CN107338317A - 一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的分子标记及其应用 - Google Patents

一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的分子标记及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了属于基因检测技术领域的一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的分子标记及其应用。该SNP分子标记对应于NCBI中公布的鸡参考基因组Gallus_gallus‑5.0版本序列信息1号染色体正义链第62,297,345位，此处碱基为C或T。本发明的SNP分子标记与鸡蛋蛋壳强度性状相关，是一新发现的遗传分子标记，通过确定待测鸡SNP位点的基因型对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择，可以节省生产成本并加快遗传进展，更好地服务于鸡的育种，具有很大的经济应用价值和科研价值。

Description

一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的分子标记及其应用
技术领域
本发明属于基因检测技术领域，具体涉及一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的分子标记及其应用。
背景技术
家禽蛋壳是由无机离子与有机蛋白在子宫部共同矿化沉积而成，它们的相互作用决定了蛋壳的结构与强度。据估算，每提高蛋壳强度1牛顿，则减少0.5％的禽蛋破损率。优秀的蛋壳强度可以减少禽蛋破损率，同时也降低被微生物污染的可能性。除此之外，随着产蛋母鸡周龄的增大，蛋壳强度不断下降，破损率升高。如何提高蛋壳强度，成为产蛋后期的重要挑战之一。
通过育种措施改善蛋壳强度是提升蛋壳强度的根本途径。全基因组关联分析可以高效的鉴定与表型性状显著关联的基因组位点，通过对此位点在待测鸡中基因型的测定，可以方便的对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择，节省生产成本，更好地服务于家禽育种。因此，研究新的与鸡蛋蛋壳强度性状相关的SNP分子标记具有重要意义。
发明内容
本发明为了准确地确定待测鸡的基因型以方便对蛋壳强度性状进行早期选择，节省生产成本并加快遗传进展，而提出一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的分子标记及其应用。具体技术方案如下：
一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的SNP分子标记，所述SNP(单核苷酸多态性)分子标记对应于NCBI中公布的鸡参考基因组Gallus_gallus-5.0版本序列信息1号染色体正义链第62,297,345位，此处碱基为C或T(在NCBI网站上对应的rs号为rs14835230)。
所述的SNP分子标记在鸡遗传育种中的应用。
一种鸡蛋蛋壳强度性状早期选择的方法，为根据上述SNP位点的基因型对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择，包括如下步骤：
(1)提取待测鸡的基因组DNA；
(2)检测待测鸡1号染色体正义链第62,297,345位的SNP位点的基因型；
(3)基于SNP位点的基因型对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择，其中，CC基因型鸡蛋蛋壳强度优于CT基因型和TT基因型个体，CT基因型鸡蛋蛋壳强度优于TT基因型个体。
步骤(1)中所述提取待测鸡的基因组DNA的方法为：对待测鸡进行鸡翅静脉采血，用抗凝剂进行抗凝，经裂解、蛋白酶消化处理后，采用酚仿法提取基因组DNA，用灭菌的双蒸水溶解。
步骤(2)中基因型采用AxiomTMGenome-Wide Chicken Genotyping Array检测。
步骤(2)中待测鸡1号染色体正义链第62,297,345位的SNP位点的基因型为CC、CT或TT。
步骤(3)中所述鸡蛋蛋壳强度为初产蛋蛋壳强度、32周龄蛋壳强度、36周龄蛋壳强度、40周龄蛋壳强度、44周龄蛋壳强度、48周龄蛋壳强度、52周龄蛋壳强度、56周龄蛋壳强度、60周龄蛋壳强度、66周龄蛋壳强度和72周龄蛋壳强度。
步骤(3)中所述CC基因型是指1号染色体正义链第62,297,345位碱基为C的纯合子；TT基因型是指该位点碱基为T的纯合子；CT基因型是指该位点碱基为C和T的杂合子。
本发明的有益效果为：本发明的SNP分子标记与鸡蛋蛋壳强度性状相关，是一新发现的遗传分子标记，通过确定待测鸡SNP位点的基因型对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择，有助于节省生产成本并加快遗传进展，更好地服务于鸡的育种，具有很大的经济应用价值和科研价值。
附图说明
图1为实施例2中不同基因型母鸡所产蛋在不同周龄的蛋壳强度值，其中，横坐标为周龄，纵坐标表示蛋壳强度。
具体实施方式
