[發明專利]可用于鑒別瘤牛和普通牛血統的基因組序列及其應用方法

有效

• 申請號: 202010475390.3
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111455072B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 周揚;胡琰;夏晗;李明勛;葉挺柱;郭愛珍;楊利國
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12Q1/686;C12N15/11
• 代理公司: 武漢江楚智匯知識產權代理事務所(普通合伙) 42228
• 代理人: 鄧寅杰

本發明公開了可用于鑒別瘤牛和普通牛血統的基因組序列如SEQ ID NO.1和2所示，可用于鑒別瘤牛和普通牛以及有助于后期牛品種純繁、改良和保種工作實施，瘤牛缺失SEQ ID NO.1基因組序列，普通牛正常；本發明還公開了鑒別瘤牛和普通牛的分子生物學方法，包括：1)從待鑒定牛的組織中分離提取DNA；2)用正向引物(SEQ ID NO.3)和反向引物(SEQ ID NO.4)進行PCR擴增；3)取擴增出的產物在1.5％瓊脂糖凝膠中電泳；4)觀察電泳結果，如果條帶擴增如SEQ ID NO.2即可判斷待鑒定牛為普通牛，否則為瘤牛。本發明基因組序列可以作為鑒定現有牛品種血統的有效靶點，用于鑒別瘤牛和普通牛，為牛品種的血統來源解析及雜交改良提供必要資源和方法，鑒別方法簡便、準確、有效。

技術領域

本發明涉及物種鑒定和分子生物學領域，特別涉及可用于鑒別瘤牛和普通牛血統的基因組序列及其應用方法。

背景技術

普通牛(Bos Taurus)和瘤牛(Bos Indicus)是牛主要的兩個亞種，在世界現有牛存欄量中占據了90％以上，是世界牛奶和牛肉等重要的畜產品的主要來源，在世界養牛產業中起到主導地位。普通牛和瘤牛在地理起源及養殖分布方面均存在明顯差異。普通牛多起源于歐洲，瘤牛則起源于印度等亞洲國家，也有研究報道非洲也是普通牛和瘤牛的起源地。在地理分布方面，普通牛多生活在溫度相對較低的北方區域，瘤牛則因其具有較強的耐熱和抗病等優良的特性，大部分分布在靠近赤道的炎熱氣候區域。在外部形態方面，瘤牛相對普通牛具有更為明顯的肩峰和垂皮。但由于人類的遷徙及牛品種之間的雜交和改良，出現了大量同時擁有普通牛和瘤牛血統的牛品種，這種現象在我國尤為明顯。

牛種的保護、純繁和雜交選育都需要清楚它們的遺傳背景，特別是雜交個體很難通過外貌體型判別其血統來源。現有技術對牛屬各家牛的鑒別主要是采用外貌鑒定和聚類分析，前者是經驗性的，不能確證，后者則需要專業的遺傳多樣性檢測方法和復雜的聚類分析方法，并且成本高，周期長。

明確牛品種的血統組成是選擇合適牛品種進行雜交改良、提高經濟性能的前提條件。我國地方牛品種至少有53個，但普通牛和瘤牛的血統組成目前還不清楚，并且多元化的品種間雜交模式已在各地形成。前期對普通牛和瘤牛的研究多集中在解析其起源進化的關系以及對影響經濟性狀的變異位點挖掘等工作，對建立可以鑒定普通牛和瘤牛的血統的方法很少報道。利用兩個牛亞種基因組序列的差異，可以構建特定的PCR鑒別體系。在基因組中存在多種遺傳變異，包括單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism，SNP)、插入缺失(Insert and deletion，Indel)、微衛星、拷貝數變異(copy number variation，CNV)等。CNV是在群體基因組上長度為50bp-5Mbp的大片段變異，在基因組上分布廣泛，其相對其它基因組變異類型對表型的調控效應更為劇烈，在品種間更為保守；并且由于其為大片段的變異，在一定程度上代表了不同牛亞種或品種間的差異基因組序列。CNV對結果的判斷更為準確，假陽性出現率更低，擴增更方便，可以較為穩定地作為鑒定牛品種或血統的靶標。