[发明专利]一种基于二代测序数据分析对宏基因组中的沙门氏菌进行鉴定及分型的方法

说明书

本发明涉及一种基于二代测序数据分析对宏基因组中的沙门氏菌进行鉴定及分型的方法，首先构建了沙门氏菌的参考序列以及沙门氏菌的基因组池，在对检测样本中的沙门氏菌进行鉴定及分型时，将检测样本的二代测序数据与沙门氏菌的参考序列进行比对，筛除非沙门氏菌的短读长序列，得到过滤后的短读长序列；再将该过滤后的短读长序列与基因组池中的所有沙门氏菌的基因组序列进行比对，并进行优化处理，得到优化结果用以确定沙门氏菌及其类型。该方法具有检测快速而精确的优点。

技术领域

本发明涉及沙门氏菌检测领域，具体涉及一种基于二代测序数据分析对宏基因组中的沙门氏菌进行鉴定及分型的方法。

背景技术

随着经济的发展，食品中存在的卫生安全隐患问题愈发严重，沙门氏菌是食品中最常见的致病菌，是导致食物中毒的重要病原菌之一，严重威胁到人类健康和食品安全。据美国食品药品监管局(FDA)统计，在美国每年因食源性致病菌感染人数可达4800万，其中住院患者和死亡人数分别为12.8万和3000，造成巨大的经济负担。在我国，每年由沙门氏菌引起的食物中毒事件占到全部食物中毒的40％-60％。

沙门氏菌属肠杆菌科，革兰氏阴性肠道杆菌，目前已经发现1800种以上，按抗原成分可分为甲、乙、丙、丁、戊等基本菌型。其中与人类疾病有关的主要有甲组的副伤寒甲杆菌，乙组的副伤寒乙杆菌和鼠伤寒杆菌，丙组的副伤寒丙杆菌和猪霍乱杆菌，丁组的伤寒和肠炎杆菌。此菌可引起禽伤寒、鸡白痢、猪霍乱、鼠伤寒沙门氏菌病、猪副伤寒、马流产沙门氏菌病等疾病。致病性最强的是猪霍乱沙门氏菌(Salmonella cholerae)，其次是鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)和肠炎沙门氏菌(Salmonella enteritidis)。

目前，在我国普遍采用传统的细菌学检测方法和血清学方法，这些检测方法大致需要4到6天才能得到有效的结果，具有检测时间长、操作繁琐的缺陷，难以应对突发疫情的发生。

有鉴于此，本发明人针对上述对宏基因组中的沙门氏菌进行鉴定及分型的方法上未臻完善所导致的诸多缺失及不便，而深入构思，且积极研究改良试做而开发设计出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于二代测序数据分析对宏基因组中的沙门氏菌进行鉴定及分型的方法，其检测快速而精确。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于二代测序数据分析对宏基因组中的沙门氏菌进行鉴定及分型的方法，其包括以下步骤：

步骤1、构建沙门氏菌的参考序列以及基因组池

步骤1.1、以沙门氏菌独有的基因组序列区域依次首尾连接构建一条参考序列，该参考序列用于短序列过滤；在参考序列中，每相邻两段独有的基因组序列之间采用N连接；

步骤1.2、构建沙门氏菌的基因组池，该基因组池中包含了所有沙门氏菌的基因组序列；

步骤2、对检测样本中的沙门氏菌进行鉴定及分型

步骤2.1、从检测样本中筛选出沙门氏菌；

首先，对检测样本中的宏基因组进行二代测序，得到样本中宏基因组的二代测序数据；

然后，将宏基因组的二代测序数据与步骤1.1中构建的沙门氏菌的参考序列进行比对，筛除非沙门氏菌独有的短读长序列，并且得到对比后的短读长序列；

步骤2.2、根据步骤2.1筛选出来的沙门氏菌独有的短读长序列，通过与沙门氏菌基因组池里面的所有沙门氏菌基因组序列进行比对，对检测样本中的沙门氏菌进行分型。

所述步骤2.1中，将宏基因组的二代测序数据与参考序列进行比对时，进行以下过滤：