以下实施例便于更好地理解本发明，但不限于此。除特殊说明的之外，各实施例中所用的设备和试剂均常规市售可得。
待测群体来自于江苏省家禽科学研究所，将白来航纯系与东乡绿壳蛋鸡纯系进行正反交，产生F2代群体用于后续表型记录和全基因组关联分析。
实施例1：rs14835230位点SNP分子标记与蛋壳强度相关性的确认
实验材料：1534只江苏省家禽科学研究所白来航与东乡绿壳蛋鸡杂交F2代个体。
一、蛋壳强度测定
将鸡蛋大头朝上、小头朝下放置于蛋壳强度测定仪中测定蛋壳强度，分别测定每个个体初产蛋壳强度以及32周龄蛋壳强度、36周龄蛋壳强度、40周龄蛋壳强度、44周龄蛋壳强度、48周龄蛋壳强度、52周龄蛋壳强度、56周龄蛋壳强度、60周龄蛋壳强度、66周龄蛋壳强度、72周龄蛋壳强度。
二、SNP分子标记的检测
1、基因组DNA提取
1)取20μl ACD抗凝鸡血样，加入500μl细胞裂解液作用30min，10％蛋白酶K 10μl，55℃水浴过夜。
ACD抗凝剂：1.32％(m/v)柠檬酸钠、0.48％(m/v)柠檬酸、1.47％(m/v)葡萄糖。
蛋白酶：购自生工生物工程(上海)股份有限公司。
2)将消化后的血液加入等量体积的Tris饱和酚(PH8.0)，缓慢颠倒离心管10min，12000rpm离心10分钟，用大口径的枪头小心吸取上清液至干净的离心管中。
3)重复一次上一步工作。如果上清液清亮透明，此步可以省略。
4)加入等量的酚:氯仿(1:1)，缓慢颠倒离心管10分钟，12000rpm离心10分钟，用大口径的枪头小心吸取上清液至干净的离心管中。
5)加入等体积的氯仿，缓慢颠倒离心管10分钟，12000rpm离心10分钟，用大口径的枪头小心吸取上清液至干净的离心管中。
6)加入两倍体积的无水乙醇，轻摇离心管，待有白色雾状沉淀出现停止摇动。
7)用枪头小心将DNA沉淀挑出，置于盛有75％乙醇的离心管中。
8)将乙醇吸净，室温下让乙醇挥发干净，加入适量TE缓冲液溶解DNA。
9)将溶解好的DNA置于-20℃保存。
2、基因分型
取各待测鸡的基因组DNA，采用美国昂飞公司的600K Affymetrix Axiom ChickenGenotyping Array(商品目录号：902148)，根据每个位点的信号强度，对每个个体的基因型进行分型。
三、母鸡在每个周龄所产鸡蛋的蛋壳强度单性状全基因组关联分析
采用genome-wide efficient mixed-model association(GEMMA)统计分析软件的混合线性模型进行统计分析，具体可参考:“Genome-wide efficient mixed-modelanalysis for association studies”，Xiang Zhou et al.,Nature Genetics,VOLUME44,NUMBER 7,JULY 2012，以及“Efficient multivariate linear mixed modelalgorithms for genome-wide association studies”,“Krina T Zondervan and Lon RCardon,PROTOCOL,VOLUME 2,NUMBER 10,OCTOBER,2012”。
统计分析模型为：
y＝Wa+xβ+μ+ε；
y代表个体表型值；
W代表协变量；
a代表对应系数；
x代表SNP基因型；
β代表对应的SNP效应；
μ代表剩余多基因效应；
ε代表剩余残差效应。
数据分析采用GeneTitan(美国昂飞公司产品)基因芯片自动处理系统进行分析，对数据进行分析的软件为Affymetrix Power Tools。
结果表明，1号染色体SNP位点rs14835230所有周龄的蛋壳强度显著相关。
实施例2：F2代个体rs14835230C/T基因型与蛋壳强度的关联分析
实验材料：1534只江苏省家禽科学研究所白来航蛋鸡与东乡绿壳蛋鸡杂交F2代个体。
一、蛋壳强度测定
分别测定每个个体初产蛋壳强度以及32周龄蛋壳强度、36周龄蛋壳强度、40周龄蛋壳强度、44周龄蛋壳强度、48周龄蛋壳强度、52周龄蛋壳强度、56周龄蛋壳强度、60周龄蛋壳强度、66周龄蛋壳强度、72周龄蛋壳强度。
二、SNP的检测
1、基因组DNA提取
操作步骤同实施例1。
2、基因型确定
取基因组DNA，采用美国昂飞公司的600K Affymetrix Axiom ChickenGenotyping Array(商品目录号902148)检测每个个体的基因型，结果见表1。
表1 位点rs316607577C/T基因型在F2群体中的分布
从表1结果可以看出，CT基因型为实验群体优势基因型。
三、基因型与蛋壳强度关联分析
采用SAS统计分析软件包的GLM过程进行统计分析，根据广义线性模型对供试鸡群的基因型和九个周龄蛋壳强度性状进行方差统计分析，P-value＜0.05表明差异显著。
统计分析模型：
y＝μ+G+e
y代表个体表型值；
μ代表群体均值；
G代表基因型效应；
e代表剩余残差效应。
结果见图1和表2。
表2 不同基因型个体的蛋壳强度值
从表2可以看出，三种基因型的母鸡初产蛋壳强度在各周龄均有显著差异。在所测的九个周龄中，CC基因型的鸡蛋壳强度均显著高于CT基因型和TT基因型的鸡，CT基因型的鸡蛋壳强度均显著高于TT基因型的鸡。

