CN108192985B - 一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用 - Google Patents

一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108192985B
CN108192985B CN201810186689.XA CN201810186689A CN108192985B CN 108192985 B CN108192985 B CN 108192985B CN 201810186689 A CN201810186689 A CN 201810186689A CN 108192985 B CN108192985 B CN 108192985B
Authority
CN
China
Prior art keywords
goat
deletion
ctnnb1
gene
ctnnb1 gene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201810186689.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN108192985A (zh
Inventor
潘传英
张雪莲
王珂
闫海龙
屈雷
朱海鲸
刘锦旺
蓝贤勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwest A&F University
Original Assignee
Northwest A&F University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwest A&F University filed Critical Northwest A&F University
Priority to CN201810186689.XA priority Critical patent/CN108192985B/zh
Publication of CN108192985A publication Critical patent/CN108192985A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108192985B publication Critical patent/CN108192985B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6888Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for detection or identification of organisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/124Animal traits, i.e. production traits, including athletic performance or the like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/156Polymorphic or mutational markers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种山羊CTNNB1基因插入/缺失的检测方法及其应用。该方法是以待测山羊全基因组DNA为模板,通过PCR技术扩增山羊CTNNB1基因,再进行琼脂糖凝胶电泳,鉴定山羊CTNNB1基因存在插入/缺失位点多态性。大样本(N>600)相关分析结果揭示,CTNNB1基因插入/缺失的不同类型与陕北白绒山羊第一胎产羔性状之间存在显著相关,提示CTNNB1基因插入/缺失的不同类型可作为提高山羊第一胎产羔性状的DNA标记。本发明提供的检测山羊CTNNB1基因插入/缺失的方法,可在中国山羊繁殖性状的标记辅助选择育种中应用,有利于快速建立高产羔数性状的山羊遗传资源群体。

Description

一种山羊CTNNB1基因插入/缺失的检测方法及其应用
技术领域
本发明属于生物技术与家畜育种领域,涉及基因插入/缺失(indel)的检测,特别涉及快速、准确检测山羊CTNNB1基因NC_030829.1:g.41610-41636 26-bp插入/缺失(indel)多态性的方法及其应用。
背景技术
