Snp標(biāo)記及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及SNP標(biāo)記及其應(yīng)用。具體地，本發(fā)明涉及一種山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀相關(guān)的 SNP標(biāo)記，用于檢測前述一組SNP標(biāo)記的引物對和試劑盒，前述一種SNP標(biāo)記、一組引物對、 試劑盒在山羊選育中的用途，以及檢測山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 山羊是最早馴化的家畜之一，它為人類提供了豐富的畜產(chǎn)品。山羊能夠在生態(tài)條 件較差的環(huán)境中生存，在世界范圍內(nèi)有著廣泛的分布，對世界農(nóng)村和牧區(qū)的發(fā)展做出了重 要貢獻(xiàn)。山羊生產(chǎn)中，產(chǎn)羔數(shù)是一個重要經(jīng)濟(jì)性狀，提高產(chǎn)羔數(shù)是增加收益的有效手段。但 產(chǎn)羔數(shù)是復(fù)雜的數(shù)量性狀，涉及多個基因、位點以及位點間的相互作用，極易受到環(huán)境的影 響。傳統(tǒng)的選擇手段難以取得有效進(jìn)展。分子標(biāo)記輔助選擇，可以通過影響選擇時間、選擇 強(qiáng)度以及準(zhǔn)確性而極大地提高這類性狀的選擇效果。目前應(yīng)用較廣泛的分子遺傳標(biāo)記技術(shù) 有：限制性片段長度多態(tài)分析技術(shù)（RestrictionFragmentLengthPolymorphism，RFLP)、 隨機(jī)引物擴(kuò)增多態(tài)性DNA技術(shù)（RandomAmplifiedPolymorphismDNA，RAPD)、擴(kuò)增片段長 度多態(tài)性分析技術(shù)（AmplifiedFragmentLengthPolymorphism，AFLP)、單核苷酸多態(tài)性標(biāo) 記（singlenucleotidepolymorphism,SNP)等。其中，SNP標(biāo)記具有遺傳穩(wěn)定、突變率低、 便于自動化檢測等優(yōu)點，因此開發(fā)與山羊多胎相關(guān)的SNP遺傳標(biāo)記將對培育多胎山羊新品 種（系）產(chǎn)生重大影響。其中，目前關(guān)于山羊多胎遺傳標(biāo)記的研究多基于已在其它品種或 物種中發(fā)現(xiàn)的多胎候選基因。這些在山羊多胎遺傳機(jī)制研究中發(fā)現(xiàn)的多胎相關(guān)遺傳標(biāo)記多 是初步的結(jié)果，并且局限于已有候選基因，利用這些結(jié)果，還難以對山羊多胎性狀做出較準(zhǔn) 確的選擇。因而，在全基因水平上挖掘與產(chǎn)羔數(shù)性狀（在本文中有時也稱為"多胎性狀"） 相關(guān)的遺傳標(biāo)記很有必有。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個目的 在于提出一種與山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀相關(guān)，能夠有效用于山羊選育的SNP標(biāo)記。
[0004]其中，需要說明的是，SNP(singlenucleotidepolymorphism，SNP，即單核苷酸多 態(tài)性）是1996年由美國麻省理工學(xué)院的人類基因組研究中心學(xué)者Lander提出的一類分子 遺傳標(biāo)記，主要是指基因組水平上由單個核苷酸的變異所引起的DNA序列多態(tài)性。SNP表現(xiàn) 出的多態(tài)性僅涉及到單個堿基的變異，表現(xiàn)是有轉(zhuǎn)換、顛換、插入和缺失等。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀相關(guān)的SNP標(biāo)記。根 據(jù)本發(fā)明的實施例，該SNP標(biāo)記為山羊9號染色體18518518位置的堿基A或G。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述SNP標(biāo)記位于SEQIDNO: 1所示核苷酸序列的方框標(biāo) 記處：

[0008] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述SNP標(biāo)記的AG基因型個體的產(chǎn)羔數(shù)顯著高于GG基因 型個體。
[0009] 即發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，該SNP標(biāo)記的位點處基因型為雜合型AG的山羊的產(chǎn)羔數(shù)顯著高于 此處基因型為純合GG的山羊。進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過檢測山羊的上述SNP，能夠 有效地確定其產(chǎn)羔數(shù)性狀，具體地，如前所述，該SNP標(biāo)記的AG基因型個體的產(chǎn)羔數(shù)顯著高 于GG基因型個體，從而能夠根據(jù)該SNP位點的基因型對山羊的繁殖性能進(jìn)行遺傳評估。由 此，發(fā)明人確定，本發(fā)明的一種SNP標(biāo)記與山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀緊密相關(guān)，能夠有效用于山羊 的分子標(biāo)記輔助育種。