用于大熊猫的STR基因座集及用途制造技术

本发明专利技术涉及遗传学测定领域，具体涉及一种用于大熊猫的STR基因座集及用途。STR基因座集，选自以下基因座中的至少一种：PT01、PT02、PT03、PT04、PT05、PT06、PT07、PT08、PT09、PT10、PT11、PT12、PT13、PT14、PT15、PT16、PT17、PT18、PT19、PT20/、PT21、PT22。本发明专利技术还提供了用来扩增所述STR基因座集的引物对，试剂盒、基因分型的方法、基因分型的系统、用于大熊猫个体识别和亲缘鉴定的方法和设备。利用这些STR基因座集可以实现对于大熊猫的个体识别和亲缘鉴定，而且具有高个体识别能力。

STR gene loci for giant panda and its application

【技术实现步骤摘要】
用于大熊猫的STR基因座集及用途
本专利技术涉及遗传学测定领域，具体涉及一种用于大熊猫的STR基因座集及用途，尤其涉及一种STR基因座集、用来扩增所述STR基因座集的引物组，试剂盒、基因分型的方法、基因分型的系统、用于大熊猫个体识别和亲缘鉴定的方法和设备。
技术介绍
目前用于鉴别大熊猫个体及性别的技术有咬节识别法、足迹识别法、粪便DNA识别法等。其中，咬节识别法为已知大熊猫99％的食物都是竹子，但由于大熊猫咀嚼不细、消化率低，导致粪便中会残留大量长度及形状均保存较完好的竹茎，这些竹茎片段被称之为咬节。一般通过提取1-3团完整的大熊猫粪便，打散后测量其中100个咬节的长度并取其平均值，便可以判断大熊猫的个体差异。足迹识别法：足迹类似于人的指纹，同样隐含着个体特异的信息。通过对圈养已知大熊猫的足迹进行收集分析，研究人员根据大熊猫野外地表介质复杂、地形复杂等特点，利用稳健的交互验证判别分析和聚类分析法，研发出针对大熊猫的个体识别算法及模型。通过利用已知圈养大熊猫个体在圈养及野外条件下的足迹进行模型验证，个体识别准确率可以达到90％。粪便DNA识别法：通过提取大熊猫粪便外黏膜中的DNA来鉴别个体。一般先将大熊猫的新鲜粪便用无水乙醇浸泡，粪便外层黏膜中的细胞就会被分解，以便提取DNA。然而用于大熊猫的个体识别和亲缘鉴定的方法还有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种STR基因座集、用来扩增所述STR基因座集的引物组，试剂盒、基因分型的方法、基因分型的系统、用于大熊猫个体识别和亲缘鉴定的方法和设备。本专利技术的专利技术人在研究过程中发现，针对大熊猫个体识别的已有方法，存在各种弊端。其中咬节识别法的准确率较低，个体识别准确率最多仅能达到90％。足迹识别法需要同时收集6个以上的足迹方能保证预测结果的准确性。粪便DNA识别法对于粪便的新鲜度要求很高，需要非常新鲜的粪便才能有效提取DNA，同时相比于血液样本而言，从粪便中提取DNA的难度更大。因此本专利技术提供了一种痕量样本条件下准确率更高，速度更快，操作更简便的新型个体识别方法，能够突破现有大熊猫个体识别方法的局限性，而且该方法在用于大熊猫的个体识别过程中，在个体出生时就已经完全表现，并且终生不变，不受性别、年龄、疾病、环境等因素影响，准确率高且不受样本数量的限制。为此，在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种STR基因座集，所述STR基因座集选自以下基因座中的至少一种：PT01、PT02、PT03、PT04、PT05、PT06、PT07、PT08、PT09、PT10、PT11、PT12、PT13、PT14、PT15、PT16、PT17、PT18、PT19、PT20。微卫星(microsatellite)，又称短串联重复序列(shorttandemrepeats，STR)，是由2-6个碱基作为核心单位串联重复而成的DNA序列，因其在基因组中分布广泛、具有高度的遗传多态性、检测方法简单而被广泛应用于法医学领域，尤其在个体识别和亲权鉴定中发挥了重要的作用。根据本专利技术的实施例，本专利技术提供了STR基因座集，其可以包括PT01、PT02、PT03、PT04、PT05、PT06、PT07、PT08、PT09、PT10、PT11、PT12、PT13、PT14、PT15、PT16、PT17、PT18、PT19、PT20基因座中的一种、两种或多种。例如，所述STR基因座集可以仅包括PT01，也可以包括PT02和PT03，或者也可以包括PT09、PT10和PT11等。利用本专利技术提供的STR基因座集，可以应用于大熊猫的精准个体识别和精细化管理，能够对大熊猫进行有效的个体识别，提高大熊猫的个体识别能力，且痕量样本即可以实现，不受性别、年龄、疾病、环境等因素影响，准确率高且不受样本数量的限制。在本专利技术的第二方面，本专利技术提供了一种引物组，所述引物组适于特异性扩增根据本专利技术第一方面所述的STR基因座集中的至少之一的核酸序列。根据本专利技术的实施例，以上引物组可以进一步附加如下技术特征：在本专利技术的一些实施中，所述引物组根据本专利技术第一方面所述的基因座集中的至少之一的核心序列两端250bp以内的保守序列设计而成。利用每一个基因座的核心序列两端250bp以内的保守序列设计引物组，实现对于每一个基因座的扩增，从而可以保证扩增的准确性。其中核心序列指的是每一个基因座所对应的重复单元所形成的短串联重复结构。根据本专利技术的一些实施例，所述核酸序列位于基因组中。根据本专利技术的一些实施例，所述引物组选自下列至少一对：SEQIDNO:1至SEQIDNO:44所示。在进行多重PCR反应的时候，引物序列的选择应该非常小心。因为引物的不恰当选择可能会产生不期望的结果，例如扩增缺乏、在预期的靶基因座之外的一个或多个位点扩增、形成引物二聚体、不同的基因座的引物间发生非期望的相互作用等等。本专利技术提供的引物对可以同时实现基因座的共扩增，能够同时实现各基因座的多重PCR扩增。需要说明的是，SEQIDNO:1～SEQIDNO:44中含有22对引物，分别对应PT01～PT22。根据本专利技术的一些实施例，所述引物组中的至少一个引物上连接有可检测标记，所述可检测标记包括荧光标记。当不同的引物组上连接有不同的可检测标记时，通过检测相应的标记，来反映不同的STR基因座的情况。根据本专利技术的一些实施例，所述引物组中包含有多种不同的可检测标记。当所述引物组中包含不止是一对引物时，即通过一个扩增体系，实现对于两个以上的STR位点的同时扩增，可以根据需要，将不同的引物标记上不同的荧光标记，然后根据荧光的不同，得到带有不同的荧光的DNA扩增产物；对于带有同种荧光的DNA扩增产物，可以结合DNA扩增产物的片段大小，区分得到具体对应是哪个STR基因座。例如，利用不同的荧光染料标记引物，使得扩增出来的产物可以分别检测为蓝色，绿色，黄色或者红色等，可以实现每一个STR基因座的快速检测。具体可以为采用FAM标记为蓝色，HEX标记为绿色，TMRA标记为黄色，ROX标记为红色。根据本专利技术的第三方面，本专利技术提供了一种试剂盒。根据本专利技术的实施例，所述试剂盒包括用于扩增STR基因座集的试剂，所述STR基因座集包括根据本专利技术第一方面所述的STR基因座集。本专利技术提供的试剂盒能够实现STR基因座集的扩增，应用于大熊猫的精准个体识别和精细化管理，能够对大熊猫进行有效的个体识别，提高大熊猫的个体识别能力。根据本专利技术的实施例，以上试剂盒可以进一步附加如下技术特征：根据本专利技术的一些实施例，所述试剂盒进一步包括根据本专利技术第二方面所述的引物组。利用所述引物组可以实现STR基因座集的有效扩增，而且可以实现STR基因座集的共扩增，从而可以实现快速检测。根据本专利技术的一些实施例，所述试剂盒进一步包括等位基因分型标准物，所述等位基因分型标准物包括根据本专利技术第一方面所述的每一个基因座的纯合子DNA。将每一个基因座的纯合子DNA作为等位基因分型标准物，用来实现对于未知样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种STR基因座集，其特征在于，选自以下基因座中的至少一种：/nPT01、PT02、PT03、PT04、PT05、PT06、PT07、PT08、PT09、PT10、PT11、PT12、PT13、PT14、PT15、PT16、PT17、PT18、PT19、PT20、PT21、PT22。/n

