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[發明專利]一種植物基因組差異甲基化區域的檢測方法有效

專利信息
申請號: 201811561956.3 申請日: 2018-12-20
公開(公告)號: CN109637583B 公開(公告)日: 2020-06-16
發明(設計)人: 劉莉;劉高京;楊紅;李萍;徐偉;溫從發;任昭杰 申請(專利權)人: 中國科學院昆明植物研究所
主分類號: G16B20/20 分類號: G16B20/20;G16B25/00
代理公司: 北京高沃律師事務所 11569 代理人: 代芳
地址: 650000 云*** 國省代碼: 云南;53
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 一種 植物 基因組 差異 甲基化 區域 檢測 方法
【權利要求書】:

1.一種植物基因組差異甲基化區域的檢測方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)通過植物全基因組甲基化測序獲得處理組全基因組上單位點甲基化數據和對照組全基因組上單位點甲基化數據;

2)分別讀取處理組全基因組上單位點甲基化信息和對照組全基因組上單位點甲基化信息,將讀取的兩組全基因組上單位點甲基化信息分區段儲存,得到全基因組每一區段的甲基化信息;

3)以200bp為一個窗口,以50bp為步長滑動窗口掃描所述全基因組每一區段的甲基化信息,將掃描得到的全基因組每一區段的甲基化信息分區段儲存到python字典中;

所述兩組全基因組上差異甲基化區域的甲基化信息包括染色體,區域,甲基化類型,每一種甲基化類型對應的胞嘧啶位點數量,每一種甲基化類型對應的胞嘧啶位點數量所支持的甲基化reads數量、每一種甲基化類型對應的胞嘧啶位點數量所不支持的甲基化reads數量和每一種甲基化類型對應的胞嘧啶位點數量所支持與不支持甲基化reads數量的總和;其中區域號的設置方法為以步長50bp為一個區域,從0開始編號,每移動一個區域順延一個編號;所述甲基化類型包括CG類型、CHG類型或CHH類型;所述全基因組上差異甲基化區域的甲基化信息的儲存形式為3層字典儲存;最外側鍵的名稱為染色體;從外向內數第二層鍵的名稱為區域;從外向內數第三層鍵的名稱為甲基化類型;最內層鍵為所述區域內每一種甲基化類型對應的胞嘧啶位點數量所支持的甲基化reads數量、所述區域內每一種甲基化類型對應的胞嘧啶位點數量所不支持的甲基化reads數量和所述區域內每一種甲基化類型胞嘧啶位點數量的總和;

4)對步驟3)中存儲在python字典中的全基因組每一區段的甲基化信息進行預篩選、Fisher檢驗、FDR校正和再篩選,得到有效全基因組上單位點甲基化信息;

5)根據所述有效全基因組上單位點甲基化信息,統計每個窗口中各區段的甲基化信息。

2.根據權利要求1所述檢測方法,其特征在于,步驟4)中所述預篩選的條件為每個窗口中不低于6個胞嘧啶位點。

3.根據權利要求1所述檢測方法,其特征在于,步驟4)中Fisher檢驗的條件為PValue小于0.05。

4.根據權利要求1所述檢測方法,其特征在于,步驟4)中FDR 校正的條件為Q-Value值小于0.05。

5.根據權利要求1所述檢測方法,其特征在于,步驟1)中根據所述處理組全基因組上單點甲基化數據,統計全基因組的CG類型、CHG類型或CHH類型的甲基化水平和總甲基化水平。

6.根據權利要求5所述檢測方法,其特征在于,步驟4)再篩選的條件包括兩種情況:對對照組和處理組均發生甲基化的區域而言,與所述總甲基化水平相比,存在40%的甲基化水平的顯著差異和處理組或對照組至少一個的甲基化水平在10%以上;

對對照組無而處理組有或對照組有而處理組無的差異甲基化區域而言,與所述全基因組的CG類型、CHG類型和CHH類型的甲基化水平相比,CG類型和CHG類型的甲基化水平差異要達到30%,CHH類型的甲基化水平差異要達到20%。

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