CN107828901A - 一种与绵羊尾型相关的snp分子标记及其应用 - Google Patents

一种与绵羊尾型相关的snp分子标记及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了检测绵羊尾型的SNP分子标记，位于第13号染色体第49051930处，其SNP分子标记的多态性为C/G；位于第13号染色体49132297处；其SNP分子标记的多态性为A/G。上述SNP分子标记可用于鉴定绵羊尾型和选育瘦尾型绵羊。

Description

一种与绵羊尾型相关的SNP分子标记及其应用
技术领域
本发明属于遗传生物学领域，具体涉及一种与绵羊尾型相关的SNP分子标记及其应用。
背景技术
在绵羊中，尾巴的形态分为脂尾和瘦尾。脂尾大且内部包含大量脂肪，瘦尾小而含脂肪量少。
尾脂是绵羊特有的储能方式，在春秋季节，草原草木丰盛，绵羊通过大量进食，将能量转化成脂肪储存在尾巴上，形成尾脂，等到冬季来临，草原草木枯竭，这时利用尾中的储存脂肪提供能量，以度过寒冷的冬天，生存下来。然而随着人们对羊肉的需求量越来越大，对尾脂的需求越来越少，尾脂又占有了大量机能，造成了大量的能源浪费，限制着集约化养殖，不利于肉羊产业的发展。而我国绵羊系全是尾脂系，要想改变该性状，唯一的方法是找到该性状功能基因，通过分子育种技术改变该性状，因此，应用遗传学方法寻找该性状的功能基因。
虽然脂尾和瘦尾是极其显著明显的性状，但是控制其尾脂沉积的基因仍知之甚少，因此随后研究人员为了寻找控制脂尾和瘦尾的基因，做了大量工作。2012年，Moradi等（Moradi M H, Nejatijavaremi A, Moradishahrbabak M, et al. Genomic scan ofselective sweeps in thin and fat tail sheep breeds for identifying ofcandidate regions associated with fat deposition. BMC Genetics, 2012, 13(1):1-15.）利用50 K高密度芯片对伊朗脂尾和瘦尾型绵羊的研究表明，在2、3、5、7和X染色体上的部分区域有大量SNP在脂尾型绵羊和瘦尾型绵羊之间存在明显差异。随后在我国的地方绵羊中检测了Moradi报道的位点，发现绵羊X染色体60149273位点（甘尚权, 沈敏, 李欢,et al. X染色体60149273位点在脂尾(臀)和瘦尾绵羊品种中的多态性及其基因定位. 中国农业科学, 2013, 46(22): 4791-4799.）、59383635位点（甘尚权, 张伟, 沈敏, 等. 绵羊X染色体59383635位点多态性与脂尾性状的相关性分析. 遗传, 2013, 35(10): 1209-1216.）、59257971位点（甘尚权, 张伟, 宋天增, 等. X染色体一处新发现的SNP位点在脂尾(臀)、瘦尾绵羊群体中的多态检测及分析. 西南农业学报, 2013, 26(5): 2066-2070.）、59571364位点和59912586位点（张伟, 沈敏, 李欢,等. 绵羊X染色体59571364与59912586位点在脂尾、瘦尾绵羊群体中的多态性检测及分析. 遗传, 2013, 35(12):1384-1390.）、7号染色体上46843356位点（张伟, 蒋曙光, 沈敏, 等. 绵羊 7 号染色体46843356 位点多态性与尾脂沉积相关性研究. 畜牧与兽医, 2014, 46(4): 25-29.），在脂尾和瘦尾羊中基因型频率存在显著性差异。杜立新（Wei C H, Wang H H, Liu G, etal. Genome-wide analysis reveals population structure and selection inChinese indigenous sheep breeds. BMC Genomics, 2015, 16.）通过50K芯片对中国的脂尾羊和瘦尾藏羊进行研究发现了PDGFD基因受到强烈的选择，可能影响了脂尾的脂肪代谢。
但目前无关于脂尾/瘦尾在同一种群中的SNP关联分析，也无关于脂尾瘦尾直接相关的SNP分子标记报道。
发明内容
针对缺乏关于脂尾/瘦尾直接相关的SNP分子标记等问题，本发明提供一种检测绵羊尾脂的SNP分子标记。
本发明的另一目的是提供一种检测绵羊尾型SNP分子标记的特异引物。
本发明的再一目的是提供一种SNP分子标记在绵羊尾型鉴定中的应用及鉴定方法。
本发明还有一目的是提供一种SNP分子标记在绵羊育种中的应用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
一种检测绵羊尾型的SNP分子标记，位于第13号染色体第49051930处（Chr13-49051930）；其SNP分子标记的多态性为C/G。
一种上述检测绵羊尾型的SNP分子标记的特异性引物，正向引物的序列如SEQ No.1所示，反向引物序列如SEQ No. 2所示。
一种检测绵羊尾型的SNP分子标记，位于第13号染色体49132297处（Chr13-49132297）；其SNP分子标记的多态性为A/G。
一种上述检测绵羊尾型的SNP分子标记的特异性引物，正向引物的序列如SEQ No.3所示，反向引物序列如SEQ No. 4所示。
一种上述SNP分子标记在鉴定绵羊尾型中的应用。
一种利用上述两个SNP分子标记鉴定绵羊尾型的方法，包括以下步骤：
（1）提取待测绵羊的DNA；
（2）以待测绵羊基因组DNA为模板，利用SNP分子标记的特异性引物进行PCR扩增，获得PCR产物；
（3）对PCR产物进行测序，分析基因型；
（4）结果判断：根据基因型不同判断绵羊属于大脂尾型、中脂尾型或瘦尾型。
绵羊大脂尾型外观宽大、厚实饱满，内部包含大量脂肪；中脂尾型外观上宽下细，较厚实，内部包含脂肪，但脂肪量明显变少；瘦尾型外观上下宽度差别较小，鞭形，内部基本不含脂肪。
