CN103719021B - 1号染色体替换野生小家鼠品系C57BL/6.枣庄2‑Chr1的构建 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及1号染色体替换野生小家鼠C57BL/6.枣庄2‑Chr1的建立。构建了一种新的染色体C57BL/6替代实验小鼠品系，该小鼠品系的遗传背景以C57BL/6小鼠为主，但其中1号染色体以枣庄2小鼠为主。本发明的染色体替换品系可用于研究在相同基因组背景下，由不同的1号染色体基因组带来的性状差异，是采用遗传学方法研究染色体基因组功能的有用工具。
Description
技术领域
本发明属小鼠品系的构建领域，特别是涉及1号染色体替换野生小家鼠C57BL/6.枣庄2-Chr1的构建。
背景技术
实验小家鼠品系遗传多样性缺乏会对复杂性状研究造成较大的障碍，这主要表现在两个方面：首先，群体中各个基因座位的等位基因数量较少，在针对多基因相关性状的研究时，会由于基因背景的类同而导致部分性状相关基因信息的遗漏；其次，基因组连锁不平衡程度较大，这对性状相关基因的初步定位有利，但对精细定位造成很大的困难，导致耗费大量的时间和个体。
野生小家鼠生存环境复杂多样，且经历了漫长的进化，小鼠遗传多样性的表现就是表型性状丰富多样：(1)野生小家鼠群体中存在更丰富的性状差异，如野生小家鼠与实验小鼠相比对病原体感染的易感性具有明显差异。由于实验小鼠生存的环境使之躲避了病原体的侵袭，野生小家鼠则经历了选择，因此可以在野生小家鼠群体中找对特定病原体具有抗性的个体或群体，有些野生小家鼠群体本身就是某些病原体的天然宿主，这对研究人类病原体感染的免疫遗传学机制具有重大意义。(2)野生小家鼠丰富的遗传多样性也体现在基因相互作用上。例如将野生小家鼠与实验小鼠杂交可出现各种基因相互作用，在进化上分化几百万年的基因产物表达于同一个体中，不可避免会发生强烈的基因相互作用。
中国野生小家鼠大致分为两个亚种，即北方的musculus亚种及南方的castaneus亚种，枣庄位于山东，位于长江以北。通过DNA测序技术，对F1代小鼠1号染色体进行连锁不平衡分析得知，枣庄2(来源自山东枣庄的野生小家鼠)属于M.m.musculus和castaneus混合亚种，其野生小家鼠毛色为灰色，小家鼠与人类生活密切相关，随着交通的发展和人员的流动，有部分南方亚种小鼠被带入北方，因为枣庄在远离长江流域，因此只含有较少的castaneus亚种基因。
C57BL/6是第一个高质量的小鼠基因组序列草图是通过C57BL/6绘制的。其基因信息明确、生育力强，广泛应用于重大疾病的研究。鉴于C57BL/6小鼠基因信息明确，有必要以之作为背景，通过染色体替换试验，来研究枣庄2小鼠各染色体及其上的基因的功能。
目前对于枣庄2小鼠的研究较少，其遗传学特性较为不清楚。因此，克服技术难度以获得引进了枣庄2小鼠染色体的C57BL/6小鼠品系是研究的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供1号染色体替换野生小家鼠品系C57BL/6.枣庄2-Chr1的构建。
在本发明的第一方面，提供一种1号染色体替换实验小鼠品系C57BL/6.枣庄2-Chr1的建立方法，所述方法包括：
(1)以枣庄2品系雄性小鼠作为父本、C57BL/6品系雌性小鼠作为母本进行杂交，获得F1代小鼠；
(2)将F1代雌性小鼠与C57BL/6品系雄性小鼠杂交，获得回交一代小鼠；该雄性回交小鼠中，Y染色体和线粒体DNA已被替换为C57BL/6品系来源的；使用多核苷酸多态性位点鉴定雄性回交小鼠的1号染色体，选择1号染色体多核苷酸多态性位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；使用短串联重复序列位点鉴定选择到的雄性回交小鼠，选择1号染色体短串联重复序列位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的回交小鼠；
(3)将选择到的雄性回交小鼠与C57BL/6品系雌性小鼠杂交，获得下一代回交小鼠，该雄性回交小鼠中，X染色体已被替换为C57BL/6品系来源的；
(4)使用多核苷酸多态性位点鉴定雄性回交小鼠的1号染色体，选择1号染色体多核苷酸多态性位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；使用短串联重复序列位点鉴定选择到的雄性回交小鼠，选择1号染色体短串联重复序列位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；
(5)重复步骤(3)～(4)5-50次；从而获得染色体替代动物品系，其以C57BL/6品系小鼠为背景，且其1号染色体被枣庄2品系小鼠的1号染色体替换。
在另一优选例中，所述的1号染色体的多核苷酸多态性位点包括：rs30719154，其在1号染色体上所处位置为chr1：3052360；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；rs31426703，其在1号染色体上所处位置为chr1：12720994；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；rs32086848，其在1号染色体上所处位置为chr1：17643006；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs31928308，其在1号染色体上所处位置为chr1：28659508；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；rs32139742，其在1号染色体上所处位置为chr1：40806614；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs31336640，其在1号染色体上所处位置为chr1：47136503；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs6297658，其在1号染色体上所处位置为chr1：57382018；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；rs6302815，其在1号染色体上所处位置为chr1：69463837；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；rs30146639，其在1号染色体上所处位置为chr1：76144374；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs32011713，其在1号染色体上所处位置为chr1：79917356；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs6212353，其在1号染色体上所处位置为chr1：84131501；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs32662004，其在1号染色体上所处位置为chr1：98333575；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs32495825，其在1号染色体上所处位置为chr1：124737843；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs31580048，其在1号染色体上所处位置为chr1：133446374；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs30694738，其在1号染色体上所处位置为chr1：142191205；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；rs30902647，其在1号染色体上所处位置为chr1：150127783；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为T，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为C；rs3678938，其在1号染色体上所处位置为chr1：158391632；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs30776510，其在1号染色体上所处位置为chr1：168028380；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为T，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；rs32297231，其在1号染色体上所处位置为chr1：183890447；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；rs31145145，其在1号染色体上所处位置为chr1：192018789；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；rs32357522，其在1号染色体上所处位置为chr1：192018789；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T。
在另一优选例中，通过SNP位点引物PCR结合连接酶检测反应来确定1号染色体多核苷酸多态性位点鉴定结果。
