[发明专利]一种山羊CTNNB1基因插入/缺失的检测方法及其应用

说明书

本发明公开了一种山羊CTNNB1基因插入/缺失的检测方法及其应用。该方法是以待测山羊全基因组DNA为模板，通过PCR技术扩增山羊CTNNB1基因，再进行琼脂糖凝胶电泳，鉴定山羊CTNNB1基因存在插入/缺失位点多态性。大样本(N>600)相关分析结果揭示，CTNNB1基因插入/缺失的不同类型与陕北白绒山羊第一胎产羔性状之间存在显著相关，提示CTNNB1基因插入/缺失的不同类型可作为提高山羊第一胎产羔性状的DNA标记。本发明提供的检测山羊CTNNB1基因插入/缺失的方法，可在中国山羊繁殖性状的标记辅助选择育种中应用，有利于快速建立高产羔数性状的山羊遗传资源群体。

技术领域

本发明属于生物技术与家畜育种领域，涉及基因插入/缺失(indel)的检测，特别涉及快速、准确检测山羊CTNNB1基因NC_030829.1:g.41610-41636 26-bp插入/缺失(indel)多态性的方法及其应用。

背景技术

山羊产业在我国国民经济中占有重要地位。羊肉是肉类的主要来源之一。在我国许多地区，羊肉市场需求量很大，消费急剧上升，且羊毛面料美观典雅，保暖耐用。陕北白绒山羊是陕西省重要的山羊品种之一。但是，许多因素都可影响包括陕北白绒山羊在内的山羊产业，如遗传因素、繁殖性能、饲养管理等。其中，雄性生殖生理和雌性产仔数是决定繁殖性能的最重要因素，可直接影响后代数量。

为了能够提供足够数量和质量的畜产品，需要优良的种质资源作为保证，而育种技术关系到培育品种是否优良。相对于以表型和表型值为基础的传统育种方法，运用以DNA多态为基础的分子育种技术，可以对那些传统育种方法难以进行选择的重要经济性状(如繁殖性状、畜产品品质性状等)进行改良。借助分子遗传信息人们可以进行早期、快速、准确地选育，提高育种效率。

目前，研究最多、最有实用价值的分子育种技术是分子标记辅助选择(marker-assisted selection，MAS)，即借助于分子标记选择某一位点基因改变这一位点基因频率。MAS技术的优越性在于早期直接选择，特异性强，准确率高，大大缩短了育种年限，培育出的品种可兼具多种优良性状并在育种过程中可淘汰潜在不利基因(杂合子)等。虽然MAS技术在育种方面应用还不够深入，但却具有潜在的强大生命力，而寻找重要功能基因、筛查重要基因遗传变异位点、分析重要功能基因遗传变异位点与生产性能的相关性，是MAS技术应用的前提和关键。

天然的遗传变异形式可以归纳为以下三种，单核苷酸多态(Single NucleotidePolymorphisms，SNP)、插入/缺失(Insertion and Deletion，indel)多态性以及基因组结构变异(Structural Variation，SV)。Indel即插入/缺失，指的是在近缘物种或同一物种不同个体之间基因组同一位点的序列发生不同大小核苷酸片段的插入或缺失。尽管indel在人类基因组所有染色体上均有分布，且含量仅次于SNP，但对它的研究程度远不如SNP和SV深入。但随着比较基因组学的深入研究，indel为理论研究和遗传育种应用研究提供了大量的生物信息，其作为新一代的遗传学鉴定标记，其优点在于适用于全基因组分子标记的开发，变异稳定，准确性更高，效率更高，且种内和种间都具有多态性，通用性更强。随着测序技术的飞速发展和测序成本的进一步降低，国际公共序列信息将越来越丰富，indel标记将在动物育种研究中发挥更大的作用。而作为一种重要的遗传标记，indel的研究最早聚焦在分子生物学及生物医学领域。分子生物学家最早将其用于基因表型相关的研究，希望通过将人类性状、疾病症状或是易感性进行联系，从而达到基因诊断和治疗的目的。目前indel的研究多集中在人类和各种农作物(如水稻和玉米等)的基因组研究中，在畜禽上则集中在对鸡生长性状的研究，在反刍动物上研究和应用甚少。由此，对反刍家畜的功能性基因的indel标记研究亟待开拓和深入。