动物基因分型方法技术

本发明专利技术涉及通过检测牛ＤＮＡ中至少一种ＤＮＡ标记的存在（排除基因本身序列中存在的那些ＤＮＡ标记）确定牛是否具有编码蛋白质β－酪蛋白Ａ↑［２］的基因或编码蛋白质β－酪蛋白Ａ↑［１］的基因的方法。具体地，该方法使用ＳＮＰ作为β－酪蛋白Ａ↑［２］和β－酪蛋白Ａ↑［１］基因的ＤＮＡ标记。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通过对决定物理性状变化的基因区域中基因分型并通过参考基因区 域中DNA确定是否该动物具有该基因的特定变化，而不是通过对基因自身的基因分型鉴定 来动物物理性状的方法。具体地，本专利技术涉及确定牛是否具有酪蛋白A1蛋白基因或者 β -酪蛋白A2蛋白基因和因此奶牛在它们的奶中产生β _酪蛋白A1或β -酪蛋白A2的能 力。背景消费者在购买物品如牛奶和肉类产品时要求物美价廉。然而，许多消费者还希望 确保产品和生产系统被管理以最小化对人类健康的危险和最大化对人类健康的益处，同时 这些产品和生产系统对于环境和动物的健康是无害的。熟知动物的遗传对产量和产品质量、健康、环境和动物的健康问题具有重大影响。 通过使用遗传试验确定动物的表型对于实现具有有益特征的动物和动物产品的快速鉴定 和对于形成一组具有提高的产量和/或产品质量是一种有价值的工具。动物可以基于涉及 具有经济利益的动物或动物产品性状的遗传学差异进行分组。对于奶制品工业，重要性状 的实例为奶产量、奶蛋白含量、脂肪产量和与健康相关的奶的特定组分，例如酪蛋白A1 蛋白的缺乏或饱和脂肪的百分比。在典型的遗传试验中，编码涉及目标物理性状的一种蛋白或一组蛋白的基因的 DNA序列将是公知的。从动物得到DNA样品并组合使用聚合酶链式反应(PCR)扩增、DNA片 段分析和数据处理以鉴定动物基因组中该基因的已知位置处存在的DNA。高度自动化的试 验使得可以相对快速且有效地为许多动物确定基因或基因变体的存在，并因此显示出物理 性状的能力。可通过单核苷酸多态性(SNP)鉴定负责动物的特定物理性状的基因。SNP是一个 动物基因组中某处的DNA序列，其和另一动物的基因组相同位置处的DNA序列相差仅仅一 个核苷酸。即使如此小的差异也可能意味着动物显示出特定物理性状而另一动物不显示该 性状。SNP的重要性的一个实例是奶牛的遗传学组成，该遗传学组成使得在其奶中产生 β-酪蛋白。通常，奶牛将在其奶中产生β-酪蛋白。然而，公知几种β-酪蛋白变体，它 们包括A1、A2、Α3、B、C、D、E和F。A2、A3、D、E和F变体这一组和A1、B和C变体这一组之间 的一个差异是前一组在β _酪蛋白的67位具有脯氨酸残基而后一组在67位具有组氨酸残 基。该差异由编码酪蛋白基因的编码区的200位处用胞嘧啶核苷酸取代腺嘌呤核苷酸 确定。因此，通过鉴定并检验编码动物的β-酪蛋白的SNP可能区分两组β-酪蛋白变体。许多报导指出人膳食中酪蛋白A1的存在和某些疾病的发生相关，特别是 糖尿病(Elliott, R. B.，Harris, D. P.，Hill, J. P.，Bibby，N. J.，Wasmuth, H. E.，I 型 (依赖胰岛素的)糖尿病和牛奶酪蛋白变体消费，Diabetologia 1999 ；42 292~6 ； Wasmuth, H. E. , Rosenbauer, J. , Elliot, R. B. , McLachlan, C. , Erhardt, G. , Giani, G.,Kolb, H.，德国β -酪蛋白A1消费和I型糖尿病的发生.Kongress der Europaischen Diabetesgesellschaftvom 28. -30. 09. 1999 布鲁塞尔 / 比利时.Diabetologia 中出版的会议录 42(Suppl. 1) :A88 ； 1999)和冠心病(McLach Ian, C. N. (2001) β-酪蛋白 Α1，局部缺血 性心脏病死亡和其他疾病Med. Hypotheses 56(2) :262_72)。