用于马鹿血源含量检测的SNP位点、筛选方法、对应SNP芯片及应用技术

本发明专利技术涉及分子生物学技术领域，提供了一种用于马鹿血源含量检测的SNP位点、筛选方法、对应SNP芯片及应用。本发明专利技术在构建鹿系统发育树的基础上，采用群体间遗传分化指数Fst对重测序结果中的SNP位点进行筛选，并通过排除中侧翼序列、探针设计侧的干扰序列和G

【技术实现步骤摘要】
用于马鹿血源含量检测的SNP位点、筛选方法、对应SNP芯片及应用


[0001]本专利技术涉及分子生物学
，具体而言，涉及用于马鹿血源含量检测的SNP位点、筛选方法、对应SNP芯片及应用。

技术介绍

[0002]中国是梅花鹿养殖大国，拥有丰富的梅花鹿资源。但目前部分养殖者盲目追求鹿茸产量而无序杂交，导致纯种梅花鹿存栏数量急剧减少。通常的杂交方式为马鹿做母本，梅花鹿做父本，产生的F1代再与梅花鹿做父本杂交，得到的杂交鹿表现出明显的杂种优势，普遍适应性强，耐粗饲，抗病力强，性成熟早，生长发育快，产茸量高。但是，目前无法确定杂交鹿茸的药性药效。
[0003]并且，一般花马杂交鹿至F2代时，杂交鹿体型外貌特征与纯种梅花鹿极为相似，从体型、背线、花斑、臀斑等特征肉眼难以区分，同时，在很多位点上，杂交鹿已经出现与梅花鹿相同的纯合基因型，使得杂交鹿与纯种梅花鹿资源相互掺杂，给纯种梅花鹿的保种、育种工作带来了极大困难。目前，已见报道的用以品种鉴别的方法有很多，例如barcode条形码方法、基于线粒体序列的鉴别方法、利用Y染色体的基因鉴别方法或对于个体体型外貌进行打分评价等，但这些方法至多仅能实现种间鉴别，对于杂交后代，尤其是F2代杂交个体，基本均丧失了鉴别能力，因此，提供一种鉴别方法，使得能够在包含了杂交鹿的群体中准确鉴别出纯种梅花鹿，对于梅花鹿的保种、育种以及保障鹿茸药材的质量均具有重要意义。
[0004]鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供基于梅花鹿全基因组的SNP芯片的构建方法、构建方法得到的SNP芯片、构建方法得到的SNP芯片或SNP芯片在马鹿血源含量计算中的应用和马鹿血源含量检测方法，采用本专利技术提供的SNP筛选方法筛选得到的SNP位点制备成SNP芯片后用于杂交鹿的马鹿血源含量检测，能够显著提高检测准确率。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]第一方面，本专利技术提供了用于马鹿血源含量检测的SNP位点，所述SNP位点包括SNP0001～SNP1000，所述SNP0001～SNP1000对应的染色体位点如表1所示：
[0008]表1 SNP位点SNP0001～SNP1000对应的染色体位点
[0009][0010][0011][0012][0013][0014][0015][0016][0017][0018][0019][0020][0021]所述SNP0001～SNP1000对应的染色体信息来源于数据库Genome sequence archive，上传号为CRA001393，对应梅花鹿基因组序列信息版本号为：MHL_v1.0。
[0022]第二方面，本专利技术提供了上述SNP位点的筛选方法包括，以鹿全基因组的重测序结果的保守区序列为依据构建系统发育树，利用系统发育树在重测序得到的初筛SNP位点中筛选群体间遗传分化指数Fst＞0.95的次筛SNP位点，排除次筛SNP位点中侧翼序列、探针设计侧的干扰序列、G
‑
C转换位点和A
‑
T转换位点，得到终筛SNP位点。
[0023]群体间遗传分化指数Fst，表示亚群(S)相对于总群体(T)的近交系数，即有亲缘关系亚群间的平均近交系数，是种群分化和遗传距离的一种衡量方法，取值在0～1之间，分化指数越大，差异越大。为识别马鹿特异SNP位点，本专利技术计算了每个SNP位点在马鹿群体和纯种梅花鹿群体间的Fst值，并筛选得到所有Fst>0.95的位点，并根据Fst值大小确定位点优先级排序，其中在马鹿和梅花鹿中互斥的基因型优先级最高，例如马鹿中基因型AA的频率为1，而梅花鹿中CC的频率为1。
[0024]侧翼序列指存在于编码区第一个外显子和最末一个外显子的外侧是一段不被翻译的核苷酸序列。侧翼序列含有基因调控顺序，如5
’
端含有的启动子和增强子，3
’
端含有的终止子和多聚腺苷酸信号等，对基因表达起重要的调控作用。在应用PCR技术分析DNA遗传多态性分析时，侧翼序列常表示目的片段两侧与引物之间的保守序列。
[0025]在本专利技术中，将SNP位点上下游50bps范围作为侧翼序列予以排除，特别是探针设计一侧存在的SNP位点的干扰序列。并排除了G
‑
C转换或A
‑
T转换位点，即只保留颠换类型的SNP位点。
[0026]在可选的实施方式中，所述鹿的种类包括马鹿、梅花鹿和杂交鹿。