山羊产业在我国国民经济中占有重要地位。羊肉是肉类的主要来源之一。在我国许多地区,羊肉市场需求量很大,消费急剧上升,且羊毛面料美观典雅,保暖耐用。陕北白绒山羊是陕西省重要的山羊品种之一。但是,许多因素都可影响包括陕北白绒山羊在内的山羊产业,如遗传因素、繁殖性能、饲养管理等。其中,雄性生殖生理和雌性产仔数是决定繁殖性能的最重要因素,可直接影响后代数量。
为了能够提供足够数量和质量的畜产品,需要优良的种质资源作为保证,而育种技术关系到培育品种是否优良。相对于以表型和表型值为基础的传统育种方法,运用以DNA多态为基础的分子育种技术,可以对那些传统育种方法难以进行选择的重要经济性状(如繁殖性状、畜产品品质性状等)进行改良。借助分子遗传信息人们可以进行早期、快速、准确地选育,提高育种效率。
目前,研究最多、最有实用价值的分子育种技术是分子标记辅助选择(marker-assisted selection,MAS),即借助于分子标记选择某一位点基因改变这一位点基因频率。MAS技术的优越性在于早期直接选择,特异性强,准确率高,大大缩短了育种年限,培育出的品种可兼具多种优良性状并在育种过程中可淘汰潜在不利基因(杂合子)等。虽然MAS技术在育种方面应用还不够深入,但却具有潜在的强大生命力,而寻找重要功能基因、筛查重要基因遗传变异位点、分析重要功能基因遗传变异位点与生产性能的相关性,是MAS技术应用的前提和关键。
天然的遗传变异形式可以归纳为以下三种,单核苷酸多态(Single NucleotidePolymorphisms,SNP)、插入/缺失(Insertion and Deletion,indel)多态性以及基因组结构变异(Structural Variation,SV)。Indel即插入/缺失,指的是在近缘物种或同一物种不同个体之间基因组同一位点的序列发生不同大小核苷酸片段的插入或缺失。尽管indel在人类基因组所有染色体上均有分布,且含量仅次于SNP,但对它的研究程度远不如SNP和SV深入。但随着比较基因组学的深入研究,indel为理论研究和遗传育种应用研究提供了大量的生物信息,其作为新一代的遗传学鉴定标记,其优点在于适用于全基因组分子标记的开发,变异稳定,准确性更高,效率更高,且种内和种间都具有多态性,通用性更强。随着测序技术的飞速发展和测序成本的进一步降低,国际公共序列信息将越来越丰富,indel标记将在动物育种研究中发挥更大的作用。而作为一种重要的遗传标记,indel的研究最早聚焦在分子生物学及生物医学领域。分子生物学家最早将其用于基因表型相关的研究,希望通过将人类性状、疾病症状或是易感性进行联系,从而达到基因诊断和治疗的目的。目前indel的研究多集中在人类和各种农作物(如水稻和玉米等)的基因组研究中,在畜禽上则集中在对鸡生长性状的研究,在反刍动物上研究和应用甚少。由此,对反刍家畜的功能性基因的indel标记研究亟待开拓和深入。
CTNNB1编码β-catenin蛋白,参与WNT-β-catenin信号通路。当细胞外有WNT信号时,胞内β-catenin与由支架蛋白Axin介导的胞质蛋白复合物结合,β-catenin经糖原合成激酶3GSK3磷酸化,磷酸化的β-catenin泛素化后被蛋白酶体识别并降解。由于β-catenin的缺乏导致核内转录因子TCF与转录抑制因子Gro结合,从而抑制DNA的转录。相反,如果在细胞外存在WNT信号时,低密度脂蛋白受体相关蛋白LRP被GSK3磷酸化,Axin与磷酸化的LRP结合,使β-catenin从Axin介导的胞质蛋白复合物上脱落并转运入核与转录因子TCF结合,使转录激活。WNT-β-catenin信号通路参与了许多生长发育过程,特别是胚胎发育过程。虽然CTNNB1在肿瘤发生方面研究较多,但也有研究人员通过高通量测序发现CTNNB1可能在湖羊繁殖中起重要作用。最近,Chassot等人在对CTNNB1基因在雄性小鼠睾丸和雌性小鼠卵巢的研究取得了一些进展。除此之外,有研究报道CTNNB1可通过诱导FOXL2的表达,在性腺逆转中发挥作用。
目前,关于CTNNB1基因在人类疾病或小鼠中研究较多,但在山羊中的研究较少,尤其是对繁殖性状的研究更为匮乏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种山羊CTNNB1基因插入/缺失的检测方法及其应用,即利用PCR扩增方法检测山羊CTNNB1基因的插入/缺失(indel)多态性,从而加快良种选育速度。
为达到上述目的,本发明采用了以下技术方案:
一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,包括以下步骤:
