[發明專利]宏基因組的重組裝方法、重組裝裝置及終端設備

在審

• 申請號: 201911416602.4
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111161798A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 余珂;喬雪姣;張立羽;謝克聰
• 申請（專利權）人: 余珂
• 主分類號: G16B20/00
• 分類號: G16B20/00;G16B30/20
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 符亞飛

1.一種宏基因組的重組裝方法，其特征在于，包括：

獲取經過基因組裝處理和宏基因組分箱處理后的初始基因組集合，所述初始基因組集合中包括多個微生物基因組；

提取所述初始基因組集合中每個物種的非冗余基因組，其中，所述非冗余基因組為所屬物種對應的目標基因個數最多的微生物基因組；

對各個非冗余基因組分別進行重組裝處理，得到重組裝后的微生物基因組。

2.如權利要求1所述的宏基因組的重組裝方法，其特征在于，所述初始基因組集合中包括M×H個子集合，其中，M為基因組裝方法的種類數，H為N種宏基因組分箱方法的參數的總和，L_n為第n種宏基因組分箱方法的參數的個數，基于第m種基因組裝方法進行基因組裝處理、并基于第h個參數以及第h個參數對應的宏基因組分箱方法進行宏基因組分箱處理后得到的至少一個微生物基因組為一個子集合，M、H、N和L_n均為正整數，mM，hH。

3.如權利要求2所述的宏基因組的重組裝方法，其特征在于，所述初始基因組集合包括M個第一集合，每個第一集合包括基于相同的基因組裝方法處理得到的微生物基因組，所述提取所述初始基因組集合中每個物種的非冗余基因組，包括：

提取每個第一集合中的每個物種的非冗余基因組，得到第二集合，所述第二集合包括從M個第一集合中提取的非冗余基因組；

提取所述第二集合中的每個物種的非冗余基因組。

4.如權利要求3所述的宏基因組的重組裝方法，其特征在于，對于所述第一集合和所述第二集合中的任一集合，提取所述集合中每個物種的非冗余基因組，包括：

分別計算所述集合中每個微生物基因組的測序覆蓋率，并根據所述測序覆蓋率將所述集合中的各個微生物基因組劃分為多個物種，每個物種包括K個微生物基因組；

對于每個物種，當K＝1時，確定屬于所述物種的一個微生物基因組為所述物種的非冗余基因組；

當K1時，確定屬于所述物種的K個微生物基因組中目標基因個數最多的微生物基因組為所述物種的非冗余基因組；

若屬于所述物種的K個微生物基因組中包括至少兩個目標基因個數最多的微生物基因組，則從所述至少兩個目標基因個數最多的微生物基因組中確定基因序列最長的微生物基因組為所述物種的非冗余基因組。

5.如權利要求1所述的宏基因組的重組裝方法，其特征在于，在對各個非冗余基因組分別進行重組裝處理的步驟中，對于每個非冗余基因組，所述重組裝處理包括：

利用與所述非冗余基因組屬于同一物種的冗余基因組，對所述非冗余基因組進行修補處理，其中，所述冗余基因組為所述初始基因組集合中除所述非冗余基因組外的微生物基因組；

獲取未經所述基因組裝處理的基因測序序列中與修補處理后的非冗余基因組對應的基因片段，并對所述基因片段進行基因組裝處理。

6.如權利要求5所述的宏基因組的重組裝方法，其特征在于，所述利用與所述非冗余基因組屬于同一物種的冗余基因組，對所述非冗余基因組進行修補處理，包括：

分別計算各個第一重疊群的覆蓋率，并去除覆蓋率大于第二預設值的第一重疊群，得到具有空隙的非冗余基因組，其中，所述第一重疊群為所述非冗余基因組中的重疊群；

對于所述具有孔隙的非冗余基因組中的每個第一重疊群，分別計算所述第一重疊群與各個第二重疊群之間的重復率，并將重復率大于第三預設值的第二重疊群與所述第一重疊群進行連接，其中，所述第二重疊群為與所述非冗余基因組屬于同一物種的冗余基因組中的重疊群。

7.如權利要求5所述的宏基因組的重組裝方法，其特征在于，在得到重組裝后的微生物基因組之后，所述方法還包括：

計算所述重組裝后的微生物基因組的完整度；

若所述完整度低于第四預設值，則重新對所述微生物基因組進行重組裝處理，直到重組裝后的微生物基因組的完整度高于或等于所述第四預設值。