一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法及其应用，所述方法包括计算待鉴定品种及参照品种全基因组SNP的等位基因频率，筛选等位基因频率在待鉴定品种中大于等于0.5、同时在参照品种中小于0.5的SNP，并进行提取和特定的筛选，依据等位基因频率绝对值差异从高到低进行排序，选择绝对值排前20的SNP，在待鉴定品种与参照品种的个体中进行基因频率及基因型检测，品种鉴定准确率达到80%以上SNP即为所述畜禽品种鉴定遗传标记SNP。本发明专利技术的技术方案直接依据品种间差异的内在遗传本质，即基因频率及基因型在品种间的差异，筛选用于品种鉴定的SNP，对样本量要求不高，并且不易受检测方法影响，操作简单，易实施，准确性高。准确性高。准确性高。

【技术实现步骤摘要】
一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法及其应用


[0001]本专利技术涉及畜禽品种分子技术鉴定领域，具体涉及一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法及其应用。
技术背景
[0002]畜禽品种鉴定是新种质资源认定及已有种质资源保护与开发利用的核心技术。传统的畜禽品种鉴定主要依据种质资源的体型外貌特征，这种方法主观性强，并且对体型外貌特征相近，但内在不同的品种难以区分。近年来随着分子生物技术的发展，分子标记运用于品种鉴定，其中第三代分子标记单核苷酸多态性位点(SNP)由于数量多、多态性丰富被越来越多的应用于品种鉴定。并且随着基因组测序成本的不断下降，通过多样本、高深度的测序获得基因组覆盖率高、质量高的SNP更加助力于SNP作为品种鉴定的分子标记。目前品种鉴定SNP的筛选多利用全基因组关联分析或选择信号检测，然而全基因组关联分析对样本量要求高，并且利用的关联分析模型不同，会有不同结论；选择信号检测的分析方法不同，其结果也大不相同。
[0003]依据动物遗传学理论，品种之间的差异实质是基因频率的差异，其基因型频率相应也存在差异。对于畜禽而言，畜禽少数性状为质量性状(毛色、角型、血型、血液蛋白型、遗传缺陷)、阈性状(羊胎产羔数)，多数性状为数量性状。不管是质量性状、阈性状、数量性状，对于二倍体生物同一单位性状均可能存在三种基因型，野生纯合型(0/0)、突变纯合型(1/1)、野生与突变杂合型(0/1)。
[0004]当单位性状为质量性状时其基因型存在以下几种情况：
[0005]A：单位性状为完全显性基因控制性状时：其基因型可能为1/1和0/1同时存在，或1/1单独存在，或0/1单独存在，而不具此特征的品种基因型为0/0单独存在；
[0006]B：单位性状为隐性基因控制性状时，其基因型为1/1单独存在，而不具有此特征的品种基因型为0/1单独存在，或0/0单独存在，或0/1和0/0同时存在；
[0007]C：单位性状为不完全显性性状时，其基因型为0/1单独存在，而不具有此特征的品种基因型为0/0单独存在，或1/1单独存在；
[0008]D：单位性状为共显性性状时，其基因型为0/1单独存在，而不具有此特征的品种基因型为0/0单独存在，或1/1单独存在。
[0009]从以上几种情况可以看出，通过比较品种之间的基因型，可以对品种的质量性状进行鉴定。

