CN115323064B - 太行鸡羽色相关的单核苷酸多态性位点及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一组太行鸡羽色相关的单核苷酸多态性位点，所述单核苷酸多态性位点用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得特定羽色的太行鸡品种；所述单核苷酸多态性位点在基因组版本GGA 6中的物理距离为Chr1:189306901；所述单核苷酸多态性位点有A/A、A/G和G/G三种基因型。本发明利用全基因组关联分析定位到了鸡一号染色体与鸡白羽性状相关联的主要QTL，改区域突变导致鸡产生白羽性状，对于鸡羽色性状的选育具有重要意义。
Description
技术领域
本发明涉及分子生物学技术领域，尤其涉及与太行鸡羽色相关的分子育种技术。
背景技术
鸟类得羽毛颜色是动物色素研究的重点，它是品种、种群和繁育群体重要的外貌特征，也是重要的遗传标记。羽毛颜色性状由基因调控，包括调控色素的含量和比例以及色素在单根羽毛中的分布状况等；同一种色素在不同的生理阶段表现出来的表型性状可能也不相同，在鸡育种过程中，选育品种羽色性状的整齐性具有重要意义，全面了解不同羽色性状的遗传调控机制将有助于建立具有显著羽色标识的品种。
分子标记是遗传学研究的重要材料。单核苷酸多态性标记因其数量多、分布广泛、易于准确鉴定等特点，被广泛地应用于人类和动植物各项遗传学研究，包括遗传图谱构建，连锁分析，关联分析，基因组预测等。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism，SNP)标记是第三代遗传标记，是指在基因组DNA序列上有单个碱基的突变而产生的一种多态性，这种突变包括单碱基 的颠换、转换、插入和缺失。SNP具有量大、高频率、低突变率等优点，广泛应用于基因组分析、生物信息自动化检测、简单和复杂疾病的遗传研究、畜牧育种标记及全球种族遗传学等研究。SNP位点辅助选择育种，是在分子水平上对目标性状进行选择，可以不受环境影响，通过遗传背景选择，减少连锁累赘，从而加速育种过程及精准度。
全基因组关联分析(Genome-wide association studies，GWAS)是畜禽经济性状遗传改良和机理解析的重要方法。随着二代测序技术的发展，全基因组重测序技术成为高通量SNP分型的有力工具，对于少数样本的研究而言，通过高深度全基因组测序便可以充分获取样本基因组信息，然而对于群体遗传学而言，目前高深度全基因组测序用于大规模样本还过于昂贵。在这种背景下，研究人员摸索出了一种大样本低深度重测序的新型测序策略。该策略首先对群体中所有个体进行全基因组低深度测序和变异查找，之后根据SNP位点间的连锁不平衡 (Linkage Disequilibrium, LD) 对缺失基因型进行推断，最终获取大规模样本全基因组水平的高密度遗传标记。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供太行鸡羽色相关的单核苷酸多态性SNP位点及其应用。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
太行鸡羽色相关的单核苷酸多态性位点，所述单核苷酸多态性位点用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得特定羽色的太行鸡品种；所述单核苷酸多态性位点在基因组版本GGA 6中的物理距离为Chr1:189306901。
作为本发明的一种优选技术方案，所述单核苷酸多态性位点的等位基因为A和G。
作为本发明的一种优选技术方案，所述单核苷酸多态性位点有A/A、A/G和G/G三种基因型。
上述单核苷酸多态性位点的用途，用于开发与太行鸡羽色相关的分子标记及其引物。
上述单核苷酸多态性位点的用途，用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得特定羽色的太行鸡品种。
作为本发明的一种优选技术方案，上述单核苷酸多态性位点用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得特定羽色的太行鸡品种，包括如下实施步骤：
A、通过开发的分子标记及其引物检测样品鸡在所述SNP位点的基因型；
B、选择具有特定等位基因基因型的样品鸡进行优势品系的选育，以获得特定羽色的太行鸡品种。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明利用全基因组关联分析定位到了鸡一号染色体与鸡白羽性状相关联的主要QTL，改区域突变导致鸡产生白羽性状，对于鸡羽色性状的选育具有重要意义。本发明能够用于开发与太行鸡羽色相关的分子标记及其引物，并进一步用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得特定羽色的太行鸡品种。