以待测山羊全基因组DNA为模板,以引物对P1为引物,PCR扩增山羊CTNNB1基因部分片段(第十内含子);再对PCR扩增片段进行琼脂糖凝胶电泳;根据琼脂糖凝胶电泳结果鉴定山羊CTNNB1基因上的插入/缺失多态性位点的基因型;
所述引物对P1包括用于PCR扩增山羊CTNNB1基因上26-bp插入/缺失多态性位点的上、下游引物:
上游引物:5’-AAATCGAGGGAGCACCTGAA-3’;
下游引物:5’-GTGGCCTCTTGTCAGCACTAA-3’。
所述山羊CTNNB1基因上的26-bp插入/缺失多态性位点位于NC_030829.1:g.41610-41636。
所述PCR扩增的反应程序为:95℃预变性5min,95℃变性30s,68℃退火30s(每减2~3℃一循环),72℃延伸30s,共12个循环;94℃变性30s,51℃退火30s,72℃延伸30s,30个循环;72℃延伸10min,4℃保存。
所述琼脂糖凝胶电泳采用质量浓度3.5%的琼脂糖凝胶。
所述山羊CTNNB1基因上的插入/缺失(indel)多态性的琼脂糖凝胶电泳结果为:插入/插入基因型(II)表现为188bp的一条带纹;插入/缺失基因型(ID)表现为188bp和162bp的两条带纹;缺失/缺失基因型(DD)表现为162bp的一条带纹。
一种山羊CTNNB1基因插入/缺失(indel)多态性的检测试剂盒,包括上述引物对P1。
山羊CTNNB1基因依据NC_030829.1:g.41610-41636位存在的26-bp插入/缺失(indel)多态性位点,可以在山羊分子标记辅助选择育种中应用。
所述插入/缺失(indel)多态性位点的插入/缺失基因型(ID)可作为提高山羊母羊第一胎产羔数的DNA分子标记。
本发明的有益效果体现在:
本发明根据山羊CTNNB1基因NC_030829.1:g.41610-41636位存在26-bp插入/缺失(indel)多态性设计引物,以山羊基因组DNA为模板,进行PCR扩增,通过琼脂糖凝胶电泳鉴定,能够简单、快速、低成本、精确地检测山羊CTNNB1基因上的插入/缺失多态性。
本发明根据对山羊CTNNB1基因上插入/缺失(indel)多态性位点进行基因型和基因频率分析,及对上述插入/缺失多态性位点与山羊相关繁殖性状(例如,第一胎产羔数)进行关联分析,提出该位点能够作为山羊产羔数(P<0.05)的分子标记,有利于快速建立高产羔数性状的优良山羊种群,加快良种选育速度。
附图说明
图1为引物对P1扩增山羊CTNNB1基因产物的3.5%琼脂糖凝胶电泳结果;M表示DL500DNAMarker。
图2为山羊CTNNB1基因PCR扩增产物测序图;(a)II基因型,(b)DD基因型,方框标出的部分为26-bp缺失序列:NC_030829.1:g.41610-41636del CCTCCAAAACTGTGCACAGCCAAGTA(框内)。
图3为山羊CTNNB1基因26-bp indel序列分析图;图中:省略点为插入/缺失(indel)多态性位点,方框内为引物序列位置,参考序列为NCBI网站上公布的山羊CTNNB1基因序列NC_030829.1。
图4为indel基因型(Genotypes)与产羔数(Litter size)关联分析图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明利用PCR方法对山羊CTNNB1基因参考序列第41610-41636位点突变可能产生的插入/缺失(indel)多态性进行检测,并将其与山羊相关繁殖性状(例如,第一胎产羔数)进行关联分析,验证其可以作为山羊分子育种中辅助选择的分子标记。
1.实验药品与试剂
1.1生化试剂与生物学试剂:①Taq DNA聚合酶(购自杭州宝赛生物科技有限公司);②蛋白酶K(购自华美生物工程公司);③DL500DNAMarker(购自Takara Bio宝生物(大连)有限公司)。
1.2普通试剂:普通试剂从华美生物工程公司购买,为进口分装产品:柠檬酸、柠檬酸钠、葡萄糖、Tris、EDTA、NaCl、NaOH、KCl、Na2HPO4、KH2PO4、Tris饱和酚、氯仿、异戊醇、无水乙醇、醋酸钠、十二烷基磺酸钠(SDS)、溴化乙锭(EB)、溴酚蓝、二甲基苯氰FF、乙酸、蔗糖、硼酸、琼脂糖等。
1.3溶液与缓冲液:所有溶液与缓冲液均采用去离子超纯水配制。高压灭菌条件为15bf/in(1.034×105Pa),25min。试剂配制方法均参考Sambrook等编著的《分子克隆实验指南》。
1)提取组织样DNA所用溶液:
除了基因组DNA提取时的公用溶液外,还配制了以下溶液:①2mol/L NaCl:11.688g NaCl溶于水,定容至100mL,高压灭菌。②组织DNA提取液(100mL):l mol/L Tris-Cl(pH 8.0)l mL,0.5mol/L EDTA(pH 8.0)20mL,2mol/L NaCl 5mL,定容至100mL。
