《与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用.pdf(10页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104120123A43申请公布日20141029CN104120123A21申请号201410314791522申请日20140703C12N15/11200601C12Q1/6820060171申请人中国农业科学院北京畜牧兽医研究所地址100193北京市海淀区农大南路72发明人杜立新魏彩虹张莉赵福平陈华74专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王文君54发明名称与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用57摘要本发明提供一种与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用,其位于绵羊CLPG基因如SEQIDNO1所示序列的232BP处,此处碱基为T的绵羊具有双肌臀。
2、性状,此处碱基为C的绵羊无双肌臀性状。采用聚合酶链式反应PCR和测序技术筛选到与绵羊双肌臀性状状相关的SNP标记,并通过限制片段多态性RFLP方法来检测待测绵羊的基因型,根据基因型进行双肌臀性状绵羊优势品种的选育,从而加快绵羊的育种进程。51INTCL权利要求书1页说明书5页序列表1页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页序列表1页附图2页10申请公布号CN104120123ACN104120123A1/1页21一种与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记,其特征在于,其位于绵羊CLPG基因如SEQIDNO1所示序列的232BP处,此处碱基为T的绵羊具有双肌臀。
3、性状,此处碱基为C的绵羊无双肌臀性状。2用于检测权利要求1所述与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记的引物,其特征在于,包括正向引物F5TGAAAACGTGAACCCAGAAGC3和反向引物R5GGCAGGAGAGACGGTTAAT3。3权利要求1所述与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记在鉴定具有双肌臀性状的优势绵羊品种中的应用,其包括步骤1提取待测绵羊的基因组DNA;2以待测绵羊的基因组DNA为模板,利用权利要求2所述引物F和R,通过PCR反应扩增出大小为493BP的绵羊CLPG基因片段;3检测PCR扩增产物,如果扩增产物序列中232BP处的碱基为T,则待测绵羊属于具有双肌臀性状的优势绵羊品种。4根据。
4、权利要求3所述的应用,其特征在于,步骤2中PCR反应使用的扩增体系以25L计为40NG/L模板DNA2L,10MOL引物F和R各1L,25MMOLDNTPS2L,5U/LTAQDNA聚合酶05L,10PCR反应缓冲液25L,余量为DDH2O。5根据权利要求4所述的应用,其特征在于,步骤2中PCR反应使用的扩增程序为945分钟;9440秒,5530秒,7250秒,33个循环;7210分钟。6根据权利要求3所述的应用,其特征在于,步骤3中检测PCR扩增产物采用RFLP法,具体为用内切酶HHA对PCR扩增产物进行酶切,并对酶切产物进行琼脂糖凝胶电泳检测,如果检测结果为两条带,则待测绵羊属于普通品种,。
5、且基因型为纯和CC型;检测结果仅为一条带,则待测绵羊属于携带双肌臀性状基因的优势品种,且基因型为纯和TT型;检测结果为三条带,则待测绵羊属于具有双肌臀性状的优势品种,且基因型为杂合CT型。7含有权利要求2所述引物的用于检测绵羊双肌臀性状的试剂盒。8根据权利要求7所述的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒还包括DNTPS、TAQDNA聚合酶、MG2、PCR反应缓冲液中的一种或多种。9根据权利要求7或8所述的试剂盒,其特征在于,所述试剂盒还包括标准阳性模板。10权利要求1所述与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记在绵羊分子标记辅助育种中的应用。权利要求书CN104120123A1/5页3与绵羊双肌臀性状相关的。
