[发明专利]一种丹顶鹤SNP标记及其筛选方法和应用

说明书

本发明公开了一种丹顶鹤SNP标记及其筛选方法和应用，属于分子生物学技术领域。本发明通过采集10个丹顶鹤的血液样品，提取基因组DNA，利用GBS‑seq方法对所述基因组DNA进行GBS文库构建及测序，采用SAMTOOLS软件进行群体SNP的检测，挑取72个适合设计引物的SNP，根据所述SNP序列设计出相应的引物对，采集另外30个丹顶鹤的基因组DNA并应用上述的引物对进行PCR扩增和测序，最后筛选获得33个高质量的公共SNP位点。作为丹顶鹤的分子标记的33个SNP位点，可以在辅助繁殖，遗传多样性研究，基于SNP的关联分析，以及用于资源鉴定与分类等方面进行应用，对丹顶鹤种群管理具有重要应用价值。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，更具体地说，涉及一种丹顶鹤SNP标记及其筛选方法和应用。

背景技术

丹顶鹤(Grus japonensis)又名红冠鹤，属鹤形目(Gruiformes)、鹤属(Grus)，因头顶裸露呈红色而得名。主要分布于俄罗斯远东、中国东北、蒙古、朝鲜半岛以及日本北海道等地，栖息于内陆湿地和沿海滩涂等地区。丹顶鹤在东亚地区常被认为是幸福、吉祥、长寿和忠贞的象征，深受人民的喜爱。丹顶鹤需要洁净而开阔的湿地环境作为栖息地，是对湿地环境变化最为敏感的指示生物。丹顶鹤是我国的一级保护动物，在IUCN红色名录中被评为濒危物种。为了维护丹顶鹤的种群数量，我国在盐城、扎龙等地建立丹顶鹤保护区。受栖息地气候环境变化、水土污染及人类活动影响，丹顶鹤面临生境丧失及破碎化的威胁，其野生种群数量仍在下降。

遗传多样性是进化生物学的核心概念与生物复杂性、生态系统恢复以及物种对环境变化的反应能力相关，是物种适应外界不良环境的潜在能力和长期发展的基础和重要指标。特别是在那些珍稀濒危物种的遗传多样性研究中，掌握其目前的遗传变异水平和遗传结构，避免因种群规模过小或者过于分散而导致的近交衰退或不能正常繁育等问题，根据现状划分不同的管理单元，根据实际情况采取相应的保护和管理措施，对濒危野生动物的保护具有重要的意义。

单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism，SNP)主要是指在基因组水平上由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性，因其位点丰富、分布广泛、检测便捷快速而被当作分子标记的一种手段，广泛用于遗传分析等方面。GBS(Genotyping-by-sequencing)是指利用限制性内切酶打断基因组DNA，对特定片段进行高通量测序获得目标物种大量遗传多态性标签序列的测序方法，也是常用SNP筛选方式。在筛选SNP的过程中，首先选取合适的限制性内切酶，结合高通量群体测序进行基因分型，构建SNP分子标记。随后，利用发掘的变异位点设计特异性的引物来对基因组DNA进行PCR扩增，得到基于SNP位点的特定的多态性产物。最后，利用测序和溶解曲线等方法分析产物的多态性。SNP标记遗传稳定性高、具有代表性并且其等位基因频率容易估计，把SNP作为丹顶鹤遗传研究标记的方式，可以加强人们对于丹顶鹤的遗传结构的了解，从而更好地对丹顶鹤种群进行管理。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种丹顶鹤SNP标记的筛选方法。本发明所要解决的另一技术问题在于提供根据上述丹顶鹤SNP标记的筛选方法获得的丹顶鹤SNP标记。本发明最后要解决的问题是提供所述丹顶鹤SNP标记的应用。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种丹顶鹤SNP标记的筛选方法，具体步骤如下：

1)采集多个丹顶鹤的血液样品，提取基因组DNA；

2)应用限制性内切酶对步骤1)获得的基因组DNA进行酶切，再加上接头，然后对每个样品进行扩增，随后对样品进行混合，选择片段进行文库构建；利用Illumina HiSeq测序平台，进行双末端测序，对测序获得的原始数据进行数据统计及质量检测，获得待分析序列。