一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法及其应用。该方法以待测鲁西黑头羊全基因组DNA为模板，以引物对P1为扩增引物，利用PCR扩增包含绵羊HIAT1基因5’UTR区插入/缺失多态性位点的片段，对PCR扩增产物进行电泳，根据电泳结果筛选具有优良体重性状的鲁西黑头羊。该方法不仅可以建立快速鉴定具有优良体重性状的鲁西黑公羊遗传资源的群体，还可以快速鉴定具有优良体重性状的绵羊遗传资源群体。

A DNA detection method for weight traits of Luxi black head sheep and its application

【技术实现步骤摘要】
一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法及其应用
本专利技术涉及一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法及其应用，属于分子生物学。
技术介绍
羊肉因而以其肉质鲜美、高蛋白、低脂肪等优点被人们所关注。在动物科学研究领域，为了提高绵羊的出肉率而如何选育出具有更加优良生长性状的绵羊个体一直是动物遗传育种中的一个关键问题。现如今，分子育种的方式将会和传统的育种方法相结合可以共同解决动物的遗传育种问题。其中，通过对相关基因的多态性研究而筛选出一种有效的遗传标记来辅助选择育种的方法逐渐得到人们的广泛认可。标记辅助选择(Marker-assistedSelection，MAS)技术是指根据某个遗传标记对其在DNA水平上进行检测从而快速准确地分析个体的遗传组成，从而实现对基因型的直接选择，提高对畜禽优势新品种选育的准确性和效率。插入/缺失多态性(insertion/deletion,InDel)作为一种第三代遗传标记，其广泛存在于基因组中且具有双等位基因的特点；相比于SNP，其具有突变频率低，稳定性较好，而且由于具有长度多态性的特点可以直接通过简单的PCR方法进行快速检测。InDel标记作为一种长度多态性标记，现已经广泛用于图位克隆、基因定位、遗传图谱构建等领域，尤其是在标记辅助选育中具有很大的潜力。随着基因组学、比较基因组学以及全基因组关联性分析(GWAS)的深入研究，已经有大量的InDel位点被发现，其为理论研究和遗传选育应用研究提供了大量的生物信息。然而，对于其具有什么样的功能仍然是未知的，并且对于这些InDel位点与动物生长、繁殖性状的关联分析的研究仍然比较少。因此，在培育具有优良生长性状的绵羊育种目标上，通过对在分子水平上筛选与绵羊生长性状密切相关的DNA标记进行基因多态性的检测，以及基因多态性与生长性状的关联分析，从而利用MAS加快建立具有优良生长性状绵羊种群一直是关注热点。海马丰富转录本1(HIAT1)基因，又称为主要促进因子超家族成员14a(Mfsd14a)基因，编码功能未知的细胞膜蛋白。该蛋白具有12个跨膜结构域，包含保守的糖转运蛋白基序，属于次级转运蛋白的主要促进因子超家族(MFS)。MFS超家族蛋白可以促进糖、药物分子、肽、三羧酸循环代谢产物、有机阴离子和无机阴离子等溶质在电化学梯度下进行跨膜运输，转运底物的多样性使得MFS蛋白在细胞物质交换和能量代谢过程中起着重要作用。HIAT1基因的表达具有普遍性，在睾丸中表达量较高。已有研究表明，HIAT1可从精子发生所需的血流中输送溶质，该基因的敲除会导致雄性小鼠的精子症和不育症。HIAT1在棕色脂肪组织中也表达，并且与该组织中葡萄糖转化为脂肪的过程呈负相关。同时，有研究发现HIAT1在高尔基体和内质网也表达，并且饥饿和高脂饮食可以对小鼠大脑中HIAT1的表达产生不同程度的影响。绵羊HIAT1基因位于1号染色体上，含有12个外显子，基因全长47145bp，编码包含490个氨基酸的蛋白。目前，对于该基因的研究主要集中于结构生物学领域和转运机制研究，关于HIAT1基因InDel位点与绵羊体重等生长性状存在显著相关的研究尚未见报道。
技术实现思路
本专利技术克服了上述现有技术的不足，提供一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法及其应用。该方法不仅可以建立快速鉴定具有优良体重性状的鲁西黑公羊遗传资源的群体，还可以快速鉴定具有优良体重性状的绵羊遗传资源群体。一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法，包括如下步骤：以待测鲁西黑头羊全基因组DNA为模板，以引物对P1为扩增引物，利用PCR扩增包含绵羊HIAT1基因5’UTR区插入/缺失多态性位点的片段，对PCR扩增产物进行电泳，根据电泳结果进行判断，只有148bp带纹的为插入/插入基因型，即II基因型；只有139bp带纹的为缺失/缺失基因型，即DD基因型；两者都有的为插入/缺失基因型，即ID基因型；DD基因型的个体的公羊体重性状优于其他基因型个体。进一步的，上述插入/缺失多态性位点选自绵羊HIAT1基因NC_040252.1:g.76575229_76575230位9-bp插入/缺失多态性位点。