[发明专利]利用神经内分泌因子基因选择山羊产羔性状的分子标记方法

说明书

技术领域

本发明属于分子遗传学领域，具体涉及一种利用神经内分泌因子基因选择山羊产羔性状的分子标记方法，该方法采用检测山羊新型的神经内分泌因子（Kisspeptin）基因内含子2碱基突变多态性，并分析其对产羔的影响，结果表明：Kisspeptin基因内含子2由引物P1检测的SNPs位点可用作山羊产羔性状选择的分子标记。

背景技术

随着分子生物学技术的迅速发展，尤其是聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction)技术的问世和电泳技术的改进，各种分子遗传标记技术随之兴起，这些技术给家畜的遗传改良和新品种的培育提供了新的途径和方法。特别是分子标记技术与常规育种技术相结合，孕育出一种全新的选种方式，即标记辅助选择法（Marker assistant selection）。它可以克服传统选种过程中根据表型选择导致的环境偏差和抽样误差，提高家畜选种的准确性和高效性，加快优良品种的选育，进一步推动我国畜牧业的发展。

单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphisms，SNP）就是指基因组DNA序列中由于单个核苷酸（A/T/C/G）的替换而引起的多态性。SNPs可以是两个或多个等位基因的多态，因此，通常所说的SNPs包括碱基的插入、缺失、插入/缺失以及重复序列拷贝数的变化。一个SNP表示在基因组某个位点上有一个核苷酸的变化，主要由单个碱基的转换（以一种嘧啶置换另一种嘧啶或一种嘌呤置换另一种嘌呤）以及颠换（嘌呤与嘧啶互换）所引起。具有颠换型变异的SNPs约占2/3，其他几种SNP在相似的水平上，因为CpG（核苷酸对，其中G在DNA链中紧随C后）二核苷酸的胞嘧啶是基因组中最易发生突变的位点，其中大多数是甲基化的，可自发地脱去氨基而形成胸腺嘧啶。在任何已知或未知的基因内或附近都可能找到数量不等的SNPs，根据它们在基因组中分布的位置可分为基因编码区SNPs（cSNPs）、基因周边SNPs（pSNPs）和基因间SNPs（iSNPs）等三类。总的说来，cSNP比较少，因为在编码区内的变异率仅占有周围序列的1/5，但它在遗传病和育种的研究中却具重要意义，因此倍受关注。根据对遗传性状的影响，cSNPs又可分为两种：一种是同义cSNPs，即SNP所致编码序列的改变并不影响其所翻译的氨基酸序列，突变碱基与未突变碱基的“含义”相同；另一种是非同义cSNPs，即碱基序列的改变将导致编码氨基酸的改变从而产生蛋白质序列的改变，可能最终影响到蛋白质的功能。因此，对编码区SNPs的非同义突变来说，它们可能对基因功能有直接的重要影响，尤其对于编码区突变来说，更可能会导致所编码的蛋白发生重大变化，从而影响它的功能的发挥。基因序列上碱基的插入/缺失突变，同样将导致所编码氨基酸的改变从而产生蛋白质序列改变，以致影响到蛋白的生物学功能，从而造成对个体的表现型具有重要影响。不仅如此，在群体遗传研究中，这些SNPs作为遗传标记在群体遗传和生物进化的研究中也具有重要意义。

由于SNPs是二等位基因分子标记，所以，理论上在一个二倍体生物群体中，SNPs可能是由2个、3个或4个等位基因构成，但实际上3个或4个等位基因的SNPs很罕见，故SNPs通常被简单地称为二等位基因分子标记。目前，主要采用几种不同的路线来发现SNPs：即DNA序列测定方法、PCR-SSCP与DNA测序结合法、AS-PCR方法、引物延伸法和寡核苷酸连接反应等。在这些SNP检测技术中，DNA序列测定法是最为准确的SNP检测方法，但是，其检测费用极其昂贵，且需要有DNA测序仪等大型仪器，同时，在测序过程中需要非常熟练的技术人员和经验，所以，DNA序列测定法不是一种应用于生产实际的理想SNP检测方法；当然，利用PCR-SSCP与DNA测序结合法检测SNP可以适当降低检测费用，但是，PCR-SSCP的实验过程比较长，操作比较繁琐，且实验过程中存在假阴性问题，所以，也并非理想的SNP检测手段；AS-PCR方法作为一种新型的SNP检测方法，在未来的应用领域中具有非常广阔的前景，但是，该方法需要设计特别的引物，且只能针对特定的基因位点，同时，检测过程中还存在误检的概率，因此，目前不具有普遍应用的特点；而引物延伸法和寡核苷酸连接反应技术检测SNP位点，需要平板读数仪、基因芯片、微球阵列技术和质谱仪等检测平台，对于一般的分子实验室来说可实施性不强。