技术实现思路

[0010]为了解决以上问题，本专利技术提供了一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法及其应用，以品种性状内在的遗传基础为依据，从全基因组水平来筛选SNP，提高畜禽品种鉴定遗传标记SNP筛选的准确性。
[0011]本专利技术提供了一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法，所述方法包括以下步
骤：
[0012]S1：计算待鉴定品种及参照品种全基因组SNP的等位基因频率，筛选等位基因频率在待鉴定品种中大于等于0.5、同时在参照品种中小于0.5的SNP，并进行提取；
[0013]S2：在S1获得的SNP中，筛选在待鉴定品种中基因型为1/1和0/1同时存在的、或1/1单独存在的、或0/1单独存在的、而在参照品种中基因型为0/0单独存在的SNP；
[0014]S3：在S1获得的SNP中，筛选在待鉴定品种中基因型为1/1单独存在的、而在参照品种中基因型为0/1和0/0同时存在的、或0/1单独存在的、或0/0单独存在的SNP；
[0015]S4：在S1获得的SNP中，筛选在待鉴定品种中基因型为1/1和0/1同时存在的、或1/1单独存在的、或0/1单独存在的、而在参照品种中基因型为0/1和0/0同时存在的、或0/1单独存在的、或0/0单独存在的SNP；
[0016]S5：对S2
‑
S4步骤中提取的所有SNP再次进行等位基因频率统计，计算SNP等位基因频率在待鉴定品种与参照品种中的绝对值差异，依据等位基因频率绝对值差异从高到低进行排序；
[0017]S6：选择S5中绝对值排前20的SNP，在待鉴定品种与参照品种的个体中进行基因频率及基因型检测，品种鉴定准确率达到80％以上SNP即为所述畜禽品种鉴定遗传标记SNP。
[0018]进一步，所述步骤S1中筛选等位基因频率的SNP的python程序如下：
[0019][0020]进一步，所述步骤S2至S4的筛选基因型的SNP的python程序如下：
[0021][0022][0023][0024][0025]进一步，所述畜禽包括猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅。
[0026]进一步，所述遗传标记SNP来自于全基因组重测序数据。
[0027]本专利技术提供的畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法应用在畜禽种质资源鉴定上。
[0028]本专利技术的有益效果如下:
[0029]1、本专利技术提出控制品种特征的SNP在该品种等位基因频率应大于等于0.5，并且具有特定的基因型，因此本专利技术直接依据品种间差异的内在遗传本质，即基因频率及基因型在品种间的差异，筛选用于品种鉴定的SNP。本专利技术的技术思路是：当单位性状为数量性状时，多基因假说认为数量性状受许多微效基因控制，等位基因之间无显隐性关系，分别为增效基因及减效基因。根据群体数量遗传学，单位性状群体平均值的离差μ＝α(p
‑
q)+2pqd，其
中α为增效等位基因纯合型的基因型定义值，p是增效等位基因的频率，q是减效等位基因的频率，d是由显性效应引起的离差，因此等位基因对群体平均值的贡献分为两部分：纯合子的加性效应和杂合子的显性效应，
[0030]在增效基因与减效基因之间无显性关系时，d＝0，此时μ＝α(p
‑
q)+2pqd＝a(1
‑
2q)
[0031]当q＝p＝0.5，此时u＝0，单位性状的表型值为群体平均值水平；
[0032]当q＞0.5时，即p＜0.5，此时u＜0，单位性状的表型值小于群体平均值水平；
[0033]当q＜0.5时，即p＞0.5，此时u＞0，单位性状的表型值大于群体平均值水平。
[0034]在增效基因对减效基因完全显性时，d＝α，此时μ＝α(p
‑
q)+2pqd＝α(1
‑
2q2)
[0035]当q＝0.707时，即p＝0.293，此时u＝0，单位性状的表型值为群体平均值水平；
[0036]当q＞0.707时，即p＜0.293，此时u＜0，单位性状的表型值小于群体平均值水平；
[0037]当q＜0.707时，即p＞0.293，此时u＞0，单位性状的表型值大于群体平均值水平。
[0038]从以上看出在增效基因对减效基因之间无显性关系时，控制性状的增效基因p＞0.5时，其表型值才能大于群体平均水平；而在增效基因对减效基因完全显性时，控制性状的增效基因，p＞0.293时，其表型值才能大于群体平均水平；由于对于群体特征性状而言，群体中每一个个体都具有此性状，因此控制群体特征性状的SNP存在于每一个个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种畜禽品种鉴定遗传标记SNP的筛选方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：计算待鉴定品种及参照品种全基因组SNP的等位基因频率，筛选等位基因频率在待鉴定品种中大于等于0.5、同时在参照品种中小于0.5的SNP，并进行提取；S2：在S1获得的SNP中，筛选在待鉴定品种中基因型为1/1和0/1同时存在的、或1/1单独存在的、或0/1单独存在的、而在参照品种中基因型为0/0单独存在的SNP；S3：在S1获得的SNP中，筛选在待鉴定品种中基因型为1/1单独存在的、而在参照品种中基因型为0/1和0/0同时存在的、或0/1单独存在的、或0/0单独存在的SNP；S4：在S1获得的SNP中，筛选在待鉴定品种中基因型为1/1和0/1同时存在的、或1/1单独存在的、或0/1单独存在的、而在参照品种中基因型为0/1和0/0同时存在的、或0/1单独存在的、或0/0单独存在的SNP；S5：对S2
‑
S4步骤中提取的所有SNP再次进行等位基因频率统计，计算S...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊和丽，赵智勇，吴国权，张彦，张斌，相德才，常雅洁，
申请(专利权)人：云南省畜牧兽医科学院，
类型：发明
国别省市：