System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的插入缺失标记NC_037647.1_8674876及其应用制造技术_技高网

一种鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的插入缺失标记NC_037647.1_8674876及其应用制造技术

技术编号:44001219 阅读:2 留言:0更新日期:2025-01-10 20:18
本发明专利技术涉及一种鉴别西方蜜蜂蜂群王浆高产性状的插入缺失标记NC_037647.1_8674876及其应用。从待测西方蜜蜂蜂群中随机收集成年蜜蜂工蜂个体,提取基因组DNA作为模板,利用NC_037647.1_8674876的引物进行PCR扩增反应,获得PCR反应产物;对获得的PCR反应产物进行琼脂糖凝胶电泳检测,将出现目的条带的PCR反应液进行测序;依据测序结果进行NC_037647.1_8674876位点基因分型,所述基因型为纯合插入型II、纯合缺失型DD或杂合型ID,其中I等位基因表现为14bp插入,D等位基因表现为14bp缺失;计算待测西方蜜蜂蜂群NC_037647.1_8674876位点的等位基因频率,确定待测西方蜜蜂蜂群是否为蜂王浆高产蜂群。本发明专利技术能够准确、快速、科学地鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状,可以大大缩短蜂王浆高产蜜蜂的选育周期,加快其育种速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种鉴别蜂群王浆高产性状的方法,具体涉及一种鉴别西方蜜蜂蜂群王浆高产性状的插入缺失标记nc_037647.1_8674876及其应用,属于生物。


技术介绍

1、蜂王浆是我国蜜蜂产业生产中主要的产品之一,不仅是调控蜜蜂发育和级型分化的关键因子,也对人类的身体健康有着非凡的保健价值。蜂王浆在调节血糖、抗阿尔兹海默症等方面存在重要的药理作用;蜂王浆具有抗菌作用,其主要活性物质10-hda对金色葡萄球菌、大肠杆菌等有抑制效果;10-hda也有抑制肿瘤细胞增殖、促进细胞凋亡的作用。因此,在改善人类健康、医药、保健品和化妆品方面广泛应用。

2、我国是蜂王浆生产大国,蜂王浆的产量占世界总量的90%以上,年生产量约4000t,这与我国饲养的蜜蜂品种有着密不可分的关系。1910年引入意大利蜜蜂,其蜂王浆产量每群每年大约是0.5~1kg,蜂王浆产量极低,供不应求。在上世纪,我国无数科学家和养蜂工作者对该蜂种展开了选育研究试验,收集了杭州、平湖、嘉兴、桐庐、绍兴和龙游等地区蜂王浆高产蜂群作为育种对象,经过多年的定向选育和集团闭锁繁育,运用太湖岛屿隔离和蜜蜂人工授精技术,培育出了生产性能卓越、遗传性状稳定的意蜂新品系——“浙农大1号”意蜂,其蜂王浆产量每群每年超过10kg,具有繁殖快、采集蜂蜜能力强、抗病力强、蜂王浆产量高、育虫力强以及性情温顺等优势,之后还培育出了平湖浆蜂、萧山浆蜂等蜂王浆高产蜂种。因此,蜂王浆高产蜂种的培育受到了越来越多的关注,带来了极大的经济效益。

3、一直以来,我国的蜂业科技工作者致力于王浆高产蜜蜂的相关研究,发现蜂王浆高产机制以及很多与蜂王浆高产性状相关的遗传标记,加强蜂王浆高产蜂种的保种和选育工作,充分发挥我国优良蜂种资源的优势。就蜂王浆高产性状相关分子遗传标记的研究及indel技术进行的研究概述如下:

4、1、蜂王浆高产性状相关分子遗传标记的研究

5、在蜜蜂饲养中,蜂群的蜂王浆高产性能一直是养蜂者关注的重要因素。为了更加精准高效的判断蜂群是否为蜂王浆高产蜂群,科学家们通过对分子遗传标记技术进行深入研究,以寻找与蜂王浆高产性状相关的分子标记,从而为蜜蜂育种和选种提供科学依据。

6、分子遗传标记是现代生物技术中的重要手段之一,它通过分析生物体基因组中的特定序列或基因多态性,来探究这些标记与目标性状之间的关系。在蜜蜂王浆高产性状的研究中,研究者们已经广泛应用了几种分子遗传标记技术,包括随机扩增多态dna-pcr(rapd-pcr)分析、微卫星dna分析以及基因芯片技术。

