[发明专利]与肉牛肉质性状相关的分子标记及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及动物分子标记领域，具体地说，涉及一种与肉牛肉质性状相关的DNMT3a基因作为分子标记的应用。

背景技术

肉牛业作为我国畜牧业的重要组成部分，近年来发展迅速，对于促进生态农业的发展及国民膳食结构的改善等方面发挥了积极作用。肉牛的肉质性状是重要的经济性状，随着人们生活水平的提高，对肉质的要求越来越高，对优质牛肉的需求也越来越大，因此优质牛肉带来的可观经济效益决定了肉牛育种中肉质性状选择的重要性。肉质性状作为一种重要的经济性状，由于无法活体测定受到传统育种方法的限制，因此许多研究从分子标记入手对肉质性状进行探索。根据发达国家经济发展的一般规律，当国民经济收入达到人均1000美元的水平时，牛肉消费将趋于旺盛。随着我国人均国民收入的稳步提升，牛肉消费已经在我国大城市呈风靡之势，国产高档牛肉消费市场也不断升温，并进入到五星级餐饮企业。

表观遗传学(Epigenetics)的概念最初由著名生物学家ConradH.Waddington在1942年提出。表观遗传是指DNA序列不发生变化的情况下，基因表达在细胞增殖和发育过程中发生了能稳定传递的可遗传的改变。传统育种中的表型可以剖分为遗传和环境两部分，说明表型是由基因和环境共同控制的，而表观遗传正如在基因和环境之间搭了一座桥梁，补充了“中心法则”的内容，说明核酸并不是存储遗传信息的唯一载体，表观遗传信息可通过调控基因的表达时间、空间位置和表达方式等方面影响生物机体的各种生理反应。因此，许多用DNA序列变异不能解释的现象可能通过表观遗传学的研究找到答案。

目前，表观遗传学已经成为生命科学研究的前沿和热点，其研究涉及到了多个领域，在疾病和肿瘤方面，通过表观遗传学研究其致病机理等有了更为成熟的认识。随着研究的进一步深入，发现表观遗传学在其他方面，比如环境因子中的营养状况，年龄及生长性能等都有一定的影响。但研究主要是表观相关基因的表达量的变化引起的相关基因的表观的改变，而对于表观遗传学相关基因本身的多态性研究还不多见。肉质性状作为一种重要的经济性状，从遗传学水平上对肉质性状的研究已经有很多了，控制肉质性状的主效基因也研究地比较清楚，然而从表观遗传的水平上研究肉质的报道还非常少。肉质性状是受遗传、营养、屠宰后处理等多因素共同控制的，尤其是在营养方面，可以通过改变一些饲料成分调节，比如说饲料中添加叶酸，可以影响甲基化的程度，从而调控主效基因的表达；在牛育肥的过程中，通过增加能量饲料，可能会影响到基因表达的变化，从而对肉质产生一定的影响，因此肉牛肉质性状很有可能受表观遗传的调控。

DNA甲基化是表观遗传调控中最重要的形式之一。本发明选择一个在催化DNA甲基化过程中起重要作用的基因—DNA甲基化转移酶3a（DNMT3a）作为对象，牛DNMT3a基因定位在11号染色体上（NCBI序列登陆号AC_000168.1），DNMT3a基因大约有40kb长，包含20个外显子，19内含子，编码909个氨基酸。针对该基因的SNP位点，在13个肉牛群体（西门塔尔、蒙贝利亚、挪威红牛、安格斯牛、夏洛莱牛、利木赞牛、和牛、复州牛、鲁西牛、渤海黑牛、新疆褐牛、三河牛以及和牛与复州牛杂交一代商品名雪龙黑牛）中进行多态性分析，同时，利用收集到的肉质性状记录进行SNP关联分析，探索表观遗传学相关基因与肉质性状的关系，以期利用遗传学手段对肉牛肉质性状的不断改良与提高提供准确的科学方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种与肉牛肉质性状相关的分子标记及其应用。

为了实现本发明目的，本发明首先提供一种与肉牛肉质性状相关的分子标记，其核苷酸序列如序列表SEQ ID No.1所示，在第278位有1个A278-G278碱基突变，导致肉质性状出现多态性；

所述肉质性状为排酸前/后胴体重、牛腩厚、三角牛腩厚以及上脑盖厚。

进一步地，所述碱基突变的位点为Intron11-A27G位点，位于DNMT3a基因第11内含子第27bp处。

本发明还提供了一种前述分子标记的制备方法，其是以牛基因组DNA为模板，设计引物，进行PCR扩增，目的在于扩增包含Intron11-A27G位点的DNA序列。

本发明还提供了用于扩增前述分子标记的引物对，其核苷酸序列如下：

正向引物：5’-agcactggattgaggtcctg-3’；

反向引物：5’-gccaagtctgtcctttgagg-3’。

本发明还提供了前述分子标记在肉牛标记辅助选择中的应用。