[0027]优选地，所述杂交鹿包括F1代～F3代。
[0028]优选地，所述马鹿数量不少于50只。
[0029]优选地，所述梅花鹿数量不少于50只。
[0030]优选地，所述杂交鹿每一代的数量不少于20只。
[0031]在可选实施方式中，所述群体间遗传分化指数包括Fst值。
[0032]优选地，所述Fst值的获得方法包括，根据体型外貌评定标准及样本在发育树中的聚类位置确定纯种梅花鹿核心群，而后以纯种梅花鹿核心群为标准计算得到Fst值。
[0033]上述的核心群是指纯种梅花鹿的核心群，纯种梅花鹿的核心群确定后，即可依据确定结果排除杂交鹿被视为纯种梅花鹿的情况，从而能够提高筛选马鹿和纯种梅花鹿差异位点的准确性。
[0034]在可选的实施方式中，所述初筛SNP位点的获得方法包括，以梅花鹿全基因组为参考序列，对重测序结果依次经过质控、mapping和call SNP后得到SNP位点的检出缺失率、覆盖深度、位点质量或最小等位基因频率中的一种或两种以上组合进行筛选得到初筛SNP位点。
[0035]优选地，所述mapping包括采用BWA应用程序将重测序结果比对至梅花鹿基因组参考序列。
[0036]优选地，所述call SNP包括采用GATK4或samtools应用程序对进行重测序结果变异检测。
[0037]优选地，所述初筛SNP位点的检出缺失率不大于0.1。
[0038]优选地，所述初筛SNP位点的位点覆盖深度不低于5X。
[0039]优选地，所述初筛SNP位点的位点质量不低于30。
[0040]优选地，所述初筛SNP位点的最小等位基因频率不小于0.05。
[0041]在可选的实施方式中，所述筛选方法在得到终筛SNP位点之后，还包括对获得的终筛SNP位点进行探针设计评分，并根据评分结果筛选出final_score大于0.4的SNP位点。
[0042]优选地，所述最后筛选的到的SNP位点的数量至少为1000个。
[0043]第三方面，本专利技术还提供了一种SNP芯片，所述SNP芯片包括与前述任一实施方式所述SNP位点或采用前述任一实施方式所述筛选方法得到的SNP位点对应的探针。
[0044]优选地，SNP位点SNP0001～SNP1000对应的探针的核苷酸序列分别对应的染色体位置如表2所示：
[0045]表2 SNP位点SNP0001～SNP1000对应的探针的核苷酸序列分别对应的染本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于马鹿血源含量检测的SNP位点，其特征在于，所述SNP位点包括SNP0001～SNP1000，所述SNP0001～SNP1000对应的染色体位点为：
所述SNP0001～SNP1000对应的染色体信息来源于数据库Genome sequence archive，上传号为CRA001393，对应梅花鹿基因组序列信息版本号为：MHL_v1.0。2.权利要求1所述的SNP位点的筛选方法，其特征在于，所述筛选方法包括，以鹿全基因组的重测序结果的保守区序列为依据构建系统发育树，利用系统发育树在重测序得到的初筛SNP位点中筛选群体间遗传分化指数Fst＞0.95的次筛SNP位点，排除次筛SNP位点中侧翼序列、探针设计侧的干扰序列、G
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C转变位点和A
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T转变位点，得到终筛SNP位点。3.根据权利要求2所述的筛选方法，其特征在于，所述鹿的种类包括马鹿、梅花鹿和杂交鹿；优选地，所述杂交鹿包括F1代～F3代；优选地，所述马鹿的数量不少于50只；优选地，所述梅花鹿的数量不少于50只；优选地，所述杂交鹿每一代的数量不少于20只。4.根据权利要求2所述的筛选方法，其特征在于，所述群体间遗传分化指数包括Fst值；优选地，所述Fst值的获得方法包括，根据体型外貌评定标准及样本在发育树中的聚类位置确定纯种梅花鹿核心群，而后以纯种梅花鹿核心群为标准计算得到Fst值。5.根据权利要求2所述的筛选方法，其特征在于，所述初筛SNP位点的获得方法包括，以梅花鹿全基因组为参考序列，对重测序结果依次经过质控、mapping和call SNP后得到SNP位点的检出缺失率、覆盖深度、位点质量或最小等位基因频率中的一种或两种以上组合进行筛选得到初筛SNP位点；优选地，所述mapping包括采用BWA应用程...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢秀梅，王天骄，范欢欢，张然然，王洪亮，刘汇涛，李洋，董依萌，
申请(专利权)人：中国农业科学院特产研究所，
类型：发明
国别省市：