[发明专利]一种牛SCN9A基因InDel标记在肉质性状早期选择中的应用

说明书

本发明公开了一种牛SCN9A基因InDel标记在肉质性状早期选择中的应用。以牛全基因组DNA为模板，通过PCR及琼脂糖凝胶电泳，准确鉴定SCN9A基因11‑bp缺失突变位点的基因型，关联分析结果揭示SCN9A基因11‑bp缺失突变位点的不同基因型与牛肉质性状显著相关，并存在作为筛选肉牛肉质性状的DNA标记。本发明通过快速、精准的检测与牛肉质性状密切相关的InDel标记，可快速建立牛优势遗传资源群体，从而加快牛肉质性状的标记辅助选择育种进程。

技术领域

本发明属于生物技术与家畜育种技术领域，涉及基因插入/缺失多态性(InDel)的检测，特别涉及快速、精准的检测与肉质性状相关的SCN9A基因InDel标记。

背景技术

动物育种技术主要包括以表型和表型值为基础的常规育种技术以及以DNA多态为基础的分子育种技术。作为分子育种技术体系的重要组成部分，标记辅助选择(marker-assisted selection，MAS)育种技术根据与遗传性状显著相关的DNA标记进行性状选择，通过在DNA水平上分析个体的遗传组成，实现对基因型的直接选择，提高育种目标的定向性，在早期选择、无损害性状评价和选择及提高回交育种效率等方面具有优越性。寻找重要功能基因、筛查基因遗传变异位点，并分析基因遗传变异位点与性状的相关性，是标记辅助选择技术应用的前提和关键。

插入/缺失多态性(insertion/deletion,InDel)是指DNA序列上核苷酸片段的插入或缺失而引起的DNA序列的改变，插入或缺失片段的长度在1-50bp之间。随着比较基因组学的不断发展，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，其突变频率较低，约为10^-8，相对比较稳定；在结构上属于二等位基因多态性，等位基因固定且已知，能通过很小的扩增子进行扩增(50bp)，提高了扩增被高度降解DNA的成功率。

作为一种重要的遗传标记来源，InDel遍布于整个基因组，频率仅次于SNP，其中约三分之一位于已知的基因区域内，还有一些位于决定基因功能的关键性区域，如启动子区和外显子区。从DNA水平上对小片段核苷酸的差异进行InDel检测，利用InDel分析个体基因组，可以更好地解释个体的表型差异，在动物分子育种中具有重要意义。InDel的研究目前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，对反刍家畜的功能性基因的InDel标记的挖掘与应用亟待深入。

为不断改良肉质性状、多方提升肉质来源及品质，在DNA水平上筛查和检测与肉质性状密切相关的DNA标记意义重大。根据Meijer Inge Anita等人的研究，SCN9A基因专门负责与疼痛相关的蛋白质的表达，同时介导钠离子进入细胞以及神经元间的交流。当SCN9A基因发生突变后会阻碍神经元之间的联系。2018年，Warnier Marine等还发现SCN9A基因也与细胞衰老有关。目前尚未见到牛SCN9A基因上用于肉质性状标记辅助选择的DNA标记的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牛SCN9A基因InDel标记在肉质性状早期选择中的应用，通过对牛SCN9A基因InDel标记的检测及肉质性状早期选择，从而加快肉牛良种选育速度。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种牛SCN9A基因插入/缺失多态性的检测方法，包括以下步骤：

以待测牛(如肉牛)个体全基因组DNA为模板，以引物对P1为引物，通过PCR扩增包含SCN9A基因插入/缺失多态性位点的片段，将PCR的扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳，根据琼脂糖凝胶电泳结果鉴定个体在所述SCN9A基因插入/缺失多态性位点的基因型；所述SCN9A基因插入/缺失多态性位点为定位于牛参考序列NC_037329.1:g.30046095-30046105位的11-bp缺失突变位点。

优选的，所述引物对P1为：

上游引物F：5’-ACATAGCATTCACATTGTAT-3’