6、SNP标记及其应用技术领域0001本发明涉及基因工程及分子生物学领域,具体地说,涉及一种与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用。背景技术0002自20世纪80年代末以来,中国已成为世界上绵羊、山羊饲养量、出栏量、羊肉产量最多的国家。随着国民消费理念的变化和对羊肉营养价值的认识,羊肉的市场需求量日益增加。然而,我国肉羊生产落后于世界先进水平,肉羊育种技术集成创新力度不足,育种的技术水平和效率低下,致使拥有自主知识产权的优质肉羊品种匮乏,现有良种贡献率低,市场竞争力差。0003CALLIPYGE基因是近年来备受关注的动物“双肌臀”性状的候选基因,简写为CLPGCOCKETTNE,JACKSONS。
7、P,SHAYTL,ETALCHROMOSOMALLOCALIZATIONOFTHECALLIPYGEGENEINSHEEPOVISARIESUSINGBOVINEDNAMARKERSAPROCNATLACADSCIUSAC,1994,9130193023。具有CLPG表型的绵羊最初于1983年发现于美国,此种绵羊肌肉特别发达,背最长肌大且通常突出于棘突之上,以致在背中线形成一凹槽结构,后腿肌肉厚实。发明内容0004本发明的目的是提供一种与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用。0005为了实现本发明目的,本发明提供一种与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记,其位于绵羊CLPG基因如SEQIDNO1所。
8、示序列的232BP处,此处碱基为T的绵羊具有双肌臀性状,此处碱基为C的绵羊无双肌臀性状。0006本发明还提供用于检测所述与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记的引物,包括正向引物F5TGAAAACGTGAACCCAGAAGC3和反向引物R5GGCAGGAGAGACGGTTAAT3。0007本发明还提供所述与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记在鉴定具有双肌臀性状的优势绵羊品种中的应用,其包括步骤00081提取待测绵羊的基因组DNA;00092以待测绵羊的基因组DNA为模板,利用所述引物F和R,通过PCR反应扩增出绵羊CLPG基因493BP片段;00103检测PCR扩增产物,如果扩增产物序列中232BP处的。
9、碱基为T,则待测绵羊属于具有双肌臀性状的优势绵羊品种。0011步骤2中PCR反应使用的扩增体系以25L计为40NG/L模板DNA2L,10MOL引物F和R各1L,25MMOLDNTPS2L,5U/LTAQDNA聚合酶05L,10PCR反应缓冲液25L,余量为DDH2O。0012步骤2中PCR反应使用的扩增程序为945分钟;9440秒,5530秒,7250秒,33个循环;7210分钟。说明书CN104120123A2/5页40013步骤3中检测PCR扩增产物采用RFLP法,具体为用内切酶HHA对PCR扩增产物进行酶切,并对酶切产物进行琼脂糖凝胶电泳检测,如果检测结果为两条带232BP和261BP。
10、,则待测绵羊属于普通品种,且基因型为纯和CC型;检测结果仅为一条带493BP,则待测绵羊属于具有携带双肌臀性状基因的优势品种,且基因型为纯和TT型;检测结果为三条带493BP、232BP和261BP,则待测绵羊属于具有双肌臀性状的优势品种,且基因型为杂合CT型。0014本发明还提供含有上述引物F和R的用于检测绵羊双肌臀性状的试剂盒。0015优选地,所述试剂盒还包括DNTPS、TAQDNA聚合酶、MG2、PCR反应缓冲液等中的一种或多种。0016更优选地,所述试剂盒还包括标准阳性模板。0017本发明进一步提供所述与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记在绵羊分子标记辅助育种中的应用。0018本发明提供了。
