【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物检测，具体涉及一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的方法。
技术介绍
1、枸杞子(lycii fructus)为茄科(solanaceae)枸杞属(lycium l.)植物宁夏枸杞(lycium barabrum l.)的干燥成熟果实，药用历史悠久，为药食同源之品，具有滋补肝肾、益精明目之功效。明清时期，宁夏已开始大规模种植枸杞，并逐步成为宁夏枸杞的道地产区。目前，宁夏枸杞栽培种繁多，大都基于丰产、果大、抗性强等经济特性选育而成。大麻叶为宁夏枸杞栽培的当家品系，在宁夏地区种植历史悠久。1978年采用单株优选法从大麻叶中筛选出“宁杞1号”。此后，选育出了宁杞2～10号等宁杞系列。由于“宁杞7号”具有果实粒大、商品等级率高、抗性强、适宜区域广等特性，近年来栽培面积逐渐增大。最新选育的宁杞10号具有果蒂不易脱落，鲜果遇雨不易裂果、自交亲和力强、抗逆性强等特性，也已进行逐步推广。
2、重测序指获取物种的基因组序列，通过与已有基因序列进行比对后进行差异分析，探究其遗传、进化以及生物学特性等。
3、目前，宁杞系列所有品种的干燥成熟果实，进入市场后不再区分品种，仅以性状、色泽等评价指标作为枸杞子销售的标准，难以区分。同时，现已报道了宁夏枸杞全基因组序列，但是对于宁夏枸杞不同时期主栽品种的生物学鉴定尚缺乏报道。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的方法。
2、为了解决上述
3、一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的方法，采集宁夏枸杞的叶子并提取其dna样本，对dna样本进行重测序获取有效序列，基于核苷酸多态性，开展群体分化指数和选择清除分析，以kegg通路富集特征为鉴别指标两两区分宁夏枸杞品种。
4、其中，所述宁夏枸杞品种为大麻叶、宁杞1号、宁杞7号和宁杞10号中的任意两种。
5、具体的，在对dna样本进行重测序前，先采用超声波将dna序列片段化，片段化dna依次进行末端修复、3’端加a、连接测序接头，再采用磁珠富集法富集长度为340～360bp的片段，pcr扩增形成测序文库。
6、其中，所述重测序采用illumnia novaseqtm平台进行测序，总测序长度为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的碱基、修剪测序质量值小于q20的reads末端、去除含n的比例达到10％的reads、舍弃adapter及质量修剪后长度小于25bp的小片段得到的。
8、其中，所述选择清除分析，具体是将基因按10kb不重叠滑动窗口分割，然后将宁夏枸杞品种进行两两分组，计算分组间的fst值及各分组内部的π值，选取前5％的区域为受选择区域，以受选择区域为显著区域，基于显著区域，进行ko注释，根据ko注释信息，统计kegg各功能层级在不同宁夏枸杞品种中的富集程度。
9、具体的，所述显著区域包含显著选择清除位点，所述显著选择清除位点包含受选择基因；当基于显著区域，进行ko注释，根据ko注释信息，统计kegg各功能层级在不同宁夏枸杞品种中的富集程度后，获得受选择基因的显著功能富集信息。
10、进一步的，
11、(1)当宁夏枸杞为大麻叶和宁杞1号时，
12、当萜类化合和聚酮代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为大麻叶；当碳水化合物代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞1号。在本专利技术的一些实施例中，所述萜类化合和聚酮代谢通路为二萜生物合成ko00904、单萜生物合成ko00902；所述碳水化合物代谢通路为丙酸代谢ko00640、磷酸肌醇代谢ko00562、丙酮酸代谢ko00620。
13、或，
14、(2)当宁夏枸杞为大麻叶和宁杞7号时，
15、当氨基酸代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为大麻叶；当辅助因子和维生素代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞7号。在本专利技术的一些实施例中，所述氨基酸代谢通路为半胱氨酸和蛋氨酸代谢ko00270、硒化合物代谢ko00450、氰氨基酸代谢ko00460、缬氨酸，亮氨酸和异亮氨酸的降解ko00280、丙氨酸，天冬氨酸和谷氨酸的代谢ko00250；辅助因子和维生素代谢通路为卟啉和叶绿素代谢ko00860、维生素b6代谢ko00750。
16、或，
17、(3)当宁夏枸杞为大麻叶和宁杞10号时，
18、或，当氨基酸代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为大麻叶；当萜类和聚酮类物质代谢为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞10号。在本专利技术的一些实施例中，所述氨基酸代谢通路为半胱氨酸和蛋氨酸代谢ko00270、硒化合物代谢ko00450、氰氨基酸代谢ko00460、赖氨酸的降解ko00310；萜类和聚酮类物质代谢通路为玉米素合成ko00908、单萜生物合成ko00902。
19、(4)当宁夏枸杞为宁杞1号和宁杞7号时，
20、当氨基酸代谢通路和环境信息处理通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞1号；当光合作用天线蛋白通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞7号。在本专利技术的一些实施例中，所述氨基酸代谢通路为苯丙氨酸代谢ko00360、半胱氨酸和蛋氨酸代谢ko00270、色氨酸代谢ko00380，所述涉及环境信息处理通路为植物激素信号转导ko04075、植物mapk信号通路ko04016；所述光合作用天线蛋白通路为光合作用天线蛋白ko00196。
21、或，
22、(5)当宁夏枸杞为宁杞1号和宁杞10号时，
