一种湖羊多胎性状的鉴定方法技术

本发明专利技术提供了一种湖羊多胎性状的鉴定方法，具体包括以下步骤：提取湖羊外周血样本进行简化测序；特异性SNP遗传标签组合构成鉴定湖羊多胎性状数据集；设计鉴定数据集引物；提取待测湖羊的基因组DNA；利用引物对待测湖羊进行PCR扩增并对其产物测序；筛选具有多胎性状遗传标记的湖羊。本发明专利技术提供了寻找控制产羔数的基因以及相关的SNP标记的统计学方法，以及湖羊多胎性特异性SNP位点鉴定数据集，为湖羊多胎性状挖掘以及遗传机制解析提供了理论基础，同时，本发明专利技术中SNP位点鉴定数据集可以用于湖羊的人工选择及育种工作，鉴别高繁殖力湖羊，对湖羊繁殖性能的改良具有十分重要的实际应用价值。应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种湖羊多胎性状的鉴定方法


[0001]本专利技术涉及生物信息学和遗传学领域，具体涉及一种湖羊多胎性状的鉴定方法。

技术介绍

[0002]目前绝大多数保种场只能以活体保种的方式进行种质资源保护，精液、卵子、胚胎以及细胞的冷冻保存技术应用场景较少。许多湖羊企业的引种和杂交工作缺乏高通量测序技术的指导，引种和配种工作较为混乱。这种无效化、不科学的工作会大大降低湖羊优势基因频率、严重影响其种质特性与遗传特性。只有结合基因组检测及相应的信息管理规程才能做到更有效、更科学地指导生产。现有的研究对于湖羊优质性状的遗传机制缺乏系统性与深入性的解析，缺乏FecB基因以外其他有效的分子标记。繁殖性状是湖羊育种和生产中的重要的经济性状，然而湖羊优质性状的分子分析还不够深入。例如，对子宫容受性的认识不足、控制湖羊产羔数的遗传机制仍不清楚等。因此，开展优质性状的功能基因挖掘，准确识别湖羊优质性状是很有必要的。BMPR1B基因，即FecB基因，已被鉴定出为绵羊多胎性状的表达基因之一，被多次报道和绵羊、山羊以及其他家畜的生殖有着密切联系；有研究曾报道绵羊血液中BMPR1B蛋白含量与其生殖表现的关联。该研究通过挑选了产单羔的蒙古绵羊、产双羔的蒙古绵羊和产多羔的小尾汉羊，通过mRNA反转录
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聚合酶链反应测量了不同绵羊品种血液中的BMPR1B蛋白含量，并进行了对比。实验结果表明，产双羔的蒙古羊和产多胎小尾寒羊血中的BMPR1B蛋白浓度均显著高于产单羔的蒙古羊。同时，BMPR1B蛋白含量也与绵羊的年龄有关。在发情期，蒙古羊和小尾寒羊的血液BMPR1B浓度明显高于其他时期。这些数据证实BMPR1B基因及其血液蛋白质浓度与绵羊的生殖性能有关。母系转录因子(GLIS1)，主要负责编码一个富含脯氨酸的蛋白质，它与Kr
ü
ppel
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like蛋白的GLI和ZIC基因家族的成员具有高度的同源性。有报道称该基因在胚胎发育特定阶段的发挥着关键作用。同时也有报道指出GLIS是一种促脂肪沉积因子，它与湖羊以及小尾寒羊尾部脂肪沉积有着很大关联。它主要在绵羊胚胎发育期间，通过影响绵羊中胚层细胞分化，促使绵羊尾部脂肪沉积。GLIS1基因可以在湖羊体内正常表达并翻译相关蛋白，并作用于湖羊羔羊，影响其胚胎的发育并改变其表型以提高湖羊繁殖力。

