[发明专利]辅助鉴别具有不同产奶性状的奶牛的方法及其专用引物对

说明书

技术领域

本发明涉及分子生物学和抗病育种学领域，特别涉及一种辅助鉴别具有不同产奶性状的奶牛的方法及其专用引物对。

背景技术

传统的以数量遗传学理论为基础的选择方法在指导牛育种中获得了成功，但传统的育种方法周期长，对一些低遗传力性状、限性性状、抗性性状和不能活体测定的性状改良效果甚微。九十年代以来，随着分子生物学技术的进步以及在家畜领域中的应用，逐步出现了以分子标记为核心的分子标记辅助选择(Marker Assisted Selection，MAS)和渗入等分子育种技术。分子标记的应用，为直接对基因型进行选择提供了可能。如果标记本身就是引起性状变异的因素，或者标记与目标基因紧密连锁，通过对标记基因型的选择，都可以实现对目标性状的选择，加速育种进程。能够应用于分子标记辅助选择的QTL、基因或标记必须对目标性状具有较大的遗传贡献率，即主效QTL或基因，因此寻找这些主效QTL、基因和与之紧密连锁的分子标记成为分子标记辅助选择的前提和基础，也是当前和今后一段时间家畜分子生物学领域的研究重点。

奶牛产奶性状和一些重要功能性状，除了受多基因控制外，还受环境的影响。功能性状是指那些不是通过增加产品数量，而是通过降低生产投入来提高生产效率的一类性状。通常这类性状包括健康性状、繁殖力性状、长寿性、饲料利用率及工作能力性状。功能性状的QTL研究是从上个世纪90年代中期才开始陆续进行。并且研究较多的主要是乳房炎和繁殖力性状。Klungland et al.(2001)直接对奶牛乳房炎进行了分析，对于乳房炎的研究都是基于对体细胞评分相关QTL定位的研究。除了6，9，17，25，28号染色体上没有检测到与SCS相关QTLs外，其他24条常染色体上均检测到了相关的QTLs(http://www.vetsci.usyd.edu.au/reprogen/QTL_Map)。而且在5号染色体上，检测到了4个与SCS相关的QTLs，在19号染色体上只检测到了2个SCS相关的QTLs。

信号传导与转录激活因子(signal transducer and activator of transcription，STAT)是一族DNA结合蛋白，与酪氨酸磷酸化信号通路偶联，发挥转录调控作用，从而介导多种生物学效应。哺乳类STAT基因定位表明其进化可能与其功能有关。STAT1-STAT4、STAT2-STAT6、STAT3-STAT5a/STAT5b分别在染色体上紧密连锁，说明它们可能分别由共同的原始基因进化而来，具有相似的生物学功能。

STAT蛋白在细胞因子诱导的细胞的增殖、分化过程中毫无置疑发挥着重要的生物学功能。然而，由于由激活的STAT蛋白所诱导的大多数基因仍是未知数，再者，已知30种以上的配体可激活7种已知STAT蛋白中的一个或更多个，必然有一些STAT蛋白本身以外的因素调节受体反应的特异性，因此，STAT蛋白的详细生物学功能仍不十分清楚。用缺乏STAT1蛋白的小鼠进行研究显示，STAT1蛋白独特的、非特异性的功能在于调节一系列基因的表达，这些基因共同维持小鼠的先天免疫。STAT4和STAT6在获得性免疫方面起着非常重要的作用。STAT6介导白细胞介素4(IL-4)诱导的主要组织相容性复合物(MHC)类抗原、多种免疫球蛋白受体和细胞表面蛋白表达上调。STAT3被许多种细胞因子激活后，诱导多种基因的表达。这些基因的表达量在组织损伤和炎症时明显增高(急性期应答基因)。在应答中，STAT3作为一耦合器，把JAK-STAT信号通路与其它通路连在一起。STAT3在IL-6和白血病抑制因子(LIF)诱导的M1白血病细胞的生长阻滞和终末分化中发挥重要作用。STAT5在乳腺组织对催乳素的应答中调节乳蛋白基因的表达。STAT5a蛋白也可以被认为是一种乳腺因子，起初在乳腺中被发现作为乳蛋白基因表达的调控者；而且STAT5a蛋白也是干扰素-τ(IFN-τ)和胎盘催乳素(PL)信号通路的一员。它参与各种细胞的信号转导，包括子宫和乳腺上皮细胞。子宫除了受IFN-τ和PL作用外，还受许多其他激素的作用，包括雌激素、孕酮和胎盘生长激素等。催乳素刺激STAT5a/b同型二聚体结合来诱导牛的子宫乳蛋白(UTMP)基因及骨桥蛋白(OPN)基因的转录。