用于鸽育种的羽色分子标记、检测试剂、方法和应用

摘要: 本发明涉及家禽育种的,具体地,涉及用于鸽育种的羽色分子标记、检测试剂、方法和应用。背景技术:1、羽色是家禽最直观的核心表型标记之一,既是品种鉴定、遗传演化分析的...
用于鸽育种的羽色分子标记、检测试剂、方法和应用

本发明涉及家禽育种的,具体地,涉及用于鸽育种的羽色分子标记、检测试剂、方法和应用。

背景技术:

1、羽色是家禽最直观的核心表型标记之一,既是品种鉴定、遗传演化分析的重要依据,也是种质资源评价与保护的关键性状指标;调控羽色形成的功能基因与变异位点,是维持禽类遗传多样性、开展特色品种定向选育的核心遗传资源。在肉鸽产业中,特色羽色不仅是地方品种的标志性识别特征,更直接关联产品的市场辨识度与经济附加值,是特色鸽种种质开发与品种推广的核心性状。

2、全基因组关联分析(gwas)是解析畜禽复杂性状遗传基础的主流技术手段,可在全基因组范围内快速定位与目标性状显著关联的遗传变异位点。目前,基于分子标记的gwas已在鸡、鸭等传统家禽的羽色性状研究中得到广泛应用,鉴定出多个调控羽色形成的关键功能基因。但相较于鸡、鸭等传统家禽,鸽的分子遗传研究整体起步较晚,地方鸽种的群体遗传结构解析、重要经济性状分子机制挖掘均有待深入。

3、日常养殖中,鸽子的羽色可通过肉眼直接观测区分,操作简便、无需仪器辅助,但肉眼表型鉴定存在显著的局限性,无法替代分子辅助鉴定技术。这是因为鸽羽色性状并非由单基因简单调控,属于典型的复杂遗传性状,存在表型相似度高、隐性性状杂合、性状表达不完全外显等情况,部分个体外观羽色一致,但携带的遗传基因型、优良性状基因纯度存在差异,肉眼无法甄别个体的种质遗传背景。同时外观羽色易受环境因素、生长阶段、饲养条件影响,会出现暂时性色差、表型偏差等问题,导致肉眼鉴定结果主观性强、准确率低,难以精准区分纯合品系与杂合个体。此外,仅依靠肉眼表型选育,无法剔除隐性不良基因,长期人工选育易造成种质退化、遗传多样性下降,难以实现品种的定向改良与稳定繁育。

4、因此,开展鸽子羽色性状的分子辅助鉴定,能够突破传统肉眼表型鉴定的瓶颈,从基因层面精准解析羽色性状的遗传本质,精准甄别种质基因型、筛选优良变异位点、提纯优良种质基因,为鸽子特色羽色品种的精准选育、种质资源保护、遗传多样性维系以及产业化良种培育提供科学、精准、可靠的分子理论依据。

技术实现思路

1、为克服现有技术中存在的上述缺陷与不足,本发明提供用于鸽育种的羽色分子标记、检测试剂、方法和应用。

2、本发明的第一个目的是提供一种分子标记组合物的检测试剂在鉴定鸽子羽色中的应用。

3、本发明的第二个目的是提供一种分子标记组合物的检测试剂在制备鸽子的育种产品中的应用。

4、本发明的第三个目的是提供一种试剂盒在鉴定鸽子羽色中的应用。

5、本发明的第四个目的是提供一种试剂盒在制备鸽子的育种产品中的应用。

6、本发明的第五个目的是提供一种鉴定鸽子羽色的方法。

7、本发明的第六个目的是提供上述的方法在鸽子分子辅助育种中的应用。

8、本发明要求保护以下内容:

9、一种分子标记组合物的检测试剂在鉴定鸽子羽色中的应用,所述分子标记组合物为位于鸽子参考基因组4号染色体上的snp位点和indel位点;

10、所述snp位点为snp位点1、snp位点2或snp位点3中的一个或几个,所述indel位点为indel位点1、indel位点2或indel位点3中的一个或几个;

11、所述鸽子参考基因组为pigeon1015.fsa,基因组编号为jcbpqz000000000;

12、所述snp位点1位于鸽子参考基因组4号染色体上第20149025位,为g或a多态,其存在gg、ga和aa三种基因型;

13、所述snp位点2位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148382位,为a或g多态,其存在aa、ag和gg三种基因型;

14、所述snp位点3位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148997位,为t或c多态,其存在tt、tc和cc三种基因型;

15、所述indel位点1为在鸽子参考基因组4号染色体20166449~20166450 bp中间插入seq id no:5所示的核苷酸序列;