2)琼脂糖电泳分析所用溶液
①1×TAE缓冲液:取50×TAE 20mL定容至1000mL。②上样缓冲液:0.25%溴酚蓝,0.25%二甲基苯氰FF,以及40.0%(w/v)蔗糖水溶液。
2.设计山羊CTNNB1基因indel扩增引物
在NCBI上检索山羊CTNNB1基因的序列(山羊CTNNB1基因参考序列NC_030829.1),并利用Primer 5.0设计能够扩增包含山羊CTNNB1基因第41610-41636位区域indel位点的PCR引物对P1,其引物序列如下,参见图2、图3(2017年6月设计完成):
上游引物:5’-AAATCGAGGGAGCACCTGAA-3’(20bp,SEQ.ID.NO.1);
下游引物:5’-GTGGCCTCTTGTCAGCACTAA-3’(21bp,SEQ.ID.NO.2)。
上述引物对P1对山羊基因组扩增,能够扩增包含山羊CTNNB1基因(NC_030829.1:41610-41636)的片段。理论上,当41610与41636位之间的CCTCCAAAACTGTGCACAGCCAAGTA(SEQ.ID.NO.3)缺失时,PCR产物经琼脂糖凝胶电泳检测之后是162bp大小的带纹;41610与41636位之间的CCTCCAAAACTGTGCACAGCCAAGTA存在时,PCR产物经琼脂糖凝胶电泳检测之后是188bp大小的一条带纹。41610与41636位之间的CCTCCAAAACTGTGCACAGCCAAGTA同时出现插入和缺失时,PCR产物经琼脂糖凝胶电泳检测之后是162bp和188bp两条带纹。为此,根据理论分析结果,插入/插入基因型(II)表现为188bp一条带纹;插入/缺失基因型(ID)表现为188bp和162bp;缺失/缺失基因型(DD)表现为162bp一条带纹。
3.PCR扩增待测山羊CTNNB1基因片段
3.1山羊耳组织样品的采集
实验所用的组织样本最后完成采集时间截止到2017年3月。实验所用的动物为陕北白绒山羊共计627个样本,采自陕西省榆林市狄青塬陕北白绒山羊原种场、佳县方塌镇瑞兴种羊场、神木县聚科农牧发展有限公司、定边县香草园农牧业科技有限公司和榆林学院羊场;横山县横山镇、赵石畔镇、塔湾镇养殖场;榆林市榆阳区芹河镇、金鸡滩镇、麻黄梁镇养殖场。每个个体都具有完整的第一胎产羔数记录。采用随机采样方式采取个体耳组织样品,70%乙醇保存,冰盒低温带回实验室后置于-80℃冻存。
3.2组织样品基因组DNA的提取与分离
1)取约10mg耳组织样,放于1.5mL的离心管中,用小剪刀尽量剪碎。
2)加入600μL组织DNA提取液,10%SDS至终浓度为1%,蛋白酶K至终浓度为100μg/mL,55.0℃消化过夜,最好保证组织样较均匀地分布在组织DNA提取液中。
3)将溶液冷却至室温,加入等体积的Tris饱和酚,盖紧管盖,缓慢地来回颠倒离心管,至少持续10min以上,12000r/min离心15min。
4)取上清液,加入等体积的Tris饱和酚:氯仿(1:1,V/V),盖紧管盖,缓慢地来回颠倒离心管,至少持续10min以上,12000r/min离心15min。
5)取上清液,加入等体积的氯仿:异戊醇(24:1,V/V),盖紧管盖,缓慢地来回颠倒离心管,至少持续10min以上,12000r/min离心15min。
6)取上清液,加入2倍体积的冰冷无水乙醇和1/10体积的3mol/L乙酸钠,盖紧管盖,缓慢地来回颠倒离心管,直至液体清亮,出现白色絮状DNA。
7)挑出DNA,放进一个1.5mL的离心管中,加入500μL 70%乙醇,盖紧管盖,缓慢地来回颠倒离心管,然后12000r/min离心3~5min,小心倒掉乙醇,将管倒置于吸水纸上。
8)再一次向离心管中加入500μL 70%乙醇,盖紧管盖,缓慢地来回颠倒离心管,然后12000r/min离心3~5min,小心倒掉乙醇,将管倒置于吸水纸上。
9)待干燥后,加入60μL灭菌超纯水,为使其完全溶解,4℃保存过夜,待检测。
3.3琼脂糖凝胶电泳检测DNA
1)将凝胶电泳槽洗干净,用胶带纸将两端封住,插上梳子。
2)称取1.4g的琼脂糖,转入三角瓶中,加入1×TAE 40mL使其悬浮,微波炉中火加热,待沸腾2次拿出,待其冷却至不烫手时加入终浓度为0.5μg/mL的EB。
3)混匀后(约60℃),立即将琼脂糖溶液倒入槽内。如出现气泡,立即用移液器移出。
4)完全冷却凝固(约25~40min)后,拔掉梳子,去掉两端胶带纸。
5)向电泳槽中加入1×TAE缓冲液,使液面高出胶面2~5mm。
