一种肉用型鸭胸肌率相关SNP分子标记及其应用

技术领域

本发明涉及生物技术和家禽育种领域，具体涉及一种肉用型鸭胸肌率显著相关的SNP分子标记及其应用。

背景技术

本发明所述肉用型鸭为可作为肉用的鸭品种，包括兼用型地方麻鸭品种、北京鸭以及樱桃谷鸭等。肉用型鸭在常规育种中主要考虑到胸肌产肉率(即胸肌率)，胸肌率的大小直接决定该品种商品代饲养的经济效益。与国外品种相比，国内肉用型鸭的胸肌率普遍偏小，市场竞争力明显不如国外肉用型鸭。随着分子生物技术的发展，利用与性状关联的分子标记进行标记辅助选择可以加快目标性状的遗传进展，提高育种效率。为了加快国内肉用型鸭胸肌率的选育进度，需要对国内肉用型鸭的胸肌率筛选可靠的分子标记。

目前常规育种方法就是通过系谱和表型计算育种值，根据育种值大小进行选种选配。这种方法在育种实践中有一定的效果，但当选育到一定阶段，遗传进展会逐渐降低，选育效果逐渐变差。

因鉴于此，特提出此发明。

发明内容

目前随着分子生物学技术的发展，可以从基因组层面对个体进行基因分型，结合表型挖掘显著影响特定表型的分子标记。在育种中可以利用这些重要的分子标记，结合系谱和表型值进行分子标记辅助选择，提高选择效果。对于特定品种和特定性状，关键就是找到对表型具有重要影响且能够快速鉴定的分子标记。本研究通过测定肉用型鸭群体上市日龄时的胸肌率，并对每个个体采血、基因组重测序，通过GWAS方法找到与胸肌率显著关联的分子标记，对该分子标记与表型进行统计分析，该位点不同基因型间胸肌率差异显著。

本发明通过测定肉用型鸭的胸肌率，并对每个个体采血、基因组重测序，通过GWAS方法找到与胸肌率显著关联的分子标记，对该分子标记与表型进行统计分析，该位点不同基因型间鸭胸肌率差异显著。

本发明的第一方面，提供了一种与肉用型鸭胸肌率相关的SNP(单核苷酸多态性)分子标记，其特征在于，所述SNP分子标记包含SNP位点，所述SNP位点位于肉用型鸭NC_051772.1染色体上第140666858位点，该位点核苷酸碱基为G或A，该位点基因型为GG，GA或AA。

进一步的，所述SNP位点AA基因型个体的胸肌率显著高于GG基因型和GA基因型个体的胸肌率，GA基因型个体的胸肌率明显高于GG基因型个体的胸肌率。

在一些具体实施方式中，所述SNP分子标记的碱基序列如SEQ ID NO:3所示。

本发明还提供了一种鉴定或扩增权利要求1-3任一项所述SNP分子标记的引物对。

在一个具体实施方式中，所述引物对的上游引物的核苷酸序列如SEQ IDNO:1所示，下游引物的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。

本发明提供了一种评价肉用型鸭胸肌率的方法，其特征在于，所述方法包括检测所述SNP分子标记中所述SNP位点的基因型，所述SNP位点AA基因型个体的胸肌率显著高于GG基因型和GA基因型个体的胸肌率，GA基因型个体的胸肌率明显高于GG基因型个体的胸肌率。

优选的，所述方法包括以下步骤：

(4)提取待测鸭基因组总DNA；

(5)以(1)的总DNA为模板，利用所述引物对进行PCR扩增；

(6)将PCR扩增产物测序，判定待测鸭的所述SNP位点的基因型。

本发明还提供了所述肉用型鸭胸肌率相关SNP分子标记在肉用型鸭品种选育中的应用，其特征在于，所述应用包含对肉用型鸭胸肌率的评价。

本发明创造有如下有益效果：

本发明的研究利用全基因组关联分析首次发现肉用型鸭NC_051772.1染色体上存在一个与胸肌率显著相关的SNP(G/A)，该位点显著影响肉用型鸭胸肌率，AA基因型表现为优异基因型。

