【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分子鉴定，具体涉及动物个体身份识别。
技术介绍
1、华南虎的个体较小，雄虎头尾长约2.5米。体重约150千克，雌虎头尾长约2.3米，尾长80-100厘米，体重约120千克。华南虎头圆，耳短，四肢粗大有力，尾较长，胸腹部杂有较多的乳白色，全身橙黄色并布满黑色横纹。毛皮上有既短又窄的条纹，条纹的间距较孟加拉虎、东北虎的大，体侧还常出现菱形纹。华南虎以草食性动物野猪、鹿、狍等为食，是中国的十大濒危动物之一、国家一级保护动物。
2、对濒危动物圈养种群进行精准的个体识别，更有利于对种群进行科学的遗传管理，有效避免近亲繁殖，维护种群的遗传多样性和健康。
3、目前传统华南虎个体识别技术有两种：一种是依赖于rfid射频识别芯片实现，该种技术需要将芯片在动物幼年时就植入动物体内、且伴随动物成长，在实际应用中，由于芯片在动物成长过程中可能发生位置偏移或受到物理碰撞而损坏，识别的可靠性受到限制，从而影响后续的遗传管理。另一种技术是采用分子鉴定方法实现，所述分子鉴定方法主要依赖str和snp位点的扩增，该方法前期需设计大量特异性引物并反复优化以确保稳定性，实验过程繁琐且费时。
4、因此，亟需一种简便、可靠且成本低的华南虎个体身份识别方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种基于基因组筛选snp位点的个体身份识别方法，以解决传统rfid芯片在个体身份识别上的不足的问题。同时，也解决了现有分子鉴定主要依赖str和snp位点扩增、前期需设计大量特异性
2、一种遗传标记，所述遗传标记包括300个snp分子标记，所述300个snp分子标记为：
3、
4、
5、其中，位点的位置及变异信息采用染色体_物理位置:参考基因型/变异等位基因型的格式进行表示。
6、一种遗传标记在华南虎个体识别中的应用。
7、一种华南虎的个体识别方法，所述方法为，
8、步骤一：提取待识别个体的dna，并进行基因组测序，获得测序数据；
9、步骤二：对测序数据通过bwa软件将测序数据比对至amytig1.0参考基因组，生成bam文件；
10、步骤三：利用gatk 4.5软件生成每个待识别个体的vcf文件；
11、步骤四：使用awk命令和bcftools1.10.1软件从待识别个体的vcf文件中提取出于指定snp位点对应的基因型数据；
12、步骤五：利用python中的pandas库对提取的snp位点列表进行随机抽样，获得snp位点及其染色体和位置信息；
13、步骤六：根据snp位点及其染色体和位置信息筛选出对应基因型数据，获得待识别个体最终比对vcf文件；
14、步骤七：将待识别个体最终比对vcf文件与含有上述的300个snp分子标记的vcf文件进行比对，相似度最高的snp分子标记对应的目标个体即为待识别个体的身份。
15、进一步地，步骤一所述测序深度为2x。
16、进一步地，步骤五所述获得snp位点数量为20。
17、进一步地，步骤七所述比对的方法为：
18、步骤七一：根据含有上述的300个snp分子标记的vcf文件，通过染色体和位置信息建立索引并存储在字典中；
19、步骤七二：从待识别个体最终比对vcf文件中提取染色体和位置信息及其对应的基因型数据并与字典中300个snp分子标记进行比对；
20、步骤七三：比对过程中，逐条扫描待识别个体的变异位点，查找与300个snp分子标记染色体和位置信息匹配的位点，并提取待识别个体的基因型，同时同步更新所有300个snp分子标记在该位点的基因型数据；
21、步骤七四：统计待识别个体与300个snp分子标记的基因型一致性并计算相似度得分，得分最高的snp分子标记对应的目标个体即为待识别个体的身份。
22、有益效果
23、本专利技术给出了一种适用于华南虎个体识别的遗传标记，并基于该遗传标记提供了一种华南虎的个体识别方法，即：所述识别方法是基于基因组筛选snp位点实现的。
24、本专利技术所述的遗传标记，是对华南虎种群进行基因组重测序，获取其基因组中的所有snp位点，并通过严格的质控筛选出300个高多态性snp位点，作为个体的‘基因身份标识’。
25、本专利技术所述的识别方法，是将上述位点数据存储在数据库中，用于个体身份识别。进行个体识别时，仅需对目标个体进行最低2x的低深度基因组测序，根据已存储的300个位点的位置信息提取成功测序的所有snp位点，从中任意选择20个位点与数据库中的已知的个体进行逐个比对，根据比对结果的相似度确认待识别个体的真实身份。该方法与传统的str或snp扩增方法相比，本方法无需设计和优化大量特异性引物，显著简化了分子鉴定的操作流程，降低了实验复杂性。通过低深度测序进行个体识别，有效节约了经济成本。只需从300个位点中任意选取20个位点即可实现高精度的身份确认，这大大减少了计算负担，同时有效降低了因数据缺失可能带来的影响，提高了技术的适应性和可靠性。
26、综上所述，本专利技术通过筛选和保存高质量snp位点，建立了一个便捷、可靠且成本低的华南虎个体身份识别方法，为遗传管理和种群保护提供了强有力的技术支持。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种遗传标记，其特征在于，所述遗传标记包括300个SNP分子标记，所述300个SNP分子标记为：
2.权利要求1所述的遗传标记在华南虎个体识别中的应用。
3.一种华南虎的个体识别方法，其特征在于，所述方法为，
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤一所述测序深度为2X。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤五所述获得SNP位点数量为20。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤七所述比对的方法为
【技术特征摘要】
1.一种遗传标记，其特征在于，所述遗传标记包括300个snp分子标记，所述300个snp分子标记为：
2.权利要求1所述的遗传标记在华南虎个体识别中的应用。
3.一种华南虎的个体识别方法，其特征在于，所述方法为，
...【专利技术属性】
技术研发人员：杨金城，张乐，周雨珂，于梦佳，管箫，褚佳宁，邹奥，张琦，王文慧，杨淑慧，徐艳春，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：
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