[發(fā)明專利]一種生物育種的基因型測(cè)定方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010027858.2
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN111223524A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于希江;梅森;賈偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 多譜（武漢）生物科技有限公司
• 主分類號(hào): G16B20/00
• 分類號(hào): G16B20/00;G16B25/00
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42247
• 代理人: 陳凱

1.一種生物育種的基因型測(cè)定方法，其特征在于，包括：

選擇需要測(cè)定基因型的育種候選個(gè)體子集T中的子集H，其中子集(T-H)在子集H基礎(chǔ)上的條件方差最小；

對(duì)子集H測(cè)定高密度的基因型，對(duì)子集L測(cè)定低密度的基因型，其中L＝T-H；

利用子集H的測(cè)定結(jié)果對(duì)子集L的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行參考填充。

2.如權(quán)利要求1所述的生物育種的基因型測(cè)定方法，其特征在于，所述選擇需要測(cè)定基因型的育種候選個(gè)體子集T中的子集H，其中子集(T-H)在子集H基礎(chǔ)上的條件方差最小，包括：

獲取子集T的局部分子血緣系數(shù)矩陣A，所述局部為需要測(cè)定基因型的部分個(gè)體；

根據(jù)矩陣A計(jì)算使子集L在子集H基礎(chǔ)上條件方差最小的子集H。

3.如權(quán)利要求2所述的生物育種的基因型測(cè)定方法，其特征在于，所述獲取子集T的局部分子血緣系數(shù)矩陣A，所述局部為需要測(cè)定基因型的部分個(gè)體，包括：

重新編碼系譜中的個(gè)體，形成兩列數(shù)據(jù)，每個(gè)個(gè)體一行，起始值為1的行號(hào)即為個(gè)體號(hào)，每行的兩個(gè)數(shù)字分別是該個(gè)體的父號(hào)和母號(hào)，未知的父或母用0來(lái)表示；

從子集T中個(gè)體的父母開始遞歸追溯所有祖先，設(shè)每次追溯的祖代編碼為i和j；

若i或j為零即未知的祖先，則返回0；若ij則交換i和j；若已有個(gè)體i和個(gè)體j之間的關(guān)系記錄，返回該記錄；若i＝＝j(luò)，返回1+A_ii/2；否則，查找i的父母p和m，遞歸計(jì)算p與j和m與j的關(guān)系，此時(shí)p和m為遞歸函數(shù)參數(shù)的新的i；

利用二叉樹記錄記錄路徑中非零個(gè)體間的親緣關(guān)系數(shù)值并構(gòu)建矩陣A；

其中A_ii為矩陣A中個(gè)體i對(duì)應(yīng)的對(duì)角線元素。

4.如權(quán)利要求3所述的生物育種的基因型測(cè)定方法，其特征在于，所述獲取子集T的局部分子血緣系數(shù)矩陣A，所述局部為需要測(cè)定基因型的部分個(gè)體，還包括：

若所有子集T已具有低密度基因型數(shù)據(jù)，則用所述低密度基因型數(shù)據(jù)構(gòu)建的矩陣G替代矩陣A。

5.如權(quán)利要求3所述的生物育種的基因型測(cè)定方法，其特征在于，所述獲取子集T的局部分子血緣系數(shù)矩陣A，所述局部為需要測(cè)定基因型的部分個(gè)體，還包括：

若只有部分子集T已具有低密度基因型數(shù)據(jù)，則用所述低密度基因型數(shù)據(jù)與矩陣A整合的新矩陣作為矩陣A。

6.如權(quán)利要求3所述的生物育種的基因型測(cè)定方法，其特征在于，所述根據(jù)矩陣A計(jì)算使子集L在子集H基礎(chǔ)上條件方差最小的子集H，包括：

設(shè)定新生代候選育種個(gè)體為目標(biāo)群體；

從所述目標(biāo)群體的整個(gè)系譜中選擇使得A_:i A_i：/A_ii的跡最大的個(gè)體i并作為子集H的成員；

計(jì)算A⁽¹⁾＝A-A_:i A_i:/A_ii，選擇使得的跡最大的個(gè)體i并作為子集H的成員；

計(jì)算選擇使得的跡最大的個(gè)體i并作為子集H的成員；

重復(fù)上述步驟，直至子集H滿員；

其中A_:i為個(gè)體i與所述目標(biāo)群體在矩陣A中的關(guān)系列向量，A_i:為個(gè)體i與所述目標(biāo)群體在矩陣A中的關(guān)系行向量，A⁽¹⁾為所述目標(biāo)群體關(guān)于個(gè)體i的條件關(guān)系矩陣，A⁽²⁾為所述目標(biāo)群體關(guān)于子集H中前兩個(gè)個(gè)體的條件關(guān)系矩陣。

7.一種生物育種的基因型測(cè)定系統(tǒng)，其特征在于，包括：

子集H計(jì)算模塊(10)，用于選擇需要測(cè)定基因型的育種候選個(gè)體子集T中的子集H，其中子集(T-H)在子集H基礎(chǔ)上的條件方差最小；

基因型測(cè)定模塊(20)，用于對(duì)子集H測(cè)定高密度的基因型，對(duì)子集L測(cè)定低密度的基因型，其中L＝T-H；

參考填充模塊(30)，用于利用子集H的測(cè)定結(jié)果對(duì)子集L的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行參考填充。

8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器讀取并運(yùn)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法。