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1、(10)申请公布号 CN 102899323 A (43)申请公布日 2013.01.30 CN 102899323 A *CN102899323A* (21)申请号 201210441669.5 (22)申请日 2012.11.08 C12N 15/11(2006.01) C12Q 1/68(2006.01) (71)申请人 浙江省海洋水产研究所 地址 316100 浙江省舟山市普陀区同济路小 西湖弄 25 号 (72)发明人 徐冬冬 楼宝 李三磊 孙鑫序 辛俭 耿智 詹炜 (54) 发明名称 条石鲷性别连锁的微卫星标记及其遗传性别 鉴定方法 (57) 摘要 本发明提供了一种条石鲷性别连锁的。
2、微卫星 标记及遗传性别鉴定方法, 属于基因工程技术领 域。本发明公开了条石鲷雄性连锁的微卫星标 记, 核苷酸序列如 SEQ ID NO : 1 所示, 以及条石鲷 性别连锁的微卫星标记的 PCR 引物, 正义引物序 列如 SEQ ID NO : 2 所示, 反义引物序列如 SEQ ID NO : 3 所示。本发明首次筛选到条石鲷性别连锁 的微卫星标记, 建立条石鲷遗传性别的鉴定方法 ; 所述遗传性别鉴定方法具有准确、 灵敏、 可靠等优 点, 不仅对鱼类性别机制研究具有重要的科学价 值, 而且为鱼类性别控制和选择育种具有重要的 意义和应用价值。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书。
3、 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种条石鲷性别连锁的微卫星标记, 其特征在于所述雄性特异的微卫星标记 Nibea13 的核苷酸序列如 SEQ ID NO : 1 所示。 2. 权利要求 1 所述分子标记 Nibea13 的引物序列如下 : SEQ ID NO : 2 : 5 -GTGTCTCTTCTTCTTTCAGCCTCT-3 SEQ ID NO : 3 : 5 -TGAGATTGTGGTGGTCCCTG-3 3. 一种条石鲷遗传性别鉴定方法, 其特征在于, 步骤如下 。
4、: 1) 提取条石鲷的基因组 DNA ; 2)以条石鲷的基因组DNA为模板、 SEQ ID NO : 2和SEQ ID NO : 3为引物进行PCR扩增 ; 3)对步骤2得到的PCR产物在6的变性聚丙烯酰胺上进行电泳, 银染显带, 扩增出A、 B 两个等位基因, 扩增出 A 等位基因的一定为雄性个体。 4. 如权利要求书 3 所述的方法, 其特征在于, 所述步骤 2) 的 PCR 扩增条件如下 : 94预变性 5min, 94变性 30s, 55退火 30s, 72延伸 60s, 共 35 个循环, 最后 72 延伸 10min。 权 利 要 求 书 CN 102899323 A 2 1/4 。
5、页 3 条石鲷性别连锁的微卫星标记及其遗传性别鉴定方法 技术领域 0001 本发明属于水产生物技术领域中的鱼类分子标记和遗传性别鉴定技术, 是一种条 石鲷性别连锁的微卫星标记及其遗传性别鉴定方法。 背景技术 0002 条 石 鲷 隶 属 于 鲈 形 目 (Perciformes)、 石 鲷 科 (Oplegnathidae)、 石 鲷 属 (Oplegnathus), 自然分布于太平洋和印度洋沿岸, 我国产于黄海、 东海和台湾海峡, 是一种 暖温性海洋中下层鱼类。 它生长速度快、 肉质鲜美、 抗病力强、 色泽艳丽, 具有较高的食用价 值和观赏价值。 0003 条石鲷的染色体核型分析发现, 雄鱼。
6、的染色体数为 47, 核型为 3m+44t, 雌鱼的染 色体数为 48, 核型为 2m+46t ; 雄鱼具有 1 条巨型的异型性染色体, 没有其他染色体与之配 对 ( 徐冬冬等, 水生生物学报, 2012) ; 性染色体的发现为开展条石鲷性别连锁标记的筛选 奠定了基础。条石鲷第一次性成熟需要 3 4 年, 性别连锁标记能够在幼苗时期准确辨别 其性别特征, 有利于在人工繁育及选择育种过程的雌雄筛选。 同时, 性别连锁标记也为确定 性别决定主效区奠定基础。 因此, 开展条石鲷性别差异的分子标记或基因的研究, 找到与性 别连锁的分子标记或基因, 将对条石鲷的性别控制及性别决定机制研究具有重要的理论价。
7、 值与应用价值。 0004 目前, 利用分子标记进行基因组扫描, 已经筛选到了与一些经济鱼类的性别相关 的分子标记。 但是这些标记不具有通用性, 仅能用于单一物种甚至单一品系的性别鉴定。 在 条石鲷性别相关标记筛选方面, 利用 AFLP 技术已经筛选到 4 个与性别特异的分子标记, 转 化成 SCAR 标记后能够通过简便的 PCR 方法鉴定条石鲷的遗传性别 ( 目前已经申请专利, 专 利号 : 201110228374.5)。但是, AFLP 标记作为显性遗传的分子标记, 无法区分纯合子和杂 合子。到目前为止, 可用于条石鲷性别鉴定的标记还非常缺乏。微卫星标记是由 1-6 个碱 基组成的短串联。
8、重复序列, 呈现共显性遗传的特点, 能够区分纯合子和杂合子。因此, 条石 鲷微卫星连锁的性别标记筛选, 不仅能够建立准备高效的遗传性别鉴定方法, 还有助于条 石鲷性别决定区地确定及性别差异基因的筛选研究。 有关条石鲷性别连锁的微卫星标记及 遗传性别检测技术, 目前国内外均未见文献报道。 发明内容 0005 针对现有技术中不易鉴定条石鲷幼鱼的缺陷, 本发明提供了一种条石鲷性别连锁 的微卫星标记及其遗传性别鉴定方法, 为条石鲷的定向育种提供理论和技术上的指导。 0006 为实现上述发明目的, 本发明采用下述技术方案予以实现 : 0007 本发明提供了一种条石鲷性别连锁的微卫星标记, 所述雄性特异的。
9、微卫星标记 Nibea13 的核苷酸序列如 SEQ ID NO : 1 所示 : 0008 ACAAT GTGAC TGTCC CTACT GTGTC TCTTC TTCTT TCAGC CTCTT TAATG CTCTC CTGTC TGTCT GTCTG TCTGT GTCTC CATTT CTCTC AGTAT CAAGC CGTTC TCTCA GTAAG CCTAC TCTGT 说 明 书 CN 102899323 A 3 2/4 页 4 GCAGA CAGCA GGGAC CACCA CAATC TCAGG TGAGA GGGAC CGCGA TACAA TTATC TCCTTT 。
10、CTGTA AAGCG AACAG GCGGT CTGCTC TCCTG CCATT TAG 0009 所述分子标记 Nibea13 的引物序列如下 : 0010 SEQ ID NO : 2 : 5 -GTGTCTCTTCTTCTTTCAGCCTCT-3 0011 SEQ ID NO : 3 : 5 -TGAGATTGTGGTGGTCCCTG-3 0012 本发明还提供了一种条石鲷遗传性别鉴定方法, 步骤如下 : 0013 1) 提取条石鲷的基因组 DNA ; 0014 2) 以条石鲷的基因组 DNA 为模板、 SEQ ID NO : 2 和 SEQ ID NO : 3 为引物进行 PCR 扩。
11、增 ; 0015 3) 对步骤 2 得到的 PCR 产物在 6的变性聚丙烯酰胺上进行电泳, 银染显带, 扩增 出 A、 B 两个等位基因, 扩增出 A 等位基因的一定为雄性个体。 0016 所述步骤 2) 的 PCR 扩增条件如下 : 0017 94预变性 5min, 94变性 30s, 55退火 30s, 72延伸 60s, 共 35 个循环, 最后 72延伸 10min。 0018 与现有技术相比, 本发明的优点和积极效果是 : 0019 本发明首次筛选到条石鲷性别性别连锁的微卫星标记, 发现了雄性特异的等位基 因, 并针对该等位基因设计了特异引物, 建立了基于微卫星技术的遗传性别鉴定方法。