11、一种与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记及其应用,既采用聚合酶链式反应PCR和测序技术筛选到与绵羊双肌臀性状状相关的SNP标记,并通过限制片段多态性RFLP方法来检测待测绵羊的基因型,根据基因型进行双肌臀性状绵羊优势品种的选育,从而加快绵羊的育种进程。0019本发明具有以下优点0020一本发明提供的分子遗传标记不受绵羊的年龄、性别等限制,可用于绵羊的早期选育,甚至在绵羊刚出生时就可准确地进行筛选,可大大加快绵羊的育种进程;0021二可快速准确地对绵羊CLPG基因进行SNP位点检测,可以快速检测每个绵羊个体在SNP位点的遗传变异情况,可快捷获得该引物对绵羊多态性图谱,所得结果可直观地检测出绵羊每个个。
12、体的基因型,以期找到与该SNP位点连锁的性状,为后续与传统方法结合进行育种工作奠定基础;0022三进行SNP基因检测实现了低成本、高精度、高通量的闭管操作,大大降低了实验过程中由污染可能导致的误差。附图说明0023图1为本发明实施例2中对F1代绵羊样本进行PCR检测结果。0024图2为本发明实施例2中PCRRLFP酶切检测结果。0025图3为本发明实施例2中对20个绵羊样本CLPG基因扩增产物测序的结果。具体实施方式0026以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。若未特别指明,实施例均按照常规实验条件,如SAMBROOK等分子克隆实验手册SAMBROOKJRUSSELLDW,MOL。
13、ECULARCLONINGALABORATORYMANUAL,2001,或按照制造厂商说明书建议的条件。0027实施例1与绵羊双肌臀性状相关的SNP标记的获得002811澳洲白绵羊血液DNA提取0029本实施例中使用的澳洲白绵羊血样为加入抗凝剂于20保存的绵羊全血,解冻后用购自天根生化科技北京有限公司的血液DNA提取试剂盒从血液中提取基因组DNA,说明书CN104120123A3/5页5具体步骤如下00301血样置冰上融化,取300L至一高压灭菌后的离心管中,按照血液基因组DNA提取试剂盒说明书操作。00312加裂解液CL900L,颠倒或振荡混匀,室温静置5MIN,期间再多次颠倒混匀。1000。
14、0RPM离心1MIN,吸去上清液体,保留白色沉淀。若裂解不彻底,即重复操作一次。00323加缓冲液GS200L,彻底振荡至混匀。00334加PROTEINASEK20L溶液并混匀。00345加缓冲液GB200L,颠倒数次充分混匀,在56水浴锅中放置10MIN,期间应多次颠倒混匀,直至溶液颜色彻底清亮。00356加无水乙醇200L,充分颠倒混匀,此时可能会出现絮状沉淀。00367将上一步所得溶液与絮状沉淀全部加入到一个吸附柱中,离心机12000RPM离心30SEC,吸去废液,将吸附柱重新放回收集管中。00378向吸附柱中加入缓冲液GD500L已用无水乙醇配比,12000RPM离心30SEC,吸去。
15、弃废液,将吸附柱重新放回收集管中。00389向吸附柱中加缓冲液PW600L已用无水乙醇配比,12000RPM离心30SEC,吸去废液,将吸附柱重新放回收集管中。003910重复步骤9。004011将吸附柱12000RPM空离2MIN,倒掉废液。打开吸附柱上盖,室温静置5分钟,彻底晾干,以防漂洗液残留物影响后续PCR或酶切反应。004112将吸附柱转入另一高压洁净的离心管中,向吸附膜中间部分悬空滴加80L洗脱液TB,室温放置5MIN,12000RPM离心2MIN。重复此操作一次,DNA即收集于离心管中。经1琼脂糖凝胶电泳检测、核酸蛋白浓度测定仪检测DNA纯度后,置于20冰箱保存。004212目的。
16、片段和SNP位点的获得以及PCRRFLP分型00431扩增含SNP位点的核苷酸片段0044根据GENBANK数据库提供的绵羊CLPG基因序列登录号AF5330091设计引物,正向引物F5TGAAAACGTGAACCCAGAAGC3和反向引物R5GGCAGGAGAGACGGTTAAT3,扩增出待测SNP所在的核苷酸片段,该SNP位点位于该PCR扩增片段的232BP处,该处碱基可以为C或T,当该处碱基为C时,可被HHA内切酶识别序列为CATG识别。0045其中,PCR反应使用的扩增体系以25L计为40NG/L模板DNA2L,10MOL引物F和R各1L,25MMOLDNTPS2L,5U/LTAQDN。
