一種半滑舌鰨性染色體連鎖的dna片段及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水產(chǎn)生物技術(shù)中的魚類遺傳性別鑒定和性別控制技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及 一種半滑舌錦性染色體連鎖的DNA片段及其在快速鑒定半滑舌錦遺傳性別中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】 陽(yáng)00引半滑舌錦(切noglossussemilaevis)俗稱"錦米,,、"錦目",屬于蝶形目、舌錦科、 舌錦屬,是一種近海溫水大型底棲魚類,在我國(guó)從勸海到南海都有分布,其中W勸海最多, 黃海次之(柳學(xué)周等2005 ;孟慶聞等1995)。半滑舌錦肉質(zhì)細(xì)嫩鮮美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,日漸為 人們所喜;且營(yíng)養(yǎng)級(jí)低、食性溫和,活動(dòng)范圍小、便于工廠化養(yǎng)殖和管理,具有廣闊的養(yǎng)殖前 景,近年來已成為我國(guó)北方沿海地區(qū)一種優(yōu)良的增養(yǎng)殖對(duì)象(柳學(xué)周等2005)。
[0003] 半滑舌錦具有20對(duì)常染色體和一對(duì)性染色體狂和W染色體),其性別決定機(jī)制 為ZW型,遺傳雌魚為異型染色體ZW,遺傳雄魚為同型染色體ZZ(周麗青等,2005)。在自然 條件下,雄性半滑舌錦產(chǎn)生Z型精子,雌性半滑舌錦產(chǎn)生Z、W型兩種卵子,受精后得到正常 的ZZ雄性和ZW雌性后代。在養(yǎng)殖過程中,半滑舌錦雌性個(gè)體生長(zhǎng)速度明顯大于雄性,研究 發(fā)現(xiàn)在21月齡時(shí)雌性個(gè)體重量可W達(dá)到雄性個(gè)體的3. 29倍(陳松林等2013)。在自然養(yǎng) 殖條件下有些遺傳雌性半滑舌錦表現(xiàn)為生理雄性,稱為偽雄魚,研究表明偽雄魚的后代中 偽雄魚個(gè)體比例更高(Shaoetal.,2014 ;季相山等2010)。養(yǎng)殖群體中高比例的生理雄性 (正常雄魚和偽雄魚)會(huì)降低半滑舌錦產(chǎn)量,因此,在半滑舌錦親魚的選育過程中需要剔除 偽雄魚。開發(fā)半滑舌錦性別特異分子標(biāo)記,建立快速鑒定遺傳性別的方法,是進(jìn)行半滑舌錦 性別控制和提高養(yǎng)殖群體中雌性比例的有效途徑,對(duì)實(shí)現(xiàn)半滑舌錦養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有 重要意義。
[0004] 在半滑舌錦性別特異分子標(biāo)記的開發(fā)和遺傳性別鑒定方面,黃海水產(chǎn)研究所已經(jīng) 先后篩選到半滑舌錦雌性特異的AFLP標(biāo)記(化enetal. ,2007)和性別特異的微衛(wèi)星標(biāo)記 (化enetal.,2012)。但是在實(shí)際應(yīng)用中,運(yùn)兩種標(biāo)記都有自身的不足。AFLP標(biāo)記由于其 顯性的遺傳特性,在實(shí)際鑒定中有可能會(huì)出現(xiàn)假陰性,從而對(duì)ZZ雄性和ZW雌性產(chǎn)生誤判。 共顯性的微衛(wèi)星性別特異標(biāo)記雖然可W準(zhǔn)確鑒定ZZ雄性和ZW雌性個(gè)體,但由于其兩條DNA 片段條帶之間僅有12bp的差異,無法用瓊脂糖凝膠電泳分辨,只能通過分辨力更高的聚丙 締酷胺凝膠(PAGE膠)電泳的方法進(jìn)行鑒別,而PAGE膠電泳的操作難度大、操作時(shí)間長(zhǎng)、對(duì) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備和試劑等要求高,增加了遺傳性別鑒定的時(shí)間、提高了成本,難W在半滑舌錦養(yǎng)殖 場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。因此,半滑舌錦性別控制研究和高雌性苗種生產(chǎn)還需要一種能采用瓊脂 糖凝膠電泳方法準(zhǔn)確分辨、且可W在養(yǎng)殖場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的遺傳性別快速鑒定的分子技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)0化]本發(fā)明提供了一種半滑舌錦性染色體連鎖的DNA片段及其應(yīng)用,即一種半滑舌錦 性染色體連鎖的DNA片段并應(yīng)用到半滑舌錦遺傳性別鑒定W及偽雄魚篩選中。