Claims (8)

1.一种与鸡蛋蛋壳强度性状相关的SNP分子标记，其特征在于，所述SNP分子标记对应于NCBI中公布的鸡参考基因组Gallus_gallus-5.0版本序列信息1号染色体正义链第62,297,345位，此处碱基为C或T。
2.权利要求1所述的SNP分子标记在鸡遗传育种中的应用。
3.一种鸡蛋蛋壳强度性状早期选择的方法，其特征在于，根据权利要求1所述SNP位点的基因型对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提取待测鸡的基因组DNA；
(2)检测待测鸡1号染色体正义链第62,297,345位的SNP位点的基因型；
(3)基于SNP位点的基因型对鸡蛋蛋壳强度性状进行早期选择，其中，CC基因型鸡蛋蛋壳强度优于CT基因型和TT基因型个体，CT基因型鸡蛋蛋壳强度优于TT基因型个体。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述提取待测鸡的基因组DNA的方法为：对待测鸡进行鸡翅静脉采血，用抗凝剂进行抗凝，经裂解、蛋白酶消化处理后，采用酚仿法提取基因组DNA，用灭菌的双蒸水溶解。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(2)中基因型采用AxiomTMGenome-WideChicken Genotyping Array检测。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(2)中待测鸡1号染色体正义链第62,297,345位的SNP位点的基因型为CC、CT或TT。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述鸡蛋蛋壳强度为初产蛋蛋壳强度、32周龄蛋壳强度、36周龄蛋壳强度、40周龄蛋壳强度、44周龄蛋壳强度、48周龄蛋壳强度、52周龄蛋壳强度、56周龄蛋壳强度、60周龄蛋壳强度、66周龄蛋壳强度和72周龄蛋壳强度。
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