【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物信息，具体涉及一种检测生物种群间的基因组渗入的方法、系统及电子设备和存储介质。
技术介绍
1、基因组渗入(introgression)是指基因组遗传组份在不同物种或群体间转移流动的现象，通常是由物种间或群体间杂交形成。基因组渗入对物种进化的研究是具有重要的作用，例如玉米(zeamays ssp.mays)由小颖大刍草(zeamays ssp.parviglumis)驯化后，初始驯化的玉米在扩散过程中与墨西哥高原玉米(zea mays ssp.mexicana)发生了杂交，杂交的古玉米重新扩散并形成了现代玉米的祖先。现有技术中主要采用遗传标记、主效基因的方法对于生物种群之间的基因渗入进行检测，但是目前这两种检测方法需要的检测周期长且准确率不高等问题
技术实现思路
1、基于以上背景，本专利技术不仅提供一种检测生物种群间的基因组渗入的方法、系统及电子设备和存储介质，其基于pgs算法，通过就待测生物群体与两个目标生物群体之间的snp位点遗传相似性差异进行统计分析，通过显著性检验结果，就生物群体中的目标生物群体的渗入区段进行高效，可靠的鉴定及其检测。
2、本专利技术的技术方案为：
3、一种检测生物种群间的基因组渗入的方法，其包括如下步骤：
4、s1：获得待测生物种群和2个目标生物种群的遗传信息，两个目标生物种群分别为目标生物种群a和目标生物种群b；
5、所述遗传信息包括全基因组的snp变异图谱；所述snp变异图谱为利用群体基因
6、s2：根据步骤s1的snp变异图谱对snp变异位点进行过滤，获得缺失率、最小等位基因频率符合设定阈值的snp变异位点；
7、s3：分别对待测生物种群与目标生物种群a之间、待测生物种群与目标生物种群b之间就步骤s2经过过滤后的每一个snp变异位点进行遗传相似性分析；
8、s4：根据步骤s3所获得的单个snp遗传相似性结果，在全基因组范围对固定长度的滑窗的所有snp位点，计算滑窗内的s3所获得的snp遗传相似性的平均值，并且对滑窗内的snp遗传相似性通过秩和检验(wilcoxonrank-sumtest)进行假设检验，分析滑窗内待测生物种群与目标生物种群a和目标生物种群b的相似性之间的差异显著性，根据假设检验结果，判定窗口是否为待测生物种群所对应的目标生物种群的渗入区段：
9、如某一窗口内待测种群与目标生物种群b之间的相似性显著(以秩和检验的p值<0.05为标准)高于待测种群与目标生物种群a之间的遗传相似性，则判定该窗口为待测生物种群中的目标生物种群b的渗入区段；
10、如某一窗口内待测生物种群与目标生物种群a之间的相似性显著高于待测生物种群与目标生物种群b之间的遗传相似性，则判定该窗口为待测生物种群中的目标生物种群a的渗入区段；
11、如某一窗口内待测生物种群与目标生物种群a和目标生物种群b之间的遗传相似性之间的相似性没有显著性差异，则判定为混合区段；
12、为增强统计结果的可靠性，若某一滑窗内的snp个数小于设定阈值，则判定该滑窗为缺失结果。
13、进一步地，步骤s2中进行过滤的标准为：缺失率<20％，最小等位基因频率>5％。
14、进一步地，步骤s3中就单个snp位点相似性分析具体如下：
15、对待测亚群与目标种群的样本进行snp基因型比较，统计相同的基因型个数，若基因型为缺失型则跳过，以下公式(1)计算遗传相似性：
16、遗传相似性＝相同基因型个数/总统计个数 (1)。
17、进一步地，步骤s2中采用vcftools软件对snp变异位点进行过滤。
18、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种用于检测生物种群的基因组渗入的系统，其包括：
19、输入模块，用于输入或导入待测生物种群和2个目标生物种群的遗传信息，所述遗传信息包括全基因组的snp变异图谱；
20、计算模块，根据输入模块输入或导入的snp变异图谱进行过滤，然后分别对对待测生物种群与各目标生物种群之间，针对上经过过滤后的每一个snp变异位点进行遗传相似性分析，后根据单个snp遗传相似性结果，在全基因组范围对固定长度的滑窗的所有snp位点，分别对应统计待测生物种群与各目标生物种群之间的遗传相似性差异，通过秩和检验进行显著性检验；
21、输出模块，输出待测生物种群和各生物种群之间相似性差异的显著性检验结果。
22、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种电子设备，包括储存器、处理器及其存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序实现上述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法。
23、基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法。
24、相比现有技术，本专利技术的有益效果为：
25、本专利技术基于pgs算法利用全基因组变异图谱，针对待测生物种群与2个的目标生物种群之间单个snp变异位点的遗传相似性，并在整个基因组范围通过滑窗法就待测生物种群与两个目标生物种群之间的snp位点遗传相似性差异进行统计分析，根据显著性检验结果，判断窗口相似性显著较高的片段为待测生物种群中的目标生物种群的渗入片段，操作简单，时间短，准确率及其效率高，为生物种群之间的基因渗入提供新的技术思路。
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1.一种检测生物种群间的基因组渗入的方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法，其特征在于，步骤S2中进行过滤的标准为：缺失率<20％，最小等位基因频率>5％。
3.根据权利要求1或2所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法，其特征在于，步骤S3中就单个SNP位点相似性分析具体如下：
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法，其特征在于，步骤S2中采用VCFtools软件对SNP变异位点进行过滤。
5.一种用于检测生物种群的基因组渗入的系统，其特征在于，其包括：
6.一种电子设备，包括储存器、处理器及其存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序实现权利要求1至4任一项所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利1至4任一项所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法。
【技术特征摘要】
1.一种检测生物种群间的基因组渗入的方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法，其特征在于，步骤s2中进行过滤的标准为：缺失率<20％，最小等位基因频率>5％。
3.根据权利要求1或2所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法，其特征在于，步骤s3中就单个snp位点相似性分析具体如下：
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种检测生物种群的基因组渗入的方法，其特征在于，步骤s2中采用vcftools软件...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭洋，李永祥，李春辉，黎裕，张登峰，何冠华，王天宇，
申请(专利权)人：中国农业科学院作物科学研究所，
类型：发明
国别省市：
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