[发明专利]亲缘关系鉴定方法、系统、计算机设备及可读存储介质

摘要

本发明公开了一种亲缘关系鉴定方法、系统、计算机设备及可读存储介质。该亲缘关系鉴定方法通过软件自动计算各种情况下的PI值，进而得到总的亲权指数。通过本发明的亲缘关系鉴定方法、系统、计算机设备及可读存储介质可自动进行各种二联体或三联体亲缘关系鉴定，无需人工操作，计算效率高且准确率高。

主权项

1.一种亲缘关系鉴定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：接收亲缘关系鉴定的类别的输入指令，若是二联体亲缘关系鉴定，则进入步骤S21；若是三联体亲缘关系鉴定，则进入步骤S22；步骤S21：获取孩子与假设亲本的二联体STR分型数据，进入步骤S3；步骤S22：获取孩子、母亲与假设父的三联体STR分型数据，进入步骤S4；步骤S3：逐个计算每个STR的PI值，进入步骤S5，对于每个STR的PI值计算具体包括如下步骤：步骤S31：判断假设亲本的基因型中是否具有与孩子相同的等位基因，若有，则进入步骤S32；否则进入步骤S33；步骤S32：按照如下公式计算无突变情况下的该STR的PI值：PI＝(m×M/p+n×N/q)/2其中，M与N分别为孩子基因型中等位基因P和Q在该基因型中的概率，p与q分别为等位基因P和Q在人群中的基因频率，m与n分别为假设亲本基因型中等位基因P与Q的数目；步骤S33：判断假设亲本是男性还是女性，若是男性的假设父，则进入步骤S331，若是女性的假设母，则进入步骤S332；步骤S331：按照如下公式计算考虑假设亲本突变情况下的该STR的PI值：PI＝(0.1^(k‑1)×μ×N_k)/8p+(0.1^(k‑1)×μ×N’_k)/8q其中，p与q分别为孩子基因型中等位基因P和Q在人群中的基因频率，k为假设亲本的等位基因相对于孩子的等位基因的最小突变距离，μ为突变率，N_k与N’_k分别为假设亲本基因型中与等位基因P的突变距离为k的等位基因的数目和假设亲本基因型中与等位基因Q的突变距离为k的等位基因的数目；步骤S332：按照如下公式计算考虑假设亲本突变情况下的该STR的PI值：PI＝(0.1^(k‑1)×μ×N_k)/(3.5×8p)+(0.1^(k‑1)×μ×N’_k)/(3.5×8q)其中，p与q分别为孩子基因型中等位基因P和Q在人群中的基因频率，k为假设亲本的等位基因相对于孩子的等位基因的最小突变距离，μ为突变率，N_k与N’_k分别为假设亲本基因型中与等位基因P的突变距离为k的等位基因的数目和假设亲本基因型中与等位基因Q的突变距离为k的等位基因的数目；步骤S4：逐个计算每个STR的PI值，进入步骤S5，对于每个STR的PI值计算具体包括如下步骤：步骤S41：判断孩子是纯合子还是杂合子，若是纯合子，则进入步骤S42；否则进入步骤S43；步骤S42：判断假设父的基因型是否具有与孩子相同的等位基因，若有，则进入步骤S421；否则进入步骤S422；步骤S421：按照如下公式计算无突变情况下的该STR的PI值：PI＝m/2p其中，p为纯合子孩子等位基因P在人群中的基因频率，m为假设父基因型中等位基因P的数目；步骤S422：按照如下公式计算考虑假设父突变情况下的该STR的PI值：PI＝(0.1^(k‑1)×μ×N_k)/4p其中，p为纯合子孩子基因型中等位基因P在人群中的基因频率，k为假设父的等位基因相对于纯合子孩子的等位基因P的最小突变距离，μ为突变率，N_k为假设父基因型中与等位基因P的突变距离为k的等位基因的数目；步骤S43：判断母亲的基因型是否与孩子的基因型相同，若相同，进入步骤S431；若母亲只具有与孩子的其中一个等位基因相同的等位基因，则进入步骤S432；步骤S431：判断假设父基因型中是否具有与孩子相同的等位基因，若有，进入步骤S4311；否则进入步骤S4312；步骤S4311：按照如下公式计算无突变情况下的该STR的PI值：PI＝m_s/2(p+q)其中，p与q分别为杂合子孩子等位基因P和Q在人群中的基因频率，m_s为假设父的基因型中等位基因P与Q的总数目；步骤S4312：按照如下公式计算考虑假设父突变情况下的该STR的PI值：PI＝(0.1^(k‑1)×μ×N”_k)/4(p+q)其中，p与q分别为杂合子孩子基因型中等位基因P和Q在人群中的基因频率，k为假设父的等位基因相对于孩子的等位基因的最小突变距离，μ为突变率，N”_k为假设父基因型中与等位基因P及等位基因Q的突变距离为k的等位基因的总数目；步骤S432：判断假设父基因型中是否具有孩子基因型中与母亲不同的等位基因，若有，进入步骤S4321；否则进入步骤S4322；步骤S4321：按照如下公式计算无突变情况下的该STR的PI值：PI＝m/2p其中，p为孩子基因型中与母亲不同的等位基因P在人群中的基因频率，m为假设父的基因型中等位基因P的数目；步骤S4322：按照如下公式计算考虑突变情况下的该STR的PI值：PI＝(0.1^(k‑1)×μ×N_k)/4p+(0.1^(k’‑1)×μ×N_k’×V)/(3.5×4p)其中，p为杂合子孩子基因型中与母亲不同的等位基因P在人群中的基因频率，k为假设父的等位基因相对于杂合子孩子基因型中与母亲不同的等位基因P的最小突变距离，k’为母亲的等位基因相比较孩子基因型中与母亲不同的等位基因P的最小突变距离，N_k为假设父基因型中与等位基因P的突变距离为k的等位基因的数目，N_k’为母亲基因型中与等位基因P的突变距离为k’的等位基因的数目，当k小于k’时，V＝0，当k不小于k’时，V＝1；步骤S5，将各STR的PI值相乘得到总的亲权指数。