进一步的，上述引物对P1包括上游引物和下游引物，所述上游引物的序列如SEQ.ID.NO1所示，所述下游引物序列如SEQ.ID.NO2所示。进一步的，上述PCR扩增的反应体系和程序为：PCR体系为13μL，包括2×TaqPCRSuperMix(包括TaqDNA聚合酶、dNTPs和反应缓冲液)6.5μL；上游引物0.25μL；下游引物0.25μL(上下游引物浓度为10pmol/μL)；基因组DNA(浓度为10ng/μL绵羊基因组DNA)0.5μL；去离子水5.5μL。PCR程序为95℃预变性5min；94℃变性30s，60℃退火30s，72℃延伸10s，12个循环，每循环后退火温度减1℃；50℃退火30s，72℃延伸10s，34个循环；72℃延伸10min。本专利技术还提供一种用于检测鲁西黑头羊体重性状的试剂盒，含有所述引物对P1。上述检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法在绵羊分子标记辅助选择育种中的应用。上述试剂盒在快速鉴定具有优良体重性状的绵羊遗传资源的群体中的应用。有益效果：(1)本专利技术根据绵羊HIAT1基因5’UTR区域插入/缺失多态性位点(参考序列NC_040252.1:g.76575229_76575230)设计引物，以绵羊基因组DNA为模板，通过序列扩增、电泳鉴定，能够简单、快速、低成本、精确地检测所述插入/缺失多态性位点的基因型。(2)本专利技术对绵羊(例如，鲁西黑头羊)HIAT1基因插入/缺失多态性位点(参考序列NC_040252.1:g.76575229_76575230)进行基因型和基因频率分析，对该插入/缺失多态性位点与绵羊体重性状进行关联分析，结果表明本专利技术检测的插入/缺失多态性位点能够作为绵羊体重性状的分子标记位点，从而加快建立具有优良生长性状的绵羊种群，提高良种选育速度。附图说明图1为绵羊HIAT1基因扩增产物(引物对P1)的琼脂糖凝胶电泳结果。图2为绵羊HIAT1基因PCR扩增产物测序图。具体实施方式为了使本
人员更好地理解本申请中的技术方案，下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部，本专利技术不受下述实施例的限制。实施例1本专利技术利用PCR方法对所发现的绵羊HIAT1基因5’UTR区域(参考序列：NC_040252.1)突变可能产生的插入/缺失多态性进行检测，并将其与绵羊体重性状进行关联分析，验证其是否存在可以作为绵羊分子育种中辅助选择的分子标记。1.实验药品与试剂1.1生化试剂与生物学试剂：①TaqDNA聚合酶(购自Fermantas即MBI公司)；②蛋白酶K(购自华美生物工程公司)；③MarkerI(购自天根生化科技(北京)有限公司)。1.2普通试剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法，其特征在于，包括如下步骤：/n以待测鲁西黑头羊全基因组DNA为模板，以引物对P1为扩增引物，利用PCR扩增包含绵羊HIAT1基因5’UTR区插入/缺失多态性位点的片段，对PCR扩增产物进行电泳，根据电泳结果进行判断，只有148bp带纹的为II基因型；只有139bp带纹的为DD基因型；两者都有的为ID基因型。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测鲁西黑头羊体重性状的DNA检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
以待测鲁西黑头羊全基因组DNA为模板，以引物对P1为扩增引物，利用PCR扩增包含绵羊HIAT1基因5’UTR区插入/缺失多态性位点的片段，对PCR扩增产物进行电泳，根据电泳结果进行判断，只有148bp带纹的为II基因型；只有139bp带纹的为DD基因型；两者都有的为ID基因型。


2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述插入/缺失多态性位点选自绵羊HIAT1基因NC_040252.1:g.76575229_76575230位9-bp插入/缺失多态性位点。


3.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述引物对P1包括上游引物和下游引物，所述上游引物的序列如SEQ.ID.NO1所示，所述下游引物序列如SEQ.ID.NO2所示。


4.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述P...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋恩亮，雒云云，姜富贵，蓝贤勇，成海建，毛翠，张果平，魏晨，
申请(专利权)人：山东省农业科学院畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37