在另一优选例中，所述的1号染色体的短串联重复序列位点包括：D1MIT64，其在1号染色体上所处位置为3.7cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异20bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比少10个2bp碱基重复；D1MIT236，其在1号染色体上所处位置为25.7cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异16bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比少8个2bp碱基重复；D1MIT303，其在1号染色体上所处位置为32cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异20bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比多10个2bp碱基重复；D1MIT49，其在1号染色体上所处位置为44cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异6bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比少3个2bp碱基重复；D1mit445，其在1号染色体上所处位置为58cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异14bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比多7个2bp碱基重复；D1MIT506，其在1号染色体上所处位置为71cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异30bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比多15个2bp碱基重复；D1MIT113，其在1号染色体上所处位置为79cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异14bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比多7个2bp碱基重复；D1MIT150，其在1号染色体上所处位置为81cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异10bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比多5个2bp碱基重复；D1MIT209，其在1号染色体上所处位置为96cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异8bp，枣庄2品系小鼠C57BL/6品系小鼠比多4个2bp碱基重复。
在本发明的另一方面，提供用于区分枣庄2品系小鼠和C57BL/6品系小鼠1号染色体的试剂盒，其中包括以下引物：rs30719154上游引物SEQ ID NO:1和下游引物SEQ ID NO:2；rs31426703上游引物SEQ ID NO:3和下游引物SEQ ID NO:4；rs32086848上游引物SEQ IDNO:5和下游引物SEQ ID NO:6；rs31928308上游引物SEQ ID NO:7和下游引物SEQ ID NO:8；rs32139742上游引物SEQ ID NO:9和下游引物SEQ ID NO:10；rs31336640上游引物SEQ IDNO:11和下游引物SEQ ID NO:12；rs6297658上游引物SEQ ID NO:13和下游引物SEQ ID NO:14；rs6302815上游引物SEQ ID NO:15和下游引物SEQ ID NO:16；rs30146639上游引物SEQID NO:17和下游引物SEQ ID NO:18；rs32011713上游引物SEQ ID NO:19和下游引物SEQ IDNO:20；rs6212353上游引物SEQ ID NO:21和下游引物SEQ ID NO:22；rs32662004上游引物SEQ ID NO:23和下游引物SEQ ID NO:24；rs32495825上游引物SEQ ID NO:25和下游引物SEQ ID NO:26；rs31580048上游引物SEQ ID NO:27和下游引物SEQ ID NO:28；rs30694738上游引物SEQ ID NO:29和下游引物SEQ ID NO:30；rs30902647上游引物SEQ ID NO:31和下游引物SEQ ID NO:32；rs3678938上游引物SEQ ID NO:33和下游引物SEQ ID NO:34；rs30776510上游引物SEQ ID NO:35和下游引物SEQ ID NO:36；rs32297231上游引物SEQ IDNO:37和下游引物SEQ ID NO:38；rs31145145上游引物SEQ ID NO:39和下游引物SEQ IDNO:40；rs32357522上游引物SEQ ID NO:41和下游引物SEQ ID NO:42。在另一优选例中，所述试剂盒中还包括以下探针(位点特异性探针)：用于鉴定rs30719154位点的SEQ ID NO:43、SEQ ID NO:44和SEQ ID NO:45所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs31426703位点的SEQID NO:46、SEQ ID NO:47和SEQ ID NO:48所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32086848位点的SEQ ID NO:49、SEQ ID NO:50和SEQ ID NO:51所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs31928308位点的SEQ ID NO:52、SEQ ID NO:53和SEQ ID NO:54所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32139742位点的SEQ ID NO:55、SEQ ID NO:56和SEQ ID NO:57所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs31336640位点的SEQ ID NO:58、SEQ ID NO:59和SEQ ID NO:60所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs6297658位点的SEQ ID NO:61、SEQ ID NO:62和SEQ ID NO:63所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs6302815位点的SEQ ID NO:64、SEQ ID NO:65和SEQ IDNO:66所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs30146639位点的SEQ ID NO:67、SEQ ID NO:68和SEQ ID NO:69所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32011713位点的SEQ ID NO:70、SEQ IDNO:71和SEQ ID NO:72所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs6212353位点的SEQ ID NO:73、SEQ ID NO:74和SEQ ID NO:75所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32662004位点的SEQ IDNO:76、SEQ ID NO:77和SEQ ID NO:78所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32495825位点的SEQ ID NO:79、SEQ ID NO:80和SEQ ID NO:81所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs31580048位点的SEQ ID NO:82、SEQ ID NO:83和SEQ ID NO:84所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs30694738位点的SEQ ID NO:85、SEQ ID NO:86和SEQ ID NO:87所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs30902647位点的SEQ ID NO:88、SEQ ID NO:89和SEQ ID NO:90所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs3678938位点的SEQ ID NO:91、SEQ ID NO:92和SEQ ID NO:93所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs30776510位点的SEQ ID NO:94、SEQ ID NO:95和SEQID NO:96所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32297231位点的SEQ ID NO:97、SEQ ID NO:98和SEQ ID NO:99所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs31145145位点的SEQ ID NO:100、SEQ ID NO:101和SEQ ID NO:102所示核苷酸序列的探针；用于鉴定rs32357522位点的SEQID NO:103、SEQ ID NO:104和SEQ ID NO:105所示核苷酸序列的探针。
在另一优选例中，所述试剂盒中还包括以下通用探针：SEQ ID NO:106和SEQ IDNO:107所示核苷酸序列的探针。
在另一优选例中，所述试剂盒中还包括以下引物：D1MIT64上游引物SEQ ID NO:108和下游引物SEQ ID NO:109；D1MIT236上游引物SEQ ID NO:110和下游引物SEQ ID NO:111；D1MIT303上游引物SEQ ID NO:112和下游引物SEQ ID NO:113；D1mit49上游引物SEQID NO:114和下游引物SEQ ID NO:115；D1mit445上游引物SEQ ID NO:116和下游引物SEQID NO:117；D1MIT506上游引物SEQ ID NO:118和下游引物SEQ ID NO:119；D1MIT113上游引物SEQ ID NO:120和下游引物SEQ ID NO:121；D1MIT150上游引物SEQ ID NO:122和下游引物SEQ ID NO:123；D1MIT209上游引物SEQ ID NO:124和下游引物SEQ ID NO:125。
在另一优选例中，所述试剂盒中还包括：PCR扩增试剂(包括但不限于：DNA聚合酶，PCR缓冲液，Q-Solution，dNTP mix)；LDR反应试剂(包括但不限于：Taq DNA连接酶，LDR反应缓冲液)；电泳试剂(如琼脂糖凝胶电泳试剂)；序列分析软件(如GeneMapperID v3.2)；和/或使用说明书。
在本发明的另一方面，提供所述的试剂盒的用途，用于鉴别枣庄2品系小鼠和C57BL/6品系小鼠的1号染色体。
本发明的其它方面由于本文的公开内容，对本领域的技术人员而言是显而易见的。
附图说明