6)取基因组DNA样品2~4μL,加2μL上样缓冲液后混匀,统一上样(注意枪头的顺序应前后对应),并将DNA Marker加在一边。
7)80V电压,电泳2h。
8)在紫外分析仪上观察,如果有RNA则需要纯化,如果有明显降解,需重新提取相应样品的DNA。
3.4DNA的纯化
1)500μL的DNA溶液中加入10%SDS使其终浓度为0.1%,加入蛋白酶K至终浓度达到100μg/mL。
2)55℃保温10h左右。
3)苯酚:氯仿:异戊醇(25:24:1,V/V/V)和等体积氯仿分别抽提一次。
4)12000r/min离心5min分相,吸取上层水相至另一离心管中。
5)加入1/10体积3mol/L醋酸钠和2倍体积冰冷无水乙醇沉淀DNA。
6)倒掉液体,70%乙醇洗涤后凉干,加入60μL灭菌超纯水溶解,4℃待检测。
3.5分光光度法检测基因组DNA
用紫外光光度计测定DNA样品在260nm、280nm处的OD值。计算DNA含量和OD260/OD280的比值。如OD260/OD280比值小于1.6,说明样品中含有较多的蛋白质或酚,则应进行纯化;若比值大于1.8,则应该考虑去除RNA。
DNA浓度(ng/μL)=50×OD260值×稀释倍数
DNA检测完毕后,取出一定的量稀释至50ng/μL(模板DNA),存于-20℃备用,其余的存放于-80℃。
3.6PCR扩增
PCR反应体系采用混合加样法,即根据每一个反应体系所需的各种组分的数量和1次反应所需的PCR反应的个数,算出各种反应组分的总量,加入到1个1.5mL离心管中,充分混匀后瞬时离心,再分装到每个0.2mL PCR管中,然后加入模板DNA,再瞬时离心后进行PCR扩增;PCR反应体系包括2×Taq PCR Mix(包括Taq DNA聚合酶、dNTPs和反应缓冲液,浓度为2×)6.5μL;上游引物0.5μL;下游引物0.5μL(上、下游引物浓度为10pmol/μL);基因组DNA(浓度为50ng/μL山羊基因组DNA)0.5μL;去离子水5μL;共13μL体积的PCR扩增体系。
3.7PCR反应的程序
PCR扩增反应程序为:
1)95℃预变性5min;
2)95℃变性30s,68℃退火30s(每减2~3℃一循环),72℃延伸30s,共12个循环;
3)94℃变性30s,51℃退火30s,72℃延伸30s,共30个循环;
4)之后,72℃延伸10min;4℃保存扩增产物。
4.扩增PCR产物的琼脂糖凝胶电泳检测分析
琼脂糖凝胶电泳检测分3步:
1)制作3.5%的琼脂糖凝胶,点样后120V电压,电泳40~50min;
2)待分子量不同的DNA片段分离清晰时,在BIO-RAD Gel Doc 2000凝胶成像系统成像;
3)根据琼脂糖凝胶电泳结果分析indel多态性;
用BIO-RAD Gel Doc 2000凝胶成像系统照相分析,判断indel的多态性:
参见图1,山羊CTNNB1基因的第41610-41636位点的indel的多态性的琼脂糖凝胶电泳结果为:II基因型表现为188bp一条带纹;ID基因型表现为188bp和162bp两条带纹;DD基因型表现为162bp一条带纹。
5.山羊CTNNB1基因indel位点的频率统计分析
1)基因和基因型频率
基因型频率是指一个群体中某一性状的某种基因型个体数占总个体数的比率。Pnn=Nnn/N,其中Pnn代表某一位点的nn基因型频率;Nnn表示群体中具有nn基因型的个体数;N为检测群体的总数量。
基因频率是指一个群体中某一基因数对其等位基因总数的相对比率。计算的公式可以写成:Pn=(2Nnn+Nna1+Nna2+Nna3+Nna4+……+Nnam)/2N
式中,Pn表示等位基因n频率,Nnn表示群体中具有nn基因型的个体数量,Nnai表示群体中具有nai基因型个体数量,a1~am为等位基因n的m个互不相同的复等位基因。
山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性位点中的等位基因型频率及等位基因频率如表1所示。
表1.山羊CTNNB1基因第41610-41636位插入/缺失(indel)基因频率分布表
Figure BDA0001590483020000081
6.山羊CTNNB1基因indel位点基因效应的关联分析
基因型数据:PCR扩增后琼脂糖凝胶电泳识别的基因型;
生产数据:陕北白绒山羊初产羔数。
关联分析模型:利用SPSS(17.0)软件来分析品种、不同因素与第一胎产羔性状相关性。首先要对所得数据描述性的统计分析,来确定是不是存在离群值。然后根据数据的特性,利用卡方分析或者t分析进而来分析基因型的效应。在数据处理的过程中,考虑到个体的效应,基因之间的互作以及基因型的效应,采用固定的模型来进行相关分析。
