一种基于人工减数分裂的辅助基因组组装方法技术

本发明专利技术公开了一种基于人工减数分裂的辅助基因组组装方法，将基因组以克隆文库的形式等分，建立随机的人工减数分裂样本，并通过HpaII甲基转移酶和FspEI甲基修饰依赖型内切酶进行处理，形成高密度的分型标记，进而分析获得分型标记的排序信息，实现scaffold的进一步组装或者Pacbio测序reads直接串联组装。本发明专利技术基于人工减数分裂的组装策略，具有实验操作简单、周期短、成本低等优点，能够在有限的人力物力条件下进行高覆盖率和准确率的基因组拼接，在基因组相对复杂并且高度杂合的物种中有更大的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于人工减数分裂的辅助基因组组装方法
本专利技术涉及基因组学领域，具体地说，涉及一种基于人工减数分裂的辅助基因组组装方法。技术背景基因组DNA序列是生物体遗传信息的主要载体，借助全基因组测序以及对序列信息的解读，可以在分子水平上揭示许多重要物种的生长发育原理，也可以在群体水平上探究个体之间基因的差异变化，对探索与认识生命本质等基础生物科学研究、人类重要遗传病防治及动植物遗传育种等应用性研究均具有十分重要的意义。全基因组测序技术由第一代双脱氧链终止法到边合成边测序的第二代测序方法，再发展到以单分子纳米孔为标志的第三代测序技术。其中二代测序技术相比其他测序技术具有通量高，准确性高，单碱基分辨率及成本低的巨大优势，目前仍然是是基因组测序的首选平台。随着基因组测序数据爆炸式增长，与之相配套的基因组组装方法也在迅速发展。最先开展的人类基因组计划中采用的是克隆重叠群法进行基因组组装，主要是通过福斯质粒(Fosmid)克隆或者细菌人工染色体(BacterialArtificialClone，简称BAC)克隆的指纹信息对克隆进行排序，以确定涵盖基因组的最少克隆集合，然后测定这些去冗余的克隆片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于人工减数分裂的辅助基因组组装方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)实验文库构建：提取基因组DNA，构建Fosmid克隆文库；对所述Fosmid克隆文库进行抽样涂布并计数克隆，作为其余样本的克隆数目估计；收集覆盖50×基因组的克隆文库，根据抽样涂布得到的克隆数目估计将所述覆盖50×基因组的克隆文库均匀等分成100‑150份样本，每份样本的DNA量为0.5×单倍体基因组DNA，提取质粒DNA；(2)分型文库的构建：利用HpaII甲基转移酶对所述质粒DNA进行甲基化处理，使用FspEI甲基修饰依赖型内切酶对甲基化处理后的质粒DNA进行酶切，获得高密度的分型标记，并且完成测序；(3)标记解码：...

【技术特征摘要】
1.一种基于人工减数分裂的辅助基因组组装方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)实验文库构建：提取基因组DNA，构建Fosmid克隆文库；对所述Fosmid克隆文库进行抽样涂布并计数克隆，作为其余样本的克隆数目估计；收集覆盖50×基因组的克隆文库，根据抽样涂布得到的克隆数目估计将所述覆盖50×基因组的克隆文库均匀等分成100-150份样本，每份样本的DNA量为0.5×单倍体基因组DNA，提取质粒DNA；(2)分型文库的构建：利用HpaII甲基转移酶对所述质粒DNA进行甲基化处理，使用FspEI甲基修饰依赖型内切酶对甲基化处理后的质粒DNA进行酶切，获得高密度的分型标记，并且完成测序；(3)标记解码：对测序得到的原始数据进行质量过滤，并对过滤后的分型标记进行聚类获得代表性序列，根据所述代表性序列的深度信息对所述代表性序列进行分型，得到每份样本的代表性序列分型信息；(4)标记排序：根据所述代表性序列在不同样本中的分型信息建立所述分型标记两两之间的距离邻接矩阵；通过所述距离邻接矩阵中的距离关系反演出所述分型标记的最优线性排序顺序，进而获得分型标记的物理图谱；(5)基因组的组装：根据分型标记的物理图谱，将包含分型标记信息的scaffold或者Pacbio测序...

【专利技术属性】
技术研发人员：王师，包振民，窦锦壮，窦怀乾，张玲玲，吕佳，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37