图1、回交遗传效应示意图。按照图示所标记，(A)代表非轮回亲本枣庄2雄，(B)代表轮回亲本C57BL/6雌，(B’)代表C57BL/6雄，(C)代表F1雌，(D)代表C57BL/61.枣庄2-Chr1雄(回交一代)，(E)代表C57BL/62.枣庄2-Chr1雄，(F)代表C57BL/63.枣庄2-Chr1雄，(G)代表C57BL/610.枣庄2-Chr1雄，(H)代表1号染色体，(I)代表X染色体，(J)代表Y染色体，(K)代表线粒体。
图2、亲本(C57BL/6，枣庄2)和染色体替换(C57BL/610.枣庄2-Chr1)小鼠图。按照图示所标记，(A)C57BL/6小鼠，(B)枣庄2小鼠，(C)C57BL/610.枣庄2-Chr1小鼠。
具体实施方式
本发明人经过深入的研究，构建了一种新的染色体C57BL/6替代实验小鼠品系，该小鼠品系的遗传背景以C57BL/6小鼠为主，但其中1号染色体以枣庄2小鼠为主。本发明的染色体替换品系可用于研究在相同基因组背景下，由不同的1号染色体基因组带来的性状差异，是采用遗传学方法研究染色体基因组功能的有用工具。
如本文所用，所述的“单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphisms；SNP)”是指在基因组上单个核苷酸的变异形成的遗传标记。
如本文所用，所述的“简单重复序列”又称为“串联重复序列(Short TandemRepeats，STR)，或“微卫星DNA(Microsatellite DNA)”，是指一种短序列，例如一种单、二、三、四、或五-核苷酸，其在某一特定的核苷酸序列中至少重复一次。
如本文所用，所述的“连接酶检测反应(Ligase Detection Reaction，LDR)”是基于在DNA连接酶(如Taq DNA连接酶)的作用下，当SNP位点上下游两条寡核苷酸探针与目的DNA序列完全互补，并且两条探针之间没有空隙时才能发生连接反应这一原理所形成的技术。通过荧光扫描片段长度，实现对SNP位点的检测。
SNP及STR位点
对于采用SNP位点为遗传标记的种群遗传学研究，选择出合适的SNP位点显得尤为重要。这些SNP位点及附近序列要具有高度特异性；这些SNP位点要存在于合适的位置，以便于制定检测方案时引物、探针的设计；这些SNP位点之间要有合适的距离，以便于各自分别地被检测到。因此，合适的SNP位点的选择需要经过大量的分析和试验工作。
对于采用STR位点为遗传标记的种群遗传学研究，选择出合适的STR位点也非常重要。首先，其单元结构要求简单，因为结构复杂(重复的碱基多，或者有其非重复碱基的插入)将会对后续分析带来一定的偏差；其次，微卫星位点所在的位置应该远离基因编码区，如果处于或接近基因编码区，这些位点就可能会在种群的传代过程中丢失，不能真实地反映群体的遗传特征；第三，所选取的微卫星位点原始序列要具有高度的特异性。此外，在被研究样本大小的选择上也有很高的要求，如果选取的样本数量太小，可能会失去一些等位基因，从而给样本之间遗传差异的计算带来偏差。因此，合适的STR位点的选择需要经过大量的分析和试验工作。
本发明人经过广泛的研究后，确定了一系列适合于鉴别枣庄2小鼠和C57BL/6小鼠的1号染色体的SNP位点以及STR位点。这些位点均匀地分布在1号染色体上，可非常有效地用于鉴别来自两种小鼠的1号染色体。
针对所确定的鉴别1号染色体的SNP位点，本发明人还从简化操作过程以及提高分析的准确性出发，设计了一系列基于“连接酶检测反应”的检测原理的引物和探针。每一对引物扩增100～400bp之间长度的片段，且该片段中包含一个SNP位点。针对每一SNP位点有三条探针，其中一条探针(modify)可与SNP位点的上游(5’端)第1个碱基及之前的一段序列互补；另两条探针的3’末端分别带有一个与相应的SNP位点互补的碱基，该碱基之前的序列可与SNP位点的下游(3’端)第1个碱基及之后的一段序列互补，并且该两条探针的长度是不同的，从而便于通过测序仪(如3730测序仪)和序列分析方便地区分和鉴定。更优选地，为了实现通过一次试验鉴定多个SNP位点的目的，本发明人在设计探针时，在保证探针与带有SNP位点的扩增片段互补的前提下，对探针的长度进行调整，使得针对各SNP位点的探针在经过连接酶反应后，获得的产物长度均不同，这就大大简化了检测的程序，一次检测获得多个SNP位点的检测结果，无需重复劳动。
1号染色体替换品系的获得
染色体替代品系是将某一小鼠品系的一对染色体作为供体，另一品系作为受体，两个品系杂交后与受体品系回交，借助基因分型挑选出未发生重组的个体与受体品系反复回交，从而实现对特定染色体的替换构建出一系列染色体替换品系。利用染色体替代小鼠研究复杂性状调控机制，在各染色体替代品系中分析性状表型数据可快速将调控复杂性状的QTL定位到特定染色体上。染色体替换品系是迅速大规模定位性状疾病染色体调控区段的有力手段，针对每一个染色体替换品系都可以进行广泛的性状研究，并能明确该替换染色体是否调控某一性状。
本发明人首先通过以枣庄2品系小鼠作为父本、C57BL/6品系小鼠作为母本进行杂交，获得F1代小鼠，之后将F1代雌性小鼠与C57BL/6品系雄性小鼠杂交，获得回交一代小鼠；该雄性回交小鼠中，Y染色体和线粒体DNA已被替换为C57BL/6品系来源的；这是由于线粒体DNA只能通过雌性动物的卵母细胞进行传代，藉由雌性的C57BL/6小鼠只能传代C57BL/6品系的线粒体DNA。
对上述获得的回交小鼠，鉴定其1号染色体的SNP位点，选择1号染色体SNP位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的回交小鼠，将选择到的雄性回交小鼠再用STR进行鉴定，将选择到的雄性回交小鼠与C57BL/6品系雌性小鼠杂交，获得下一代回交小鼠，该雄性回交小鼠中，X染色体已被替换为C57BL/6品系来源的；选择到的雄性小鼠与C57BL/6品系雌性小鼠杂交，获得下一代回交小鼠，使用多核苷酸多态性位点和短串联重复序列位点鉴定回交小鼠，鉴定选择到的雌性小鼠或雄性小鼠都可用于传代；经过多代(一般多于5代，较佳地多于8代，更佳地多于10代)选择后获得以C57BL/6品系小鼠为背景且其1号染色体被枣庄2品系小鼠的1号染色体替换的染色体替代动物品系。
作为一个实施例，所述方法包括：
(i)回交：取枣庄2和C57BL/6两种品系的小鼠，以枣庄2做父本，C57BL/6做母本杂交得F1代，在杂交F1代雌鼠中，已将枣庄2中的线粒体DNA替换为C57BL/6；将F1代雌鼠与C57BL/6雄鼠杂交得C57BL/61.枣庄2-Chr1，为回交一代，在C57BL/61.枣庄2-Chr1雄鼠中，已将枣庄2中的Y染色体替换为C57BL/6；将F2代雄鼠与C57BL/6母鼠杂交得C57BL/62.枣庄2-Chr1，在C57BL/62.枣庄2-Chr1雄鼠中，已将X染色体替换为C57BL/6，以此轮回杂交十代，得到回交十代的小鼠C57BL/610.枣庄2-Chr1。
(ii)鉴定回交：(a)初筛：从NCBI(National Center for BiotechnologyInformation)中选取平均覆盖1号染色体的21个小鼠SNP(short tandem repeat)位点，设计引物和探针。以枣庄2、回交和C57BL/6小鼠DNA为模板，鉴定回交小鼠的基因组DNA。(b)复筛：从NCBI(National Center for Biotechnology Information)中选取小鼠9个STR(short tandem repeat)位点，设计STR引物。以枣庄2、回交和C57BL/6小鼠DNA为模板，鉴定回交小鼠的基因组DNA。通过初筛和复筛，使目标染色体的扫描分辨率达到3.33cM。
染色体替代品系将某一野生小家鼠品系的染色体作为供体，本发明中供体为枣庄2小鼠；另一品系作为受体(本发明中为C57BL/6小鼠)，两个品系杂交后与受体品系回交，通过与轮回亲本回交10代后，得到的小鼠1号染色体来源于枣庄2，其余背景跟受体品系是一致的。枣庄2小鼠和C57BL/6小鼠因遗传背景不同，导致核苷酸差异，且1号染色体在所有染色体中最长，将枣庄2小鼠1号染色体替换到C57BL/6小鼠的基因组背景上，可以对一些基因的功能进行更全面的研究，以及它们是否参与了某些性状的调控。
本发明的主要优点在于：
(1)1号染色体替换品系可以研究在相同基因组背景下，由不同的1号染色体基因组带来的性状差异，是用遗传学方法研究染色体基因组功能的有用工具。
(2)通过选择特定的SNP位点以及STR位点分别进行初筛和复筛，使目标染色体的扫描分辨率达到约3.33cM，可精确地区分枣庄2品系小鼠和C57BL/6品系小鼠的染色体，排除1号染色体发生重组的动物。
(3)操作方法简便，避免重复操作，成本低廉。
(4)本方面将来自枣庄的野生小家鼠与实验小鼠C57BL/6J杂交构建染色体替换系，将丰富多样的野生小鼠引入实验，为复杂性状的研究提供了新资源。
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1、染色体替换小鼠的构建办法
枣庄2小鼠的胚胎获自上海斯莱克实验动物有限责任公司，将含有冷冻胚胎的冷冻管从液氮中取出；开盖，室温30秒后，加入预热的0.25M蔗糖溶液，小心吹打10次，将混合液移到培养皿中，然后用洗卵针将胚胎吸出，放入预热的M2溶液中，静止片刻，用M2溶液清洗5次，移入M16溶液，培养箱培养待用。将胚胎移植到母鼠子宫内，发育成与冻存胚胎基因型相同的小鼠。
取枣庄2(在山东枣庄获取的野生小家鼠)和C57BL/6两种品系的成年小鼠，以枣庄2做父本，C57BL/6做母本杂交得F1代。将F1代雌鼠与C57BL/6雄鼠杂交，获得的雄性回交小鼠依次采用SNP和STR进行鉴定(后续实施例中详述)；选择1号染色体SNP位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；使用STR位点进一步鉴定SNP法选择到的雄性回交小鼠，选择1号染色体STR位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠，得C57BL/61.枣庄2-Chr1(为回交一代)，在C57BL/61.枣庄2-Chr1雄鼠中，已将Y染色体和线粒体DNA替换为C57BL/6品系来源的(即该代小鼠中，不存在枣庄2中的Y染色体和线粒体DNA)，但1号染色体为枣庄2品系来源的。
将C57BL/61.枣庄2-Chr1雄鼠与C57BL/6母鼠杂交，获得的雄性小鼠依次采用SNP和STR进行鉴定，选择1号染色体SNP和STR位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；命名为C57BL/62.枣庄2-Chr1，在C57BL/62.枣庄2-Chr1雄鼠中，已将X染色体替换为C57BL/6。采用相同的杂交和筛选方法(每一代均采用的SNP位点和STR位点鉴定方法进行1号染色体的鉴定)，轮回杂交十代，得到回交十代的小鼠，命名为C57BL/610.枣庄2-Chr1，整个构建过程的示意图如图1。
实施例2、1号染色体基因组鉴定
