA调控区9种RF LP。其分布在三个群体中呈显著性差异。优秀运动员组中出现的特异型多态，提示线粒体DN A调控区可能与人体运动耐力素质潜力有关。对该区域以及线粒体 DNA其它编码区域的进一 步研究，将有助于在分子水平阐明人体有氧耐力运动能力的个体差异。
基金项目：国家教育部留学回国人员启动资金和国家体育总局局管课题资 助(91056)
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作者简介：陈青(1973-)，女，天津市人，运动生理学硕士，从 事运动与遗传学研究。
4 参考文献
[1] 马力宏.人类有氧耐力的遗传研究进展[J].天津市体育学院学报，1993， 8(1)：74-76.
[2] Ajoa S A ,Dionne F T,Coetzer P,et al.Subunit Va of cytochrome C oxidas e (COXVa), PFK and mitochondrial DNA (mtDNA) sequence polymorphism in sedentary and endurance athletes[J].Can J Appl Phys,1995,20:1-1.
[3] Lesage G. Familial resemblance in maximal heart rate, blood lactate and a erobic power[J].Hum.Hered.1985,35:182-189.
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[4] 陈 青，马力宏，陈家琦，等.人类运动能力的遗传学研究新方法-单根毛发中粒 体DNA RFLP分析[J].中国运动医学杂志，1999，18(1)：44-45.
[5] Dionne F T,Turcotte L,Thibault M C,et al.Mitochondrial DNA sequence po lymorphism,VO2max and response to endurance training[J]. Med Sci Sports Ex erc,1991,23:177-185.
[6] Morgan D W.Factors affecting runing economy[J]. Sports Med,1989,7310 -330.
[7] Greenberg B D,Newbold J E,Sugino A.Intraspecifice nucleotide sequence vari ability surrounding the origin of replication in human mitochondrial DNA[J]. Gene,1983,21:33-49.
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[8] Gollnick P D,Saltin B.Significance of skeletal muscle oxidative enzyme en hancement with endurance training[J].Clin Physiol,1982,2:1-12.
[9] Horai S,Gojobori T,Matsunaga E.Mitochondrial DNA Polymorphism in Japanese .I.Analysis with restriction enzymes of six base pair recognition[J].Hum.Gen et,1984,68:324-332.
收稿日期：1999-06-14
修回日期：2000-02-12, http://www.100md.com