鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物及其试剂盒与应用制造技术

提供了鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物及试剂盒。探针组合物为序列表序列1

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物及其试剂盒与应用


[0001]本专利技术涉及生物
中鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物及其试剂盒与应用。

技术介绍

[0002]细胞色素C氧化酶I基因(COI基因)是线粒体基因编码的3种细胞色素氧化酶亚基之一，它是其中分子量最大、功能结构最为保守的基因。COI基因具有多变异、易被通用引物扩增、序列本身又很少存在插入和缺失等特点，因此COI基因被选为DNA分类的标记基因(DNA条形码)，该段编码基因的长度一般大约在658bp左右，其除可以用于DNA分类外，还可以用于物种的系统发育关系和分子进化的研究。
[0003]以往获得COI基因序列，一般采用一代测序的方法，该方法有灵活、方便、可以快速得到结果的优点；但同时也存在批量样本操作繁琐，一代测序部分结果不稳定造成无法得到准确COI基因序列的风险。
[0004]专利技术公开
[0005]本专利技术所要解决的一个技术问题是如何批量鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种。
[0006]为了解决以上技术问题，本专利技术提供了鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物。
[0007]本专利技术所提供的鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物为对哺乳动物COI基因序列进行序列聚类得到代表性序列，针对代表性序列，每个SNP位点设计探针覆盖，得到的探针组合物。
[0008]上述探针组合物，所述序列聚类为使用Angiosperms353方法进行序列聚类，设置遗传距离为0.05(即序列相似度为95％)，覆盖深度2X。
[0009]上述探针组合物中，所述设计探针，按照GC含量＞30％的标准进行。
[0010]上述探针组合物中，所述每个SNP位点设计探针覆盖，为每个SNP位点设计2条探针覆盖。
[0011]本专利技术所提供的鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物具体为由序列表序列1
‑
序列3590所示的3590个单链DNA组成的组合。
[0012]本专利技术还提供一种利用上述探针组合物鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的方法：包括以上述探针组合物捕获待测哺乳动物的COI基因，建库，通过二代测序高通量检测获得COI基因的DNA序列，根据得到的COI基因序列确定待测哺乳动物物种。
[0013]上述方法中，所述根据得到的COI基因序列确定待测哺乳动物物种，为与已知物种COI基因比对，例如与线粒体全基因数据中的COI基因比对。
[0014]上述方法中，可批量鉴别哺乳动物物种。
[0015]本专利技术还保护鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的试剂或试剂盒，所述试剂或试剂盒包括所述的探针组合物。
[0016]上述探针组合物、上述方法和/或上述试剂或试剂盒在鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种中的应用，或在制备鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种产品中的应用属于本专利技术的保护范围。
[0017]本专利技术应用靶向测序基因型分型技术，根据评估分析选择的序列设计合成液相探针，并对探针进行捕获效率测试，最终形成COI基因捕获试剂盒，实现批量进行哺乳动物鉴别的目的。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1中探针组合开发的流程图。
具体实施方式
[0019]下面结合具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本专利技术，而不是为了限制本专利技术的范围。以下提供的实施例可作为本
普通技术人员进行进一步改进的指南，并不以任何方式构成对本专利技术的限制。
[0020]下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0021]实施例1
[0022]专利技术人根据不同物种间COI序列的多态性，设计捕获探针，用于捕获目标物种的COI基因，然后建库用二代测序高通量检测的方法获得COI基因的DNA序列。该方案可以同时兼顾一代测序灵活、方便、可以快速得到结果的优点，同时解决一代测序中存在的批量样本操作繁琐的问题，以及避免一代测序部分结果不稳定造成无法得到准确COI基因序列的风险；将捕获探针开发成哺乳动物COI基因捕获试剂盒，用于大量哺乳动物物种DNA条形码研究，可实现对哺乳动物物种的鉴别。
[0023]具体开发过程按照图1中的流程图进行：
[0024]1、技术路线及方案的确定
[0025]两种二代测序技术GenoBaits和GenoPlexs的对比见表1:
[0026]表1 GenoBaits和GenoPlexs技术的对比
[0027][0028][0029]专利技术人应用靶向测序基因型分型(Genotyping By Target Sequencing,GBTS，又称GenoBaits)技术，根据评估分析选择的序列设计合成液相探针，并对探针进行捕获效率测试，最终形成COI基因捕获试剂盒，实现批量进行哺乳动物鉴别的目的。
[0030]根据300多种哺乳动物的COI基因序列，以及部分从线粒体全基因数据中提取的COI基因，共413条COI基因进行序列聚类，目的是找到每一个分类中最具有代表性的COI序列，并以最终聚类得到的序列进行探针设计。因设计时使用不同参数有不同效果，给出两套评估方案，具体如下：
[0031]方案一：使用Angiosperms353方法进行序列聚类，设置遗传距离为0.1即序列相似度为90％，覆盖深度1X；以此参数进行聚类，最终得到的代表性序列为378条，开发及检测成本较低，存在风险是当目标序列再次发生变异的时候即检测时捕获到的序列和提供的序列都存在差异的时候，可能会出现无法捕获相应序列，从而影响物种鉴结果的情况；
[0032]方案二：使用Angiosperms353方法进行序列聚类，设置遗传距离为0.05即序列相似度为95％，覆盖深度2X；以此参数进行聚类，最终得到的代表性序列较多，为479条，开发及检测成本较高，对目标序列捕获的概率会大幅提升，最终鉴定结果的准确性更高。
[0033]最终确认以方案二进行试剂盒的开发，进行探针设计。
[0034]2、探针设计和挑选原则
[0035]2.1探针设计原则：
[0036]用GenoBaits Probe Designer软件对方案二中获得的479条代表性序列进行液相捕获探针设计，探针长度设置为110bp，GC含量＞30％，每个SNP位点设计由2条捕获探针覆盖。
[0037]2.2探针挑选原则：
[0038]1)选取探针含量在30％
‑
80％之间的；
[0039]2)选取同源性区域个数＜10的；
[0040]3)选取探针区域不包含SSR、N区域的。
[0041]探针设计结果见表2:
[0042]表2探针设计结果
[0043][0044]注：该评估结果为探针设计结果，并非只要设计出探针就一定能捕获目标位点。
[0045]挑选出针对哺乳动物的探针总数3590个，每个长度110bp。利用芯片原位合成技术合成带有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物，其特征在于，所述探针组合物为对哺乳动物COI基因序列进行序列聚类得到代表性序列，针对代表性序列，每个SNP位点设计探针覆盖，得到的探针组合物。2.根据权利要求1所述的鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物，其特征在于：所述序列聚类为使用Angiosperms353方法进行序列聚类，设置遗传距离为0.05，覆盖深度2X。3.根据权利要求2所述的鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物，其特征在于：所述每个SNP位点设计探针覆盖，为每个SNP位点设计2条探针覆盖。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的探针组合物，其特征在于：所述探针组合物为由序列表序列1
‑
序列3590所示的3590个单链DNA组成的组合。5.利用探针组合物鉴别或辅助鉴别哺乳动物物种的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：由玉岩，
申请(专利权)人：北京动物园管理处，
类型：发明
国别省市：