一、1号染色体基因组初筛鉴定
针对枣庄2和C57BL/6两种品系的小鼠1号染色体基因序列进行比较(序列参照MGI(http://www.informatics.jax.org/)的公开信息)，选择代表性的、两种品系不同的SNP位点，这些SNP位点均匀地分布于1号染色体，且易于设计操作。然后对这些SNP位点设计引物以扩增带有特点SNP位点的序列，将PCR扩增片段的范围设计在100～400bp之间，引物设计主要借助primer3在线软件(http://frodo.wi.mit.edu/primer3/)和Oligo6.0程序(Molecular Biology Insights Inc.,USA)完成。并针对这些SNP位点设计位点特异探针，LDR探针连接产物长度为80～130bp。
针对枣庄2和C57BL/6小鼠的染色体SNP位点如表1。
表1、本发明中选定的SNP位点
针对上述SNP位点设计的引物为：
(1)rs30719154
rs30719154-上游引物：GCTGGGTATGATAGCACATGTTT(SEQ ID NO:1)；
rs30719154-下游引物：TCTCACAATTGGGGTCAATTACT(SEQ ID NO:2)；
(2)rs31426703
rs31426703-上游引物：GCTCATGTGCACACACACAC(SEQ ID NO:3)；
rs31426703-下游引物：CGTCTAAAACTCGGGAAGCA(SEQ ID NO:4)；
(3)rs32086848
rs32086848-上游引物：CAGCCCTAATTCTATGTCAATTCTG(SEQ ID NO:5)；
rs32086848-下游引物：GGAGGCAAGAGGATGGGTAT(SEQ ID NO:6)；
(4)rs31928308
rs31928308-上游引物：CTGCCTGGATAGCTGACACA(SEQ ID NO:7)；
rs31928308-下游引物：GCCATACTTCCCCATCTGAA(SEQ ID NO:8)；
(5)rs32139742
rs32139742-上游引物：TGGCAGAAGTGATAGCCAGA(SEQ ID NO:9)；
rs32139742-下游引物：TTATCAGGGGCATTCCTGAG(SEQ ID NO:10)；
(6)rs31336640
rs31336640-上游引物：GCAGAGCAGGAGCAGGTATC(SEQ ID NO:11)；
rs31336640-下游引物：CAGAACATGGTGGGTGTGAG(SEQ ID NO:12)；
(7)rs6297658
rs6297658-上游引物：TGTCACAAGAAATGCAAGGA(SEQ ID NO:13)；
rs6297658-下游引物：AACTGAGACGTCTGCCCATC(SEQ ID NO:14)；
(8)rs6302815
rs6302815-上游引物：TGGATCCACTTCATGTGTGC(SEQ ID NO:15)；
rs6302815-下游引物：GTCCAATTCCCATTGACACC(SEQ ID NO:16)；
(9)rs30146639
rs30146639-上游引物：AAGAACTTGGAGGGCAGGAT(SEQ ID NO:17)；
rs30146639-下游引物：GAGCCAACTTGTGGAAAGGA(SEQ ID NO:18)；
(10)rs32011713
rs32011713-上游引物：GCAGACATCACTGCCAAGAA(SEQ ID NO:19)；
rs32011713-下游引物：GAAAACCAACCCAAGAGCAG(SEQ ID NO:20)；
(11)rs6212353
rs6212353-上游引物：AACTGGTTCCCACCTGTCAC(SEQ ID NO:21)；
rs6212353-下游引物：TGGCATTGAGCTCTCTTGGT(SEQ ID NO:22)；
(12)rs32662004
rs32662004-上游引物：TGCATTAGTCCTTGGCTCCT(SEQ ID NO:23)；
rs32662004-下游引物：GGCACTCCCTAATTCCACAA(SEQ ID NO:24)；
(13)rs32495825
rs32495825-上游引物：AATGTAGGAGGGAGGGAAGC(SEQ ID NO:25)；
rs32495825-下游引物：GGCCAGAATATTGGTGTCCA(SEQ ID NO:26)；
(14)rs31580048
rs31580048-上游引物：GGACTTCTTCTTGGCTTTGG(SEQ ID NO:27)；
rs31580048-下游引物：GGGGTAACCTGGAAACTGGT(SEQ ID NO:28)；
(15)rs30694738
rs30694738-上游引物：CCACTCTTCTCCTCTTTAACATCC(SEQ ID NO:29)；
rs30694738-下游引物：ATAAATTTTGCGGCATGGTT(SEQ ID NO:30)；
(16)rs30902647
rs30902647-上游引物：GGAAAAAGCAGTTTGCTTGG(SEQ ID NO:31)；
rs30902647-下游引物：ATAATGGTTTTGCTATACTTACCTTGT(SEQ ID NO:32)；
(17)rs3678938
rs3678938-上游引物：GAGTGCTGCAAGGTGACAAG(SEQ ID NO:33)；
rs3678938-下游引物：GAGGTCAGAAGAGGGCACTG(SEQ ID NO:34)；
(18)rs30776510
rs30776510-上游引物：GGAGAGGCCAGAATCACAAC(SEQ ID NO:35)；
rs30776510-下游引物：CTGTCACCAAAGGCCCTCTA(SEQ ID NO:36)；
(19)rs32297231
rs32297231-上游引物：TTGTATCCTGGGCAGCATCT(SEQ ID NO:37)；
rs32297231-下游引物：CCTCACTGTCCAGACACAGCC(SEQ ID NO:38)；
(20)rs31145145
rs31145145-上游引物：CTCCTTGGCACTGGACTCTC(SEQ ID NO:39)；
rs31145145-下游引物：GTTACAGCCCCATTCGTCAT(SEQ ID NO:40)；
(21)rs32357522
rs32357522-上游引物：AGGACCCTTACAGGCTGGTT(SEQ ID NO:41)；
rs32357522-下游引物：GCTGGAAGCTGGATTCAGAG(SEQ ID NO:42)。
针对上述SNP位点设计的探针为：
(1)rs30719154
rs30719154_modify：
TTTCCATCCACCTGTTTCATTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:43)；
rs30719154_G：TTTTTTTTGTAACCCAAACTGACTTCAAAC(SEQ ID NO:44)；
rs30719154_T：TTTTTTTTTTGTAACCCAAACTGACTTCAAAA(SEQ ID NO:45)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为92bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为94bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(2)rs31426703
rs31426703_modify：
CTTGTTCACCCTAGGAATGTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:46)；
rs31426703_C：TGATGCTGGAGAATGAATGGAGGG(SEQ ID NO:47)；
rs31426703_T：TTTGATGCTGGAGAATGAATGGAGGA(SEQ ID NO:48)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为80bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为82bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(3)rs32086848
rs32086848_modify：CTAGTATGGTGGAAATAAATTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:49)；
rs32086848_A：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTAACTTTGAAAAGATGATGCTAT(SEQ ID NO:50)；
rs32086848_G：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTAACTTTGAAAAGATGATGCTAC(SEQ IDNO:51)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为120bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为118bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(4)rs31928308
rs31928308_modify：TATGGAAATTTCCTCCCTGTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:52)；
rs31928308_A：TAGTGTGATATTGGATGCAAAGGT(SEQ ID NO:53)；
rs31928308_G：TTTAGTGTGATATTGGATGCAAAGGC(SEQ ID NO:54)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为80bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为82bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(5)rs32139742
rs32139742_modify：ACAGACAGTGATAAATTCCTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ IDNO:55)；
