[发明专利]一种利用KIT基因拷贝数变异遗传标记鉴定斑点瘤牛品种的方法

说明书

本发明公开了一种利用KIT基因拷贝数变异遗传标记鉴定斑点瘤牛品种的方法。依据对斑点毛色性状瘤牛及其他纯色毛色性状牛品种进行全基因组CNV分析所发现的牛6号染色体上一个包含KIT基因的约490Kb的发生重复突变的CNV区段，对斑点瘤牛实现品种鉴定。根据该CNV区段可以在DNA水平上对瘤牛毛色性状进行分子标记辅助选择，从而快速建立遗传资源优良的种群。

技术领域

本发明涉及瘤牛(Bos indicus)引种和育种中的分子标记，具体涉及在DNA水平上检测与瘤牛斑点毛色性状密切相关的拷贝数变异遗传标记(CNV标记)，以及利用CNV标记区分斑点瘤牛(即斑点毛色性状瘤牛)与其他牛品种(例如纯色毛色性状瘤牛)。

背景技术

拷贝数变异(CNV，copy number variation)是一种涉及1Kb或更大DNA片段的拷贝数变化。与参考基因组相比，片段的拷贝数可能在不同品种之间存在差异，并且这种差异是可以遗传的。拷贝数变异在真核生物的染色体中影响相当数量碱基对的重复或者缺失事件，表现为某片段在染色体上连续的重复排列或者丢失，拷贝数变异发生的位点并不局限于功能基因，也存在于无意义的基因间区和ncRNA等区域。

在哺乳动物群体中，拷贝数变异与部分性状有着很强的关联。CNV对性状产生影响的可能机制有剂量效应、基因断裂、基因融合和位置效应等。就剂量效应来说，大多数常染色体基因存在来自于父母亲本的各一个拷贝，这种正常的基因拷贝剂量的改变会显著影响到定量或定性的表型特征。

KIT基因是受体酪氨酸激酶蛋白家族中的一员，其产物刺激的信号通路控制重要的细胞过程，如细胞生长和增殖、存活和迁移。KIT蛋白信号对生殖细胞、造血干细胞、白细胞、称为Cajal间质细胞的胃肠道细胞(ICC)和产生黑色素的黑素细胞的发育和功能的影响已得到一定的研究，KIT基因的不同基因型可以通过调控黑色素的数量、分布而影响哺乳动物整体的毛色性状，以及维持眼睛和皮肤的颜色。

斑点瘤牛因其斑点毛色性状而具有较高的选育和经济价值，且有很高的遗传潜力，可作为优质的种质资源。开发准确将斑点瘤牛区别于其他瘤牛品种的方法，有利于提高后续遗传育种的效率。

目前还未见到有瘤牛斑点毛色相关CNV的研究，特别是影响瘤牛斑点毛色性状的主效基因至今仍然没有得到确定，主要的技术难点在于：瘤牛的毛色根据底色和斑点颜色的不同，存在多种不同的组合，具体毛色性状可能受到来自不止一个基因和各类不同基因变异的影响，情况复杂、分析难度较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用KIT基因拷贝数变异遗传标记鉴定斑点瘤牛品种的方法。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种利用包含KIT基因区域的拷贝数变异遗传标记鉴定斑点瘤牛品种的方法，该鉴定斑点瘤牛品种的方法包括以下步骤：

对瘤牛候选基因组区域的拷贝数变异进行检测，若检测到重复突变，则判断所述瘤牛属于斑点毛色性状瘤牛，所述候选基因组区域位于牛参考基因组第6号染色体69.9Mb至70.5Mb以内，候选基因组区域包含整个KIT基因(KIT基因区域为70166681bp–70254049bp)。

优选的，若未检测到重复突变，则判断所述瘤牛属于纯色毛色性状瘤牛(即纯色瘤牛)。

优选的，所述鉴定斑点瘤牛品种的方法具体包括以下步骤：对待测瘤牛个体进行基因组测序，然后计算上述候选基因组区域的测序覆盖深度，若候选基因组区域的覆盖深度表征了所述瘤牛个体的候选基因组区域具有覆盖深度高于正常拷贝数类型的重复拷贝数类型所对应的等位基因，则将所述瘤牛个体的品种确定为斑点瘤牛；所述候选基因组区域为牛参考基因组第6号染色体69975000bp–70467000bp，牛参考基因组为ARS-UCD1.2(NCBI版本号为GCF_000003205.7)。