【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生物檢測，具體涉及一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的方法。
技術介紹
1、枸杞子(lycii?fructus)為茄科(solanaceae)枸杞屬(lycium?l.)植物寧夏枸杞(lycium?barabrum?l.)的干燥成熟果實，藥用歷史悠久，為藥食同源之品，具有滋補肝腎、益精明目之功效。明清時期，寧夏已開始大規模種植枸杞，并逐步成為寧夏枸杞的道地產區。目前，寧夏枸杞栽培種繁多，大都基于豐產、果大、抗性強等經濟特性選育而成。大麻葉為寧夏枸杞栽培的當家品系，在寧夏地區種植歷史悠久。1978年采用單株優選法從大麻葉中篩選出“寧杞1號”。此后，選育出了寧杞2～10號等寧杞系列。由于“寧杞7號”具有果實粒大、商品等級率高、抗性強、適宜區域廣等特性，近年來栽培面積逐漸增大。最新選育的寧杞10號具有果蒂不易脫落，鮮果遇雨不易裂果、自交親和力強、抗逆性強等特性，也已進行逐步推廣。
2、重測序指獲取物種的基因組序列，通過與已有基因序列進行比對后進行差異分析，探究其遺傳、進化以及生物學特性等。
3、目前，寧杞系列所有品種的干燥成熟果實，進入市場后不再區分品種，僅以性狀、色澤等評價指標作為枸杞子銷售的標準，難以區分。同時，現已報道了寧夏枸杞全基因組序列，但是對于寧夏枸杞不同時期主栽品種的生物學鑒定尚缺乏報道。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的方法。
2、為了解決上述
3、一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的方法，采集寧夏枸杞的葉子并提取其dna樣本，對dna樣本進行重測序獲取有效序列，基于核苷酸多態性，開展群體分化指數和選擇清除分析，以kegg通路富集特征為鑒別指標兩兩區分寧夏枸杞品種。
4、其中，所述寧夏枸杞品種為大麻葉、寧杞1號、寧杞7號和寧杞10號中的任意兩種。
5、具體的，在對dna樣本進行重測序前，先采用超聲波將dna序列片段化，片段化dna依次進行末端修復、3’端加a、連接測序接頭，再采用磁珠富集法富集長度為340～360bp的片段，pcr擴增形成測序文庫。
6、其中，所述重測序采用illumnia?novaseqtm平臺進行測序，總測序長度為300bp。
7、其中，所述有效序列，是去除reads中adapter序列、去除5’端含有非agct的堿基、修剪測序質量值小于q20的reads末端、去除含n的比例達到10％的reads、舍棄adapter及質量修剪后長度小于25bp的小片段得到的。
8、其中，所述選擇清除分析，具體是將基因按10kb不重疊滑動窗口分割，然后將寧夏枸杞品種進行兩兩分組，計算分組間的fst值及各分組內部的π值，選取前5％的區域為受選擇區域，以受選擇區域為顯著區域，基于顯著區域，進行ko注釋，根據ko注釋信息，統計kegg各功能層級在不同寧夏枸杞品種中的富集程度。
9、具體的，所述顯著區域包含顯著選擇清除位點，所述顯著選擇清除位點包含受選擇基因；當基于顯著區域，進行ko注釋，根據ko注釋信息，統計kegg各功能層級在不同寧夏枸杞品種中的富集程度后，獲得受選擇基因的顯著功能富集信息。
10、進一步的，
11、(1)當寧夏枸杞為大麻葉和寧杞1號時，
12、當萜類化合和聚酮代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為大麻葉；當碳水化合物代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞1號。在本專利技術的一些實施例中，所述萜類化合和聚酮代謝通路為二萜生物合成ko00904、單萜生物合成ko00902；所述碳水化合物代謝通路為丙酸代謝ko00640、磷酸肌醇代謝ko00562、丙酮酸代謝ko00620。
13、或，
14、(2)當寧夏枸杞為大麻葉和寧杞7號時，
15、當氨基酸代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為大麻葉；當輔助因子和維生素代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞7號。在本專利技術的一些實施例中，所述氨基酸代謝通路為半胱氨酸和蛋氨酸代謝ko00270、硒化合物代謝ko00450、氰氨基酸代謝ko00460、纈氨酸，亮氨酸和異亮氨酸的降解ko00280、丙氨酸，天冬氨酸和谷氨酸的代謝ko00250；輔助因子和維生素代謝通路為卟啉和葉綠素代謝ko00860、維生素b6代謝ko00750。
16、或，
17、(3)當寧夏枸杞為大麻葉和寧杞10號時，
18、或，當氨基酸代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為大麻葉；當萜類和聚酮類物質代謝為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞10號。在本專利技術的一些實施例中，所述氨基酸代謝通路為半胱氨酸和蛋氨酸代謝ko00270、硒化合物代謝ko00450、氰氨基酸代謝ko00460、賴氨酸的降解ko00310；萜類和聚酮類物質代謝通路為玉米素合成ko00908、單萜生物合成ko00902。
19、(4)當寧夏枸杞為寧杞1號和寧杞7號時，
20、當氨基酸代謝通路和環境信息處理通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞1號；當光合作用天線蛋白通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞7號。在本專利技術的一些實施例中，所述氨基酸代謝通路為苯丙氨酸代謝ko00360、半胱氨酸和蛋氨酸代謝ko00270、色氨酸代謝ko00380，所述涉及環境信息處理通路為植物激素信號轉導ko04075、植物mapk信號通路ko04016；所述光合作用天線蛋白通路為光合作用天線蛋白ko00196。
21、或，
22、(5)當寧夏枸杞為寧杞1號和寧杞10號時，