rs32139742_A：TGAAATAAAATAACATCACCCTTT(SEQ ID NO:56)；
rs32139742_G：TTTGAAATAAAATAACATCACCCTTC(SEQ ID NO:57)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为90bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为88bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(6)rs31336640
rs31336640_modify：TTTAAGGGAAAAGGAGATTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:58)；
rs31336640_A：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTGAGGGAATCTAAGGAACTTTTTT(SEQ ID NO:59)；
rs31336640_G：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGAGGGAATCTAAGGAACTTTTTC(SEQ ID NO:60)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为116bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为114bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(7)rs6297658
rs6297658_modify：CAAGCTTTGTGTCACTTCTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ IDNO:61)；
rs6297658_A：TTTTTGAGCATCCCTGCGTGTGAATAT(SEQ ID NO:62)；
rs6297658_G：TTTTTTTGAGCATCCCTGCGTGTGAATAC(SEQ ID NO:63)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为88bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为90bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(8)rs6302815
rs6302815_modify：TCTAAAAGTTAAACGGTGCTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:64)；
rs6302815_A：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGAGAATTGGTTTGGCAATTTCTT(SEQ IDNO:65)；
rs6302815_G：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGAGAATTGGTTTGGCAATTTCTC(SEQIDNO:66)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为122bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为124bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(9)rs30146639
rs30146639_modify：CCTAAGGCCGAATTCCAAGTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:67)；
rs30146639_A：TTTTTTTTTTAAAGAAATGAGGCCAAGACAAT(SEQ ID NO:68)；
rs30146639_G：TTTTTTTTTTTTAAAGAAATGAGGCCAAGACAAC(SEQ ID NO:69)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为98bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为96bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(10)rs32011713
rs32011713_modify：GTGACAGTTAAGGGCCATGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:70)；
rs32011713_A：TTTTTTTTTTTTTTTTTTGAGGTTCTAGTTATTGTGAGTT(SEQ ID NO:71)；
rs32011713_C：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGAGGTTCTAGTTATTGTGAGTG(SEQ ID NO:72)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为112bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为110bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(11)rs6212353
rs6212353_modify：ACAGGCTAAGATTCAGTGTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:73)；
rs6212353_A：TTTTTTTTTTTTGAAAATGTGGCTCCTGTAACTT(SEQID NO:74)；
rs6212353_C：TTTTTTTTTTTTTTGAAAATGTGGCTCCTGTAACTG (SEQ ID NO:75)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为102bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为100bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(12)rs32662004
rs32662004_modify：TACCTGCAAGGACCCCTATTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQID NO:76)；
rs32662004_A：TTTTTTTGATTCTACCTTTTTAACTCAT(SEQ ID NO:77)；
rs32662004_G：TTTTTTTTTGATTCTACCTTTTTAACTCAC(SEQ ID NO:78)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为90bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为88bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(13)rs32495825
rs32495825_modify：AGGATGGTGATGTATCATGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:79)；
rs32495825_A：TTTTTTTTTTTTTTTGAAAAACTTAGATACGTCTTTT(SEQ ID NO:80)；
rs32495825_G：TTTTTTTTTTTTTTTTTGAAAAACTTAGATACGTCTTTC(SEQ ID NO:81)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为110bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为108bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(14)rs31580048
rs31580048_modify：ATGACACCAAAGCCAAGAATTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:82)；
rs31580048_A：TTAGTATCTGGTCCTAAAGTTTCT(SEQ ID NO:83)；
rs31580048_G：TTTTAGTATCTGGTCCTAAAGTTTCC(SEQ ID NO:84)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为94bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为92bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(15)rs30694738
rs30694738_modify：TGTTTGTCATTATTTGTGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:85)；
rs30694738_A：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGTGTAACAAAACATAAGTGGGT(SEQ IDNO:86)；
rs30694738_G：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGTGTAACAAAACATAAGTGGGC(SEQID NO:87)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为126bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为128bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(16)rs30902647
rs30902647_modify：CTTTAAATCCAAGCAAACTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:88)；
