CN108546764A - 一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记及其在育种中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记及其在育种中的应用，属于分子标记技术领域，该分子标记的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，在该序列中的第108位点处存在一处C>T突变，该位点与鸭开产日龄、34周龄产蛋量及72周龄产蛋量存在显著相关，TT基因型的开产日龄显著低于CC和CT基因型，TT基因型的34周龄产蛋量显著高于CC基因型，TT基因型的72周龄产蛋量显著高于CC和CT基因型，通过PCR扩增及产物测序分型，选择TT基因型鸭。本发明实现了对鸭产蛋性状进行早期选育，为蛋用型鸭育种工作提供有力的帮助。

Description

一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记及其在育种中的应用
技术领域
本发明涉及一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记及其在育种中的应用，属于分子标记技术领域。
背景技术
据不完全统计，目前我国成年蛋鸭常年存栏量约2亿只，年生产鸭蛋约400 万吨，蛋鸭产业的总产值超过600亿元，蛋鸭产业已成为我国农村经济发展的重要产业之一。尤其是近20年来，中国的蛋鸭养殖业发展迅速，正在由分散饲养向适度规模经营发展，集约化程度在不断提高，产业化经营也在不断发展，规模化的蛋鸭生产企业正在形成。
蛋鸭产蛋性能受到遗传、环境、营养以及饲养管理等多重因素的影响，传统育种方法主要从产蛋性状的表型上进行选择，一般要等到种鸭达到性成熟后开始测定，一般是直接以鸭72周龄产蛋个数或重量来决定个体的产蛋性能的育种值，并对其后代个体或群体进行数个世代的选育提高来进行蛋鸭产蛋性能选育改良。该种方法选育时间长、成本高，同时，产蛋性状为数量性状，受微效多基因的控制，遗传进展缓慢。因此，这种传统方法已经不能适应快速选育改良技术的要求。分子标记辅助育种是在分子水平上对受选性状进行选择，不受环境等影响，可以进行早期选育，从而加快育种进程及精准度。
褪黑素(MEL)是由松果体和视网膜分泌的一种内分泌激素，在多种生物的许多组织中都有分布，具有广泛的生物学功能，可参与调节动物的繁殖、体温、体重、新陈代谢、睡眠、免疫调节、神经保护等生理活动(Lerner et al.,1958；Pang et al.,1996)。MEL通过与褪黑激素受体(MTNR)结合，发挥调节鸟类的昼夜和季节性节律等相关联的生理活动。MTNR与动物繁殖性状关系的研究大多集中在季节性繁殖动物如意大利水牛、绵羊和山羊等(Carcangiu et al.,2011； Trecherel et al.,2010；Carcangiu et al.,2009)。MTNR1C基因在蛋鸭上的研究却鲜有报道，因此也无法将其应用于鸭的育种。
发明内容
本发明的目的是针对传统鸭产蛋性能选育改良方法存在的缺陷，提供一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记，并将其应用在鸭的育种中。
技术方案
一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记，其的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；在该序列中的第108bp处存在一处C>T突变。
用于扩增上述序列的引物为：
P-MTNR1C-F：
AGATGGGAGGCAGAGTGAAG，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；
P-MTNR1C-R：
TGTAGCAGTAGCGGTTGATT，其核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
所述与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记在鸭育种中的应用，应用方法为：以鸭的基因组DNA为模板，利用SEQ ID NO.2-3所示的引物进行扩增，PCR产物经纯化、克隆测序后，获得如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列，在第108bp处检测到CC、CT和TT三种基因型，选择TT基因型的公鸭和TT基因型的母鸭，通过相互交配得到TT纯合基因型后代。
本发明提供了一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记，并将其应用于鸭的育种中，该方法快速、准确，且不受养殖环境条件因素影响，通过这种标记方法得到的TT基因型种鸭能兼顾开产日龄和产蛋数，在产蛋性能低的地方品种中有意识增加TT基因型的频率对提高产蛋量是一个有效措施，对于开产较晚的群体，TT 基因型频率的提高会使群体开产适当提取，从而实现早期选种。
附图说明
图1为本发明实施例1的鸭MTNR1C基因的序列分析图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
鸭MTNR1C基因克隆测序及多态性分析
试验选取785只绍兴鸭群体(湖北神丹健康养殖有限公司)，待鸭群的系谱资料及产蛋性能测定完成后，采用一次性注射器从鸭颈下静脉抽取约1mL血液，移至已加10％抗凝剂(2％Na2-EDTA，1.6％NaCl，pH 8.0)的离心管中，记录翅号，提取基因组DNA，于-80℃保存。
根据鸭MTNR1C基因序列(NCBI accession no.NW_004676748.1)，设计引物P-MTNR1C，具体序列见SEQ ID NO.2和SEQ ID NO.3。
利用上述引物在鸭基因组DNA中进行PCR扩增，PCR反应体系25μL，其中包括DNA(50ng/μL)模板1μL，上、下游引物各为0.4μL；dNTPs(10mmol/L) 混合物1.5μL；10×PCR缓冲液2.5μL；Mg2+(25mmol/L)1.5μL；Taq DNA酶 0.25μL；超纯水17.45μL。PCR扩增程序：95℃预变性5min；94℃变性30s， 56.3℃退火30s，72℃延伸30s，35个循环；最后72℃延伸10min。PCR产物直接送博尚(BioSune杭州)生物技术有限公司测序。
