[发明专利]与克氏原螯虾白斑综合征病抗性相关的SNP分子标记

说明书

本发明公开了一个与克氏原螯虾白斑综合征病抗性相关的SNP分子标记，该SNP位点位于proPO基因的第4内含子区，与克氏原螯虾抗白斑综合征病毒（WSSV）性状有显著相关性，具有良好的多态性，利用该SNP分子标记对克氏原螯虾进行抗WSSV检测，有利于提高克氏原螯虾的抗病育种效率，加快实现克氏原螯虾抗WSSV新品种的选育。

技术领域

本发明属于水产动物遗传育种技术领域，具体涉及一个与克氏原螯虾白斑综合征病抗性相关的SNP分子标记。

背景技术

克氏原螯虾(Procambarus clarkii)，隶属于甲壳纲、十足目、螯虾科、原螯虾属，原产于墨西哥北部和美国南部(邓沼泽2010)。因其营养丰富，口味独特，现已成为我国重要的经济养殖对象。据《2019中国小龙虾产业发展报告》报道，2018年小龙虾在中国的产量达到了1638700吨，养殖总面积达1680万亩，总产值达到3690亿元。白斑综合征病毒(Whitespot syndrome virus，WSSV)是影响克氏原螯虾健康养殖产业发展的重要因素之一，给克氏原螯虾产量造成了一定的经济损失。

WSSV是一种具有囊膜的双链DNA病毒，几乎可以感染所有的虾、蟹类等甲壳动物(Ding 2015)。虾感染WSSV后，游泳速度明显变得缓慢，摄食量减少，行动迟缓，头胸甲与腹节分离，血淋巴变得稀薄不易凝固，最后病虾大规模死亡。整个发病过程一般持续3-10天，死亡率可达90％以上(闫冬春2007)。对克氏原螯虾携带WSSV情况的研究表明，池塘养殖和江河的野生克氏原螯虾均有较高的带毒率(洪徐鹏2012)。在克氏原螯虾产量最高的湖北地区，对7个主要养殖克氏原螯虾的地区的携带WSSV情况调查发现，克氏原螯虾携带WSSV的比例在40-70％之间(李青彬2018)。

WSSV主要通过水平传播、垂直传播和种间转播三种方式进行传播(Chou1998)。目前，有研究报道了许多化学和物理方法用于预防和治疗该病，如病毒蛋白口服，在体内注射灭活的WSSV(Du et al 2006，Zhu et al 2009)，高热疗法等，这些方法虽然具有一定的可行性，但在克氏原螯虾的养殖中广泛地应用仍具有一定的难度。

近年来，随着分子生物技术的发展，使得人们可以透过复杂的表面现象，剖析其遗传基础，估算其遗传的部分，DNA重组技术、转基因技术、分子标记技术等逐渐地应用在育种领域。其中，分子标记技术因具有较高的多态性、检测手段简单、开发成本低廉等优点，现广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、物种亲缘关系鉴别等方面。目前在中国对虾(降锦菲2013)、半滑舌鳎(邢贺飞2015)、草鱼(王文静2014)和凡纳滨对虾(Liu et al 2014)等水产动物中已开发出了抗病分子标记，但在克氏原螯虾抗病SNP分子标记的研究仍为空白，有必要通过分子育种技术，挖掘克氏原螯虾抗病关键基因，为该虾抗病品种选育提供依据。

大多数甲壳类动物缺乏适应性免疫，而依赖于先天免疫，后者分为体液免疫和细胞免疫，它们是抵抗病原体的第一道防线(Loker et al 2004；Cerenius and2004)。凝血系统，抗菌素蛋白的合成以及酚氧化酶原(proPO)激活系统在无脊椎动物中形成体液免疫(Iwanaga and Lee 2004；Cerenius et al 2008)。其中，酚氧化酶原(proPO)激活系统被认为是甲壳类动物中最重要的免疫系统(Zheng 2019)，酚氧化酶原激活系统在丝氨酸蛋白酶(Serine protease，SP)的催化下可产生有毒的反应中间体和黑色素以抵抗病原体(Jiang and Kanost 2000)。现有研究表明，proPO在诸如结节形成，血淋巴吸引等生理过程中起着至关重要的作用(Cerenius et al 2008；Nappi and Christensen 2005)。proPO系统可被病原体，身体损伤和微生物产物激活(Amparyup et al 2013；Cerenius and2004)。在过去的几十年中，proPO在各种生物中被广泛的研究，并显示了它们在无脊椎动物免疫中的重要作用(Amparyup et al 2013；Gu et al 2019；Dziedziech et al2019)。