rs30902647_C：TTTTTTTTTTTTTTTCTGTACAATTACTTAATGACG(SEQ ID NO:89)；
rs30902647_T：TTTTTTTTTTTTTTTTTCTGTACAATTACTTAATGACA(SEQ ID NO:90)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为106bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为104bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(17)rs3678938
rs3678938_modify：AGTCTGGCCTTCAGTAAGCTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ IDNO:91)；
rs3678938_A：TTTGCAGTACTCAGAATTGTAAAGT(SEQ ID NO:92)；
rs3678938_G：TTTTTGCAGTACTCAGAATTGTAAAGTC(SEQ ID NO:93)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为86bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为84bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(18)rs30776510
rs30776510_modify：AATGAGACCCAGGTGATCCTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:94)；
rs30776510_G：TTTTTTTTTTTTTTTTTGTTCTCTTCATTGAGGTTTCGC(SEQ ID NO:95)；
rs30776510_T：TTTTTTTTTTTTTTTTTTTGTTCTCTTCATTGAGGTTTCGA(SEQ ID NO:96)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为114bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为112bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(19)rs32297231
rs32297231_modify：ACCAAAAAATCCACGTATCTTTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ IDNO:97)；
rs32297231_A：TTTAGCCTCTGATCTCCTGTTTCTCT(SEQ ID NO:98)；
rs32297231_G：TTTTTAGCCTCTGATCTCCTGTTTCTCC(SEQ ID NO:99)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为86bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为84bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(20)rs31145145
rs31145145_modify：ACCCATGAAGGTCTGGCCTTTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:100)；
rs31145145_C：TCCTACACAGTAAGAGACCAGGAG(SEQ ID NO:101)；
rs31145145_T：TTTCCTACACAGTAAGAGACCAGGAA(SEQ ID NO:102)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为112bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为114bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(21)rs32357522
rs32357522_modify：AAGAAGTGTAGAGAATTCATTTTTTCGCAAACCTGTACTC(SEQ ID NO:103)；
rs32357522_C：TAAGGCCTGCAGCCACAGAGGAGG(SEQ ID NO:104)；
rs32357522_T：TTTAAGGCCTGCAGCCACAGAGGAGA(SEQ ID NO:105)；
该组探针配合的相应引物，扩增产物长度为116bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为118bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
通用探针为：
UT：CCCTCTGAGTGATGCGAGTACAGGTTTGCG(SEQ ID NO:106)；
UF：p-GCATCACTCAGAGGG-FAM(SEQ ID NO:107)。
通用探针用于与SNP位点特异性探针的互补，从而使得探针产生荧光。
以枣庄2，回交和C57BL/6小鼠DNA为模板，分别以上述SNP引物进行PCR扩增，PCR反应体系如表2。
表2、PCR反应体系
| 组分 | 体积(μl) | 工作浓度 |
| 10×PCR缓冲液 | 1 | 1× |
| 5×Q-Solution | 2 | 1× |
| 0.6 | 3mM | |
| dNTP mix(各2mM) | 1 | 各200μM |
| 引物(2μM/对) | 1 | 0.2μM |
| HotStarTaq DNA聚合酶(5单位/μl) | 0.1 | 2.5单位 |
| 模板DNA | 1 | 15～20ng/μl |
| 补足10 | ||
| 总体积 | 10 |
PCR反应程序如表3。
表3、PCR反应程序
分别利用各组位点特异探针及通用探针，以PCR产物为模板进行LDR连接，LDR反应体系如表4，将表中除模板外其余各组分依次加入EP管中，混匀后再分装到各PCR管中，再把以上得到的PCR产物分别加入各PCR管中，放入PCR仪上运行。
表4、LDR反应体系
采用LDR方案进行连接，连接产物用3730型测序仪分析。
LDR反应程序如表5。
表5、LDR反应程序
根据LDR连接产物用3730型测序仪分析后得到的结果，选择SNP位点为表1中枣庄2相应位点的动物，推定其1号染色体保留有枣庄2染色体的动物，排除1号染色体来自于C57BL/6的动物以及1号染色体发生重组的动物。并且，进一步还通过复筛来鉴定。
二、1号染色体基因组STR复筛鉴定
从NCBI(National Center for Biotechnology Information)筛选得到STR位点的序列，然后对这些STR位点进行引物设计。引物设计主要借助Oligo6.0程序完成。
筛选得到的针对枣庄2和C57BL/6小鼠的染色体STR位点如表6。
表6、本发明中选定的STR位点
针对上述STR位点设计的引物为：
(1)D1MIT64
D1MIT64-上游引物：FAM-CATCAGAAGTACATCCCATTTCC(SEQ ID NO:108)；
D1MIT64-下游引物：GAAAGTATTTAAGAAACATC(SEQ ID NO:109)；
该对引物扩增产物长度为216bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为236bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(2)D1MIT236
D1MIT236-上游引物：FAM-CGCAAACCTGTACGCAGCATGAGGACTTGAGTTAGGA(SEQ IDNO:110)
D1MIT236-下游引物：CCCTCTGAGTGATGCCCCACCTAGCCTTTGTATAGGA(SEQ ID NO:111)；
该对引物扩增产物长度为207bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为223bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(3)D1MIT303
D1MIT303-上游引物：FAM-TGTTCCTCCCAAATGGTTTC(SEQ ID NO:112)；
D1MIT303-下游引物：CCACCTACTGGGCATACTGG(SEQ ID NO:113)；
该对引物扩增产物长度为255bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为235bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(4)D1mit49
D1mit49-上游引物：FAM-CGCAAACCTGTACGCTCCAGTGTTGCTCTCTGACA(SEQ ID NO:114)；
D1mit49-下游引物：CCCTCTGAGTGATGCTGATTATGTGAATGAGGGACCTT(SEQ ID NO:115)；
该对引物扩增产物长度为87bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为93bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(5)D1mit445
D1mit445-上游引物：FAM-GTACACAGGCGCACACATTC(SEQ ID NO:116)；
D1mit445-下游引物：CCGTGAGCACACAGTACCAC(SEQ ID NO:117)；
该对引物扩增产物长度为330bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为316bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(6)D1MIT506
D1MIT506-上游引物：FAM-GGAGAACTGCACCCCCTATT(SEQ ID NO:118)；
D1MIT506-下游引物：CATTGGTTACACCAGGCTCA(SEQ ID NO:119)；
该对引物扩增产物长度为379bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为349bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(7)D1MIT113