16、所述indel位点2为在鸽子参考基因组4号染色体20166659~20166660 bp中间插入碱基g;

17、所述indel位点3为在鸽子参考基因组4号染色体20166666~20166667 bp中间插入碱基a;

18、所述羽色为纯黑色的鸽子为所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为ga或aa,所述snp位点2的基因型为ag或gg,和/或所述snp位点3的基因型为tc或cc的个体;

19、所述羽色为纯白色的鸽子为以下任一种个体:

20、(1)所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体;

21、(2)所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体。

22、优选地,所述鸽子为天翔一号鸽或广东黑鸽。

23、一种分子标记组合物的检测试剂在制备鸽子的育种产品中的应用,所述育种为羽色性状的分子育种;

24、所述分子标记组合物为位于鸽子参考基因组4号染色体上的snp位点和indel位点;

25、所述snp位点为snp位点1、snp位点2或snp位点3中的一个或几个,所述indel位点为indel位点1、indel位点2或indel位点3中的一个或几个;

26、所述鸽子参考基因组为pigeon1015.fsa,基因组编号为jcbpqz000000000;

27、所述snp位点1位于鸽子参考基因组4号染色体上第20149025位,为g或a多态,其存在gg、ga和aa三种基因型;

28、所述snp位点2位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148382位,为a或g多态,其存在aa、ag和gg三种基因型;

29、所述snp位点3位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148997位,为t或c多态,其存在tt、tc和cc三种基因型;

30、所述indel位点1为在鸽子参考基因组4号染色体20166449~20166450 bp中间插入seq id no:5所示的核苷酸序列;

31、所述indel位点2为在鸽子参考基因组4号染色体20166659~20166660 bp中间插入碱基g;

32、所述indel位点3为在鸽子参考基因组4号染色体20166666~20166667 bp中间插入碱基a;

33、所述羽色为纯黑色的鸽子为所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为ga或aa,所述snp位点2的基因型为ag或gg,和/或所述snp位点3的基因型为tc或cc的个体;

34、所述羽色为纯白色的鸽子为以下任一种个体:

35、(1)所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体;

36、(2)所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体。

37、优选地,所述鸽子为天翔一号鸽或广东黑鸽。

38、作为一种可实施的方式,所述snp位点1、snp位点2和/或snp位点3的检测试剂为核苷酸序列如seq id no:1~2所示的引物;

39、所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3的检测试剂为核苷酸序列如seqid no:3~4所示的引物。

40、一种试剂盒在鉴定鸽子羽色中的应用,所述试剂盒包含分子标记组合物的检测试剂;

41、所述分子标记组合物为位于鸽子参考基因组4号染色体上的snp位点和indel位点;

42、所述snp位点为snp位点1、snp位点2或snp位点3中的一个或几个,所述indel位点为indel位点1、indel位点2或indel位点3中的一个或几个;

43、所述鸽子参考基因组为pigeon1015.fsa,基因组编号为jcbpqz000000000;

44、所述snp位点1位于鸽子参考基因组4号染色体上第20149025位,为g或a多态,其存在gg、ga和aa三种基因型;

45、所述snp位点2位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148382位,为a或g多态,其存在aa、ag和gg三种基因型;

46、所述snp位点3位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148997位,为t或c多态,其存在tt、tc和cc三种基因型;

47、所述indel位点1为在鸽子参考基因组4号染色体20166449~20166450 bp中间插入seq id no:5所示的核苷酸序列;

48、所述indel位点2为在鸽子参考基因组4号染色体20166659~20166660 bp中间插入碱基g;

49、所述indel位点3为在鸽子参考基因组4号染色体20166666~20166667 bp中间插入碱基a;

50、所述羽色为纯黑色的鸽子为所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为ga或aa,所述snp位点2的基因型为ag或gg,和/或所述snp位点3的基因型为tc或cc的个体;

51、所述羽色为纯白色的鸽子为以下任一种个体:

52、(1)所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体;

53、(2)所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体。

54、优选地,所述鸽子为天翔一号鸽或广东黑鸽。

55、一种试剂盒在制备鸽子的育种产品中的应用,所述育种为羽色性状的分子育种;

56、所述试剂盒包含分子标记组合物的检测试剂;

57、所述分子标记组合物为位于鸽子参考基因组4号染色体上的snp位点和indel位点;

58、所述snp位点为snp位点1、snp位点2或snp位点3中的一个或几个,所述indel位点为indel位点1、indel位点2或indel位点3中的一个或几个;

59、所述鸽子参考基因组为pigeon1015.fsa,基因组编号为jcbpqz000000000;

