一套用于犬类品系鉴定的SNP位点制造技术

本发明专利技术公开了一套用于犬类品系鉴定的SNP位点，所述用于犬类品系鉴定的SNP位点包括表2中给出了SNP位点。本发明专利技术还公开了一种用于犬类品系鉴定的芯片，所述芯片用于测量表2中给出了SNP位点的等位基因。

A set of SNP loci for identification of dog lines

The present invention discloses a set of SNP loci for identification of dog lines, and the SNP loci for identification of dog lines include the SNP loci in Table 2. The invention also discloses a chip for identification of dog line, which is used in measuring the allele of the SNP site in the measurement table 2.

【技术实现步骤摘要】
一套用于犬类品系鉴定的SNP位点
本专利技术属于基因检测领域，更具体而言，本专利技术涉及一套用于犬类品系鉴定的SNP位点。
技术介绍
犬类遗传品系鉴定的方法目前主要分为三大类。第一类：通过纪录在案的犬类家谱信息判断犬类的品系。第二类：通过犬类外观性状进行品系判断。第三类：通过DNA微卫星位点(STR)对品系进行判断。上述三类产品的技术缺点如下：第一类：1)需要犬类一直保持有系统的家谱文件，如果文件丢失，或者文件被篡改(不良宠物贩为了欺骗消费者常用此手段)，宠物品系的判断将出现错误。2)市场上流通的，或者宠物主人饲养的混种宠物犬种，绝大多数都没有系统的家谱文件，所以根本无法准确判断其品系组成。第二类：1)通过宠物外观，很难区分出品系接近的狗种。2)判断非常主观，且无法提供客观证据支持。3)无法定量判断出品系的纯度有多高。4)如果是混血品种，几本无法从外观准确判断品系组成。第三类：1)因为STR标记位点数量少，准确判定依赖于数量巨大的犬类数据库。2)实验流程很难方便兼容入二代测序平台，无法与其它与二代测序DNA为基础的疾病检测和性状预测有效的组合成一个一体化的实验方法。3)由于STR标记位点数量少，信息量有限，该方法对纯种血统有可以接受的分辨率，但对于多品系混杂的犬类无法做出准确判断。
技术实现思路
我们开发了计算机算法，从犬类23万个DNASNP标记中选择了最有代表性的500个位点，用这500个位点的DNA数据判断犬类的品系组成。因此，在第一方面，本专利技术提供了一套用于犬类品系鉴定的SNP位点，所述SNP位点包括表2中给出了SNP位点。在一个实施方案中，所述SNP位点包括表1中给出了SNP位点。在一个实施方案中，所述犬类品系包括迷你雪纳瑞、柯利、彭布罗克威尔士柯基犬和卷毛比雄犬。与现有方案一和方案二相比，我们用唾液或者血液中的DNA信息进行品系判断。与现有方案三相比，我们用到的是能够方便使用二代测序平台检验的SNP(单位点核苷酸多态性)。与方案四相比，我们用到的位点数更少。附图说明通过以下附图对本专利技术进行说明图1是迷你雪纳瑞的鉴定结果，左列为仅用500个SNP位点做的分析，右列为全基因组23万个位点做的分析。图2是柯利的鉴定结果，左列为仅用500个SNP位点做的分析，右列为全基因组23万个位点做的分析。图3是彭布罗克威尔士柯基犬的鉴定结果，左列为仅用500个SNP位点做的分析，右列为全基因组23万个位点做的分析。图4是卷毛比雄犬的鉴定结果，左列为仅用500个SNP位点做的分析，右列为全基因组23万个位点做的分析。具体实施方式与现有方案一相比，1)用唾液或者血液中的DNA信息进行品系判断，犬类的DNA可以随时从犬类提取，杜绝了家谱文献丢失导致无法进行品系判断的风险。2)DNA读取信息科学客观，且可以由犬类购买者通过第三方平台进行操作，防止了犬类贩卖者篡改家谱信息欺骗消费者的可能。3)混血品系没有家谱信息的犬类也可以对品系组成进行判断。与现有方案二相比，以DNA数据为依据的品系鉴定，科学准确客观。类似犬种外观虽然接近，但在DNA层面上的差异可以通过我们的算法准确判断。我们的算法也可以对混血犬只各个品系的组份准确判断。与现有方案三相比，我们用到的是能够方便使用二代测序平台检验的SNP(单位点核苷酸多态性)，同时，我们算法分析的位点数量远超STR，因此对混血犬只也能做到准确的品系鉴定。与现有方案四相比，我们用到的位点少，同时又足以对品系进行准确的判断，因此可以低成本的进行品行鉴定。