所述步骤（4）中判定标准为：第13号染色体49051930处基因为CC，第13号染色体49132297处基因为AA时，尾型表现为大脂尾型；第13号染色体49051930处基因为CG，第13号染色体49132297处基因为AG时，尾型表现为中脂尾型；第13号染色体49051930处或第13号染色体49132297处基因为GG，尾型表现为瘦尾型。
优选地，绵羊的DNA从血液中提取。
优选地，PCR扩增的退火温度为61℃。
一种上述两个SNP分子标记在选育瘦尾型绵羊中的应用。
一种利用上述两个SNP分子标记选育瘦尾型绵羊中的方法，包括以下步骤：不断选择并保留上述两个SNP分子标记为GG基因型的子代。
本发明具有以下优点：
本发明所提供的SNP分子标记，不受绵羊品种、年龄等限制，可用于尾型性状的早期选育，刚出生即可进行筛选，有效鉴定绵羊的尾型并进行分子育种，高效地获得瘦尾纯合子，维持瘦尾性状的稳定，获得瘦尾新品系。
附图说明
图1为实施例1中PCR产物凝胶电泳图；
图2为实施例1中基因分型图；
图3为实施例1中典型绵羊尾型图；
图4为为实施例2中PCR产物凝胶电泳图；
图5为实施例2中基因分型图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明，但本发明不受下述实施例的限制。
实施例1 利用SNP分子标记Chr13-49051930鉴定绵羊尾型。
试验对象为小尾寒羊与杜泊羊杂交绵羊（100只）、乌珠穆沁与澳洲美利奴杂交绵羊（100只）、鲁西黑头绵羊（100只）、小尾寒羊（100只）、滩羊绵羊（50只）、乌珠穆沁绵羊（50只）、湖羊（50只）、苏尼特羊（50只）、策勒黑羊（50只）、巴音布鲁克绵羊（50只），一月龄。
SNP分子标记的特异性引物为：
正向引物：5’-TACGACCCTTTCATTGGGGG-3’
反向引物：5’-ACAGTCACAGGTGGTGCAAT-3’
（1）采集绵羊的前腔静脉血5mL，通过酚氯仿法提取DNA；
（2）以待测绵羊基因组DNA为模板，利用SNP分子标记的特异性引物进行PCR扩增，扩增体系如表1所示，扩增程序如表2所示，获得PCR产物；PCR产物在1%琼脂糖上进行电泳，如图1所示；
表1 扩增体系
表2 扩增程序
（3）对PCR产物进行测序，然后使用MEGA6软件对测序结果进行分析；根据测序峰图可将基因型分为三种类型：CC、CG、GG，如图2所示。
（4）结果判断：根据基因型不同判断绵羊属于大脂尾型、中脂尾型或瘦尾型。第13号染色体49051930处基因为CC，尾型表现为大脂尾型；第13号染色体49051930处基因为CG，尾型表现为中脂尾型；第13号染色体49051930处基因为GG，尾型表现为瘦尾型。
将试验对象饲养至9月龄，观察尾型，典型尾型表现性如图3所示。第13号染色体49051930处基因为CC的绵羊，尾巴外观宽大、厚实饱满，内部包含大量脂肪，尾型表现为大脂尾型；第13号染色体49051930处基因为CG的绵羊，尾巴外观上宽下细，较厚实，内部包含脂肪，但脂肪量明显变少，尾型表现为中脂尾型；第13号染色体49051930处基因为GG的绵羊，尾巴外观上下宽度差别较小，鞭形，内部基本不含脂肪，尾型表现为瘦尾型。根据基因型对羊羔尾型的判断与成年绵羊表现的尾型结果相符。
实施例2 利用SNP分子标记Chr13-49132297鉴定绵羊尾型。
试验对象为小尾寒羊与杜泊羊杂交绵羊（100只）、乌珠穆沁与澳洲美利奴杂交绵羊（100只）、鲁西黑头绵羊（100只）、小尾寒羊（100只）、滩羊绵羊（50只）、乌珠穆沁绵羊（50只）、湖羊（50只）、苏尼特羊（50只）、策勒黑羊（50只）、巴音布鲁克绵羊（50只），一月龄。
SNP分子标记的特异性引物为：
正向引物：5’-aatggggacacattttccaa-3’
反向引物：5’-tggctcttggtgagtggtta-3’
（1）采集绵羊的前腔静脉血5mL，通过酚氯仿法提取DNA；
（2）以待测绵羊基因组DNA为模板，利用SNP分子标记的特异性引物进行PCR扩增，扩增体系如表3所示，扩增程序如表4所示，获得PCR产物；PCR产物在1%琼脂糖上进行电泳，如图4所示；
表3 扩增体系
表4 扩增程序
（3）对PCR产物进行测序，然后使用MEGA6软件对测序结果进行分析；根据测序峰图可将基因型分为三种类型：CC、CG、GG，如图5所示。
（4）结果判断：根据基因型不同判断绵羊属于大脂尾型、中脂尾型或瘦尾型。第13号染色体49132297处基因为CC，尾型表现为大脂尾型；第13号染色体49132297处基因为CG，尾型表现为中脂尾型；第13号染色体49132297处基因为GG，尾型表现为瘦尾型。
将试验对象饲养至9月龄，观察尾型：第13号染色体49132297处基因为CC的绵羊，尾巴外观宽大、厚实饱满，内部包含大量脂肪，尾型表现为大脂尾型；第13号染色体49132297处基因为CG的绵羊，尾巴外观上宽下细，较厚实，内部包含脂肪，但脂肪量明显变少，尾型表现为中脂尾型；第13号染色体49132297处基因为GG的绵羊，尾巴外观上下宽度差别较小，鞭形，内部基本不含脂肪，尾型表现为瘦尾型。根据基因型对羊羔尾型的判断与成年绵羊表现的尾型结果相符。
序列表
<110> 临沂大学
<120> 一种与绵羊尾型相关的SNP分子标记及其应用
<130> 20171023
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 1
tacgaccctt tcattggggg 20
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 2
acagtcacag gtggtgcaat 20
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 3
aatggggaca cattttccaa 20
<210> 4
<211> 20
<212> DNA
<213> Artificial Sequence
<400> 4
tggctcttgg tgagtggtta 20