60、所述snp位点1位于鸽子参考基因组4号染色体上第20149025位,为g或a多态,其存在gg、ga和aa三种基因型;

61、所述snp位点2位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148382位,为a或g多态,其存在aa、ag和gg三种基因型;

62、所述snp位点3位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148997位,为t或c多态,其存在tt、tc和cc三种基因型;

63、所述indel位点1为在鸽子参考基因组4号染色体20166449~20166450 bp中间插入seq id no:5所示的核苷酸序列;

64、所述indel位点2为在鸽子参考基因组4号染色体20166659~20166660 bp中间插入碱基g;

65、所述indel位点3为在鸽子参考基因组4号染色体20166666~20166667 bp中间插入碱基a;

66、所述羽色为纯黑色的鸽子为所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为ga或aa,所述snp位点2的基因型为ag或gg,和/或所述snp位点3的基因型为tc或cc的个体;

67、所述羽色为纯白色的鸽子为以下任一种个体:

68、(1)所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体;

69、(2)所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体。

70、优选地,所述鸽子为天翔一号鸽或广东黑鸽。

71、作为一种可实施的方式,所述snp位点1、snp位点2和/或snp位点3的检测试剂为核苷酸序列如seq id no:1~2所示的引物;

72、所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3的检测试剂为核苷酸序列如seqid no:3~4所示的引物。

73、优选地,所述试剂盒中还含有pcr扩增试剂和ddh2o。

74、一种鉴定鸽子羽色的方法,用检测试剂检测分子标记组合物;

75、所述分子标记组合物为位于鸽子参考基因组4号染色体上的snp位点和indel位点;

76、所述snp位点为snp位点1、snp位点2或snp位点3中的一个或几个,所述indel位点为indel位点1、indel位点2或indel位点3中的一个或几个;

77、所述鸽子参考基因组为pigeon1015.fsa,基因组编号为jcbpqz000000000;

78、所述snp位点1位于鸽子参考基因组4号染色体上第20149025位,为g或a多态,其存在gg、ga和aa三种基因型;

79、所述snp位点2位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148382位,为a或g多态,其存在aa、ag和gg三种基因型;

80、所述snp位点3位于鸽子参考基因组4号染色体上第20148997位,为t或c多态,其存在tt、tc和cc三种基因型;

81、所述indel位点1为在鸽子参考基因组4号染色体20166449~20166450 bp中间插入seq id no:5所示的核苷酸序列;

82、所述indel位点2为在鸽子参考基因组4号染色体20166659~20166660 bp中间插入碱基g;

83、所述indel位点3为在鸽子参考基因组4号染色体20166666~20166667 bp中间插入碱基a;

84、所述羽色为纯黑色的鸽子为所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为ga或aa,所述snp位点2的基因型为ag或gg,和/或所述snp位点3的基因型为tc或cc的个体;

85、所述羽色为纯白色的鸽子为以下任一种个体:

86、(1)所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体;

87、(2)所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3仅出现纯合野生型,同时所述snp位点1的基因型为gg,所述snp位点2的基因型为aa,和/或所述snp位点3的基因型为tt的个体;

88、所述snp位点1、snp位点2和/或snp位点3的检测试剂为核苷酸序列如seq id no:1~2所示的引物;

89、所述indel位点1、indel位点2和/或indel位点3的检测试剂为核苷酸序列如seqid no:3~4所示的引物。

90、优选地,所述鸽子为天翔一号鸽或广东黑鸽。

91、作为一种可实施的方式,所述方法包括以下步骤:

92、s1. 提取待测鸽子的基因组dna;

93、s2. 用检测试剂对步骤s1得到的基因组dna进行pcr扩增,然后对pcr扩增产物进行测序,得到测序数据;

94、s3. 分析步骤s2获得的测序数据,根据分子标记组合物,判定待测鸽子的羽色。

95、优选地,所述分子辅助育种为羽色性状的分子辅助育种。

96、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:

97、本发明提供了用于鸽育种的羽色分子标记、检测试剂、方法和应用。本发明以pigeon1015.fsa作为鸽子参考基因组(基因组编号为jcbpqz000000000),在鸽子4号染色体上筛选得到与鸽子羽色显著相关的3个snp位点和3个indel位点,通过snp位点可以筛选出纯白羽的鸽子;而通过snp位点和indel位点的联合,可以筛选出纯白羽和纯黑羽的鸽子。这3个snp位点和3个indel分子标记的联合可应用于鸽子育种的早期辅助选择。本发明还提供了检测这些indel分子标记的检测试剂和检测方法,能够快速、有效和准确地预测出鸽子的羽色,在地方特色鸽种的保种、提纯及良种选育中具有广阔的应用前景。