结果表明:第一胎产单羔和产双羔的山羊个体CTNNB1基因不同基因型频率分布之间存在显著差异(χ2=5.426,P<0.05),表明CTNNB1基因不同基因型对山羊第一胎产羔数性状有显著差异;第一胎产单羔和产双羔的山羊个体CTNNB1基因不同等位基因频率分布之间存在显著差异(P<0.05),表明CTNNB1基因不同等位基因对山羊第一胎产羔数性状有显著差异。
由表2B和图4可以看出,在对627只陕北白绒山羊的产羔性状研究中,CTNNB1基因的插入/缺失多态性对其产羔数有显著影响(P<0.05),ID基因型个体性状优于II基因型个体。结论:ID基因型可以作为山羊繁殖性状(产羔数)的遗传标记。
表2A.山羊CTNNB1基因26bp indel不同基因型与第一胎产羔数之间的相关性分析
(独立卡方分析)
Figure BDA0001590483020000091
注:627只样本中仅有602只具有产羔数据。且由于DD型个体n<5,远小于总样本量,为避免产生较大误差,故舍去。
表2B.山羊CTNNB1基因26bp indel不同基因型与第一胎产羔数之间的相关性分析
(独立样本T检验)
Figure BDA0001590483020000092
注:由于DD型个体n<5,远小于总样本量,为避免产生较大误差,故舍去。
总之,本发明建立了一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,为山羊繁殖性状的标记辅助选择(MAS)应用提供了理论和实践支撑。
序列表
<110> 西北农林科技大学
<120> 一种山羊CTNNB1基因插入/缺失的检测方法及其应用
<160> 3
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 1
aaatcgaggg agcacctgaa 20
<210> 2
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工合成()
<400> 2
gtggcctctt gtcagcacta a 21
<210> 3
<211> 26
<212> DNA
<213> Capra aegagrus hircus
<400> 3
cctccaaaac tgtgcacagc caagta 26

Claims (9)

1.一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,其特征在于:包括以下步骤:
以山羊全基因组DNA为模板,以引物对P1为引物,PCR 扩增山羊CTNNB1基因部分片段;再对PCR扩增片段进行琼脂糖凝胶电泳;根据琼脂糖凝胶电泳结果鉴定山羊CTNNB1基因上的插入/缺失多态性位点的基因型;
所述引物对P1为:
上游引物:5’- AAATCGAGGGAGCACCTGAA -3’;
下游引物:5’- GTGGCCTCTTGTCAGCACTAA -3’。
2.根据权利要求1所述一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,其特征在于:所述山羊CTNNB1基因上的插入/缺失多态性是指NC_030829.1:g.41610-41636 26-bp的插入/缺失多态性。
3.根据权利要求1所述一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,其特征在于:所述PCR 扩增的反应程序为:95 oC预变性5 min;95 oC变性30 s,68 oC退火30 s ,退火温度在下一循环减2~3 oC,72 oC延伸30 s,共12个循环;94 oC变性30 s,51 oC退火30 s,72 oC延伸30 s,共30个循环;72 oC延伸10 min。
4.根据权利要求1所述一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,其特征在于:所述琼脂糖凝胶电泳采用质量浓度3.5%的琼脂糖凝胶。
5.根据权利要求1所述一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法,其特征在于:所述山羊CTNNB1基因上的插入/缺失多态性的琼脂糖凝胶电泳结果为:插入/插入基因型表现为188 bp的一条带纹;插入/缺失基因型表现为188 bp和162 bp的两条带纹;缺失/缺失基因型表现为162 bp的一条带纹。