23、當氨基酸代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞1號；當玉米素生物合成通路和單萜生物合成通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞10號。在本專利技術的一些實施例中，所述氨基酸代謝通路為苯丙氨酸代謝ko00360、半胱氨酸和蛋氨酸代謝ko00270；所述玉米素生物合成通路和單萜生物合成通路為玉米素合成ko00908、單萜生物合成ko00902。
24、或，
25、(6)當寧夏枸杞為寧杞7號和寧杞10號時，
26、當能量代謝通路、氨基酸代謝通路、碳水化合物代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞7號；當萜類和聚酮類物質代謝通路、脂肪酸代謝通路為優勢富集通路時，所述寧夏枸杞為寧杞10號。在本專利技術的一些實施例中，所述能量代謝通路為氮代謝ko00910、氨基酸代謝通路為纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的生物合成ko00290、碳水化合物代謝通路為c5-支鏈二元酸代謝ko00660；萜類和聚酮類物質代謝通路為單萜生物合成ko00902和油菜素類固醇生物合成ko00905；脂肪酸代謝通路為α-亞麻酸代謝ko00592和亞油酸代謝ko00591。
27、一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的高通量檢測系統也在本專利技術所本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的方法，其特征在于，采集寧夏枸杞的葉子并提取其DNA樣本，對DNA樣本進行重測序獲取有效序列，基于核苷酸多態性，開展群體分化指數和選擇清除分析，以KEGG通路富集特征為鑒別指標兩兩區分寧夏枸杞品種。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述寧夏枸杞品種為大麻葉、寧杞1號、寧杞7號和寧杞10號中的任意兩種。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在對DNA樣本進行重測序前，先采用超聲波將DNA序列片段化，片段化DNA依次進行末端修復、3’端加A、連接測序接頭，再采用磁珠富集法富集長度為340～360bp的片段，PCR擴增形成測序文庫。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述重測序采用Illumnia?NovaSeqTM平臺進行測序，總測序長度為300bp。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述有效序列，是去除reads中adapter序列、去除5’端含有非AGCT的堿基、修剪測序質量值小于Q20的reads末端、去除含N的比例達到10％的reads、舍棄adapter
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述選擇清除分析，具體是將基因按10Kb不重疊滑動窗口分割，然后將寧夏枸杞品種進行兩兩分組，計算分組間的Fst值及各分組內部的π值，選取前5％的區域為受選擇區域，以受選擇區域為顯著區域，基于顯著區域，進行KO注釋，根據KO注釋信息，統計KEGG各功能層級在不同寧夏枸杞品種中的富集程度。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述顯著區域包含顯著選擇清除位點，所述顯著選擇清除位點包含受選擇基因；當基于顯著區域，進行KO注釋，根據KO注釋信息，統計KEGG各功能層級在不同寧夏枸杞品種中的富集程度后，獲得受選擇基因的顯著功能富集信息。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，
9.一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的高通量檢測系統，其特征在于，所述高通量檢測系統包括處理器和存儲器；其中，所述存儲器用于存儲指令，當所述處理器通過執行所述存儲指令時，使所述高通量檢測系統實現權利要求1～8中任一項所述方法的步驟。
10.一種鑒別寧夏枸杞品種的試劑盒，其特征在于，所述試劑盒包括寧夏枸杞葉片中DNA樣本提取試劑和DNA樣本重測序試劑和DNA樣本重測序數據分析軟件。
...【技術特征摘要】
1.一種基于選擇清除分析鑒別寧夏枸杞品種的方法，其特征在于，采集寧夏枸杞的葉子并提取其dna樣本，對dna樣本進行重測序獲取有效序列，基于核苷酸多態性，開展群體分化指數和選擇清除分析，以kegg通路富集特征為鑒別指標兩兩區分寧夏枸杞品種。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述寧夏枸杞品種為大麻葉、寧杞1號、寧杞7號和寧杞10號中的任意兩種。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在對dna樣本進行重測序前，先采用超聲波將dna序列片段化，片段化dna依次進行末端修復、3’端加a、連接測序接頭，再采用磁珠富集法富集長度為340～360bp的片段，pcr擴增形成測序文庫。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述重測序采用illumnia?novaseqtm平臺進行測序，總測序長度為300bp。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述有效序列，是去除reads中adapter序列、去除5’端含有非agct的堿基、修剪測序質量值小于q20的reads末端、去除含n的比例達到10％的reads、舍棄adapter及質量修剪后長度小于25bp的小片段得到的。
6....
【專利技術屬性】
技術研發人員：盧有媛，王漢卿，馬偉偉，謝明霞，何嘉，薛佳慧，
申請(專利權)人：寧夏醫科大學，
類型：發明
國別省市：
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