一种内地、沿海地域人群的溯源方法

本发明属于微生物鉴别，具体为一种内地、沿海地域人群的溯源方法。

背景技术：

1、口腔中含有较大数量和种类的微生物，不同的研究证明了口腔微生物组在确定和理解人类健康和疾病状态方面的重要性。因此，口腔生物障碍的观察常被作为口腔健康和疾病下降的微生物标志物进行研究。在法医学中，对人体微生物组的研究侧重于提供替代方法来解决与死亡时间估计、体液鉴定、性侵犯检测、着色时间、地域溯源有关的问题。因此观察个体之间口腔微生物组的差异可以成为法医地域溯源的潜在工具。目前发现许多人体体液微生物同样存在地域差异性表达的特点，其中研究较多的是唾液。唾液作为一种常见体液，具有重要的法医学应用价值。人类口腔唾液中含有700～800种细菌，密度达到1.4×108/ml。受地域、饮食习惯和生活习惯的影响，不同地域人群唾液微生物同样存在丰富的多样性，其在地理溯源领域具有良好的应用前景，其丰富的多样性为地理溯源提供了新思路。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明的目的在于提供一种内地、沿海地域人群的溯源方法，本方法通过分析微量唾液斑中neisseria mucosa菌种、neisseria cerebrosa菌种或neisseria siccad菌种的相对丰度即可准确地判断样本的溯源地。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供了一种内地、沿海地域人群的溯源方法，包括如下步骤：收集待测样本的唾液，对收集获得的唾液中neisseria mucosa菌种、neisseria cerebrosa菌种或neisseria sicca d菌种中的一种或多种菌种的相对丰度进行统计分析，即可判断待测样本的溯源地。

4、优选地，当唾液的微生物菌种相对丰度满足下述至少一种情况：neisseriamucosa菌种的相对丰度在0.00157以上或neisseria cerebrosa菌种的相对丰度在0.000492以上或neisseria sicca d菌种的相对丰度在0.000671以上，可判断为内陆地区样本；

5、当唾液的微生物菌种相对丰度满足下述至少一种情况：neisseria mucosa相对丰度在0.000943以下或neisseria cerebrosa在0.000244之下或neisseria sicca d菌种的相对丰度在0.000477以下，可判断为沿海地区样本。

6、优选地，所述相对丰度的计算公式为：

7、

8、，其中si为样本中映射到物种i的所有2brad标记的reads数；ti为数据库中物种i的所有2brad标记的种类数。

9、优选地，收集获得唾液后，对唾液基因组dna进行酶切获得酶切产物，所述酶切产物连接接头后进行pcr扩增，构建文库；使用illumina novaseq pe150测序平台对构建的文库进行测序获得clean reads，将clean reads在2brad-m数据库中检索进行数据分析。

10、更优选地，所述酶切处理使用的酶为bcgi。

11、更优选地，所述pcr扩增过程引入barcode序列。

12、更优选地，所述文库浓度为5～10ng/μl。

13、本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

14、本发明通过对内陆、沿海地域人群的唾液样本中的微生物进行统计分析，使用公式计算样本中每种微生物的相对丰度，在种的水平上做统计分析，做物种相对丰度boxplot图和柱状图，最终得出细菌neisseria mucosa(粘液奈瑟氏球菌)，neisseria cerebrosa(脑膜炎奈瑟菌)和neisseria sicca d(干燥奈瑟菌d)在内陆地区的相对丰度表达量要高于沿海地区，可以区分两地唾液，进而作为地域溯源的标志物。在实际案件中，能获取到的检材可能少之又少，对于检材匮乏的情况，微量的唾液斑就可以进行地域推断，可以有效推动案件进度，缩小犯罪嫌疑人的排查人群，加快案件侦破速度。

技术特征：

1.一种内地、沿海地域人群的溯源方法，其特征在于，包括如下步骤：收集待测样本的唾液，对收集获得的唾液中neisseria mucosa菌种、neisseria cerebrosa菌种或neisseria sicca d菌种中的一种或多种菌种的相对丰度进行统计分析，即可判断待测样本的溯源地。

2.根据权利要求1所述的溯源方法，其特征在于，当唾液的微生物菌种相对丰度满足下述至少一种情况：neisseria mucosa菌种的相对丰度在0.00157以上或neisseriacerebrosa菌种的相对丰度在0.000492以上或neisseria sicca d菌种的相对丰度在0.000671以上，可判断为内陆地区样本；当唾液的微生物菌种相对丰度满足下述至少一种情况：neisseria mucosa相对丰度在0.000943以下或neisseria cerebrosa在0.000244之下或neisseria sicca d菌种的相对丰度在0.000477以下，可判断为沿海地区样本。

3.根据权利要求1所述的溯源方法，其特征在于，所述相对丰度的计算公式为：

4.根据权利要求1所述的溯源方法，其特征在于，收集获得唾液后，对唾液基因组dna进行酶切获得酶切产物，所述酶切产物连接接头后进行pcr扩增，构建文库；使用illuminanovaseq pe150测序平台对构建的文库进行测序获得clean reads，将cleanreads在2brad-m数据库中检索进行数据分析。

5.根据权利要求4所述的溯源方法，其特征在于，所述酶切处理使用的酶为bcgi。

6.根据权利要求4所述的溯源方法，其特征在于，所述pcr扩增过程引入barcode序列。

7.根据权利要求4所述的溯源方法，其特征在于，所述文库浓度为5～10ng/μl。

技术总结
本发明提供了一种内地、沿海地域人群的溯源方法，涉及微生物鉴别技术领域。本发明通过对内地、沿海地域的新鲜唾液样本进行分析，发现细菌Neisseria mucosa，Neisseria cerebrosa和Neisseria sicca D具有作为区分标志物的潜力，上述菌种在内陆地区的相对丰度表达量要高于沿海地区，可以用作区分两地唾液，作为地域溯源的标志物。本发明通过研究不同地域人群唾液微生物的多样性，通过分析微量唾液斑中Neisseria mucosa菌种、Neisseria cerebrosa菌种或Neisseria sicca D菌种的相对丰度就可以进行地域推断，为地理溯源提供了新思路。

技术研发人员：方晨,赵财成,周鹏,严江伟,李敏,孟德萍,许晓群,于春江,张佳,王昕宇,吴景鸿,陈嘉昌,王俞杰,熊若彤,王嘉慧,魏然,王郡甫,孙广莲,纪璇
受保护的技术使用者：山东第一医科大学（山东省医学科学院）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15