進(jìn)而能夠根據(jù)實際育種需求對山羊育種材料進(jìn)行早期選擇（例如選 擇產(chǎn)羔數(shù)多即多胎的山羊個體），進(jìn)一步能夠有效提高育種的效率和準(zhǔn)確性，提高山羊繁殖 群體的遺傳水平，從而能夠準(zhǔn)確、高效地選育出山羊優(yōu)良品種。此外，根據(jù)本發(fā)明的一些實 施例，利用本發(fā)明的一種SNP標(biāo)記進(jìn)行山羊分子標(biāo)記輔助育種，具有早期篩選、節(jié)省時間、 成本低廉、準(zhǔn)確性高的優(yōu)點。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供了一種用于檢測前面所述的本發(fā)明的一種 SNP標(biāo)記的引物對。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述引物對包含：具有SEQIDNO:2-3所示的核 苷酸序列，用于檢測所述SNP標(biāo)記。
[0011] 具體地，所述引物對的序列如下所示：
[0012]F：GGTCACTTCATCAAAGGTTT(SEQIDNO：2)
[0013] R：AGAAGTGTTGCCATCACTTT(SEQIDNO：3)
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，利用本發(fā)明的一種引物對能夠有效地對待測山羊的上述與 產(chǎn)羔數(shù)性狀相關(guān)的SNP標(biāo)記所在的片段進(jìn)行PCR擴(kuò)增，進(jìn)而通過測序能夠有效實現(xiàn)對該SNP 標(biāo)記的檢測，確定待測山羊該SNP標(biāo)記位點的基因型，進(jìn)而能夠有效確定待測山羊的產(chǎn)羔 數(shù)性狀。具體地，該SNP位點的AG基因型個體中產(chǎn)羔數(shù)顯著高于GG基因型的個體。進(jìn)而， 表明該SNP位點的AG基因型可以作為判斷山羊產(chǎn)羔數(shù)多少性狀的重要標(biāo)準(zhǔn)。在山羊選育 工作中可以通過保留位點基因型為AG的個體，淘汰位點基因型為GG的個體，從而逐步改良 群體的繁殖性能。由此，用于檢測前面所述的本發(fā)明的SNP標(biāo)記的引物對，能夠有效用于山 羊的分子標(biāo)記輔助育種，進(jìn)而能夠輔助早期實現(xiàn)短時間、低成本、高準(zhǔn)確性地選育山羊優(yōu)良 品種。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，本發(fā)明還提供了一種用于檢測前面所述的一種SNP標(biāo)記 的試劑盒。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該試劑盒包含：前面所述的一組用于檢測本發(fā)明的SNP標(biāo) 記的引物對。即本發(fā)明的試劑盒中包含具有SEQIDNO:2-3所示的核苷酸序列的引物對。 根據(jù)本發(fā)明的實施例，利用本發(fā)明的試劑盒中所包含的一組引物對，能夠有效實現(xiàn)對待測 山羊的上述與產(chǎn)羔數(shù)性狀相關(guān)的一種SNP標(biāo)記的多態(tài)性檢測，確定待測山羊該SNP標(biāo)記位 點的基因型，進(jìn)而能夠有效確定待測山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀。具體地，該SNP位點的AG基因型 個體中產(chǎn)羔數(shù)顯著高于GG基因型的個體（p= 9. 42X10 5)。進(jìn)而，表明該SNP位點的AG基 因型可以作為判斷山羊產(chǎn)羔數(shù)多少性狀的重要標(biāo)準(zhǔn)。在山羊選育工作中可以通過保留位點 基因型為AG的個體，淘汰位點基因型為GG的個體，從而逐步改良群體的繁殖性能。由此， 本發(fā)明的用于檢測前面所述的本發(fā)明的SNP標(biāo)記的試劑盒，能夠有效用于山羊的分子標(biāo)記 輔助育種，進(jìn)而能夠輔助早期實現(xiàn)短時間、低成本、高準(zhǔn)確性地選育山羊優(yōu)良品種。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的再一方面，本發(fā)明還提供了前面所述的本發(fā)明的SNP標(biāo)記、引物對 或試劑盒，在山羊選育中的用途。如前所述，通過能夠用于檢測本發(fā)明的與山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀 相關(guān)的SNP標(biāo)記的試劑例如前述的一組引物對或包含該引物對的試劑盒等，能夠有效地檢 測確定待測山羊的所述SNP標(biāo)記的基因型，進(jìn)而基于獲得的基因型能夠有效確定待測山羊 的產(chǎn)羔數(shù)性狀，從而能夠有效輔助山羊選育。
[0017] 進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供了一種檢測山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀的方法。 根據(jù)本發(fā)明的實施例，該方法通過對待測山羊進(jìn)行前面所述的一種SNP標(biāo)記的檢測，確定 所述待測山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀。具體地，可以通過能夠用于檢測本發(fā)明的與山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀 相關(guān)的SNP標(biāo)記的試劑例如前述的引物對或包含該引物對的試劑盒等，對待測山羊進(jìn)行 PCR擴(kuò)增、測序，以便檢測確定待測山羊的上述SNP標(biāo)記的基因型，進(jìn)而基于獲得的基因型 能夠有效確定待測山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀。