[发明专利]与中国荷斯坦奶牛繁殖性状相关的SNP分子标记及其应用

说明书

本发明提供了与中国荷斯坦奶牛繁殖性状相关的SNP标记及其应用，属于分子育种技术领域。本发明从牛PPARG基因中扩增一特异片段，其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO.1所示，其中在序列表SEQ ID NO.1的第118bp处有G→T的单碱基突变。此SNP标记位点上碱基为G的中国荷斯坦奶牛产后第一次配种天数、空怀天数和受胎指数显著低于碱基为T的中国荷斯坦奶牛。本发明还提供了用于检测上述SNP标记的引物及含有该引物的试剂盒。本发明还提供了所述SNP标记在鉴定高繁殖性能的中国荷斯坦奶牛优势品种中的应用以及在中国荷斯坦奶牛分子标记辅助育种中的应用，具有操作简单，灵敏度高，准确性强，检测成本低的优点。

技术领域

本发明涉及分子生物学技术领域，具体涉及与中国荷斯坦奶牛繁殖性状相关的SNP分子标记及检测该分子标记的试剂盒，以及该SNP分子标记和试剂盒的应用。

背景技术

分子标记辅助选择(Marker Assistant Select，MAS)由于充分利用了遗传标记、表型和系谱信息，比常规遗传评定方法具有更大的信息量，可提高个体遗传评定的准确性。Meuwissen等(2001)通过模拟证明，根据标记信息预测育种值的准确性可达85％。在无后裔测定记录的情况下，育种值的估计达到如此高的准确度具有非常重大的意义。在牛育种中应用MAS有许多优点：不易受环境的影响，没有性别、年龄的限制，允许进行早期选种，缩短世代间隔，提高选择强度，从而提高选种的效率和准确性。Kashi等(2008)指出，在奶牛上，利用MAS对后备公牛进行性状基因筛选，其速度比传统的后裔测定方法要快20～30％。通过提前选择种公牛，MAS可获得双倍的遗传进展。

PCR-SSCP(polymerase chain reaction-single strand conformationpolymorphism)属于单核苷酸多态性(SNP)的一种形式。PCR-SSCP分子标记是在PCR和DNA单链凝胶电泳技术基础上发展起来的一种基因变异检测技术。其基本原理是：在中性聚丙烯酰胺凝胶电泳时，DNA单链的迁移率除与DNA的长短有关外，更主要的是取决于DNA单链所形成的构象。在非变性条件下，DNA单链可自折叠形成具有一定空间结构的构象，这种构象由DNA单链碱基顺序所决定，其稳定性靠分子内部的相互作用(主要为氢键)来维持。相同长度的DNA单链因顺序不同，甚至单个碱基的改变，造成单链构象的变化，从而引起电泳迁移率的不同，表现出多态性，即单链构象多态性(SSCP)。作为一种新的DNA序列变异检测手段，PCR-SSCP法与传统的检测基因变异的方法相比确有独到之处：1)它可以发现靶DNA片段中未知位置的碱基突变；Takao经实验证明小于300bp的DNA片段中的单碱基突变，90％可被SSCP发现；2)通过聚丙烯酰胺凝胶电泳将不同迁移率的突变单链DNA分离，还可以进一步提纯。

对泌乳性能的高强度选择打乱了群体的遗传稳态，泌乳性能与功能性状间的负相关造成高产奶牛群体繁殖性能的退化。据报道，每年有15-20％的奶牛由于繁殖问题而被迫淘汰，其造成的直接和间接损失严重影响奶业经济效益。衡量繁殖性能的常用指标主要包括初产月龄、产后第一次配种天数、空怀天数、产犊间隔、受胎指数等，由于这些性状的遗传力较低、缺乏数据记录，导致很难将其考虑到育种计划中。以繁殖性能的候选基因为检测对象，通过现代分子生物学技术和数量遗传学的方法，分析这些基因的多态性与生产性能的相关性，找出对生产有利的基因型或等位基因，进而将这些基因或与其紧密连锁的基因作为标记应用于选种，不但可以提高选种的准确性，更重要的是可以在动物还不能表现出性状的早期就可以通过检测基因型对动物进行选择，这显然比传统的仅依据表型值进行选择更经济和可靠。