[发明专利]一种分析处理农作物荧光毛细管电泳图谱的方法

说明书

技术领域

本发明一般地涉及生物遗传学和基因组学领域，并且更特别地，涉及一种分析处理农作物荧光毛细管电泳图谱的方法及其装置。

背景技术

荧光毛细管电泳是处理分析生物遗传物质常用的方法。不同长短的遗传片段可以通过电泳分离，而来源不同但相同长短的遗传片段则可以通过不同的荧光颜色进行区分。在用荧光标记引物时，PCR扩增产物的有无或多少是通过检测荧光强度来判定的，但是不同颜色的荧光波谱之间是有重叠的。如果某一种颜色的信号过强，超过了程序的处理范围，或者超出了仪器的检测能力，就会在一种颜色出现超高峰的位置还出现另一种颜色的小峰，这个小峰即为拔起(pull up)峰。这种由于颜色从一个光谱通道扩散到另一个的“拔起现象”广泛存在于荧光电泳实验环境。

相对于人类遗传资源的研究，农作物遗传资源的研究相对落后。目前用于农作物基因标记的引物设计相对匮乏，也没有成熟的试剂盒，这导致经PCR扩增和荧光毛细管电泳产生的农作物基因检测图谱存在较多的拔起峰，且这些拔起峰的峰高较高，不容易与其他正常的峰作区分。并且，由于标准物产生的内标色带峰高较低，如果此时样品产生的普通色带与内标色带有重合的峰，正常的内标标准峰将很有可能被当做拔起峰而被删除，从而会导致内标校准较差或失效。这样的情况在农作物拔起峰普遍峰高较高的环境下会更加严重。另外，农作物电泳后产生的基因检测图谱容易产生连续多峰，即一系列等间距、间距不大于2.5bp且峰数大于2的峰，若拔起峰出现在连续多峰区域，则有可能会被当做连续多峰被而被忽略，造成多读峰或读错峰的情况。

现有处理荧光毛细管电泳图谱中拔起峰的方法通常只是将相邻色带图谱对比以筛查出拔起峰，并将筛查出的拔起峰简单删除。但这种方法无法有效处理农作物检测图谱中与内标色带有重合或处于连续多峰段的拔起峰，往往会使得内标校准较差甚至失效或者造成多读峰或读错峰的情况，从而导致检测结果出现较大偏差甚至是检测失败。因此，如何能在不影响内标校准和丢失峰的情况下将拔起峰做有效处理，从而提高农作物荧光毛细管电泳图谱基因检测正确率是本领域技术人员需要解决的一个关键技术问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在无法有效处理农作物荧光标记检测图谱中拔起峰的问题，本发明的目的是提供一种分析处理农作物荧光标记检测图谱的方法，包括曲线处理、内标校准以及片段分析和基因分型3个主要处理步骤，其特征在于,曲线处理中还包括拔起峰处理，所述拔起峰处理包括以下步骤：

1)重合峰定位：将A色带与B色带做对比，找到B色带中位置与A色带峰的位置重合的峰，将这些峰定为重合峰，其中A色与B色荧光光谱有重叠并且A色带会造成B色带拔起；

2)重合峰分组：

当步骤1)定位的重合峰的位置与内标标准峰的位置重合时，将这些重合峰定为拔起峰I，

当重合峰位于连续多峰段时，将这些位于连续多峰段的重合峰定为准拔起峰；

当重合峰的位置既不在连续多峰段又不与内标标准峰重合时，将这些重合峰定为拔起峰II，

3)重合峰处理：

记录各个拔起峰I的位置以供后续内标校准步骤参考并消除拔起峰I，

消除拔起峰II，

记录准拔起峰的总个数N以及各个准拔起峰的位置X_i^B，其中，i是不小于0且不大于N的整数，

当N为0时，结束拔起峰处理步骤；

4)准拔起峰分组：将位置为X_i^B±32frame的所有B色带内的峰分为第i组；

5)准拔起峰再分组：将步骤4中的N个组进行再分组，即找到每组中的最高峰，将最高峰及其左右两峰分为这个组的一个子组1i，组内的其他峰分为另一子组2i；

6)拔起峰III判断：在步骤5确定的每个ai子组内，

a)将子组位置范围内A色带峰的峰高排序并将这个范围内的最高峰的位置定为X_ai^A，另外将子组内最高峰的位置定为X_ai^B，

b)将X_ai^B与X_ai^B对比，若X_ai^B≠X_ai^B，子组ai中的所有峰都被判断为不是拔起峰III，反之则进行下一步判断，