根据测序结果判定该位点在检测群体中的基因型。结果如图1所示，如果样本是纯合子的话，就只有一个产物峰：T峰或C峰；如果是杂合子，就会出现2 个峰：Y峰。计算等位基因的基因频率、基因型频率。进行遗传多态性分析，计算其期望杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)和多态信息含量(PIC)。
结果与分析：
利用DNAStar软件的SeqMan程序对测序结果进行比对，结果在MTNR1C 基因外显子第108bp处发现C>T突变(图1)。突变位点的基因型频率及传多态性分析结果如表1所示。
表1 MTNR1C基因不同基因型频率及多态性分布
实施例2
MTNR1C基因突变位点与开产日龄和产蛋量的关联分析：
在由785只绍兴鸭组成的群体中，对MTNR1C基因不同基因型与鸭产蛋性状(包括开产日龄、34周龄产蛋量和72周龄产蛋量)的关联分析。采用实施例 1所建立的PCR-直接测序方法进行个体的基因分型，采用SPSS 18.0软件的广义线性模型(GLM)对产蛋性状与基因型间的关系进行最小二乘法估计及差异显著性检验。
关联分析的结果见表2。
表2 MTNR1C基因108C>T碱基突变与鸭产蛋性能相关性分析
注：同列标有不同字母a、b表示差异显著(P<0.05)；()表示个体数。
由表2可以看出，MTNR1C基因不同基因型与鸭开产日龄、34周龄产蛋量及72周龄产蛋量存在显著相关(P<0.05)，TT基因型的开产日龄显著低于CC 和CT基因型，TT基因型的34周龄产蛋量显著高于CC基因型，TT基因型的72周龄产蛋量显著高于CC和CT基因型。在实际育种工作中，选择出纯合TT 基因型的公鸭和纯合TT基因型的母鸭，然后通过相互交配得到TT纯合基因型后代。
SEQ ID NO:1
AGATGGGAGGCAGAGTGAAGCTCACAAGCAGAGTTAGGCCCAAAGAGGAGTTCTGAGGTGGAAGTTGTCTGTCCGGACCTCCGCTAACCTCTTGTGGTCTCTTCTCCTTTTCCATAGGCAACATCTTTGTGGTCAGCTTGTCTGTTGCAGACCTTGTAGTGGCAGTGTATCCGTACCCTCTGATCCTGAGCGCCATTTTCCACAATGGGTGGACCATGGGAAACGTCCACTGCCAGATAAGCGGGTTCCTGATGGGCCTCAGTGTCATCGGGTCCATTTTCAACATCACCGCCATCGCAATCAACC GCTACTGCTACA
SEQ ID NO:2
AGATGGGAGGCAGAGTGAAG
SEQ ID NO:3
TGTAGCAGTAGCGGTTGATT
序列表
<110> 浙江省农科院
<120> 一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记及其在育种中的应用
<130> 292891850
<140> 2018104108920
<141> 2018-05-02
<160> 3
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 318
<212> DNA
<213> 褪黑激素受体(MTNR)
<400> 1
agatgggagg cagagtgaag ctcacaagca gagttaggcc caaagaggag ttctgaggtg 60
gaagttgtct gtccggacct ccgctaacct cttgtggtct cttctccttt tccataggca 120
acatctttgt ggtcagcttg tctgttgcag accttgtagt ggcagtgtat ccgtaccctc 180
tgatcctgag cgccattttc cacaatgggt ggaccatggg aaacgtccac tgccagataa 240
gcgggttcct gatgggcctc agtgtcatcg ggtccatttt caacatcacc gccatcgcaa 300
tcaaccgcta ctgctaca 318
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> 褪黑激素受体(MTNR)
<400> 2
agatgggagg cagagtgaag 20
<210> 3
<211> 20
<212> DNA
<213> 褪黑激素受体(MTNR)
<400> 3
tgtagcagta gcggttgatt 20

Claims (3)

1.一种与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记，其特征在于，其核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示；在该序列中的第108bp处存在一处C>T突变。
2.如权利要求1所述的与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记，其特征在于，用于扩增所述分子标记的引物为：
P-MTNR1C-F：
AGATGGGAGGCAGAGTGAAG，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示；
P-MTNR1C-R：
TGTAGCAGTAGCGGTTGATT，其核苷酸序列如SEQ ID NO.3所示。
3.权利要求1或2所述与蛋鸭产蛋性能相关的分子标记在鸭育种中的应用，其特征在于，应用方法为：以鸭的基因组DNA为模板，利用SEQ ID NO.2-3所示的引物进行扩增，PCR产物经纯化、克隆测序后，获得如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列，在第108bp处检测到CC、CT和TT三种基因型，选择TT基因型的公鸭和TT基因型的母鸭，通过相互交配得到TT纯合基因型后代。
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