7、针对不同品系的高产蜂种如“浙农大1号”、平湖浆蜂和萧山浆蜂,研究者们发现了特异的dna序列片段w316bp,这些片段在工蜂中普遍存在,而在雄蜂中则不存在,表明该片段可能与王浆高产性状相关联,通过实验验证w316bp被确认为一个可靠的王浆高产性状分子标记。微卫星dna分析提供了另一种重要的分子标记方法;通过分析不同蜜蜂品种的微卫星位点,发现了与王浆高产性状相关的特定微卫星标记。其中“浙农大1号”蜜蜂的微卫星标记显示出其在进化历史上的特殊性,并且与其高产性状密切相关;随着基因芯片技术的进步,研究者们能够在更广泛的基因组范围内筛选与王浆高产性状相关的基因。通过对高产蜂种和低产蜂种的基因表达分析,发现了多个差异表达的基因,这些基因涉及到蜜蜂的嗅觉系统、神经系统和腺体功能等生物学过程。特别是几个上调表达的基因如dop2、ssrbeta和hex71被认为可能作为蜂王浆高产性状的分子标记。

8、蜂王浆高产性状相关分子遗传标记的研究取得了一定的成果,但是仍面临着一些挑战和限制。传统的分子标记方法如rapd-pcr和微卫星分析存在筛选范围较窄,不能全面覆盖基因组的所有潜在标记的缺陷。基因芯片技术虽然能够高效地筛选出潜在的分子标记,但是该技术操作复杂、成本较高,限制了其在大规模应用中的普及。因此,未来需要采用更加成熟和科学的分子技术,以更全面、更精准地研究蜂王浆高产性状的遗传基础。寻找一种操作简便、可靠性高、成本低的分子标记方法,对于蜜蜂养殖业的发展具有重要意义。这将为养蜂业提供科学的选育策略,帮助提高蜜蜂王浆的生产效率,从而促进蜜蜂养殖业的可持续发展。

9、2、indel技术

10、indel(insertion-deletion)标记即插入缺失标记,指的是两种基因型在全基因组中的差异,相对于其中一个基因型而言,另一个基因型的基因组中有一定数量的核苷酸插入或缺失。根据基因组中插入缺失位点,设计一些特异扩增识别这些插入缺失位点的pcr引物,这就是indel标记,是一类共显性标记。

11、indel在基因组中分布较广、密度大、数目多。就分布的密度而言,平均每953bp就存在一个indel位点,仅次于每268bp就存在一个的snp位点,但远高于ssr标记位点。snp标记在理论上潜力很大,但由于存在测序后分析结果模糊的问题,检测方法及成本的限制,目前仅在人类疾病领域应用,在遗传育种层面并没有进行广泛的应用。indel标记准确性高、变异稳定,避免了由于特异性和复杂性导致的后续分析困难。

12、作为新一代生物技术,虽然我国的蜂业科技工作者致力于王浆高产蜜蜂的相关研究,发现蜂王浆高产机制以及很多与蜂王浆高产性状相关的遗传标记,但是在蜂王浆高产分子标记方面的研究及利用的仍然较少。因此,本方法采用插入缺失标记(indel)技术对西方蜜蜂成年工蜂蜂王浆高产性状进行鉴定,据此可以准确、高效、快速地选择王浆高产蜜蜂进行育种,甚至为通过基因手段培育更加优质的产浆蜂种奠定良好基础。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种鉴别西方蜜蜂蜂群王浆高产性状的插入缺失标记nc_037647.1_8674876及其应用。

2、本专利技术的目的通过以下技术方案实现:

3、一种用于鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的插入缺失标记nc_037647.1_8674876,所述插入缺失标记nc_037647.1_8674876是西方蜜蜂基因组第10号染色体的第8674876位碱基后插入或缺失14bp的dna片段,所述dna片段的核苷酸序列为5’-ttttacgtagccaa-3’。

4、一种用于检测上述插入缺失标记nc_037647.1_8674876的引物,所述引物的核苷酸序列如下:primer-f:5'-ccgctacactctcattcgcacc-3',primer-r:5'--cggcaccgtaattgtcgtcgta-3';所述引物扩增出的目的条带大小为574bp。

