專利名稱:與雞300日齡產蛋量相關的garnl1基因上的位點及其應用的制作方法
技術領域:
本發明涉及基因工程和遺傳工程領域,具體涉及與雞300日齡產蛋量相關的 GARNLl基因上的位點及其應用
背景技術:
我國優質雞資源豐富,但絕大部份的地方品種的繁殖性能普遍低下,年產蛋量平 均只有70-90枚,且具有頑固的就巢性(yang and jiang, 2005)。繁殖性能低下已經成為 制約優質雞產業發展的瓶頸,提高優質雞繁殖性能是優質雞育種中需要重點解決的問題。 傳統的育種方法對雞繁殖性能的提高卓有成效,經過多年的高強度的選育提高,育成了專 門化的商品蛋雞配套系,年產蛋量在280枚以上。但傳統的育種方法需要完整記錄整個母 雞生產周期的產蛋情況,世代間隔長,這也限制了優質雞繁殖性能的育種進展。若要進一步 提高優質雞的繁殖性能,必須對其遺傳機理有更為深入的了解。因而,應用分子標記的現代 育種技術對于提高優質雞產蛋量是先進有效的辦法。將DNA分析做為主要的研究手段應用 于優質雞的育種中,主要目的是通過在DNA分子水平上尋找與優質雞繁殖性狀密切相關的 遺傳標記,用于早期的選育,從而加快育種進程。雞的繁殖性狀是一個復雜的性狀,具有遺傳力低,易受環境影響等特點。通過對雞 神經內分泌的研究分析,表明了多個基因參與了雞的繁殖行為,如就巢行為被認為是雌激 素、孕酮和催乳素相互作用的結果(Gruaz et al,1993; Yasin et al, 1995; El Halawani et al, 2000),而促性腺激素釋放激素(Gonadotrophin Releasing Hormone, GnRH)被認為 是控制產蛋的關鍵神經肽激素,雞基因組研究進展為家禽繁殖性狀的遺傳基礎提供可能。 候選基因法和QTL (Quantitative trait locus, QTL)定位被廣泛運用于雞繁殖性能的研 究上。雞的繁殖性狀已有研究被定位到了不同的染色體區域,但由于大部份的QTL定位研 究采用的都是雜交群體,因而限制了 QTL定位的結果在商業群體的直接應用。GARNLl基因目前的研究非常少,人上GARNLl基因的研究表明,它與神經表型和家 方矣基底節 丐化癥(Familial idiopathic basal ganglia calcification, IBGC ;XI^Fahr disease)相關(Schwarzbraun 等,2004),且與腦部發育廷滯相關(Shimojima 等,2009); 在雞上面的研究僅見于Chen等(2006,2007)通過消減雜交cDNA文庫篩選與產蛋量相關 基因,結果表明G^&VD基因在同一品系高產和低產組中表達差異極顯著,該研究表明了雞 GARNLl基因在mRNA水平上與雞繁殖性能的關系。
迄今為止,尚未將雞基因做為雞繁殖性狀的分子標記。
發明內容
本發明的目的在于根據現有優質繁殖性能雞的選育中存在的不足,提供一個與雞 300日齡產蛋量相關的似記見7基因上的位點,該位點可以作為分子標記,用于選育優質繁 殖性能雞。本發明還有一個目的在于提供上述與雞300日齡產蛋量相關的β^Ρ 基因上的位點的應用。本發明上述目的通過以下技術方案予以實現
與雞300日齡產蛋量相關的GARNLl基因上的位點,所述位點位于雞的GARNLl基因外 顯子15上第138bp處的一個C — G突變,所述β^Ρ 基因外顯子15的核苷酸序列如SEQ ID Ν0:1 所示。
GARNLl基因外顯子15上上第138 bp處存在有1個的堿基突變,但沒有引起酶切 位點的變化。我們使用質譜分型的方法來研究該位點的多態性。本發明與雞300日齡產蛋量相關的β^Ρ 基因上的位點作為分子標記,該位點等 位基因型為CC型個體的300日齡總產蛋量要極顯著高于GC型和GG型P < 0. 01,因而等位 基因C為300日齡總產蛋量優勢等位基因,可用于篩選具有優質繁殖性能的雞品種的具體 步驟如下
(1)從待測雞血液樣本中提取雞基因組DNA;
(2)根據NCBIdbSNP數據庫提供的雞似7&見7基因外顯子15上的位點序列,由深 圳華大基因科技有限公司根據序列設計引物擴增出待測SNP所在的核苷酸片段,利用 MALDI-T0F-MS質譜檢測平臺進行基因分型。質譜分型的原理是利用樣品分子在電場中的飛 行時間與分子的荷質比成正比的原理,通過檢測樣品分子的飛行時間,測得分子量,檢測出 SNP位點;
(3)根據基因分型所得到的圖譜,得到待測樣品的基因型。上述步驟(2)中,所述引物如SEQ ID NO:2^3所示。與現有技術相比,本發明具有如下有益效果
本發明標記為雞繁殖性能特別是300日齡總產蛋量的選育提供了一種新的分子標記。 實驗證明基因對雞300日齡總產蛋量有一定的影響,可以做為候選基因或300日齡 產蛋量的遺傳標記。
圖1為本發明的選育優質繁殖性能雞品種的技術流程圖; 圖2為純合子CC質譜分型圖譜結果;
圖3為雜合子GC質譜分型圖譜結果; 圖4為純合子GG質譜分型圖譜結果。
具體實施例方式以下結合實施例來進一步解釋本發明,但實施例并不對本發明做任何形式的限定。實施例1
1、雞血樣的采集和DNA的提取