12、。 本发 明所提供的遗传性别鉴定方法具有准确、 灵敏、 可靠等优点, 不仅对鱼类性别机制研究具有 重要的科学价值, 而且为鱼类性别控制和选择育种具有重要的意义和应用价值。 附图说明 0020 图 1 是微卫星引物 Nibea13 扩增的微卫星图谱。 0021 A、 B 为扩增的等位基因, 1 9 为雌性个体, 10 18 为雄性个体 ; 等位基因 A 为雄 性个体特有。 具体实施方式 0022 下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。 0023 实施例 1 0024 本发明包括两个方面 : 一、 条石鲷微卫星标记的筛选及其引物序列 ; 二、 基于微卫 星标记的条石鲷遗传。
13、性别鉴定方法。 0025 一、 条石鲷微卫星标记的筛选及其引物序列 0026 1、 条石鲷的基因组 DNA 提取 0027 选取 1 尾条石鲷的鳍条约 20mg, 将其剪碎, 然后加入 350L 的组织裂解液, 在裂 解液中加入 10的十二烷基硫酸钠 (SDS)40L、 蛋白酶 K(20mg/mL)8L 和核酸酶 (20mg/ mL)4L, 放在 56的水浴锅中消化, 一般需要消化 2 3h ; 取出离心管低速离心去除管 壁水珠, 然后加入 300L 的 6mol/L 的 NaCl 溶液, 震荡混匀, 室温 12000r/min 离心 20 30min, 移上清夜至新的离心管中 ; 在上清液中。
14、加入等体积的异丙醇 ( 约 700L), 轻轻混 匀, 置于-20中23h, 室温12000r/min离心15min, 弃去上清液 ; 加入70的乙醇于离心 管中, 混匀漂洗沉淀一次, 然后室温 12000r/min 离心 10min, 弃去上清液 ; 室温下使乙醇挥 说 明 书 CN 102899323 A 4 3/4 页 5 发, 自然干燥 ; 用适当体积 (30 50L) 的双蒸水或者 TE 缓冲液 (pH8.0) 溶解 DNA, 将 DNA 保存在 -20备用。基因组 DNA 的浓度应不低于 50ng/L, 基因组 DNA 的纯度要求 OD260/ OD280 值为 1.76 1.80。
15、。 0028 2、 条石鲷基因组文库构建 0029 取 100g 基因组 DNA, 用限制性内切酶 RsaI 进行酶切, 酶切产物在 1琼脂糖凝 胶上电泳, 紫外光下切下250-1000bp的DNA片段, 采用凝胶回收试剂盒纯化回收。 将酶切片 段与接头 Adaptor1(5 -GGCCACACCCCAAGCTTCG-3 ) 和 Adaptor2(5 GATCCGAAGCTTGGGGTCTC GGCC-3 ) 在 T4连接酶作用下 16连接过夜。以 Adaptor1 为引物, 以连接产物为模板进行 PCR, 50L 反应体系如下 : 5L 连接产物, Adaptor1 引物浓度 0.4M, d。
16、NTP 浓度为 0.1mM, 1PCR buffer, MgCl2浓度为 1.5mM, Taq 酶 1.25U, 补充双蒸水至终体积 50L。PCR 反应 程序如下 : 94预变性5min, 94变性30S, 60退火45s, 72延伸60s, 共35个循环, 最后 72延伸 10min。PCR 产物用纯化试剂盒进行纯化回收。 0030 3、 磁珠富集 0031 将所制的纯化产物与生物素标记的寡核苷酸探针 (CA)10进行杂交。将杂交液加 入已平衡好的磁珠, 室温放置 30min。将离心管依次用洗涤缓冲液 (6SSC, 0.1 SDS ; 2SSC, 0.1 SDS ; 1SSC, 0.1 S。
17、DS) 于 45洗涤两次, 再用双蒸水室温洗一次。最后加 双蒸水, 在 PCR 仪上 95变性 15min, 收集上清作为分离 DNA 模板。 0032 4、 DNA 片段的克隆测序 0033 割胶回收的目的DNA片段插入pGME-T载体后转化感受态大肠杆菌DH5。 转化的 细菌在 37摇床培养 1h 后涂布到 IPTG(0.06mg/mL) 和 X-gal(0.04mg/mL) 的氨苄青霉素 (0.1mg/mL)LB 平板上, 37过夜培养。挑选单菌落到盛有 500L LB 氨苄青霉素培养基的 96 孔培养板中, 200rpm/min, 37培养 7h 后, 测序确定微卫星位点。 0034 。