D1MIT113-上游引物：FAM-TCTTTCCTCCTCAAAATCAGG(SEQ ID NO:120)；
D1MIT113-下游引物：AGGAAAATCCACTTCTAATCTGG(SEQ ID NO:121)；
该对引物扩增产物长度为115bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为101bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(8)D1MIT150
D1MIT150-上游引物：FAM-TAAGGCTTCCTCTGGTGTCC(SEQ ID NO:122)；
D1MIT150-下游引物：TGATTGCAATATACCAGGTTTCC(SEQ ID NO:123)；
该对引物扩增产物长度为157bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为147bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
(9)D1MIT209
D1MIT209-上游引物：FAM-AAACTGAGAGGTGGCTTGGA(SEQ ID NO:124)；
D1MIT209-下游引物：CCATGTCTGCTCTCTCCACA(SEQ ID NO:125)；
该对引物扩增产物长度为325bp的代表相应动物保留了枣庄2特点，而扩增产物长度为317bp的代表相应动物保留了C57BL/6品系特点。
以枣庄2，回交和C57BL/6小鼠DNA为模板，分别以上述引物进行PCR扩增，PCR反应体系如表2。PCR反应程序如表3。采用多重PCR方案进行扩增，扩增产物用3730型测序仪分析。
结果，经过10代回交，成功培育以C57BL/6为背景的包含枣庄2的1号染色体的染色体替换品系，该品系的遗传背景已纯合至95%以上，具有完全的来自C57BL/6J的线粒体和Y染色体，其1号染色体来自于枣庄2品系。从表型上看，10代回交获得的小鼠与C57BL/6较为相近。
此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (8)
1.一种1号染色体替换实验小鼠品系C57BL/6.枣庄2-Chr1的建立方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)以枣庄2品系雄性小鼠作为父本、C57BL/6品系雌性小鼠作为母本进行杂交，获得F1代小鼠；
(2)将F1代雌性小鼠与C57BL/6品系雄性小鼠杂交，获得回交一代小鼠；该雄性回交小鼠中，Y染色体和线粒体DNA已被替换为C57BL/6品系来源的；使用多核苷酸多态性位点鉴定雄性回交小鼠的1号染色体，选择1号染色体多核苷酸多态性位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；使用短串联重复序列位点鉴定选择到的雄性回交小鼠，选择1号染色体短串联重复序列位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的回交小鼠；
(3)将选择到的1号染色体短串联重复序列位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的回交小鼠中雄性回交小鼠与C57BL/6品系雌性小鼠杂交，获得下一代回交小鼠，该雄性回交小鼠中，X染色体已被替换为C57BL/6品系来源的；
(4)使用多核苷酸多态性位点鉴定步骤(3)获得的雄性回交小鼠的1号染色体，选择1号染色体多核苷酸多态性位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；使用短串联重复序列位点鉴定选择到的雄性回交小鼠，选择1号染色体短串联重复序列位点鉴定结果为枣庄2品系小鼠所特有的雄性回交小鼠；
(5)重复步骤(3)～(4)5-50次；从而获得染色体替代动物品系，其以C57BL/6品系小鼠为背景，且其1号染色体被枣庄2品系小鼠的1号染色体替换；
其中，所述的1号染色体多核苷酸多态性位点包括：
rs30719154，其在1号染色体上所处位置为chr1：3052360；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；
rs31426703，其在1号染色体上所处位置为chr1：12720994；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；
rs32086848，其在1号染色体上所处位置为chr1：17643006；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs31928308，其在1号染色体上所处位置为chr1：28659508；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；
rs32139742，其在1号染色体上所处位置为chr1：40806614；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs31336640，其在1号染色体上所处位置为chr1：47136503；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs6297658，其在1号染色体上所处位置为chr1：57382018；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；
rs6302815，其在1号染色体上所处位置为chr1：69463837；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；
rs30146639，其在1号染色体上所处位置为chr1：76144374；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs32011713，其在1号染色体上所处位置为chr1：79917356；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs6212353，其在1号染色体上所处位置为chr1：84131501；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs32662004，其在1号染色体上所处位置为chr1：98333575；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs32495825，其在1号染色体上所处位置为chr1：124737843；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs31580048，其在1号染色体上所处位置为chr1：133446374；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs30694738，其在1号染色体上所处位置为chr1：142191205；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为A，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；
rs30902647，其在1号染色体上所处位置为chr1：150127783；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为T，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为C；
rs3678938，其在1号染色体上所处位置为chr1：158391632；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs30776510，其在1号染色体上所处位置为chr1：168028380；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为T，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为G；
rs32297231，其在1号染色体上所处位置为chr1：183890447；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为G，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为A；
rs31145145，其在1号染色体上所处位置为chr1：192018789；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；
rs32357522，其在1号染色体上所处位置为chr1：192018789；在枣庄2品系小鼠染色体相应位置的碱基为C，在C57BL/6品系小鼠染色体相应位置的碱基为T；
其中，所述的1号染色体的短串联重复序列位点包括：
D1MIT64，其在1号染色体上所处位置为3.7cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异20bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠少10个2bp碱基重复；
D1MIT236，其在1号染色体上所处位置为25.7cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异16bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠少8个2bp碱基重复；
D1MIT303，其在1号染色体上所处位置为32cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异20bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠多10个2bp碱基重复；
D1MIT49，其在1号染色体上所处位置为44cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异6bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠少3个2bp碱基重复；
D1MIT445，其在1号染色体上所处位置为58cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异14bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠多7个2bp碱基重复；