具體地，該SNP位點的AG基因型個體中產(chǎn)羔數(shù)顯著 高于GG基因型的個體（p= 9. 42X10 5)。進(jìn)而，表明該SNP位點的AG基因型可以作為判 斷山羊產(chǎn)羔數(shù)多少性狀的重要標(biāo)準(zhǔn)。在山羊選育工作中可以通過保留位點基因型為AG的 個體，淘汰位點基因型為GG的個體，從而逐步改良群體的繁殖性能。由此，本發(fā)明的檢測山 羊產(chǎn)羔數(shù)性狀的方法，能夠快速、高效、準(zhǔn)確地檢測山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀，進(jìn)而能夠有效用于山 羊的分子標(biāo)記輔助育種，從而能夠輔助早期實現(xiàn)短時間、低成本、高準(zhǔn)確性地選育山羊優(yōu)良 品種。
[0018] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的檢測山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀的方法還可以具有如下附加 的技術(shù)特征：
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，對待測山羊進(jìn)行SNP標(biāo)記檢測的方法不受特別限制。測 序、單鏈構(gòu)象多態(tài)性聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCRsinglestrandconformationpolymorphism， PCR-SSCP)、限制性片段長度多態(tài)性聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR-restriTCionfragmentlength polymorphism，PCR-RFLP)及飛行時間質(zhì)譜等技術(shù)均可以實現(xiàn)SNP的檢測。其中，測序是一 種準(zhǔn)確性最高、靈活性強(qiáng)，通量大、檢測周期短的檢測技術(shù)。只需在SNP位點的兩側(cè)設(shè)計一 對引物，擴(kuò)增400-700bp的產(chǎn)物，再通過測序即可直接檢測SNP位點的基因型。因而，本發(fā) 明采用測序的方法進(jìn)行SNP標(biāo)記檢測。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例，通過對待測山羊進(jìn)行 前面所述的一種SNP標(biāo)記的檢測，確定所述待測山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀，進(jìn)一步包括：提取待測 山羊的基因組DNA;利用前面所述的一組引物對，將所述待測山羊的基因組DNA進(jìn)行PCR擴(kuò) 增，以便獲得PCR擴(kuò)增產(chǎn)物；對所述PCR擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行測序，以便獲得測序結(jié)果；基于所述 測序結(jié)果，確定所述待測山羊的所述一種SNP標(biāo)記中每一種的基因型；以及基于所述待測 山羊的所述一種SNP標(biāo)記中每一種的基因型，確定所述待測山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀。由此，能夠 有效提高檢測山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀的效率。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，提取待測山羊的基因組DNA的方法不受特別限制，可以采 用任何已知的基因組DNA提取方法或試劑盒進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例，采用常規(guī) 酚-氯仿方法抽提待測山羊的基因組DNA。由此，能夠有效獲得質(zhì)量好、純度高的基因組 DNA，便于后續(xù)步驟進(jìn)行。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，將所述待測山羊的基因組DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增的條件不受特 別限制。根據(jù)本發(fā)明的一些具體示例，該PCR擴(kuò)增的擴(kuò)增體系以20μ1計為：25-50ng/y1 的模板DNA2μl，10pmol/μl的SEQIDN0:2-3所示的引物各0·3μl，10mmol/L的dNTPmix 0· 5μ1，5U/μ1的TaqDNA聚合酶0· 2μ1，10XPCR反應(yīng)緩沖液2μ1，余量為雙蒸水；該PCR 擴(kuò)增的反應(yīng)條件為：94°C5分鐘；94°C30秒，56°C30秒，72°C30秒，35個循環(huán)；72°C5分 鐘。由此，能夠快速、高效、準(zhǔn)確地擴(kuò)增本發(fā)明的一種SNP標(biāo)記所在的片段，獲得目標(biāo)擴(kuò)增產(chǎn) 物，便于后續(xù)步驟的進(jìn)行。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的實施例，對所述PCR擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行測序的方法不受特別限制，只要 能夠有效獲得PCR擴(kuò)增產(chǎn)物即SNP標(biāo)記所在的片段的序列