6.一种山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测试剂盒,其特征在于:包括用于PCR扩增山羊CTNNB1基因上26-bp插入/缺失多态性位点的引物对P1,所述的引物对P1为:
上游引物:5’- AAATCGAGGGAGCACCTGAA -3’;
下游引物:5’- GTGGCCTCTTGTCAGCACTAA -3’。
7.一种如权利要求1所述的山羊CTNNB1基因插入/缺失多态性的检测方法在山羊分子标记辅助选择育种中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于:所述插入/缺失多态性位点的插入/缺失基因型作为提高山羊产羔数性状的分子标记。
9.根据权利要求7、8中任意一项所述的应用,其特征在于:所述山羊选自陕北白绒山羊。
CN201810186689.XA 2018-03-07 2018-03-07 一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用 Expired - Fee Related CN108192985B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810186689.XA CN108192985B (zh) 2018-03-07 2018-03-07 一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810186689.XA CN108192985B (zh) 2018-03-07 2018-03-07 一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108192985A CN108192985A (zh) 2018-06-22
CN108192985B true CN108192985B (zh) 2020-02-21

Family

ID=62594742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810186689.XA Expired - Fee Related CN108192985B (zh) 2018-03-07 2018-03-07 一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108192985B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110468218A (zh) * 2019-09-17 2019-11-19 西北农林科技大学 一种山羊igf2bp1基因插入/缺失标记的检测方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110607373B (zh) * 2019-09-17 2022-09-02 西北农林科技大学 一种山羊dnah1基因插入/缺失多态性的检测方法及其应用
CN111850140B (zh) * 2020-08-10 2022-04-26 西北农林科技大学 一种山羊PPP3CA基因InDel标记的检测方法及其应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104450933A (zh) * 2014-12-22 2015-03-25 江苏师范大学 山羊lyrm1基因单核苷酸多态性位点的检测方法及检测试剂盒
CN104878099A (zh) * 2015-05-15 2015-09-02 西北农林科技大学 山羊atbf1基因单核苷酸多态性的检测方法及其应用
WO2016049024A2 (en) * 2014-09-24 2016-03-31 The Broad Institute Inc. Delivery, use and therapeutic applications of the crispr-cas systems and compositions for modeling competition of multiple cancer mutations in vivo

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016049024A2 (en) * 2014-09-24 2016-03-31 The Broad Institute Inc. Delivery, use and therapeutic applications of the crispr-cas systems and compositions for modeling competition of multiple cancer mutations in vivo
