CN102936595A

CN102936595A - 与鲤鱼免疫相关的遗传标记

Info

Publication number: CN102936595A
Application number: CN 201210479916
Authority: CN
Inventors: 贾智英; 徐鹏; 石连玉; 李池陶; 许建; 李炯堂; 李盛文; 柏盈盈; 张晓峰; 孙效文; 胡雪松
Original assignee: Heilongjiang River Fisheries Research Institute of Chinese Academy of Fishery Sciences
Current assignee: Heilongjiang River Fisheries Research Institute of Chinese Academy of Fishery Sciences
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2013-02-20

Abstract

与鲤鱼免疫相关的遗传标记，它涉及鲤鱼的遗传标记。本发明提供与鲤鱼免疫相关的SNP遗传标记为鲤鱼抗病选育提供充足的标记。与鲤鱼免疫相关的遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：1～10所示。本发明可用于水产生物工程领域。

Description

与鲤鱼免疫相关的遗传标记

技术领域

本发明涉及鲤鱼的遗传标记。

背景技术

鲤鱼是世界范围内重要的养殖鱼类，然而随着对水产品需求的增加，集约化养殖已成为鲤鱼重要的养殖方式，而这种集约化养殖带来了鲤鱼多种疾病的爆发，如疱疹病毒(KHV)、嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)。以疱疹病毒为例，该病毒感染后的鲤鱼，其死亡率高达80％～100％。疱疹病毒导致1997～1998年以色列和欧洲锦鲤和鲤鱼出现了大批量死亡事件。目前因疱疹病毒而引发的大规模死亡事件几乎遍布所有的鲤鱼主养区，除欧洲和以色列外，在世界多个鲤鱼养殖区均爆发过大规模的死亡事件，目前，药物治疗效果甚微，严重影响了鲤鱼产业的健康、稳定和可持续发展。而且，药物极易对生态环境造成污染，因而从长远看，采用遗传学方法从遗传本质上提高鲤鱼对病原的抗病，开展抗病育种具有治本的功效。

SNP标记，即单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism)标记，具有以下优点：

(1)遗传稳定，突变率低，受选择影响小。SNP的突变概率非常低，仅为1×10^-9～5×10^-9，远低于微卫星的10^-4～10^-6。此外，SNP在单个基因或整个基因组中的分布是不均匀的，在非转录序列中要多于转录序列，而且即使在转录区也是非同义突变的频率较大。因此无论在自然选择还是人工选择的过程中，SNP标记都能够很稳定的遗传，不受选择压的影响。

(2)准确性高，方便自动化、高通量检测。SNP通常只是二等位基因或二态(biallelic)的遗传变异，即在该位置上存在两种不同的碱基，因此判型非常简单，二进制的形式可以通过计算机实现自动化，大大减少了人为错误的发生，提高判型准确性，节约劳动力和成本。据报道在目前大规模SNP检测的研究中，SNP的判型错误率为0.0001～0.005，并且SNP判型和数据处理技术与软件发展快速，方便了实验室互相交流和重复实验。

(3)DNA样品量要求低。SNP是单碱基突变，在PCR过程中一般只需要扩增100bp左右片段长度，因此对DNA样品量以及样品的质量要求进一步降低，例如，使用时间飞行质谱(MALDI-TOF)的方法对SNP标记进行分型使用的DNA样品量只需达到2.5～5ng即可。

因此，提供与鲤鱼免疫相关的SNP遗传标记将对鲤鱼的抗病性提高及生物学检测具有重大意义。

发明内容

本发明提供与鲤鱼免疫相关的SNP遗传标记为鲤鱼抗病选育提供充足的标记。

本发明与鲤鱼免疫相关的遗传标记1位于鲤鱼ctssb.1基因上，DNA序列如SEQ ID NO：1所示，其中有25个SNP位点，分别位于该序列的第32、44、329、605、617、722、899、917、947、38、99、119、153、310、507、1235、92、116、317、788、1067、1107、1366、395和584位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记2位于鲤鱼gsk3b基因上，DNA序列如SEQ ID NO：2所示，其中有33个SNP位点，分别位于该序列的第24、50、95、148、223、321、372、416、529、577、675、687、711、794、806、868、47、187、214、291、377、514、615、690、339、398、499、661、803、624、789、666和834位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记3位于鲤鱼arpc3基因上，DNA序列如SEQ ID NO：3所示，其中有10个SNP位点，分别位于该序列的第14、57、602、16、113、149、531、605、669和25位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记4位于鲤鱼cfl2基因上，DNA序列如SEQ ID NO：4所示，其中有15个SNP位点，分别位于该序列的第68、125、191、254、272、367、71、83、104、141、149、358、170、187和200位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记5位于鲤鱼wasb基因上，DNA序列如SEQ ID NO：5所示，其中有28个SNP位点，分别位于该序列的第7、14、33、191、226、264、283、384、387、418、37、143、44、65、81、205、217、309、356、416、113、151、362、246、289、314、386和442位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记6位于鲤鱼serpinc1基因上，DNA序列如SEQ ID NO：6所示，其中有9个SNP位点，分别位于该序列的第952、1310、1532、969、1375、1447、1724、1923和1513位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记7位于鲤鱼itgb1a基因上，DNA序列如SEQ ID NO：7所示，其中有8个SNP位点，分别位于该序列的第44、152、357、83、87、231、328和370位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记8位于鲤鱼itgb1a基因上，DNA序列如SEQ ID NO：8所示，其中有8个SNP位点，分别位于该序列的第54、135、149、186、195、234、105和246位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记9位于鲤鱼lck基因上，DNA序列如SEQ ID NO：9所示，其中有15个SNP位点，分别位于该序列的第73、277、318、449、112、363、544、143、151、294、422、500、207、416和470位碱基。

