[發明專利]一種與黃牛生長性狀相關的MEG3基因SNP的檢測方法及其應用

有效

• 申請號: 201611219653.4
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106755422B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 陳宏;李波;劉梅;白躍宇;藍賢勇;黃永震;雷初朝
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12Q1/6858;C12Q1/683
• 代理公司: 61200 西安通大專利代理有限責任公司
• 代理人: 范巍

本發明公開了一種與黃牛生長性狀相關的MEG3基因SNP的檢測方法及其應用，根據黃牛MEG3基因外顯子區單核苷酸突變位點所在位置，采用PCR?RFLP、Tetra?primer ARMS?PCR技術對黃牛個體進行分型，分型結果與生長數據關聯分析。本發明提供的檢測方法是在DNA水平上檢測與黃牛生產性狀密切相關的SNP標記，可用于中國黃牛品種生長性狀標記輔助選擇中，加快建立優良黃牛種群。

技術領域

本發明涉及家畜分子生物學檢測領域，具體涉及一種檢測中國黃牛品種生長發育性狀相關的MEG3基因SNP的方法與應用。

背景技術

單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphisms，SNP)是指因單個核苷酸的改變而導致基因組水平上的DNA序列多態性。1個SNP在基因組某個位點上，有單個核苷酸的改變，多數由兩種情形呈現：一是單堿基的轉換所致，即以一種嘧啶換成另一種嘧啶，或一種嘌呤替換為另一種嘌呤；另外一種情形是顛換，即嘌呤與嘧啶的交換。按照對生物遺傳性狀的作用，也可將SNP分為蛋白編碼SNP和非蛋白編碼SNP，其中蛋白編碼SNP位于轉錄序列中，非蛋白編碼SNP位于非轉錄序列。在蛋白編碼SNP中，若不引起所編碼氨基酸序列的改變，則稱為同義蛋白編碼SNP，反之稱為非同義蛋白編碼SNP，通常影響對應蛋白質的功能。

一般檢測SNPs的方法有：PCR-RFLP法、Tetra-primer ARMS-PCR、PCR-SSCP法、直接測序法等。直接測序法簡單、方便，通過直接檢測不同個體的PCR擴增片段，發現SNPs位點，然而當SNPs多、樣本大時，試驗預算也會大，甚至測序有時錯誤，導致增加重復，進一步使成本增加。PCR-RFLP主要是通過限制性內切酶，特異性識別DNA的特異序列，并在特定序列處切開DNA分子，即出現限制性片段的特異序列，然而，此法可能會在識別序列上受限，最好用來檢測和發現微少SNPs。Tetra-primer ARMS-PCR技術，即四引物擴增受阻突變體系PCR，是一種在普通PCR基礎上發展起來的并專門用于檢測單核苷酸多態性的衍生技術。該技術是在擴增受阻突變體系基礎上發展起來并綜合了四引物PCR技術的優點，對單核苷酸突變檢測具有快速、簡便、可以區分等位基因型以及費用低廉等優點。但此方法同樣不適合多位點SNP的同時檢測。PCR-SSCP為單鏈構象多態性，是基于單鏈DNA構象差別的、點突變的檢測辦法。單堿基的差異、單鏈DNA序列迥異，即使片段一樣長，其電泳時遷移的速率不同，二級結構構象也不同。該檢測法存在的缺點是不能用于大規模地檢測SNPs，因為當立體構象的變化無作用或作用微小時，聚丙烯酰胺凝膠電泳不能辨別。

分子育種，即分子標記輔助選擇(molecular mark-assist selection,MAS)，該技術是借助DNA分子標記對遺傳資源或育種材料進行選擇，對畜禽的綜合性狀進行品種改良。在畜禽育種中，通過對生長性狀密切相關，并且與數量性狀緊密關聯的DNA標記的選擇，達到早期選種和提高育種值準確性的目的，從而在畜禽育種中獲得更大的遺傳進展。

母系表達基因3(maternally expressed 3，MEG3)，是一種父本印記基因，又稱Gtl2基因，長度約為58kb，位于牛的第21號染色體上，具有類mRNA結構，但是不具備編碼蛋白的能力。目前已經證實MEG3屬于長鏈非編碼RNA，也是目前研究比較多，比較深入的長鏈非編碼RNA。

MEG3在人類腦垂體中高表達，但是在促性腺激素細胞誘導的垂體腺體腫瘤以及人類其他多種腫瘤細胞系中低表達或不表達，在腫瘤中表達MEG3使細胞生長受到抑制，而p53蛋白表達量上升，并且激活p53的一些下游靶基因。有研究表明，敲除MEG3基因的小鼠在出生前就會死亡并且伴有嚴重的肌肉發育缺陷。在畜禽研究中，已發現多個變異位點對生長性狀產生顯著影響，但是在中國黃牛中未見報道。因此，研究該基因SNP變異并將其與中國黃牛品種重要生長性狀關聯分析至關重要，可以為我國黃牛分子育種提供理論依據。

發明內容