23、当氨基酸代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞1号；当玉米素生物合成通路和单萜生物合成通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞10号。在本专利技术的一些实施例中，所述氨基酸代谢通路为苯丙氨酸代谢ko00360、半胱氨酸和蛋氨酸代谢ko00270；所述玉米素生物合成通路和单萜生物合成通路为玉米素合成ko00908、单萜生物合成ko00902。
24、或，
25、(6)当宁夏枸杞为宁杞7号和宁杞10号时，
26、当能量代谢通路、氨基酸代谢通路、碳水化合物代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞7号；当萜类和聚酮类物质代谢通路、脂肪酸代谢通路为优势富集通路时，所述宁夏枸杞为宁杞10号。在本专利技术的一些实施例中，所述能量代谢通路为氮代谢ko00910、氨基酸代谢通路为缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成ko00290、碳水化合物代谢通路为c5-支链二元酸代谢ko00660；萜类和聚酮类物质代谢通路为单萜生物合成ko00902和油菜素类固醇生物合成ko00905；脂肪酸代谢通路为α-亚麻酸代谢ko00592和亚油酸代谢ko00591。
27、一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的高通量检测系统也在本专利技术所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的方法，其特征在于，采集宁夏枸杞的叶子并提取其DNA样本，对DNA样本进行重测序获取有效序列，基于核苷酸多态性，开展群体分化指数和选择清除分析，以KEGG通路富集特征为鉴别指标两两区分宁夏枸杞品种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宁夏枸杞品种为大麻叶、宁杞1号、宁杞7号和宁杞10号中的任意两种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对DNA样本进行重测序前，先采用超声波将DNA序列片段化，片段化DNA依次进行末端修复、3’端加A、连接测序接头，再采用磁珠富集法富集长度为340～360bp的片段，PCR扩增形成测序文库。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重测序采用Illumnia NovaSeqTM平台进行测序，总测序长度为300bp。
5.根据权利要求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的碱基、修剪测序质量值小于Q20的reads末端、去除含N的比例达到10％的reads、舍弃adapter
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择清除分析，具体是将基因按10Kb不重叠滑动窗口分割，然后将宁夏枸杞品种进行两两分组，计算分组间的Fst值及各分组内部的π值，选取前5％的区域为受选择区域，以受选择区域为显著区域，基于显著区域，进行KO注释，根据KO注释信息，统计KEGG各功能层级在不同宁夏枸杞品种中的富集程度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述显著区域包含显著选择清除位点，所述显著选择清除位点包含受选择基因；当基于显著区域，进行KO注释，根据KO注释信息，统计KEGG各功能层级在不同宁夏枸杞品种中的富集程度后，获得受选择基因的显著功能富集信息。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
9.一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的高通量检测系统，其特征在于，所述高通量检测系统包括处理器和存储器；其中，所述存储器用于存储指令，当所述处理器通过执行所述存储指令时，使所述高通量检测系统实现权利要求1～8中任一项所述方法的步骤。
10.一种鉴别宁夏枸杞品种的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包括宁夏枸杞叶片中DNA样本提取试剂和DNA样本重测序试剂和DNA样本重测序数据分析软件。
...【技术特征摘要】
1.一种基于选择清除分析鉴别宁夏枸杞品种的方法，其特征在于，采集宁夏枸杞的叶子并提取其dna样本，对dna样本进行重测序获取有效序列，基于核苷酸多态性，开展群体分化指数和选择清除分析，以kegg通路富集特征为鉴别指标两两区分宁夏枸杞品种。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宁夏枸杞品种为大麻叶、宁杞1号、宁杞7号和宁杞10号中的任意两种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对dna样本进行重测序前，先采用超声波将dna序列片段化，片段化dna依次进行末端修复、3’端加a、连接测序接头，再采用磁珠富集法富集长度为340～360bp的片段，pcr扩增形成测序文库。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重测序采用illumnia novaseqtm平台进行测序，总测序长度为300bp。
5.根据权利要求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的碱基、修剪测序质量值小于q20的reads末端、去除含n的比例达到10％的reads、舍弃adapter及质量修剪后长度小于25bp的小片段得到的。
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：卢有媛，王汉卿，马伟伟，谢明霞，何嘉，薛佳慧，
申请(专利权)人：宁夏医科大学，
类型：发明
国别省市：
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