与鲤鱼免疫相关的遗传标记10位于鲤鱼actba基因上，DNA序列如SEQ ID NO：10所示，其中有13个SNP位点，分别位于该序列的第32、269、410、455、884、1112、1156、1258、39、386、464、584和593位碱基。

免疫相关功能基因及其SNP标记的挖掘是免疫抗病育种研究的重要部分，也是目前鱼类分子抗病辅助育种研究的热点，而由于目前鲤鱼免疫功能基因开发主要来源于单个基因的克隆，因而开发的相关SNP标记非常有限，数量仅在100个左右，严重制约了鲤鱼抗病育种的研究进展。本发明提供了鲤鱼多个免疫相关基因DNA区域内的156个SNP标记，为鲤鱼抗病选育提供充足的标记。

随着分子生物学技术的快速发展，作为与性状直接相关的SNP标记是保护遗传学、进化遗传学及分子标记辅助育种的最重要的标记。尤其在动物的选择育种上，是提高育种效率的重要手段。免疫相关功能基因SNP标记是目前鱼类分子抗病辅助育种研究的重要标记，本专利通过生物信息学方法调取鲤鱼免疫相关功能基因，并挖掘了批量免疫相关基因SNP标记，该标记将对目前大规模频繁爆发的鲤鱼抗病选育提供充足的标记，同时也将对该物种进行保护遗传学、进化遗传遗传学等研究具有重要的作用。

可以根据本发明的与鲤鱼免疫相关的遗传标记直接进行免疫抗病相关性研究；也可以选取其中的部分片段(约50bp)制成基因芯片用于鲤鱼抗病相关标记的检测和筛选研究。

与转录组数据库(镜鲤、兴国红鲤、黄河鲤及荷包红鲤4种鲤鱼脑、皮肤、鳃、血液、肾和肌肉6个组织样品的转录组数据库，ncbi登录号：SRA050545)进行比对，本发明10个与鲤鱼免疫相关的基因均存在于鲤鱼基因组，且序列准确无误；本发明遗传标记所在基因均与免疫调控和应答相关。

具体实施方式

本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。

具体实施方式一：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼ctssb.1基因上，DNA序列如SEQ ID NO：1所示，其中有25个SNP位点，分别位于该序列的第32、44、329、605、617、722、899、917、947、38、99、119、153、310、507、1235、92、116、317、788、1067、1107、1366、395和584位碱基。

本实施方式该序列的第32、44、329、605、617、722、899、917和947位碱基为SNP位点Y(C或T)；第38、99、119、153、310、507和1235位碱基为SNP位点R(A或G)；第92、116、317、788、1067、1107和1366位碱基为SNP位点W(A或T)；第395和584位碱基为SNP位点S(G或C)。

具体实施方式二：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼gsk3b基因上，DNA序列如SEQ ID NO：2所示，其中有33个SNP位点，分别位于该序列的第24、50、95、148、223、321、372、416、529、577、675、687、711、794、806、868、47、187、214、291、377、514、615、690、339、398、499、661、803、624、789、666和834位碱基。

本实施方式该序列的第24、50、95、148、223、321、372、416、529、577、675、687、711、794、806和868位碱基为SNP位点Y(C或T)；第47、187、214、291、377、514、615和690位碱基为SNP位点R(A或G)；第339、398、499、661和803位碱基为SNP位点M(A或C)；第624和789位碱基为SNP位点S(G或C)；第666和834位碱基为SNP位点K(G或T)。

具体实施方式三：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼arpc3基因上，DNA序列如SEQ ID NO：3所示，其中有10个SNP位点，分别位于该序列的第14、57、602、16、113、149、531、605、669和25位碱基。

本实施方式该序列的第16、113、149、531、605和669位碱基为SNP位点Y(C或T)；第14、57和602位碱基为SNP位点R(A或G)；第25位碱基为SNP位点S(G或C)。

具体实施方式四：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼cfl2基因上，DNA序列如SEQ ID NO：4所示，其中有15个SNP位点，分别位于该序列的第68、125、191、254、272、367、71、83、104、141、149、358、170、187和200位碱基。

本实施方式该序列的第68、125、191、254、272和367位碱基为SNP位点Y(C或T)；第71、83、104、141、149和358位碱基为SNP位点R(A或G)；第170、187和200位碱基为SNP位点S(G或C)。