5、上述的插入缺失标记nc_037647.1_8674876、引物在鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状中的应用。

6、上述的插入缺失标记nc_037647.1_8674876、引物在西方蜜蜂育种中的应用。

7、一种鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的方法,其是从待测西方蜜蜂蜂群中随机收集成年蜜蜂工蜂个体,提取基因组dna;以提取的基因本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的插入缺失标记NC_037647.1_8674876,其特征在于:所述插入缺失标记NC_037647.1_8674876是西方蜜蜂基因组第10号染色体的第8674876位碱基后插入或缺失14bp的DNA片段,所述DNA片段的核苷酸序列为5’-TTTTACGTAGCCAA-3’。

2.一种用于检测权利要求1所述插入缺失标记NC_037647.1_8674876的引物,其特征在于:所述引物的核苷酸序列如下:Primer-F:5'-CCGCTACACTCTCATTCGCACC-3',Primer-R:5'--CGGCACCGTAATTGTCGTCGTA-3';所述引物扩增出的目的条带大小为574bp。

3.权利要求1所述的插入缺失标记NC_037647.1_8674876、权利要求2所述的引物在鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状中的应用。

4.权利要求1所述的插入缺失标记NC_037647.1_8674876、权利要求2所述的引物在西方蜜蜂育种中的应用。

5.一种鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的方法,其特征在于:从待测西方蜜蜂蜂群中随机收集成年蜜蜂工蜂个体,提取基因组DNA;以提取的基因组DNA为模板,利用权利要求2所述的引物进行PCR扩增反应,获得PCR反应产物;对获得的PCR反应产物进行琼脂糖凝胶电泳检测,将出现目的条带的PCR反应液进行测序;依据测序结果进行NC_037647.1_8674876位点基因分型,所述基因型为纯合插入型II、纯合缺失型DD或杂合型ID,其中I等位基因表现为14bp插入,D等位基因表现为14bp缺失;计算待测西方蜜蜂蜂群NC_037647.1_8674876位点的等位基因频率,确定待测西方蜜蜂蜂群是否为蜂王浆高产蜂群。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:当待测西方蜜蜂蜂群的I等位基因频率PInDel与D等位基因频率PNC之间无显著差异时,待测西方蜜蜂蜂群为蜂王浆高产蜂群;当待测西方蜜蜂蜂群的I等位基因频率PInDel显著大于D等位基因频率PNC时,待测西方蜜蜂蜂群为蜂王浆低产蜂群。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述PCR扩增的反应体系为:PCR反应混合物Mix 25μL,Primer-F 2μL,Primer-R 2μL,DNA模版 1μL,ddH2O 20μL。

8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述PCR扩增的反应程序为:95℃预变性3min;95℃变性15s,60℃退火15s,72℃延伸1min,共40个循环;72℃延伸6min。

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【技术特征摘要】

1.一种用于鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的插入缺失标记nc_037647.1_8674876,其特征在于:所述插入缺失标记nc_037647.1_8674876是西方蜜蜂基因组第10号染色体的第8674876位碱基后插入或缺失14bp的dna片段,所述dna片段的核苷酸序列为5’-ttttacgtagccaa-3’。

2.一种用于检测权利要求1所述插入缺失标记nc_037647.1_8674876的引物,其特征在于:所述引物的核苷酸序列如下:primer-f:5'-ccgctacactctcattcgcacc-3',primer-r:5'--cggcaccgtaattgtcgtcgta-3';所述引物扩增出的目的条带大小为574bp。

3.权利要求1所述的插入缺失标记nc_037647.1_8674876、权利要求2所述的引物在鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状中的应用。

4.权利要求1所述的插入缺失标记nc_037647.1_8674876、权利要求2所述的引物在西方蜜蜂育种中的应用。

5.一种鉴别西方蜜蜂蜂群蜂王浆高产性状的方法,其特征在于:从待测西方蜜蜂蜂群中随机收集成年蜜蜂工蜂个体,提取基因组dna;以提取的基因组dna为模板,利用权利要求2所述的引物进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏松坤傅云熙赖雨聂红毅王若虹周诗文
申请(专利权)人:福建农林大学
类型:发明
国别省市:

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