CN104450933A (zh) * 2014-12-22 2015-03-25 江苏师范大学 山羊lyrm1基因单核苷酸多态性位点的检测方法及检测试剂盒
CN104878099A (zh) * 2015-05-15 2015-09-02 西北农林科技大学 山羊atbf1基因单核苷酸多态性的检测方法及其应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国美利奴羊CTNNB1 基因SNP 与羊毛直径关联分析;张艳花等;《中国草食动物》;20111231;第31卷(第5期);8-10 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110468218A (zh) * 2019-09-17 2019-11-19 西北农林科技大学 一种山羊igf2bp1基因插入/缺失标记的检测方法
CN110468218B (zh) * 2019-09-17 2022-09-02 西北农林科技大学 一种山羊igf2bp1基因插入/缺失标记的检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108192985A (zh) 2018-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107164482B (zh) 一种山羊csn1s1基因插入/缺失的检测方法及其应用
CN109880890B (zh) 一种山羊hiat1基因插入/缺失多态性的检测方法及其应用
CN110468218B (zh) 一种山羊igf2bp1基因插入/缺失标记的检测方法
CN109957614B (zh) 一种山羊cmtm2基因插入/缺失多态性的检测方法及其应用
CN108192985B (zh) 一种山羊ctnnb1基因插入/缺失的检测方法及其应用
CN108441566B (zh) 一种山羊atbf1基因插入/缺失多态性的检测方法及其应用
CN108410997B (zh) 一种公猪StAR基因5-bp重复缺失多态性的检测方法及其应用
CN105779594B (zh) 一种猪Oct4基因插入/缺失的检测方法及其应用
CN111088369B (zh) 一种绵羊rora基因插入/缺失多态性的检测方法、引物对和应用
CN111154892A (zh) 绵羊bmpr1b基因插入/缺失多态性检测用引物对、试剂盒、方法和应用
CN106755474B (zh) 一种公猪kdm5b基因插入/缺失多态性的检测方法及其应用
CN112280874B (zh) 一种猪11号染色体上影响猪背膘厚的拷贝数变异分子标记及应用
CN112553345B (zh) 一种绵羊prnp基因插入/缺失在繁殖性状早期选择方面中的应用
CN111118179B (zh) 一种检测鲁西黑公羊胸深性状的dna检测方法及其应用
CN110904247B (zh) 一种山羊Sox9基因InDel标记的检测方法及其应用
CN111154891B (zh) 绵羊igf2bp1基因插入/缺失多态性的检测引物对、试剂盒、方法和应用
CN113355427B (zh) 一种与猪背膘厚相关的snp标记及其利用方法
CN107779517A (zh) 一种影响杜洛克种猪瘦肉率性状的分子标记及其应用
CN111733261B (zh) 一种山羊AKAP12基因InDel标记的检测方法及其应用
CN111088373A (zh) 绵羊prl基因插入/缺失多态性的检测引物对、试剂盒、方法和应用
CN112852974B (zh) 一种绵羊ahr基因插入/缺失作为繁殖性状早期选择的应用方法
CN111154895B (zh) 绵羊ghr基因插入/缺失多态性的检测引物对、试剂盒、方法和应用
CN112458183B (zh) 一种猪3号染色体上与猪日增重和上市体重日龄相关的拷贝数变异分子标记及应用
CN111850140B (zh) 一种山羊PPP3CA基因InDel标记的检测方法及其应用
CN112609007B (zh) 一种绵羊kdm3b基因插入/缺失作为繁殖性状早期选择的应用及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20200221

Termination date: 20210307

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee