一種muc13和fut1基因的分子標(biāo)記輔助選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于豬分子育種領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種MUC13和FUTl基因的 分子標(biāo)記輔助選擇方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的關(guān)于粘蛋白13 (mucin 13, MUC13)、al-巖藻糖轉(zhuǎn)移酶基因（FUTl)抗腹瀉 基因的分子標(biāo)記輔助選擇育種大多都是單獨(dú)的基因，或是僅僅是科研研宄，并沒(méi)有與現(xiàn)場(chǎng) 的傳統(tǒng)育種方法有效結(jié)合，不能兼顧企業(yè)效益，致使不能長(zhǎng)期堅(jiān)持在種豬核心群開(kāi)展抗腹 瀉基因分子標(biāo)記輔助選擇育種。大多數(shù)的研宄主要針對(duì)兩個(gè)基因在不同豬群的遺傳變異分 析，或者是與腹瀉表型、肉質(zhì)、胴體性狀以及產(chǎn)仔數(shù)等性狀的相關(guān)性分析，并沒(méi)有具體的針 對(duì)企業(yè)分子育種應(yīng)用方案方面的研宄和論述。有些只針對(duì)MUC13、FUTl中的一個(gè)基因來(lái)進(jìn) 行簡(jiǎn)單分子育種方面的研宄，沒(méi)有考慮到企業(yè)實(shí)際操作，尤其是大量種豬選擇淘汰對(duì)企業(yè) 效益的影響，可操作性不強(qiáng)，沒(méi)有較為實(shí)用的分子育種方案建立方法。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)最突出的問(wèn)題是沒(méi)有與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐育種結(jié)合，沒(méi)有與現(xiàn)有的種豬選育目標(biāo) 結(jié)合，沒(méi)有考慮企業(yè)效益，無(wú)法做到企業(yè)效益與育種效率兼顧，使分子育種不能長(zhǎng)期堅(jiān)持開(kāi) 展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種如何在現(xiàn)有 的種豬核心群中建立兩個(gè)不同的抗腹瀉基因 MUC13和FUTl基因的分子標(biāo)記輔助選擇方法。 該方法可以與現(xiàn)場(chǎng)傳統(tǒng)育種有效結(jié)合，通過(guò)各環(huán)節(jié)的分析，對(duì)不同的群體采用不同的抗腹 瀉基因分子標(biāo)記輔助選擇育種方案，更適合企業(yè)育種應(yīng)用，兼顧企業(yè)效益與育種效率。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案：
[0006] 一種MUC13和FUTl基因的分子標(biāo)記輔助選擇方法，包括以下步驟：
[0007] 1)分析MUC13基因和FUTl基因在現(xiàn)有群體中的基因頻率；
[0008] 2)分析現(xiàn)有群體的兩個(gè)基因組合基因型個(gè)體數(shù)量及頻率分布情況；
[0009] 3)分析現(xiàn)有群體中兩個(gè)基因的組合基因型與傳統(tǒng)育種主選性狀的相關(guān)性；
[0010] 4)制定適應(yīng)的分子標(biāo)記輔助方法。
[0011] 在其中一些實(shí)施例中，步驟1)為：利用Plink軟件進(jìn)行MUC13基因和FUTl基因在 現(xiàn)有群體中的基因頻率分析，若最小等位基因頻率MAF〈0. 05,說(shuō)明此位點(diǎn)基本純合，不需進(jìn) 行分子標(biāo)記輔助選擇；若MAFX). 05,說(shuō)明群體存在變異，則進(jìn)行分子標(biāo)記輔助選擇。
[0012] 在其中一些實(shí)施例中，步驟2)為：對(duì)現(xiàn)有群體的兩個(gè)基因組合基因型個(gè)體數(shù)量及 頻率分布情況進(jìn)行分析，若優(yōu)勢(shì)等位基因組合基因型在現(xiàn)有核心群中頻率較高時(shí)，則同時(shí) 在公豬及母豬的選留中選擇優(yōu)勢(shì)組合基因型個(gè)體；若優(yōu)勢(shì)等位基因組合基因型在現(xiàn)有核心 群中頻率不高不低時(shí)，則僅要求在公豬選留時(shí)選擇優(yōu)勢(shì)組合基因型個(gè)體；若優(yōu)勢(shì)等位基因 組合基因型在現(xiàn)有核心群中頻率較低時(shí)，則僅要求選留時(shí)測(cè)定表型同等表現(xiàn)下，優(yōu)先選留 優(yōu)勢(shì)組合基因型個(gè)體。
[0013] 在其中一些實(shí)施例中，所述頻率較高為頻率大于0. 7,所述頻率不高不低為頻率為 0. 3-0. 7,所述頻率較低為頻率小于0. 3。
[0014] 在其中一些實(shí)施例中，步驟3)為：分析現(xiàn)有群體中兩個(gè)基因的組合基因型與傳統(tǒng) 育種主選性狀的相關(guān)性，所述傳統(tǒng)育種主選形狀為日增重、料肉比、背膘厚、瘦肉率、父系指 數(shù)、母系指數(shù)、和體型外貌；若兩個(gè)基因的組合基因型與日增重、瘦肉率、父系指數(shù)、母系指 數(shù)、體型外貌正相關(guān)或無(wú)相關(guān)性，與料肉比、背膘厚負(fù)相關(guān)或者無(wú)相關(guān)性，則說(shuō)明兩個(gè)基因 分子育種選擇與現(xiàn)場(chǎng)選育目標(biāo)一致，在選留時(shí)將優(yōu)勢(shì)等位基因型作為選擇的必要條件；若 是與上述情況不同，與有些選育性狀相矛盾，則采取先以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定性狀的選育為第一參考， 抗腹瀉基因型為第二參考，選留時(shí)同等性能表現(xiàn)的種豬，優(yōu)先選留優(yōu)勢(shì)組合基因型個(gè)體，不 做必要條件進(jìn)行選留，長(zhǎng)期堅(jiān)持選擇，逐步完成抗腹瀉基因的優(yōu)化。
[0015] 在其中一些實(shí)施例中，步驟1)_3)中所述現(xiàn)有群體的規(guī)模大于500頭核心群，群體 規(guī)模越大，選擇空間越大，分子標(biāo)記和現(xiàn)場(chǎng)表型測(cè)定性狀結(jié)合選擇的準(zhǔn)確性更高。
[0016] 本發(fā)明通過(guò)不同研宄分析方法，發(fā)明了可與傳統(tǒng)育種相結(jié)合的MUC13、FUTl基因 分子標(biāo)記輔助選擇應(yīng)用方法，根據(jù)MUC13和FUTl基因分子標(biāo)記輔助選擇方法建立的分析流 程，以及對(duì)不同分析結(jié)果，如何進(jìn)行分子育種研宄的判斷和評(píng)估。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明 具有以下有益效果：
[0017] 1)本發(fā)明方法同時(shí)針對(duì)影響斷奶前仔豬腹瀉MUC13基因和影響斷奶后仔豬腹瀉 FUTl基因兩個(gè)基因進(jìn)行分子育種，對(duì)仔豬腹瀉抗病性的選育比較全面；
[0018] 2)本發(fā)明方法除了單獨(dú)分析兩個(gè)基因在現(xiàn)有群體中的變異情況，又增加分析了兩 個(gè)基因組合基因型在現(xiàn)有群體中的頻率，評(píng)估群體變異情況及組合基因型在現(xiàn)有群體的分 布情況，判斷選育難易程度，給出不同情況不同育種的方案，可較為全面的優(yōu)化群體的抗仔 豬腹與能力；
[0019] 3)未重復(fù)分析基因與腹瀉表型的相關(guān)性，也沒(méi)有進(jìn)行與肉質(zhì)和胴體性狀的相關(guān) 性等，本發(fā)明方法中分析的是兩個(gè)基因組合基因型與現(xiàn)有群體的傳統(tǒng)育種主選性狀（日增 重、料肉比、背膘厚、瘦肉率、父系指數(shù)、母系指數(shù)、體型外貌等表型性狀）的相關(guān)性，評(píng)估兩 個(gè)基因的分子選育是否與現(xiàn)有的選育目標(biāo)一致，考慮了現(xiàn)場(chǎng)選種、選留操作，通過(guò)以上分 析，可以更好的制定適合企業(yè)不同的種豬群體的MUC13、FUTl基因分子標(biāo)記輔助選擇育種 的應(yīng)用方案；
[0020] 4)本發(fā)明方法根據(jù)種豬核心群規(guī)模、結(jié)合選種、選配環(huán)節(jié)進(jìn)行兩個(gè)抗腹瀉基因分 子標(biāo)記輔助選擇育種，將分析結(jié)果與現(xiàn)有群體現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況相結(jié)合，建立符合企業(yè)需求、可 操作性強(qiáng)、全面的抗仔豬腹瀉分子育種方法，快速提高育種效率，兼顧企業(yè)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中的MUC13和FUTl基因的分子標(biāo)記輔助選擇方法的建立 流程圖；
[0022] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例2中杜洛克群體的兩個(gè)基因型組合分布情況圖；
[0023] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例2中皮特蘭群體的兩個(gè)基因型組合分布情況圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并 不用于限定本發(fā)明。
[0025] 實(shí)施例1 一種MUC13和FUTl基因的分子標(biāo)記輔助選擇方法
[0026] 請(qǐng)參閱圖1，為本實(shí)施例的一種MUC13和FUTl基因的分子標(biāo)記輔助選擇方法的建 立流程圖，包括如下步驟：
[0027] 1)粘蛋白13 (mucin 13, MUC13)基因、al-巖藻糖轉(zhuǎn)移酶基因（FUTl)在現(xiàn)有群體 中的基因頻率分析
[0028] 此步驟是利用plink軟件進(jìn)行基因變異程度分析的，主要衡量判斷指標(biāo)為 MAF--最小等位基因頻率，理論上若MAF〈0. 05,則說(shuō)明此位點(diǎn)基本純合，不需要進(jìn)行分子 標(biāo)記輔助選擇；若MAFX). 05,說(shuō)明群體存在變異，則可進(jìn)行分子標(biāo)記輔助選擇。
[0029] 2)對(duì)現(xiàn)有群體的兩個(gè)基因組合分布情況進(jìn)行分析，包括各組合基因型個(gè)體數(shù)量及 頻率
[0030] 利用excel的統(tǒng)計(jì)做圖功能，分析兩個(gè)基因組合分布情況。通過(guò)此步驟，可判斷在 現(xiàn)有群體進(jìn)行兩個(gè)基因的分子育種難易程度。優(yōu)勢(shì)等位基因組合基因型GG/AA在現(xiàn)有核心 群中占有不同比例，可采用不同的選育方案：
[0031] a、若頻率較高（大于0. 7)時(shí)，則可同時(shí)在公豬及母豬的選留中選擇優(yōu)勢(shì)組合基因 型個(gè)體；
[0032] b、若是頻率不高不低（0. 3-0. 7)時(shí)，則僅要求在公豬選留時(shí)選擇優(yōu)勢(shì)組合基因型 個(gè)體；
[0033] c、若是頻率較低（小于0. 3)時(shí)，則僅要求選留時(shí)測(cè)定表型同等表現(xiàn)下，優(yōu)先選留 優(yōu)勢(shì)組合基因型個(gè)體。
[0034] 以上三種情況，選配時(shí)同等條件下優(yōu)先考慮優(yōu)勢(shì)組合基因型個(gè)體。
[0035] 3)分析現(xiàn)有群體中兩個(gè)基因的組合基因型與傳統(tǒng)育種主選性狀（日增重、料肉 比、背膘厚、瘦肉率、父系指數(shù)、母系指數(shù)、體型外貌等表型性狀）的相關(guān)性
[0036] 通過(guò)R軟件分析現(xiàn)有群體中兩個(gè)基因的組合基因型與傳統(tǒng)育種主選性狀的相關(guān) 性，模型為：y= Ιμ+Ζα+e。其中，y為所測(cè)得的表型值，μ為總體平均值，Z為基因型的 指示矩陣，α為SNP隨機(jī)加性遺傳效應(yīng)向量，且α - N(0，G〇 a 2) (G為分子血緣相關(guān)矩陣，