[發(fā)明專利]一種利用16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群輔助育種的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211256204.2
• 申請(qǐng)日: 2022-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN115725709A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙卿堯;劉年豐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島興牧畜牧科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C12Q1/6869
• 分類號(hào): C12Q1/6869;C12Q1/10;G16B40/30;G16B30/00;G16B50/00;C12R1/01;C12R1/225
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本發(fā)明提供了一種利用16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群輔助育種的方法，屬于生物技術(shù)分子育種技術(shù)領(lǐng)域。包括：提取里岔黑豬糞便的總DNA并擴(kuò)增，建庫測(cè)序后分析得到與飼料利用率相關(guān)的普氏菌屬、密螺旋體屬、瘤胃球菌屬和乳酸桿菌屬的相對(duì)豐度信息和腸道微生物ɑ?多樣性指數(shù)，來輔助里岔黑豬育種。本發(fā)明通過檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群，輔助選擇具有高飼料利用率的個(gè)體，通過與分子育種結(jié)合，可以極大提高育種效率，最終降低里岔黑豬養(yǎng)殖成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)分子育種技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群輔助育種的方法。

背景技術(shù)

我國有多種優(yōu)良的地方豬種質(zhì)資源，其中里岔黑豬屬于山東省著名的地方豬種，兼具瘦肉率高、繁殖力強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)和肉品質(zhì)好等諸多優(yōu)良特性。隨著養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)集約化、規(guī)模化的快速發(fā)展，里岔黑豬的養(yǎng)殖規(guī)模也越來越大。豬的集約化生產(chǎn)中，消耗在飼料上的費(fèi)用比重超過總支出的60％，豬的飼料利用率在很大程度上影響?zhàn)B殖生產(chǎn)成本和總體經(jīng)濟(jì)效益。因此，亟需更加全面且多樣化的育種策略，來提高生豬飼料利用率，節(jié)約成本，減少糧食資源的浪費(fèi)，從而減少養(yǎng)殖污染。

目前的育種方法主要為基因組育種及人工選擇育種，但飼料利用率的遺傳力較低(0.1～0.2)，僅通過分子育種選擇進(jìn)展緩慢，難以有效對(duì)飼料利用率進(jìn)行改良。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種利用16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群輔助育種的方法，本發(fā)明通過檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群，輔助選擇具有高飼料利用率的個(gè)體，通過與分子育種結(jié)合，可以極大提高育種效率，最終降低里岔黑豬養(yǎng)殖成本。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種利用16S rRNA基因測(cè)序技術(shù)檢測(cè)里岔黑豬腸道菌群輔助育種的方法，包括以下步驟：

1)提取里岔黑豬糞便的總DNA，以所述總DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，得到擴(kuò)增產(chǎn)物，將所述擴(kuò)增產(chǎn)物進(jìn)行建庫并測(cè)序，得到原始測(cè)序序列；

2)將所述步驟1)得到的原始測(cè)序序列使用fastp軟件進(jìn)行質(zhì)控，并使用FLASH軟件進(jìn)行拼接，過濾得到優(yōu)化序列；

3)使用UPARSE軟件根據(jù)97％的相似性對(duì)步驟2)得到的優(yōu)化序列進(jìn)行OTU聚類，得到與OTU代表序列相似性在97％以上的序列；

4)采用RDP classifier貝葉斯算法對(duì)步驟3)所述的與OTU代表序列相似性在97％以上的序列進(jìn)行分類學(xué)分析，得到與飼料效率相關(guān)的普氏菌屬、密螺旋體屬、瘤胃球菌屬和乳酸桿菌屬的相對(duì)豐度信息；

5)根據(jù)OTU數(shù)目和相似性在97％以上的序列信息，計(jì)算里岔黑豬腸道微生物的ɑ-多樣性指數(shù)；

6)根據(jù)步驟4)得到的相對(duì)豐度信息和步驟5)得到的ɑ-多樣性指數(shù)輔助里岔黑豬育種；

所述腸道微生物的ɑ-多樣性指數(shù)越低，腸道微生物群落多樣性越高，所述里岔黑豬的飼料利用率越高；

所述普氏菌屬的相對(duì)豐度信息越高，所述里岔黑豬的飼料利用率越低；

所述密螺旋體屬、瘤胃球菌屬和乳酸桿菌屬的相對(duì)豐度信息越高，所述里岔黑豬的飼料利用率越高。

優(yōu)選的，所述步驟1)PCR擴(kuò)增使用的引物包括上游引物338F和下游引物806R；

所述上游引物338F的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示；

所述下游引物806R的核苷酸序列如SEQ ID No.2所示。