[發(fā)明專利]一種基于全基因組STR建立動(dòng)物親權(quán)鑒定系統(tǒng)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410757128.2
• 申請(qǐng)日: 2014-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN104480205A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李生斌;李波;劉清波;常遼;熊子軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C12Q1/68
• 分類號(hào): C12Q1/68
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬(wàn)壽

1.一種基于全基因組STR建立動(dòng)物親權(quán)鑒定系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)全基因組STR位點(diǎn)查找：通過(guò)串聯(lián)重復(fù)序列查找軟件Tandem?Repeat?Finder(TRF)在所研究物種全基因組參考序列中尋找所有STR位點(diǎn)；

2)STR位點(diǎn)的初步篩選：統(tǒng)計(jì)出該物種全基因組參考序列中重復(fù)單位為4個(gè)堿基的STR位點(diǎn)，并從中隨機(jī)選取50～300個(gè)STR位點(diǎn)；

3)引物設(shè)計(jì)：對(duì)于步驟2)中所選取的每一個(gè)STR位點(diǎn)，在串聯(lián)重復(fù)序列前后兩端200堿基長(zhǎng)度的保守序列內(nèi)，分別設(shè)計(jì)用于多核苷酸擴(kuò)增反應(yīng)的正向引物和反向引物；

4)動(dòng)物群體隨機(jī)抽樣并提取基因組DNA：在所研究的動(dòng)物群體中通過(guò)隨機(jī)抽樣的方式獲得樣本，并提取樣本中所有個(gè)體的基因組DNA；

5)STR位點(diǎn)群體多態(tài)性驗(yàn)證：

①使用步驟3)中的引物分別擴(kuò)增樣本中所有個(gè)體的基因組DNA目標(biāo)基因組區(qū)域；

②擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)分離后進(jìn)行基因分型；

③以片段大小作為等位基因，計(jì)算各STR位點(diǎn)等位基因分布頻率；

6)采用皮爾森卡方檢驗(yàn)對(duì)步驟5)中各STR位點(diǎn)的基因型分布頻率進(jìn)行哈迪-溫伯格平衡檢驗(yàn)，篩選出符合哈迪-溫伯格平衡的STR位點(diǎn)；

7)STR位點(diǎn)的法醫(yī)學(xué)學(xué)應(yīng)用價(jià)值評(píng)價(jià)：對(duì)步驟6)中篩選出的符合哈迪-溫伯格平衡的STR位點(diǎn)分別計(jì)算其法醫(yī)學(xué)參數(shù)；

8)建立STR親權(quán)鑒定系統(tǒng)：根據(jù)法醫(yī)學(xué)參數(shù)，選取若干獨(dú)立位點(diǎn)，使得累積排除概率大于0.99，由這些位點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的引物組成該物種的STR親權(quán)鑒定系統(tǒng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全基因組STR建立動(dòng)物親權(quán)鑒定系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述步驟5)-②中，擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)分離后根據(jù)片段大小，利用軟件Genemapper3.5進(jìn)行基因分型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全基因組STR建立動(dòng)物親權(quán)鑒定系統(tǒng)的方法，其特征在于，所述步驟5)-③中，計(jì)算各位點(diǎn)等位基因頻率，即計(jì)算各等位基因數(shù)量占該基因座全部等位基因總數(shù)的比率。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于全基因組STR建立動(dòng)物親權(quán)鑒定系統(tǒng)的方法，其特征在于，步驟6)中，采用皮爾森卡方檢驗(yàn)對(duì)各STR位點(diǎn)的基因型分布頻率進(jìn)行哈迪-溫伯格平衡檢驗(yàn)，哈迪-溫伯格平衡是指基因型頻率分布的觀察值和理論值無(wú)顯著差異，具體為：

①計(jì)算基因型分布頻率的觀察值：觀察到的特定基因型個(gè)體數(shù)除以全部個(gè)體數(shù)；

②計(jì)算基因型分布頻率的理論值：對(duì)于一個(gè)STR位點(diǎn)，假設(shè)有n個(gè)等位基因，用x_i代表該第i個(gè)等位基因的頻率，則該位點(diǎn)的基因型分布頻率的理論值計(jì)算公式為：

(Σi=1nxi)2=Σi=inxi2+2·Σi=1n-1(xi·Σj=i+1nxj),(Σi=1nxi=1)(i,j∈N)]]>

③用皮爾森卡方檢驗(yàn)判斷每個(gè)STR位點(diǎn)基因型頻率分布的觀察值和理論值是否具有顯著差異，如果二者具有顯著差異p<0.05，則該位點(diǎn)不符合哈迪-溫伯格平衡，在后續(xù)步驟中將該位點(diǎn)剔除；如果二者不具有顯著差異p>0.05，則該位點(diǎn)符合哈迪-溫伯格平衡。