[发明专利]一种筛查荷斯坦奶牛白细胞粘附缺陷病携带者的分子检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种筛查荷斯坦奶牛白细胞粘附缺陷病携带者的分子检测方法。

背景技术

荷斯坦奶牛是提供人类乳品的重要家畜品种，经高度的选育与良好的饲养管理，生产大量鲜乳供应食物的需求。由于遗传育种与人工授精技术的卓越成果，有潜力的优良公牛被用于制作大量冷冻精液，供给很多母牛配种使用，其优良遗传性能可以迅速地传播至世界各地。如果追溯全世界荷斯坦奶牛的系谱，其亲缘大都密集地来自几个特定的公牛家族。然而，人工授精技术的应用使得遗传缺陷的传播也更加快速，影响层面也更加宽广。

遗传缺陷指会藉由亲代传给子代的缺陷，是由特定基因所引起的生化功能丧失或不正常的表型。体细胞遗传缺陷可分为显性遗传缺陷与隐性遗传缺陷两种。遗传缺陷若是显性且外发于身体畸型或残缺，一般会比较容易被察觉，但是大部分的遗传缺陷却都是隐性的。若是隐性遗传缺陷，则杂合型个体虽带有一个异常等位基因，外表却看不出来。必需带有二个隐性致病基因(aa)的个体才会发生异常的遗传缺陷(这里以a表示致病基因，A表示正常基因)。杂合型公牛(Aa)虽然只带有一个a，但其却是a基因携带者。这种Aa杂合型公牛常会有健壮外观，女儿牛表现优良，导致a基因在子代、孙代、曾孙代…逐渐传递，经过多代的人工授精，a基因携带者在群体中所占比例就大大提高，从而导致带有二个隐性致病基因(aa)的个体出现。因为带有隐性致病基因的个体与同样带有隐性致病基因的个体配种后，其二分之一后代为带隐性致病基因杂合型个体(Aa)，四分之一后代为发病型个体(aa)，四分之一后代为正常型个体(AA)。

白细胞粘附缺陷(BovineLeukocyteAdhesionDeficiency，BLAD)是存在于荷斯坦牛中的一种常染色体隐性遗传缺陷，由单基因控制。其遗传学基础是：位于牛1号染色体上的CD18基因的第383位碱基发生了A→G的突变，致使细胞外的高度保守区糖蛋白第128位天门冬氨酸被甘氨酸所取代，从而使白细胞表面的整合素表达明显减少或缺乏，最终引起临床发病。患病牛的症状主要表现为食欲下降、鼻镜肿胀、有脱斑、颌下淋巴结肿大、体重明显下降；口腔粘膜、牙龈和舌粘膜溃疡、牙龈萎缩，病程长者前臼齿脱落；粘膜和肠道等软组织发生重复性感染，泛发性淋巴样增生；易感染肺炎，需频繁或长期使用抗生素维持生存；并且重复性感染、持续性嗜中性粒细胞数目增多、生长发育受阻、胃肠粘膜溃疡、慢性腹泻，最终导致早期死亡。

BLAD病例最早于1983年在荷斯坦牛群体中被发现(HagemoserWA,RothJA,LofstedtJ,FagerlandJA,Granu-locytopathyinaHolsteinheifer[J].JAmVetMedAssoc,1983,1093-1094.)，此后在美国、日本、丹麦、德国、荷兰等多个国家的荷斯坦牛群中也相继发现。Kehrlietal(KehrliJrME,SchmalstiegFC,AndersonDC,etal.Moleculardefinitionofthebovinegranulocytopathysyndrome:identificationofdeficiencyoftheMac-1(CD11b/CD18)glycoprotein[J].Americanjournalofveterinaryresearch,1990,51(11):1826-1836.)通过系谱分析发现，世界上所有的BLAD牛可追溯到一个共同的祖先，即生于1952年的美国公牛OsborndaleIvanhoe。该公牛家系包括PennstateIvanhoeStar和Carlin-MIvanhoeBell等著名的公牛，并因其优秀的生产性能，曾被世界各国通过引进冻精、冷冻胚胎等方式应用于荷斯坦牛的繁育工作，从而导致了BLAD在世界范围内的迅速扩散。但到目前为止尚未在其他品种牛中发现BLAD病例。