【技术特征摘要】
1.一种STR基因座集，其特征在于，选自以下基因座中的至少一种：
PT01、PT02、PT03、PT04、PT05、PT06、PT07、PT08、PT09、PT10、PT11、PT12、PT13、PT14、PT15、PT16、PT17、PT18、PT19、PT20、PT21、PT22。


2.一种引物组，其特征在于，所述引物组适于特异性扩增权利要求1中所述的STR基因座集中的至少之一的核酸序列；
任选地，所述引物组根据权利要求1中所述的基因座集的至少之一的核心序列两端250bp以内的保守序列设计而成；
任选地，所述核酸序列位于基因组中；
任选地，所述引物组选自下列至少一对：SEQIDNO:1至SEQIDNO:44所示。


3.根据权利要求2所述的引物组，其特征在于，所述引物组中的至少一个引物上连接有可检测标记，所述可检测标记包括荧光标记；
任选地，所述引物组中包含多种不同的可检测标记。


4.一种试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包括用于扩增STR基因座集的试剂，所述STR基因座集包括权利要求1所述的STR基因座集；
任选地，所述试剂盒包括权利要求2或3所述的引物组；
任选地，所述试剂盒进一步包括等位基因分型标准物，所述等位基因分型标准物包括权利要求1所述的每一个基因座的纯合子DNA。


5.检测权利要求1所述的基因座集的试剂在制备试剂盒中的用途，所述试剂盒用于大熊猫个体识别和亲缘鉴定。


6.一种基因分型的方法，其特征在于，包括：
对待测样品内的基因座集中的至少一个基因座进行扩增，得到经扩增的等位基因，所述基因座集为权利要求1所述的STR基因座集；
对所述经扩增的等位基因进行分析，以确定在所述待测样品内的基因座集中的至少一个基因座上存在的等位基因；
任选地，利用多重扩增反应对所述待测样品内的基因座集中的至少两个基因座进行共扩增，得到经扩增的等位基因；
任选地，对所述待测样品内的DNA上的基因座集中的至少一个基因座进行扩增；
任选地，所述待测样品来自于大熊猫；
任选地，所述待测样品来自于血液、精液、阴道细胞、毛发、唾液、尿、骨、口腔样品、含有胎盘细胞的羊膜水、含有胎儿细胞的羊膜水中的一种或多种；
任选地，在进行所述分析之前，还包括对所述经扩增的等位基因进行分离；
任选地，通过毛细管凝胶电泳对所述经扩增的等位基因进行分离；
任选地，使用引物组特异性扩增含有权利要求1所述STR基因座集中的至少之一的核酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：李生斌，梁雪，许骄，王帅，李梦瑶，
申请(专利权)人：深圳市华大司法技术协同创新研究院，深圳华大法医科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44