300日齡繁殖性狀測定完成后,采用一次性注射器從雞翅下靜脈中抽取約1 mL血液, 注入經高壓滅菌并裝有約 200 μ L 2% 無菌 EDTA (Ethylene diamine tetraacetic acid, EDTA)抗凝劑的1. 5 mL離心管中,輕輕搖勻,記錄翅號,_80°C保存備用。基因組DNA的抽提采用苯酚_氯仿抽提法(奧斯泊F等,1998)(1)取全血30μ L置于1. 5 mL離心管,分別加入470 μ L 1 X SET緩沖液、12.5 μ L 20% SDS和6 μ LlO mg/mL蛋白酶K,混合均勻后放于55°C水浴過夜;
(2)取出樣本于1.5mL離心管,加入500μ L飽和苯酚,輕搖20 min,10,000 rpm離心 10 min ;
(3)取上清,再次加入500μ L飽和苯酚,輕搖20 min, 10, 000 rpm離心10 min ;
(4)取上清,加入500μ L氯仿-異戊醇( 23 :1)輕搖20 min, 10, 000 rpm離心10 min ;
(5)取上清,加入1mL冰無水乙醇(_20°C),來回搖擺以沉淀DNA,10,000 rpm離心10 min后倒出乙醇;
(6)用1mL 75%乙醇清洗DNA —次,倒掉乙醇,置于50°C干燥箱內烘干;(7)待DNA完 全干燥后加入300 μ L滅菌后的雙蒸水溶解,50°C水浴鍋中過夜以溶解DNA ;
(8)存放于-20°C冰箱中保存備用。2、目的片段的獲得及質譜分型 (1)擴增含待測位點的核苷酸片段
根據序列,委托深圳華大基因科技有限公司設計引物,擴增出待測位點的核苷酸片段。 該引物序列如SEQ ID N0:2 3所示。(2)針對待測位點,設計單條特異引物 引物核苷酸序列如SEQ ID N0:4所示。當退火時,特異引物的3’端的堿基剛好與待測位點的前一個堿基結合。(3)單(雙)堿基延伸SNP位點
在反應體系中加入ddNTP和DNA聚合酶,當某一 ddNTP與待測位點堿基互補并結合 時,鏈延伸反應終止,得到延伸一個堿基的樣品分析物。(4)質譜檢測,自動分型
將制備的樣品分析物與晶片基質共結晶后放入質譜儀的真空管,用瞬時納秒(10-9s) 強激光激發;由于基質分子經輻射所吸收的能量,導致能量蓄積并迅速產熱而使基質晶體 升華,核酸分子解吸附并轉變為亞穩態離子,產生的離子多為單電荷離子,在加速電場中獲 得相同的動能,進而在一非電場漂移區內按照其質荷比率加以分離,在真空小管中飛行到 達檢測器。MALDI產生的離子通過飛行時間(Time-of-Flight,T0F)檢測器來檢測,離子質 量越小,就越快到達。3、基因型判定及關聯分析
根據質譜的結果判定該位點在檢測群體中的基因型。實施例2
m% GARNLl基因位點不同基因型與雞繁殖性狀進行關聯分析的檢測應用。1% GARNlA 基因位點分析結果如表1所示。由表1可以得到基因型間對雞300日齡產蛋量(EN300)的 影響達到了極顯著水平(P < 0. 01)。表1 GARNLl基因rsl4532787位點與雞300日齡產蛋量的關聯分析
權利要求
與雞300日齡產蛋量相關的GARNL1基因上的位點,其特征在于所述位點位于雞的GARNL1基因外顯子15上138bp處的一個C→G突變,所述GARNL1基因外顯子15的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
2.權利要求1所述與雞300日齡產蛋量相關的GARNLl基因上的位點的應用,其特征在 于所述與雞300日齡產蛋量相關的GARNLl基因上的位點作為分子標記,該位點等位基因型 為CC型個體的300日齡總產蛋量要極顯著高于GC型和GG型,因而等位基因C為300日齡 總產蛋量優勢等位基因,用于篩選具有優質繁殖性能的雞品種。
3.根據權利要求2是所述與雞300日齡產蛋量相關的GARNLl基因上的位點的應用,其 特征在于所述篩選方法包括如下步驟(1)從待測雞血液樣本中提取雞基因組DNA;(2)根據雞GARNLl基因外顯子15上第138bp處的C/G突變位點,設計引物擴增出待測 SNP所在的核苷酸片段后,進行基因分型;(3)根據基因分型所得到的圖譜,得到待測樣品的基因型。
4.根據權利要求3所述與雞300日齡產蛋量相關的GARNLl基因上的位點的應用,其特 征在于步驟(2)中,所述引物如SEQ ID N0:2 3所示。
5.根據權利要求3所述與雞300日齡產蛋量相關的GARNLl基因上的位點的應用,其特 征在于步驟(2)中,所述基因分型是通過MALDI-T0F-MS質譜檢測平臺完成的。
全文摘要
本發明公開了一個與雞300日齡產蛋量相關的GARNL1基因上的位點及其應用。本發明雞300日齡產蛋量相關的GARNL1基因的核苷酸序列如SEQIDNO:1所示,所述位點位于GARNL1基因外顯子15上第138bp處的一個C/G突變。該位點與雞300日齡總產量極顯著相關(P<0.01),且等位基因C為300日齡總產量中高產蛋量的優勢等位基因。本發明與雞300日齡產蛋量相關的GARNL1基因上的位點可用于篩選具有優質繁殖性能的雞品種。
文檔編號C12Q1/68GK101948831SQ20101028038
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月14日 優先權日2010年9月14日
發明者張細權, 曾華, 沈栩, 謝亮 申請人:華南農業大學