[发明专利]一种黄牛PPARβ基因单核苷酸多态性的检测方法及分子育种方法

说明书

一种黄牛PPARβ基因单核苷酸多态性的检测方法，以包含PPARβ基因的待测黄牛全基因组DNA为模板，以引物对P为引物，PCR扩增黄牛PPARβ基因，然后用限制性内切酶PvuⅡ消化PCR扩增产物，接着对酶切后的片段进行非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳，最后根据电泳结果鉴定黄牛PPARβ基因第71616位的单核苷酸多态性。本发明还涉及利用PPARβ基因单核苷酸多态性进行黄牛分子育种指标体系的构建方法。由于PPARβ基因具有重要生物学功能，该基因单核苷酸多态性对黄牛早期体重、体高、坐骨端宽有显著影响，可用于黄牛肉用和生长性状的分子标记辅助选择，进而快速建立遗传资源优良的黄牛种群。

技术领域

本发明涉及一种基因单核苷酸多态性的检测方法及分子育种方法，具体涉及一种黄牛PPARβ基因单核苷酸多态性的检测方法及分子育种方法。

背景技术

单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism，SNP)主要是指在基因组水平上的特定位点由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列的多态性。SNP所表现出的多态性是由单个碱基发生转换或颠换所引起，在基因组DNA中，任何碱基均有发生变异的可能。因此，SNP既有可能存在于基因序列内，也有可能位于非编码序列上。SNP在富含CG的序列上出现的频率最高，而且多是胞嘧啶C转换为胸腺嘧啶T，原因是CG中的C在发生甲基化后会自发地脱氨成为胸腺嘧啶。

SNP作为第三代分子遗传标记，具有以下特征：(1)密度大。SNP是基因组DNA中普遍存在且频率最高的遗传标记。已有研究表明，SNP出现的频率在1/1000～10/1000之间，人类30亿个碱基中共有300万以上的SNPs，其密度高于微卫星DNA标记。(2)易实现自动化分析。组成DNA的碱基有4种，但SNP一般只有两种碱基组成，因此，SNP标记为双等位标记，在检测时表现为非此即彼，在基因组筛选时不用分析片段的长度，往往只需+/-的分析，这就利于实现自动化技术筛选与检测SNPs。(3)用途广泛。SNP作为分子遗传标记的一种，在动物遗传育种中具有广泛的功能。主要用于遗传作图、疾病检测、 位点标识、进化分析等研究。

目前，检测SNP的方法可以分为两大类：一类是基于凝胶电泳的传统方法，主要包括PCR-SSCP与DNA测序结合法、PCR-RFLP法、AS-PCR方法、变性梯度凝胶电泳等。其中，PCR-SSCP的实验过程比较长，操作比较繁琐，只适合长度小于500bp的小DNA片段，如果DNA片段太长，DNA单链很难形成稳定发夹结构，且实验过程中存在假阴性问题，因此也并非理想的SNP检测手段。AS-PCR方法需要设计特别的引物，且只能针对特定的基因位点，但由于特异性引物的稳定性差，对扩增条件要求比较严格，操作比较繁琐，因此不适于高通量SNP的检测。变性梯度凝胶电泳也只能对突变进行较为粗略地检测，不能确定突变位置和类型。PCR-RFLP由于位点特异性高、操作较简单和成本较低等，因此，被广泛运用于植物基因分型、基因定位、分子鉴定等方面的研究。另一类是利用高通量、自动化程度较高的检测方法。高通量的检测方法包括直接测序、DNA芯片、变性高效液相色谱等。其中，直接测序是检测SNP最直接可靠的方法，DNA芯片可对SNP进行大规模的筛查，但是二者的检测费用都是极其昂贵；而变性高效液相色谱方法对于试剂和环境要求较高，不能检测出纯合突变，因此也不是检测SNP的首选方法。综上所述，利用PCR-RFLP法可能是当前检测SNP最理想的遗传标记方法。

黄牛是我国主要的畜种资源之一，但是现在面临着优秀黄牛品种种源不足和种群遗传品质较差的压力。传统的育种方法基于测定动物的表现型和利用其亲代、祖代及其它亲属在动物模型中的遗传信息实 现遗传评估，一般情况下，设想性状受到许多基因遗传差异的影响，因此认为每个基因对性状有相对较小的贡献，结果导致对性状的估计不可避免有些偏差。分子遗传标记是近年来现代遗传学发展最快的领域之一，随着基因组学新方法和新技术的不断涌现，通过对各项技术进行整合，已可从基因即分子水平上进行设计来重构畜禽新品种。基于DNA遗传标记的产生和应用，开创了分子育种的新领域，为动物育种和改良提供了新的技术支撑，给动物遗传育种带来了美好的前景。