具体实施方式五：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼wasb基因上，DNA序列如SEQ ID NO：5所示，其中有28个SNP位点，分别位于该序列的第7、14、33、191、226、264、283、384、387、418、37、143、44、65、81、205、217、309、356、416、113、151、362、246、289、314、386和442位碱基。

本实施方式该序列的第44、65、81、205、217、309、356和416位碱基为SNP位点Y(C或T)；第7、14、33、191、226、264、283、384、387和418位碱基为SNP位点R(A或G)；第37和143位碱基为SNP位点M(A或C)；第246、289、314和386位碱基为SNP位点S(G或C)；第113、151和362位碱基为SNP位点W(A或T)；第442位碱基为SNP位点V(A或G或C)。

具体实施方式六：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼serpinc1基因上，DNA序列如SEQ ID NO：6所示，其中有9个SNP位点，分别位于该序列的第952、1310、1532、969、1375、1447、1724、1923和1513位碱基。

本实施方式该序列的第1447、1724和1923位碱基为SNP位点Y(C或T)；第1375位碱基为SNP位点R(A或G)；第952、1310和1532位碱基为SNP位点M(A或C)；第1513位碱基为SNP位点S(G或C)；969位碱基为SNP位点K(G或T)。

具体实施方式七：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼itgb1a基因上，DNA序列如SEQ ID NO：7所示，其中有8个SNP位点，分别位于该序列的第44、152、357、83、87、231、328和370位碱基。

本实施方式该序列的第83、87、231、328和370位碱基为SNP位点Y(C或T)；第44、152和357位碱基为SNP位点R(A或G)。

具体实施方式八：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记位于鲤鱼itgb1a基因上，DNA序列如SEQ ID NO：8所示，其中有8个SNP位点，分别位于该序列的第54、135、149、186、195、234、105和246位碱基。

本实施方式该序列的第105和246位碱基为SNP位点Y(C或T)；第54、135、149、186、195和234位碱基为SNP位点R(A或G)。

具体实施方式九：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记9位于鲤鱼1ck基因上，DNA序列如SEQ ID NO：9所示，其中有15个SNP位点，分别位于该序列的第73、277、318、449、112、363、544、143、151、294、422、500、207、416和470位碱基。

本实施方式该序列的第143、151、294、422和500位碱基为SNP位点Y(C或T)；第73、277、318和449位碱基为SNP位点R(A或G)；第470位碱基为SNP位点M(A或C)；第112、363、544位碱基为SNP位点S(G或C)；第207和416位碱基为SNP位点W(A或T)。

具体实施方式十：本实施方式与鲤鱼免疫相关的遗传标记10位于鲤鱼actba基因上，DNA序列如SEQ ID NO：10所示，其中有13个SNP位点，分别位于该序列的第32、269、410、455、884、1112、1156、1258、39、386、464、584和593位碱基。

本实施方式该序列的第32、269、410、455、884、1112、1156和1258位碱基为SNP位点Y(C或T)；第39位碱基为SNP位点M(A或C)；第593位碱基为SNP位点S(G或C)；第386、464和584位碱基为SNP位点W(A或T)。

Claims

1.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：1所示，其中有25个SNP位点，分别位于该序列的第32、44、329、605、617、722、899、917、947、38、99、119、153、310、507、1235、92、116、317、788、1067、1107、1366、395和584位碱基。

2.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：2所示，其中有33个SNP位点，分别位于该序列的第24、50、95、148、223、321、372、416、529、577、675、687、711、794、806、868、47、187、214、291、377、514、615、690、339、398、499、661、803、624、789、666和834位碱基。

3.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：3所示，其中有10个SNP位点，分别位于该序列的第14、57、602、16、113、149、531、605、669和25位碱基。

4.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：4所示，其中有15个SNP位点，分别位于该序列的第68、125、191、254、272、367、71、83、104、141、149、358、170、187和200位碱基。

5.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：5所示，其中有28个SNP位点，分别位于该序列的第7、14、33、191、226、264、283、384、387、418、37、143、44、65、81、205、217、309、356、416、113、151、362、246、289、314、386和442位碱基。

6.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：6所示，其中有9个SNP位点，分别位于该序列的第952、1310、1532、969、1375、1447、1724、1923和1513位碱基。

7.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：7所示，其中有8个SNP位点，分别位于该序列的第44、152、357、83、87、231、328和370位碱基。

8.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：8所示，其中有8个SNP位点，分别位于该序列的第54、135、149、186、195、234、105和246位碱基。

9.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：9所示，其中有15个SNP位点，分别位于该序列的第73、277、318、449、112、363、544、143、151、294、422、500、207、416和470位碱基。

10.与鲤鱼免疫相关的遗传标记，其特征在于该遗传标记DNA序列如SEQ ID NO：10所示，其中有13个SNP位点，分别位于该序列的第32、269、410、455、884、1112、1156、1258、39、386、464、584和593位碱基。