用我们开发的统计算法选择500个犬类SNP位点。用我们的分析软件系统对宠物的品系进行鉴定。在本专利技术中，犬基因组取自CanFam3.1.下给出了染色体编号和SNP位点(见表1)。表11：ID，这个ID是犬类SNP位点的代号；2：染色体；3：位置，数字表示在染色体上的位置；4：柯利；5：迷你雪纳瑞；6：比熊；7：柯基；4-7中的两个字符代表在每一行位点上的基因型，“0”表示位点信息没有达到质控标准，没有被用到分析中。芯片平台会有一些位点检测不达标，但只要比例不大，就不会对准确判断结果有很大影响。专利技术人对犬类23万个DNASNP标记信息进行筛选得到了上述500个SNP位点，通过这500个SNP位点的犬类DNA数据判断犬类的品系组成。传统的祖系信息位点标记的选择方法基于遗传分化系数Fst。这一方法基于哈代温伯格平衡模型，需要对每个位点计算每一对品系之间的统计量，然后综合使用每对品系计算结果。对于数目多且非自然形成的品系(200多种人工品系)，这一模型假设不能成立。但是，我们将纯种品系分析看做一个机器学习上的分类问题，借用机器学习的非模型方法，考察和衡量已知的分类问题特征选择方法的可行性以及代表性。由于需要考虑多种参数下的特征选择方案，我们使用运算速度相对等级混合模型较快的SVM和CNN作为特征选择方法的评判标准。表2(区分迷你雪纳瑞、柯利、彭布罗克威尔士柯基犬和卷毛比雄犬的SNP位点)本专利技术的SNP位点可以通过基于芯片检测，即设计出用于犬类品系鉴定的芯片，所述芯片用于测量表2中给出了SNP位点的等位基因。有选地，所述芯片用于测量表1中给出了SNP位点的等位基因。还优选地，所述犬类品系包括迷你雪纳瑞、柯利、彭布罗克威尔士柯基犬和卷毛比雄犬。再优选地，所述芯片是Illumina芯片。实验例1.用Illumina犬类230K位点的芯片(microarray)测量了23万个SNP位点的等位基因。1)取迷你雪纳瑞、柯利、彭布罗克威尔士柯基犬和卷毛比雄犬的每个犬的血液提取DNA样品；2)基因分型实验的具体步骤如下：a.变性单链DNA的制备：将DNA样品用氢氧化钠变性成单链，然后中和变性剂，加入酶扩增反应液；b.全基因组扩增：把上步的样品放在37度孵育箱中全基因组扩增，37度反应20-24小时；c.扩增的基因组片段化：扩增产物酶切成几百个碱基大小的片段；d.沉淀DNA：酶切后的产物加入异丙醇，3000g离心20分钟使DNA沉淀，室温干燥一小时；e.溶解DNA：加入杂交液，48度1小时，涡旋震荡使DNA充分溶解在杂交液中；f.点芯片，DNA与芯片杂交：将上步的DNA在95度变性20分钟，冷却至室温开始点芯片，注意避免不同的样品之间交叉污染，点好的芯片放在48度杂交炉中16-24小时，不要超过24小时；g.清洗芯片：把未杂交或不完全杂交在芯片上的DNA洗掉，只有与芯片完全匹配的DNA才能保留在芯片上；h.单碱基延伸和染色：以杂交到芯片上的DNA为模板进行单碱基延伸，延伸的碱基是预先修饰过的可与染料结合，不同的碱基可有相应的染料颜色来确定；i.清洗芯片、包被、固定：把芯片上多余的染料洗掉，加入固定液把信号固定；j.扫描芯片：把固定好的芯片放入HiScan扫描仪的芯片槽中进行扫描获取信号，扫描的结果可进一步在Illumina公司提供的软件中进行结果分析；3)基因分型结果分析。使用IlluminaGenomeStudio软件对HiScan分型系统扫描的结果进行分析。根据单碱基延伸时染料颜色的结果进行聚类，根据聚类的结果将材料的基因型分为3类(AA，BB，AB)。2.我们只用了上述表1中的500个位点信息就准确的进行了品系鉴定，重复1中的步骤。实验结果：以下结果证实了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一套用于犬类品系鉴定的SNP位点，所述用于犬类品系鉴定的SNP位点包括表2中给出了SNP位点。

【技术特征摘要】
1.一套用于犬类品系鉴定的SNP位点，所述用于犬类品系鉴定的SNP位点包括表2中给出了SNP位点。2.权利要求1的用于犬类品系鉴定的SNP位点，所述用于犬类品系鉴定的SNP位点包括表1中给出了SNP位点。3.权利要求1或2的用于犬类品系鉴定的SNP位点，所述犬类品系包括迷你雪纳瑞、柯利、彭布罗克威尔士柯基犬和卷毛比...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毓文，杨承，耿灿，
申请(专利权)人：深圳深知生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44