[发明专利]一种检测秦川牛FGF13基因拷贝数变异的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种检测秦川牛FGF13基因拷贝数变异的方法及其应用：基于实时定量PCR，以秦川牛基因组DNA为模板，利用一对特异性PCR引物扩增牛FGF13基因的拷贝数变异区域，同时利用另外一对特异性PCR引物扩增牛通用转录因子3基因作为对照，最后利用2^‑ΔΔCt的方法计算并判定个体的拷贝数变异类型。本发明提供的方法为建立秦川牛FGF13基因拷贝数变异与生长性状之间的关联奠定了基础，有利于加快秦川牛分子标记辅助选择育种工作，该方法简单，快速，便于推广应用。

技术领域

本发明属于分子遗传学研究领域，具体涉及一种检测秦川牛FGF13基因拷贝数变异的方法，该方法利用基因组DNA实时定量PCR，以BTF3基因为参照，根据2^-ΔΔCt值从而确定个体的拷贝数类型。

背景技术

在中国的肉牛业发展当中，肉牛的生长率和肉品质是两个主要的制约因素。而研究调控肉牛生长和肌肉发育的分子机制，可以为中国肉牛业的发展提供理论依据。众多的研究表明，生长因子在调节机体生长发育的过程当中，起着至关重要的作用，而成纤维细胞生长因子(Fibroblast Growth Factor,FGF)就起着这样一个作用。该家族蛋白参与多种生理过程，如胚胎的发育、细胞的生长、形态发生和组织修复。作为FGF家族的重要成员之一，FGF13位于X染色体上，作为一个微管结合蛋白调节神经系统的发育，以及参与丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen Activated Protein Kinase,MAPK)信号通路。然而，FGF家族蛋白特别是FGF13蛋白在牛的生长发育过程中的详细机制尚未研究清楚。

近十年，随着生物技术的飞速发展，拷贝数变异的研究进入了蓬勃发展的时期。所谓的拷贝数变异指的是一个物种两个个体之间的大于50bp基因组序列的插入或缺失变异，是一种基因组结构变异类型。他可以通过剂量效应、位置效应、阻断功能基因、融合基因、暴露隐性等位基因和潜在的跃迁效应来影响基因的功能以及个体的表型。随着牛全基因组测序工作的完成，牛基因组CNVs研究也成为热点。研究表明，有些CNV位点位于功能基因内部，有些与牛的各种经济性状相关，或与健康性状相关的QTL位点重合。这些研究说明CNV与牛的正常生长发育息息相关。在检测已知CNV的各种方法中，qPCR是使用比较广泛的一种技术。该方法操作简单，敏感性高，速度快。PCR中选取单拷贝的基因，如参考Liu等验证发现的牛单拷贝基因BTF3基因，作为内参基因，然后利用2^-ΔΔCt的方法判定个体的拷贝数变异类型以及相对拷贝数。

但目前为止，尚未见到关于检测秦川牛成纤维细胞生长因子13(FibroblastGrowth Factor 13,FGF13)基因拷贝数变异(Copy Number Variations,CNVs)的基因组DNA实时定量PCR(quantitive Real-Time PCR,qPCR)的方法报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测秦川牛FGF13基因拷贝数变异的方法及其应用。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种检测秦川牛FGF13基因拷贝数变异的方法，包括以下步骤：以秦川牛基因组DNA为模板，以引物对P1以及引物对P2为引物，分别通过实时定量PCR扩增FGF13基因的拷贝数变异区域以及作为对照的BTF3基因的部分片段，然后根据定量结果鉴定秦川牛FGF13基因的拷贝数变异类型。

所述的FGF13基因的拷贝数变异区域位于FGF13基因参考基因组序列AC_000187.1的621003位至622778位。

所述的拷贝数变异类型是根据-ΔΔCt将定量结果分为的三类：插入型，-ΔΔCt>0.5；缺失型，-ΔΔCt<-0.5；正常型，-0.5≤-ΔΔCt≤0.5。

所述的引物对P1为：

上游引物F1：5’-AAGAGGGTGTTTGCTAT-3’