D1MIT506，其在1号染色体上所处位置为71cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异30bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠多15个2bp碱基重复；
D1MIT113，其在1号染色体上所处位置为79cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异14bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠多7个2bp碱基重复；
D1MIT150，其在1号染色体上所处位置为81cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异10bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠多5个2bp碱基重复；
D1MIT209，其在1号染色体上所处位置为96cM；在枣庄2品系小鼠基因组和C57BL/6品系小鼠染色体中，相应位置上基因序列长度差异8bp，枣庄2品系小鼠比C57BL/6品系小鼠多4个2bp碱基重复。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过SNP位点引物PCR结合连接酶检测反应来确定1号染色体多核苷酸多态性位点鉴定结果。
3.用于区分枣庄2品系小鼠和C57BL/6品系小鼠1号染色体的试剂盒，其中包括以下引物：
rs30719154上游引物SEQ ID NO:1和下游引物SEQ ID NO:2；
rs31426703上游引物SEQ ID NO:3和下游引物SEQ ID NO:4；
rs32086848上游引物SEQ ID NO:5和下游引物SEQ ID NO:6；
rs31928308上游引物SEQ ID NO:7和下游引物SEQ ID NO:8；
rs32139742上游引物SEQ ID NO:9和下游引物SEQ ID NO:10；
rs31336640上游引物SEQ ID NO:11和下游引物SEQ ID NO:12；
rs6297658上游引物SEQ ID NO:13和下游引物SEQ ID NO:14；
rs6302815上游引物SEQ ID NO:15和下游引物SEQ ID NO:16；
rs30146639上游引物SEQ ID NO:17和下游引物SEQ ID NO:18；
rs32011713上游引物SEQ ID NO:19和下游引物SEQ ID NO:20；
rs6212353上游引物SEQ ID NO:21和下游引物SEQ ID NO:22；
rs32662004上游引物SEQ ID NO:23和下游引物SEQ ID NO:24；
rs32495825上游引物SEQ ID NO:25和下游引物SEQ ID NO:26；
rs31580048上游引物SEQ ID NO:27和下游引物SEQ ID NO:28；
rs30694738上游引物SEQ ID NO:29和下游引物SEQ ID NO:30；
rs30902647上游引物SEQ ID NO:31和下游引物SEQ ID NO:32；
rs3678938上游引物SEQ ID NO:33和下游引物SEQ ID NO:34；
rs30776510上游引物SEQ ID NO:35和下游引物SEQ ID NO:36；
rs32297231上游引物SEQ ID NO:37和下游引物SEQ ID NO:38；
rs31145145上游引物SEQ ID NO:39和下游引物SEQ ID NO:40；
rs32357522上游引物SEQ ID NO:41和下游引物SEQ ID NO:42。
4.如权利要求3所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒中还包括以下探针：
用于鉴定rs30719154位点的SEQ ID NO:43、SEQ ID NO:44和SEQ ID NO:45所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs31426703位点的SEQ ID NO:46、SEQ ID NO:47和SEQ ID NO:48所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32086848位点的SEQ ID NO:49、SEQ ID NO:50和SEQ ID NO:51所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs31928308位点的SEQ ID NO:52、SEQ ID NO:53和SEQ ID NO:54所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32139742位点的SEQ ID NO:55、SEQ ID NO:56和SEQ ID NO:57所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs31336640位点的SEQ ID NO:58、SEQ ID NO:59和SEQ ID NO:60所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs6297658位点的SEQ ID NO:61、SEQ ID NO:62和SEQ ID NO:63所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs6302815位点的SEQ ID NO:64、SEQ ID NO:65和SEQ ID NO:66所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs30146639位点的SEQ ID NO:67、SEQ ID NO:68和SEQ ID NO:69所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32011713位点的SEQ ID NO:70、SEQ ID NO:71和SEQ ID NO:72所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs6212353位点的SEQ ID NO:73、SEQ ID NO:74和SEQ ID NO:75所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32662004位点的SEQ ID NO:76、SEQ ID NO:77和SEQ ID NO:78所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32495825位点的SEQ ID NO:79、SEQ ID NO:80和SEQ ID NO:81所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs31580048位点的SEQ ID NO:82、SEQ ID NO:83和SEQ ID NO:84所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs30694738位点的SEQ ID NO:85、SEQ ID NO:86和SEQ ID NO:87所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs30902647位点的SEQ ID NO:88、SEQ ID NO:89和SEQ ID NO:90所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs3678938位点的SEQ ID NO:91、SEQ ID NO:92和SEQ ID NO:93所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs30776510位点的SEQ ID NO:94、SEQ ID NO:95和SEQ ID NO:96所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32297231位点的SEQ ID NO:97、SEQ ID NO:98和SEQ ID NO:99所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs31145145位点的SEQ ID NO:100、SEQ ID NO:101和SEQ ID NO:102所示核苷酸序列的探针；
用于鉴定rs32357522位点的SEQ ID NO:103、SEQ ID NO:104和SEQ ID NO:105所示核苷酸序列的探针。
5.如权利要求4所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒中还包括以下通用探针：SEQID NO:106和SEQ ID NO:107所示核苷酸序列的探针。
6.如权利要求3所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒中还包括以下引物：
D1MIT64上游引物SEQ ID NO:108和下游引物SEQ ID NO:109；
D1MIT236上游引物SEQ ID NO:110和下游引物SEQ ID NO:111；
D1MIT303上游引物SEQ ID NO:112和下游引物SEQ ID NO:113；
D1MIT49上游引物SEQ ID NO:114和下游引物SEQ ID NO:115；
D1MIT445上游引物SEQ ID NO:116和下游引物SEQ ID NO:117；
D1MIT506上游引物SEQ ID NO:118和下游引物SEQ ID NO:119；
D1MIT113上游引物SEQ ID NO:120和下游引物SEQ ID NO:121；
D1MIT150上游引物SEQ ID NO:122和下游引物SEQ ID NO:123；
D1MIT209上游引物SEQ ID NO:124和下游引物SEQ ID NO:125。
7.如权利要求3所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒中还包括：
PCR扩增试剂；
LDR反应试剂；
电泳试剂；
序列分析软件；和/或
使用说明书。
8.权利要求3-7任一所述的试剂盒的用途，用于鉴别枣庄2品系小鼠和C57BL/6品系小鼠的1号染色体。
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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