技术实现思路

[0003]要解决的技术问题：本专利技术的目的在于提供一种湖羊多胎性状的鉴定方法，包括通过群体遗传分化法、纯合片段法以及全基因组关联分析，筛选湖羊显著值前5％的SNP位点，并取其交集构成湖羊多胎性状特有分子标记数据集；提供一种湖羊多胎性状特异性遗传标签组合包括：湖羊6号染色体第33991142位位点，湖羊6号染色体第33991259位位点，湖羊6号染色体第33991500位位点，湖羊6号染色体第33992536位位点，湖羊6号染色体第34042588位位点，湖羊6号染色体第34122908位位点，湖羊1号染色体第29633384位位点，湖
羊1号染色体第29877711位位点，湖羊1号染色体第29877819位位点；提供一种上述湖羊多胎性状分子标记数据集在鉴定高繁殖力湖羊中的应用，提供一种用于高繁殖力湖羊鉴定的引物，包括：BMPR1B
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1引物对、BMPR1B
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2引物对、BMPR1B
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3引物对、BMPR1B
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4引物对、BMPR1B
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5引物对、GLIS1
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1引物对和GLIS1
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2引物对。
[0004]技术方案：一种湖羊多胎性状的鉴定方法，所述方法包括以下步骤：S1：提取湖羊外周血样本进行简化测序；S2：通过电脑软件进行群体遗传分化法、纯合片段法以及全基因组关联分析，筛选各个方法中显著值前5％的SNP位点，SNP位点构成特异性SNP遗传标签组合，形成鉴定湖羊多胎性状数据集；S4：设计鉴定数据集引物；S4：提取待测湖羊的基因组DNA；S5：利用引物对待测湖羊进行PCR扩增并对其产物测序；S6：筛选具有多胎性状遗传标记的湖羊。优选的，所述S1中，简化测序的个体共108只湖羊。优选的，所述S2中，纯合片段法计算了每一个SNP位点的F
ST
，将F
ST
值视为显著值，具体的计算公式为：F
ST
为群体分化指数，为群体间等位基因频率的方差，为平均的群体等位基因频率。优选的，所述S2中，纯合片段法计算了每一个在ROH片段内SNP位点在所有个体中出现的频率作为显著值，并将出现频率在前0.5％的SNP位点视为显著性位点。优选的，所述S2中，全基因组关联分析的线性混合模型表达式为：Y＝Xβ+Sα+Zu+e，其中，Y是得分表型向量；β是包括性别等的固定效应；α是SNP的效应；i是微效多基因效应，服从的多元正态分布，G是基于SNP标记构建的关系矩阵，是微效多基因方差；e是残差向量，其分布为Ⅰ是单位矩阵；X、S和Z分别是β、α和i的关联矩阵或向量。优选的，所述S2中，特异性SNP遗传标签组合包括：湖羊6号染色体第33991142位位点，湖羊6号染色体第33991259位位点，湖羊6号染色体第33991500位位点，湖羊6号染色体第33992536位位点，湖羊6号染色体第34042588位位点，湖羊6号染色体第34122908位位点，湖羊1号染色体第29633384位位点，湖羊1号染色体第29877711位位点，湖羊1号染色体第29877819位位点。优选的，所述S5中，PCR扩增出包含BMPR1B基因和GLIS1基因区段特异性SNP位点的产物，所述的引物序列包括：BMPR1B
‑1‑
F:GCAACACAACACAGAGATA、BMPR1B
‑1‑
R:TCAAGAAGAGCAGACAAAT、BMPR1B
‑2‑
F:CACCATTTGTCTGCTCTTC、BMPR1B
‑2‑
R:TGACTTCCAACCACTCTAT、BMPR1B
‑3‑
F:AAAGTAAAGACTGATGGCT、BMPR1B
‑3‑
R:TTTTTCTGCTTCTGTAGAA、BMPR1B
‑4‑
F:CTGTATTTTTGAGGCTTTT、BMPR1B
‑4‑
R:TGGCACTTTGTAGGGATTT、BMPR1B
‑5‑
F:TTTACTTAGCTCCTCTGAT、BMPR1B
‑5‑
R:TGTCTTCTCTCTTTTGTTT、GLIS1
‑1‑
F:TTTACTTAGCTCCTCTGAT、GLIS1
‑1‑
R:TGTCTTCTCTCTTTTGTTT、GLIS1
‑2‑
F:GATGCTAAACATCCCACAA、GLIS1
‑2‑
R:AGCCTTACCACTTCCCAGA。
优选的，所述鉴定方法在鉴定湖羊多胎性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种湖羊多胎性状的鉴定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：提取湖羊外周血样本进行简化测序；S2：通过电脑软件进行群体遗传分化法、纯合片段法以及全基因组关联分析，筛选各个方法中显著值前5％的SNP位点，SNP位点构成特异性SNP遗传标签组合，形成鉴定湖羊多胎性状数据集；S4：设计鉴定数据集引物；S4：提取待测湖羊的基因组DNA；S5：利用引物对待测湖羊进行PCR扩增并对其产物测序；S6：筛选具有多胎性状遗传标记的湖羊。2.根据权利要求1所述的一种湖羊多胎性状的鉴定方法，其特征在于，所述S1中，简化测序的个体共108只湖羊。3.根据权利要求1所述的一种湖羊多胎性状的鉴定方法，其特征在于，所述S2中，纯合片段法计算了每一个SNP位点的F
ST
，将F
ST
值视为显著值，具体的计算公式为：F
ST
为群体分化指数，为群体间等位基因频率的方差，为平均的群体等位基因频率。4.根据权利要求1所述的一种湖羊多胎性状的鉴定方法，其特征在于，所述S2中，纯合片段法计算了每一个在ROH片段内SNP位点在所有个体中出现的频率作为显著值，并将出现频率在前0.5％的SNP位点视为显著性位点。5.根据权利要求1所述的一种湖羊多胎性状的鉴定方法，其特征在于，所述S2中，全基因组关联分析的线性混合模型表达式为：Y＝Xβ+Sα+Zu+e，其中，Y是得分表型向量；β是包括性别等的固定效应；α是SNP的效应；u是微效多基因效应，服从的多元正态分布，G是基于SNP标记构建的关系矩阵，是微效多基因方差；e是残差向量，其分布为Ⅰ是单位矩阵；X、S和Z分别是β、α和u的关联矩阵或向量。6.根据权利要求1所述的一种湖羊多胎性状的鉴定方法，其特征在于，所述S2中，特异性SNP遗传标签组合包括：湖羊6号染色体第33991142位位点，湖羊6号染色体第33991259位位点，湖羊6号染色体第33991500位位点，湖羊6号染色体第33992536位位点，湖羊6号染色体第340425...

【专利技术属性】
技术研发人员：李禹哲，王起山，潘玉春，张哲，王振，曹彩云，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：