[發(fā)明專利]一種山羊DNAH1基因插入/缺失多態(tài)性的檢測方法及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910877427.2
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN110607373B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 藍賢勇;王真;王若蘭;宋曉越;潘傳英;屈雷;陳宏;朱海鯨;董書偉;李隴平
• 申請（專利權(quán)）人: 西北農(nóng)林科技大學(xué)
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12Q1/6858
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 范巍

本發(fā)明公開了一種山羊DNAH1基因插入/缺失多態(tài)性的檢測方法及其應(yīng)用。以待測山羊全基因組DNA為模板，通過PCR擴增山羊DNAH1基因部分片段，再進行瓊脂糖凝膠電泳，根據(jù)電泳結(jié)果鑒定山羊DNAH1基因NC_030829.1:g.48594103_48594129位27?bp插入/缺失多態(tài)性位點的基因型。相關(guān)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該山羊DNAH1基因的27?bp插入/缺失多態(tài)性的不同基因型與陜北白絨山羊的產(chǎn)羔數(shù)性狀存在顯著相關(guān)關(guān)系，存在提高山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀的DNA標(biāo)記。本發(fā)明提供的檢測山羊DNAH1基因插入/缺失多態(tài)性的方法，可應(yīng)用于山羊分子標(biāo)記輔助選擇育種中，加快建立優(yōu)良山羊遺傳資源群體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)與家畜育種領(lǐng)域，涉及山羊精子鞭毛多發(fā)形態(tài)異常(Multiple morphological abnormalities of the sperm flagella，MMAF)相關(guān)基因DNAH1NC_030829.1:g.48594103_48594129位27-bp插入/缺失多態(tài)性(InDel)位點的快速、準(zhǔn)確分型檢測及其在分子標(biāo)記輔助選擇(MAS)育種中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著人們生活水平的不斷改善，消費者對畜禽產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì)要求越來越高，動物育種技術(shù)的發(fā)展使畜禽產(chǎn)品產(chǎn)量較以往發(fā)生了較大變化，但畜禽生長環(huán)境經(jīng)常變化，加之消費者喜好和適口性的變化、全球人口的增長等，使動物育種仍面臨新品種改良的挑戰(zhàn)。與產(chǎn)量穩(wěn)定和持續(xù)性相關(guān)的性狀將是動物育種的聚焦點。在育種方法上，在20世紀(jì)80年代國際上動物育種已進入分子水平，即分子育種技術(shù)階段。

標(biāo)記輔助選擇(Marker-assisted Selection，MAS)技術(shù)可以從分子水平上快速準(zhǔn)確地分析個體的遺傳組成，從而實現(xiàn)對基因型的直接選擇，提高高產(chǎn)、穩(wěn)定的畜禽新品種選育中選擇的準(zhǔn)確性和效率。插入/缺失多態(tài)性(insertion/deletion,InDel)作為一類重要的分子標(biāo)記，是DNA或蛋白質(zhì)序列水平上發(fā)生頻率僅次于殘基替換的改變，表現(xiàn)為基因組中插入或缺失了不同大小的DNA片段。與SNP相比，InDel均是源于單突變事件，其突變頻率較低，相對比較穩(wěn)定，能夠通過很小的擴增子(50bp)進行擴增，檢測簡單便捷，應(yīng)用價值較高。

隨著比較基因組學(xué)的深入研究，InDel為理論研究和遺傳育種應(yīng)用研究提供了大量的生物信息，其作為遺傳學(xué)鑒定標(biāo)記，多集中在人類和各種農(nóng)作物(如水稻和玉米等)的基因組研究中，對反芻家畜的功能性基因，尤其是可應(yīng)用于反芻動物繁殖性狀的選育方面的indel標(biāo)記的研究和應(yīng)用甚少。因此，在高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和高效的山羊育種目標(biāo)上，通過對在DNA水平上篩查的與山羊產(chǎn)羔數(shù)性狀密切相關(guān)的DNA標(biāo)記進行基因多態(tài)性的檢測，以及基因多態(tài)性與產(chǎn)羔數(shù)性狀的關(guān)聯(lián)分析，從而利用MAS加快建立優(yōu)良產(chǎn)羔數(shù)性狀山羊種群一直是關(guān)注熱點。

作為MMAF相關(guān)基因，山羊DNAH1基因位于22號染色體上，具有77個外顯子和76個內(nèi)含子，長度約為77.2kb，其cDNA可以編碼4266個氨基酸的完整開放閱讀框。該基因編碼內(nèi)部動力蛋白臂重鏈，其為精子尾部提供結(jié)構(gòu)支撐。該基因中天然存在的突變與原發(fā)性纖毛運動障礙和鞭毛的多種形態(tài)異常相關(guān)，導(dǎo)致弱精子癥和男性不育，例如，具有純合子敲除直系同源基因的小鼠精子活力降低并且不育。該基因產(chǎn)生精子鞭毛運動所需的纖毛蛋白質(zhì)，向微管的負端產(chǎn)生動力，在精子形成中用于內(nèi)部動力蛋白臂和軸絲的生物發(fā)生。DNAH1基因在多種組織中均表達，包括睪丸、卵巢、胎盤、脂肪等，其中在睪丸和卵巢中可以高度表達。但是，目前尚未見到關(guān)于DNAH1基因InDel位點及其與產(chǎn)羔數(shù)性狀存在顯著相關(guān)的報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種山羊DNAH1基因插入/缺失多態(tài)性的檢測方法及其應(yīng)用，可以快速建立優(yōu)良性狀的山羊遺傳資源群體。

為達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種山羊DNAH1基因插入/缺失多態(tài)性的檢測方法，包括以下步驟：