因此，本发明提供了包含该SNP和其侧翼序列的分子标记(SEQ ID

NO:3)和一对上下游引物(SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2)，对该分子标记进行基因分型，根据分型结果实施分子标记辅助选择，为选育或培育具有较快生长速度、较高产肉率的肉用型鸭提供可靠手段。

附图说明

图1为基因组关联分析的曼哈顿图，图中显示NC_051772.1染色体的一个位点与肉用型鸭胸肌率显著相关；

图2为扩增产物琼脂糖凝胶电泳图；

图3为3种基因型GG型、GA型和AA型峰形图。

具体实施方式

实施例1：SNP分子标记的鉴定

对上市日龄的肉用型鸭500个体翅静脉采血，并屠宰解剖后称取胸肌重、全净膛重，统计胸肌率。后提取基因组DNA，利用Illumina公司的Hiseq X-Ten测序平台进行全基因组个胸肌率测序，每个个体的测序深度为10×。下机数据经过质量控制后，采用BWA和GATK软件进行序列比对和基因型提取。结合胸肌率和基因分型数据，利用rMVP软件进行混合线性模型的GWAS分析。结果表明，1号染色体(NC_051772.1)第140666858位点(G到A突变)与肉用型鸭胸肌率显著相关，如图1所示，图中箭头所示为NC_051772.1:140666858位点。其中GG基因型胸肌率为9.94％，GA基因型胸肌率为10.60％，AA基因型胸肌率为11.12％，(P＝1.5e-05)。GG基因型、GA基因型和AA基因型个体数分别为387、159和30，符合哈代-温伯格平衡定律(P值为0.1606)。

实施例2：用于鉴定NC_051772.1:140666858的核苷酸多态性的引物设计

根据实施例1的全基因组测序结果，设计用于鉴定鸭基因组上NC_051772.1:140666858位点的核苷酸多态性的引物，如下：

上游引物：GCTTGGTGCACGTGCTTATT(SEQ ID NO:1)

下游引物：CAGCCAGCCAAGCTCTTCTA(SEQ ID NO:2)

扩增产物条带为：

gcttggtgcacgtgcttatttcttgataaggtctagcttccttttcccttaagc

aaatgagggcattttataatgattcttagcagcaaagagggggctttgtccttt

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ctatgtttttttcaggaagcattcccatttgtttgaaaaattagaacggcttaa

ttgtagggtggaggtagaagagcttggctggctg(SEQ ID NO:3)，其中r是G或A。

实施例3：对肉用型鸭群体基因分型验证

试验材料：肉用型鸭基因组重测序之外的群体(共600只鸭)

获得每只个体的基因型：

1.测定600只鸭胸肌率。

2.血液样品采集：用EDTA2K真空采血管对每只鸭翅静脉采血，-20℃保存备用。

3.全血基因组DNA提取。

4.基因型判定：取各待测鸭的基因组DNA作为模板，使用实施例2所设计的引物进行PCR扩增。扩增产物的琼脂糖凝胶电泳图如图2所示。第1孔和第7孔为D2000 Marker，其余孔道为扩增产物。

得到的产物通过桑格发测序获得分子序列，判定每个个体的基因型。得到的3种基因型GG型、GA型和AA型峰形图如图3所示。

实施例4：SNP位点与表型关联分析验证

1.不同分型信息分组：根据序列信息查看突变位点的基因型情况，按照基因型分为GG基因型组、GA基因型组和AA基因型组，每组数量分别为345、178和77。

2.GG基因型、GA基因型、AA基因型群体胸肌率分别为9.35％、10.07％和11.85％。对不同基因型组的胸肌率进行方差分析，可知基因型差异与胸肌率极显著相关，其中AA基因型群体胸肌率极显著高于GG基因型和GA基因型群体，而GA基因型群体胸肌率也明显高于GG基因型群体，说明A等位基因是优异等位基因，能够显著提高胸肌率。