18、5、 微卫星引物的设计 0035 使用 SSRHunter 软件查找重复序列, 并辅以人工校对。根据微卫星 DNA 侧翼序列, 利用在线引物软件 Primer 3 设计引物。 0036 6、 性别连锁的微卫星标记的筛选 0037 首先用条石鲷雌雄个体的基因组 DNA 各 9 个对每对微卫星进行扩增。微卫星扩增 的 PCR 条件如下 : 94预变性 5min, 94变性 30s, 55-60退火 40s, 72延伸 40s, 共 35 个 循环, 最后 72延伸 7min。扩增体系为 25L, 包括 50ng 的基因组 DNA, 0.4M 上下游引 物, dNTP 浓度为 0.1mM, 1PCR。
19、 buffer, MgCl2浓度为 1.5mM, Taq 酶 1.25U。将变性好的扩 增产物用 6的聚丙烯酰胺凝胶进行电泳 ; 电泳条件 : 电压 1200V, 功率 50W, 电流 50mA, 温 度 45, 时间 1.5h。总共用了 20 对微卫星引物对 6 个条石鲷雄性个体和 6 个条石鲷雌性 个体的基因组 DNA 进行了扩增, 然后对电泳后产生的 DNA 条带图谱进行观察, 照相和分析, 筛选出 1 个与性别连锁的微卫星标记 Nibea13, 引物序列为 SEQ ID NO : 2 和 SEQ ID NO : 3。 0038 二、 基于微卫星标记的条石鲷遗传性别鉴定方法 0039 1。
20、、 提取条石鲷鳍条的基因组 DNA 0040 剪取 20 30mg 的条石鲷尾鳍, 并将其剪碎, 然后加入 350L 的组织裂解液, 在裂 解液中加入 10的十二烷基硫酸钠 (SDS)40L、 蛋白酶 K(20mg/mL)8L 和核酸酶 (20mg/ mL)4L, 放在 56的水浴锅中消化, 一般需要消化 2 3h ; 取出离心管低速离心去除管 说 明 书 CN 102899323 A 5 4/4 页 6 壁水珠, 然后加入 300L 的 6mol/L 的 NaCl 溶液, 震荡混匀, 室温 12000r/min 离心 20 30min, 移上清夜至新的离心管中 ; 在上清液中加入等体积的异丙。
21、醇 ( 约 700L), 轻轻混 匀, 置于-20中23h, 室温12000r/min离心15min, 弃去上清液 ; 加入70的乙醇于离心 管中, 混匀漂洗沉淀一次, 然后室温 12000r/min 离心 10min, 弃去上清液 ; 室温下使乙醇挥 发, 自然干燥 ; 用适当容积 (30 50L) 的双蒸水或者 TE 缓冲液 (pH8.0) 溶解 DNA, 将 DNA 保存在 -20备用。基因组 DNA 的浓度应不低于 50ng/l, 基因组 DNA 的纯度要求 OD260/ OD280 值为 1.76 1.80。 0041 2、 性别连锁的微卫星标记验证 0042 利用步骤 1 提取的条。
22、石鲷基因组 DNA 为模板, 以 SEQ ID NO : 2 和 SEQ ID NO : 3 为 引物进行 PCR 扩增。PCR 反应的体系为 : DNA 模板 100ng, 上下游引物浓度 0.4M, dNTP 浓 度为 0.1mM, 1PCRbuffer, MgCl2浓度为 1.5mM, Taq 酶 1.25U, 补充双蒸水至终体积 25L。 PCR 的反应条件为 : 94预变性 5min, 94变性 30s, 55退火 30s, 72延伸 60s, 共 35 个 循环, 最后72延伸10min。 扩增产物用6的聚丙烯酰胺电泳检测, 使用DL2000marker为 参照。电泳条件 : 电压 1200V, 功率 50W, 电流 50mA, 温度 45, 时间 1.5h。仅出现等位基因 A 的为雄性个体。 说 明 书 CN 102899323 A 6 1/1 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 102899323 A 7 。