除了通过鉴定奶牛的奶中产生的一种或几种特定β-酪蛋白变体对奶牛进行基 因分型，还熟知通过鉴定其具有的SNP确定奶牛基因型以获知是否该奶牛具有生产某种 β-酪蛋白变体的能力。PCT/NZ96/00039(公开号为WO 96/36239)中描述了基于这些基因 分型选择奶牛的方法，该方法用于形成生产无这些酪蛋白A1变体，优选地仅仅β _酪蛋白 A2变体的奶牛群。研究已经表明SNPs，或者其他DNA变体(串连重复、插入-缺失)在预测疾病、动 物产品的质量，或者生产益处中是有价值的。然而，对于遗传选择用于分类、精选或配对动 物的情况下，基于使用单个SNP或性状的选择策略不是最理想的。这是因为SNPjn β-酪 蛋白基因中的SNP不随机地和周围DNA相关。围绕基因分型的SNP的DNA区域可编码一种 或多种功能，其也影响物理性状。因此，基于单个SNP的选择可无意中选择到除了目标性状 之外的性状。本专利技术人已经发现可能确定牛是否具有β-酪蛋白A1蛋白基因或者β-酪蛋白 A2蛋白基因，不是通过鉴定该基因的DNA，而是通过鉴定β -酪蛋白基因所处动物基因组区 域中的SNPs或单体型(haplotypes) (SNPs的组合)。因此本专利技术的一个目的是提供对动物关于其酪蛋白基因进行基因分型的新 方法，或者至少提供公知方法的有用的备选方法。专利技术概述在本专利技术的一个方面中，提供了确定牛是否具有编码酪蛋白A1蛋白的基因或编码 酪蛋白A2蛋白的基因的方法，该方法通过检测动物DNA这两种基因任一基因中至少一种 DNA标记的存在，而不是检测这两种基因任一基因中一种DNA标记的存在。在本专利技术的一个优选实施方案中，至少一种DNA标记的每一个代表一个单核苷酸 多态性(SNP)、串连重复或插入-缺失。优选地，至少一种DNA标记代表SNP。尽管该方法可用于确定公牛和奶牛的酪蛋白基因型，但是本专利技术的牛优选为 奶牛。动物的物理性状可以是影响该动物生产的产品的质量和体积的任何性状，或者可 以涉及该动物的疾病或失调，或者涉及疾病或失调的避免，优选地，该性状涉及奶牛的奶产 量，包括奶蛋白或奶脂肪的量或组成。一种或多种物理性状包括，但不限于，或κ-酪 蛋白变体含量、乳清含量、蛋白质含量、脂肪含量、脂肪酸特征、共轭亚油酸含量、乳球蛋白 含量、乳铁蛋白含量、体细胞数、日奶产率、脂肪产率、蛋白质产率和奶、脂肪和蛋白质的完 全泌乳产率。在本专利技术的进一步优选的实施方案中，物理性状为奶牛的奶中β-酪蛋白A2的存 在或缺乏。在一个备选实施方案中，物理性状为奶牛的奶中β-酪蛋白A1的存在或缺乏。在本专利技术的一个优选实施方案中，至少一个DNA标记是编码β _酪蛋白A1的基因 的标记。在本专利技术的一个备选实施方案中，至少一个DNA标记是编码酪蛋白A2的基因 的标记。受试动物的DNA可从含有有核细胞的任何组织得到，该组织优选为该动物的血 液、精液、毛或奶。优选地，SNPs来自特罗斯牛(Bos taurus)的6号染色体。在一个优选的实施方 案中，至少一种DNA标记为牛的β -酪蛋白基因区域中的一组8个SNP。本专利技术的另一方面提供了生产基本无酪蛋白A1的牛奶的方法，包括步骤a)根据本专利技术的第一方面确定是否一头或多头奶牛具有编码蛋白质酪蛋白 A1的基因或编码蛋白质β _酪蛋白A2的基因；b)选择不具有编码蛋白质β _酪蛋白A1的基因的奶牛；和c)从所选奶牛挤奶。优选地，通过该方法产生的奶为含有基本上都是β-酪蛋白A2的β-酪蛋白的奶。在本专利技术的另一方面提供了通过按照本专利技术的第一方面的方法检测每头奶牛的 DNA本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于确定牛是否具有编码β－酪蛋白Ａ↑［１］基因或β－酪蛋白Ａ↑［２］基因的方法，所述方法通过检测动物ＤＮＡ中所述两种基因任一种中至少一种ＤＮＡ标记的存在，而不是检测两种基因任一种中一种ＤＮＡ标记的存在。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：MA李，ML塔特，
申请(专利权)人：A二有限公司，
类型：发明
国别省市：NZ[新西兰]