17、A聚合酶05L,10PCR反应缓冲液25L,余量为DDH2O。0046PCR反应使用的扩增程序为945分钟;9440秒,5530秒,7250秒,33个循环;7210分钟。00472针对第232位碱基的不同选择适当的内切酶进行PCRRFLP0048该PCR产物用HHA内切酶酶切,反应体系以25L计为20000U/ML酶HHA08L,酶切缓冲液3L,PCR扩增产物4L,DDH2O172L。37水浴锅中过夜酶切。用3琼脂糖凝胶电泳检测酶切结果,用凝胶成像系统拍照,根据带型判断基因型。00493、基因型判定及关联分析0050根据PCRRFLP的结果判定该位点在检测群体中的基因型。若为检测结果为两说明书。
18、CN104120123A4/5页6条带232BP和261BP,则待测F1代绵羊属于普通品种,且基因型为纯和CC型;检测结果仅为一条带493BP,则待测F1代绵羊属于具有携带双肌臀性状基因的优势品种,且基因型为纯和TT型;检测结果为三条带493BP、232BP和261BP,则待测F1代绵羊属于具有双肌臀性状的优势品种,且基因型为杂合CT型。即,该位点可分为3种基因型TT493,CT493/232/261,CC232/261。0051实施例1绵羊不同基因型与双肌臀性状的关联分析及检测应用0052包括1、准备阶段;2、DNA检测;3、检测结果分析。具体步骤如下00531、准备阶段005411采集78。
19、只澳洲白绵羊和173只杜泊羊的F1代杂种绵羊血液样本,用购自天根生化科技北京有限公司的DNA提取试剂盒提取绵羊血液中的DNA。005512根据SNP标记位于绵羊CLPG基因上的位置,设计并合成引物,引物序列如下正向引物F5TGAAAACGTGAACCCAGAAGC3和反向引物R5GGCAGGAGAGACGGTTAAT3,扩增产物片段大小为498BP。00562、DNA检测005721PCR扩增0058采用普通PCR扩增方法,反应体系以25L计为40NG/L模板DNA2L,10MOL引物F和R各1L,25MMOLDNTPS2L,5U/LTAQDNA聚合酶05L,10PCR反应缓冲液25L,余量为。
20、DDH2O。0059反应程序94预变性5MIN;94变性40S,55复性30S,72延伸50S,33个循环;72延伸10MIN。产物用1琼脂糖凝胶电泳检测,用凝胶成像系统拍照,与DNAMARKER比较。006022PCRRLFP检测0061用购自BIOLABS公司的限制性内切酶HHA对PCR扩增产物进行酶切,酶切反应体系为25L,包括20000U/ML酶HHA08L,酶切缓冲液3L,PCR扩增产物4L,DDH2O172L。37水浴锅中过夜酶切。用3琼脂糖凝胶电泳检测酶切结果,用凝胶成像系统拍照,根据带型判断基因型。00623、PCR产物及PCRRFLP酶切检测结果006331PCR产物检测00。
21、64对173个F1代绵羊样本进行PCR检测,成功获得493BPSEQIDNO1的扩增产物,如图1所示。006532PCRRLFP酶切检测0066用限制性内切酶HHA对PCR产物进行酶切。若为检测结果为两条带232BP和261BP,则待测F1代绵羊属于普通品种,且基因型为纯和CC型;检测结果仅为一条带493BP,则待测F1代绵羊属于具有携带双肌臀性状基因的优势品种,且基因型为纯和TT型;检测结果为三条带493BP、232BP和261BP,则待测F1代绵羊属于具有双肌臀性状的优势品种,且基因型为杂合CT型。酶切结果如图2所示。0067选取20个绵羊样本CLPG基因扩增产物测序,结果如图3所示。00。
22、68对本实验中发现的突变位点为GCTGAGAGCTGCAGGAA的SNP位点进行验证。从纯种杜泊羊和澳洲白羊群中挑选10只含有CT突变CALLIPYGE基因T的父本,和说明书CN104120123A5/5页7不含突变的200只野生型等位基因C母本杜泊羊和澳洲白,杂交后获得F1代,杂合绵羊CT在6月龄时体重明显高于TT型和CC型。且6月龄背膘厚低于TT型和CC型表1。0069表1杂交试验结果验证00700071澳T澳C0072CT5890931002304103958054TT50602826803604904553039CC5070172230260480394980320073虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。说明书CN104120123A1/1页80001序列表CN104120123A1/2页9图1图2说明书附图CN104120123A2/2页10图3说明书附图CN104120123A10。