[0006] 本發(fā)明首先通過生物信息學(xué)方法分析半滑舌錦全基因組序列,提供了兩條半滑舌 錦Z、W染色體同源差異DM片段,其中Z染色體上DM片段長(zhǎng)36化p,命名為SE化虹Z,其序 列為:
[0008] W染色體上DNA片段長(zhǎng)度為253bp,命名為沈化虹W,其序列為:
[0010] 上述的DNA片段用于設(shè)計(jì)鑒定半滑舌錦遺傳性別的分子標(biāo)記;
[0011] 本發(fā)明還基于運(yùn)兩條DNA片段序列設(shè)計(jì)了一對(duì)性染色體連鎖的DNA片段引物,可 W通過普通濃度(1.5%)的瓊脂糖凝膠電泳清晰分Z、W染色體特異DNA片段,準(zhǔn)確鑒定半 滑舌錦遺傳性別,上、下游引物序列分別為:
[0012] SEQZW:1 :5' -GTCACAGTTCCAACCAGGACAAGAG-3'(沈Q ID N0:3);
[0013]沈Q ZW:2:5' -CCTGTTGTTGTTCTACTAAGTCTG-3'(沈Q ID N0:4);
[0014] 使用上述的引物來鑒定半滑舌錦遺傳性別,主要包括W下步驟:
[0015] 半滑舌錦基因組DNA的提取、Z、W同源差異DNA片段PCR擴(kuò)增、PCR產(chǎn)物瓊脂糖凝 膠電泳檢測(cè)步驟;其中在遺傳雄性個(gè)體中擴(kuò)增出36化P的單一DNA片段;在遺傳雌性個(gè)體 中擴(kuò)增出366bp和253bp的兩種DNA片段。
[0016] 本發(fā)明從半滑舌錦全基因組信息中篩選到兩條Z、W染色體同源差異DNA片段,設(shè) 計(jì)引物進(jìn)行半滑舌錦遺傳性別鑒定,可W快速、準(zhǔn)確、有效的區(qū)分半滑舌錦遺傳性別。該方 法在雌、雄個(gè)體中都可擴(kuò)增出特異目的條帶并可W用瓊脂糖電泳分辨,縮短了準(zhǔn)確鑒定半 滑舌錦遺傳性別的時(shí)間,適用于養(yǎng)殖場(chǎng)簡(jiǎn)易環(huán)境內(nèi)半滑舌錦遺傳性別的鑒定,節(jié)約了檢測(cè) 時(shí)間和成本。本發(fā)明所示檢測(cè)半滑舌錦遺傳性別的方法,可用于對(duì)偽雄魚的鑒定和篩選,對(duì) 提高養(yǎng)殖群體雌性比例,推動(dòng)半滑舌錦養(yǎng)殖業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。
【附圖說明】
[0017] 圖1 :本發(fā)明Z、W染色體DNA片段序列比對(duì)圖,引物位置用下劃線表示誼格:Z、W 染色體DM片段差異序列;* :Z、W染色體DM片段一致序列;-:缺失序列
[001引圖2:本發(fā)明遺傳雌、雄半滑舌錦PCR產(chǎn)物1. 5%瓊脂糖凝膠電泳結(jié)果圖,畢:遺傳 雌魚;?:遺傳雄魚;Μ :DL 2000DNA Maker;
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0020] 實(shí)施例1半滑舌錦性染色體連鎖DNA片段的篩選
[0021] 本發(fā)明所用的性染色體連鎖的DM片段序列來源于中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水 產(chǎn)研究所水產(chǎn)基因組與細(xì)胞工程研究室完成的半滑舌錦全基因組測(cè)序結(jié)果,生物信息學(xué)分 析半滑舌錦基因組序列篩選出兩條Z、W染色體同源差異DNA片段。設(shè)計(jì)多對(duì)引物,篩選出 了結(jié)果穩(wěn)定的一對(duì)引物(SEQZW:1、SEQZW:2)。 陽(yáng)02引選擇已知遺傳性別的雌、雄半滑舌錦DNA,使用引物SEQZW: 1、SEQZW:2進(jìn)行PCR擴(kuò)增,反應(yīng)條件及程序如下:PCR反應(yīng)體系包括35. 5μLd地20點(diǎn)0μL10XBuffer;4. 0μL dNTP(2. 5mmol/L) ;1.0μΙ沈QZW:l(10