Claims (10)

1.一种检测绵羊尾型的SNP分子标记，位于第13号染色体第49051930处；其SNP分子标记的多态性为C/G。
2.一种如权利要求1所述的SNP分子标记的特异性引物，其特征在于，正向引物的序列如SEQ No. 1所示，反向引物序列如SEQ No. 2所示。
3.一种检测绵羊尾型的SNP分子标记，位于第13号染色体49132297处；其SNP分子标记的多态性为A/G。
4.一种如权利要求3所述的SNP分子标记的特异性引物，其特征在于，正向引物的序列如SEQ No. 3所示，反向引物序列如SEQ No. 4所示。
5.一种如权利要求1或3任一所述的SNP分子标记在鉴定绵羊尾型中的应用。
6.一种如权利要求1或3任一所述的SNP分子标记鉴定绵羊尾型的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）提取待测绵羊的DNA；
（2）以待测绵羊基因组DNA为模板，利用SNP分子标记的特异性引物进行PCR扩增，获得PCR产物；
（3）对PCR产物进行测序，分析基因型；
（4）结果判断：根据基因型不同判断绵羊属于大脂尾型、中脂尾型或瘦尾型：第13号染色体49051930处基因为CC，第13号染色体49132297处基因为AA时，尾型表现为大脂尾型；
第13号染色体49051930处基因为CG，第13号染色体49132297处基因为AG时，尾型表现为中脂尾型；
第13号染色体49051930处或第13号染色体49132297处基因为GG，尾型表现为瘦尾型。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，绵羊的DNA从血液中提取。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，PCR扩增的退火温度为61℃。
9.一种如权利要求1或3任一所述的SNP分子标记在选育瘦尾型绵羊中的应用。
10.一种利用如权利要求1或3任一所述的SNP分子标记选育瘦尾型绵羊中的方法，其特征在于，包括以下步骤：不断选择并保留SNP分子标记为GG基因型的子代。
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