附图说明
图1为羽色性状白羽和麻羽case-control全基因组关联分析结果。
具体实施方式
以下实施例详细说明了本发明。本发明所使用的各种原料及各项设备均为常规市售产品，均能够通过市场购买直接获得。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
在本发明中，发明人团队基于对GWAS技术的改良开发了全新的大样本低深度重测序的新型测序策略。GWAS(Genome-wide association studies)即全基因组关联分析，这一策略是畜禽经济性状遗传改良和机理解析的重要方法，对于少数样本的研究而言，通过高深度全基因组测序便可以充分获取样本基因组信息，然而对于群体遗传学而言，目前高深度全基因组测序用于大规模样本还过于昂贵。研究团队共同开发出了一种大样本低深度重测序的新型测序策略。该策略首先对群体中所有个体进行全基因组低深度测序和变异查找，之后根据SNP位点间的连锁不平衡 (Linkage Disequilibrium, LD) 对缺失基因型进行推断，最终获取大规模样本全基因组水平的高密度遗传标记。这一成果使得在不耗费过于高昂费用和成本的前提下进行鸡羽色的SNP主效位点开发成为了可能。
实施例1、与白羽相关性状位点的鉴定
在本研究中，我们首先对样本的羽色进行人为鉴别，将羽色划分为白羽和麻羽两组，其中麻羽样本345只，白羽458只，之后针对这些样本进行血样采集、基因组提取、高通量二代测序文库构建、上机测序等步骤。通过生物信息学方法进行基因型获取，共获得了全部样本覆盖全基因组的6,814,922个SNP位点，根据羽色将样本分为病例、对照两组，使用基于GCTA分析软件的混合线性模型分别针对每个SNP位点的不同基因型分组检验与病例对照分组的差异显著性，最终得到每个SNP位点的显著性P值。结果如附图1显示，在1号染色体发现了与白麻羽相关的极显著信号，其中最显著位点为Chr1:189306901。
实施例2、基于遗传标记进行羽色选择
将样本根据最显著位点的基因型分为三组，A/A、A/G和G/G，结果如下表显示，其中G/G基因型的样本均为麻羽，杂合子中大部分为麻羽，而为A/A基因型时大部分为白羽，说明A基因隐形导致羽色呈现白羽表型。
实施例3、应用前景
本发明开发的上述单核苷酸多态性位点，可用于开发与太行鸡羽色相关的分子标记及其引物，用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得特定羽色的太行鸡品种。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
综上实施例可见，本发明一方面提供了一种与鸡羽色相关的SNP位点，该位点为基因组版本为GGA 6的 Chr1:189306901，该位点的等位基因为A和G，有A/A、A/G和G/G三种基因型。本发明通过测定并记录太行鸡羽色表型，对982个样本进行低深度重测序，鉴定到6,814,922个SNP覆盖了鸡的整个基因组，得到了一个极其显著相关的SNP(Chr1:189306901)位点。统计该SNP位点在群体中的SNP频率，发现其处于中等频率，且当基因型为A/A时为白羽，A/G或者G/G时为麻羽或者黑羽，该区域A基因纯和导致白羽性状。 另一方面，本发明提供了所述SNP位点在鸡羽色的标记辅助选择育种中的应用。所述应用具体体现为一种利用所述SNP位点对蛋鸡进行辅助育种的方法，可包括以下步骤：检测样品鸡在所述SNP位点的基因型；基于基因型选择羽色表型，当需要白羽表型时，选择A/A基因型，而需要麻羽或者黑羽表型时，选择A/G或者G/G基因型。
需要额外说明的是，本发明所鉴定到的功能位点适用但不仅限于太行鸡，基于物种内基因组功能的相似性原则，其他品种的鸡也适用于本研究所发现的功能位点。另外本发明所描述的实施例仅为本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.检测单核苷酸多态性位点的试剂在太行鸡分子标记辅助选择育种中的用途，其特征在于：所述单核苷酸多态性位点在基因组版本GGA 6中的物理距离为Chr1:189306901；所述单核苷酸多态性位点的等位基因为A和G；所述单核苷酸多态性位点有A/A、A/G和G/G三种基因型，且A/A基因型对应白羽表型，A/G或G/G基因型对应麻羽或黑羽表型；所述用途为：用于太行鸡的分子标记辅助选择育种，以获得白羽或麻羽太行鸡品种。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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