[发明专利]乳腺炎抗性的遗传标记

说明书

技术领域

本发明涉及一种确定牛受试者的乳腺炎抗性的方法，包括检测与乳腺炎抗性相关联的至少一种遗传标记。此外，本发明涉及一种试剂盒，用于检测与乳腺炎抗性相关联的至少一种遗传标记的存在与否。

背景技术

乳腺炎是由感染或创伤所导致的母牛的乳房或乳腺的炎症，且乳腺炎被认为是对于牛的经济上最重要的疾病。这种疾病可能是由多种因素引起的。乳腺炎的主要原因是微生物经由乳头端部的入侵。乳腺炎可以是临床或亚临床的，所述亚临床的是具有前期临床表现的亚临床感染。临床乳腺炎(CM)可以通过观察红肿的乳腺(即红肿的乳房)和通过凝乳块的产生在视觉上被检测出。一旦检测到，则将来自乳腺炎母牛的牛奶与大桶分离开来，从而使其不会影响整体的牛奶质量。亚临床乳腺炎是一种表征为高体细胞数(SCC)、正常或升高的体温，且牛奶样本应培养测试阳性的乳腺炎类型。因此，亚临床乳腺炎无法通过乳房的肿胀或通过观察腺体或产出的牛奶而在视觉上被检测出。正因为如此，农民无法选择将亚临床乳腺炎的母牛的牛奶转移。然而，与来自未感染的母牛的牛奶相比，这种牛奶的质量较差，因此会污染大桶中其余的牛奶。

乳腺炎可以通过利用体细胞数(SCC)来检测，其中对来自母牛的牛奶样本的体细胞的存在(白细胞)进行分析。体细胞是牛的自然防御机制的一部分，且当乳房受到感染时，细胞数升高。可以通过滚球式粘度计和库尔特计数器来间接地估计牛奶样本中体细胞的数量。

由于乳腺炎导致牛奶和牛奶制品在质量和数量上下降，因此乳腺炎对农民和乳品工业造成经济损失。因此，确定牛的乳腺炎抗性的遗传基础的能力对于乳品工业无论是在日常的牛奶生产方面还是在饲养管理、选择乳腺炎抗性的牛受试者方面都具有巨大的经济意义。在遗传上选择将生产不易发生乳腺炎的母牛的具有改进抗性的牛受试者的方法是可取的。

许多研究已试图检测影响乳腺炎的数量性状基因座(QTL)(例如Schrooten等，2000；Boichard等，2003)，以使得QTL信息能够通过标记辅助选择(MAS)被利用。到目前为止，大多数研究已针对作为临床乳腺炎(CM)的指标性状的体细胞评分(SCS)确定了QTL，而不是直接针对CM。虽然这两个性状具有较高的遗传相关性(Lund等，1999)，但是还不清楚是否针对SCS已确定的QTL也影响CM。已经证明，持续高的体细胞数(SCC)水平主要是亚临床乳腺炎的信号，这通常是由诸如金黄色葡萄球菌(Streptococcus aureus)和无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)这样的传染性细菌引起的(de Haas等，2002)。急性临床乳腺炎的发生经常是由诸如大肠杆菌的环境细菌引起的，在这些感染中，SCC水平迅速增加但当感染被治愈时很快下降到正常水平。因此急性感染可能不能通过高SCC水平检测到。早期研究的另一个限制是，QTL是通过具有低精度的连锁分析(LA)针对QTL位置进行的，此外，标记与性状之间的LA关联只可用于家族内的选择。与此相反，连锁不平衡与连锁分析(LDLA)相结合可利用紧密连锁的标记有可能将QTL精细映射到小于1cM的染色体区域(Meuwissen&Goddard，2000)。LDLA置信区间内的标记可被用于识别在一般人群中具有预测能力的单体型。这些单倍型比LA标记更易于在MAS中使用。

一旦绘制图谱，遗传标记可以有效地应用在标记辅助选择中。在本发明中，在牛基因组中确定了与临床乳腺炎相关的遗传标记和/或SCS，这允许了一种确定牛受试者及其后代是否会对乳腺炎有抗性的方法。

发明内容

在养牛业中，能够选择对乳腺炎具有增加的抗性的牛受试者具有显著的经济利益，从而避免与动物患乳腺炎有关的经济损失。可通过本发明对乳腺炎抗性的遗传倾向进行检测。本发明提供了一种基于与乳腺炎抗性相关联和/或有联系的遗传标记来确定牛受试者中的乳腺炎抗性的方法。

本发明一方面涉及一种确定牛受试者中的乳腺炎抗性的方法，包括：从所述牛受试者的样本中检测至少一个遗传标记的存在与否，所述遗传标记与指示所述牛受试者和/或其后代的乳腺炎抗性的至少一个性状相关联，其中所述至少一个遗传标记位于选自表2中所鉴定的区域1-61的牛基因组的区域中，其中所述区域由第3列和第5列中所鉴定的SNP标记划定，和/或由第4列和第6列中所鉴定的基因组位置划定。

另一方面，本发明涉及一种为育种目的而选择牛受试者的方法，所述方法包括：通过本发明的方法确定所述牛受试者和/或其后代的乳腺炎抗性，然后基于所确定的育种值，选择或不选择所述牛受试者用于育种。