[发明专利]用于同时检测奶牛8种遗传缺陷基因位点的引物组合、试剂盒及其应用

说明书

本发明公开了一种用于同时检测奶牛8种遗传缺陷基因位点的引物组合、试剂盒及其应用，所述引物组合包括8组，其中，第一组引物如序列表SEQ ID No.1‑3所示，第二组引物如序列表SEQ ID No.4‑6所示，第三组引物如序列表SEQ ID No.7‑9所示，第四组引物如序列表SEQ ID No.10‑12所示，第五组引物如序列表SEQ ID No.13‑15所示，第六组引物如序列表SEQ ID No.16‑18所示，第七组引物如序列表SEQ ID No.19‑21所示，第八组引物如序列表SEQ ID No.22‑24所示；上述8组引物组合依次用于检测奶牛遗传缺陷病CVM、BLAD、HH1、HH3、HH4、HH5、HCD和BY所对应的遗传缺陷基因位点。该引物组合能够快速、低成本、高灵敏度地同时检测奶牛8种遗传缺陷基因位点。

技术领域

本发明是关于生物技术领域，特别是关于一种用于同时检测奶牛8种遗传缺陷基因位点的引物组合、试剂盒及其应用。

背景技术

奶牛生产中，人工授精技术被广泛应用，在提高种公牛使用效率的同时，也导致遗传缺陷(genetic defect)基因在群体内扩散风险增加。科学家们在过去20多年里，在荷斯坦牛中先后发现了多种遗传缺陷基因，包括白细胞黏附缺陷(bovine leukocyte adhesiondeficiency，BLAD；Shuster et al.1992)，脊柱畸形综合征(complex vertebralmalformation，CVM；Agerholm et al.2001)，短脊柱畸形综合征(Brachyspina，BY；Charlier et al.2012)等，其中，BLAD是一种牛的造血系统遗传性疾病，本病病因为白细胞表面的粘附分子(整合素)CDl8亚单位编码序列383位碱基由A突变为G所致，相应的位于胞外高度保守区的128位天门冬氨酸变成了甘氨酸，致使白细胞表面的CDl8整合素亚单位表达明显减少或缺乏，导致机体在炎症反应时外周血液中的白细胞不能通过自身整合素与血管内皮粘附分子相互作用而黏附到血管内皮上，最终无法穿过血管壁到达病原侵入部位和对病原体直接做出反应,进而导致机体发病。CVM是荷斯坦牛的一种由常染色体单基因控制的隐性遗传病，该病的发生是由于编码UDP-N-乙酰葡糖胺载体的溶质转运家族35-3(SLC35A3)基因第4外显子559处发生G→T突变，导致180处缬氨酸置换为苯丙氨酸，致使异常的核苷酸糖转运到高尔基体。牛短脊柱畸形综合征(Brachyspina syndrome，BS或BY)的分子遗传机制是牛21号染色体(BTA21)上FANCI(Fanconi anemia complementation-groupI)基因上的一段3329bp的缺失突变，导致25、26、27外显子的丢失，在877位氨基酸位点处发生了结构变化：原本C末端的451个氨基酸的肽链被仅含26个氨基酸的残肽所取代。

近年来，随着基因组检测技术发展，大量基因组数据分析显示，在荷斯坦牛群中存在一些频率较高但是从未纯合的单倍型，一旦纯合就会造成胚胎早期死亡或者初生犊牛死亡，其中在荷斯坦牛中就包括缺陷单倍型HH1、HH2、HH3(Holstein haplotype；VanRaden etal.,2011)，HH4(Fritz et al.,2013)，HH5(Cooper et al.,2013)和HCD(haplotype forcholesterol deficiency；Kipp et al.,2015)。随后，利用二代测序等基因组分析技术，这些遗传缺陷单倍型的致因突变被陆续发现。HH1单倍型纯合致死的原因是APAF1基因中出现无义突变(Adams et al.,2012)，HH3是由于8号染色体上SMC2基因存在T/C错义突变(Daetwyler et al.,2014,McClure et al.,2014)，HH4是由GART基因一个A/C错义突变导致的(Fritz et al.,2013)，HH5的致病机理是由于在9号染色体存在138Kb片段插入(Schütz et al.,2016)，HCD是由于APOB基因上存在插入(Charlier,2016；Menzi et al.,2016；Schütz et al.,2016)。