一種應用snp輔助選擇育種技術培育高繁殖性能種兔的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于畜禽養殖技術領域，涉及一種基于SNP的高繁育性能種兔的育種方法。
【背景技術】
[0002]傳統的育種主要依賴于表現型選擇(Phenotype select1n)。環境條件、基因間互作、基因型與環境互作等多種因素會影響表型選擇效率。例如抗病性的鑒定就受發病的條件、生理狀況、評價標準等影響；品質、產量等數量性狀的選擇、鑒定工作更困難。一個優良品種的培育往往需花費7?8年甚至十幾年時間。如何提高選擇效率，是育種工作的關鍵。
[0003]長期的育種實踐不斷探索運用遺傳標記來提高育種的選擇效率與育種預見性。遺傳標記包括形態學標記、細胞學標記、生化標記與分子標記。以DNA多態性為基礎的分子標記，目前已在作物遺傳圖譜構建、重要性狀基因的標記定位、種質資源的遺傳多樣性分析與品種指紋圖譜及純度鑒定等方面得到廣泛應用，尤其是分子標記輔助選擇育種更受到人們的重視。
[0004]傳統的家兔育種主要是采用表型選擇的常規育種方法，這種方法存在選擇準確性差，選擇效率低，耗費的人力物力大，育種周期長的缺點。隨著分子生物技術的發展，通過基因技術查找優勢基因，再開展有效的雜交組合和配合力測定，可以縮短育種周期，降低育種成本，稱為分子育種技術。通過引進基因技術構育種新方法可以提高育種效率和品種質量。基因差異很多表現為單個堿基上的變異，也就是單核苷酸的多態性(SNP，SingleNucleotide Polymorphism)。
[0005]單核苷酸多態性(Single Nucleotide Polymorphism, SNP)作為新的遺傳標記，已廣泛應用于動物遺傳育種、基因定位、克隆和遺傳多樣性等方面的研究。從分子水平上實現對特定性狀基因型的選擇，具有提高育種效率、縮短育種周期、降低成本等優點。隨著新一代標記SNP的發展，憑借其高密度(l/1000bp)、遺傳穩定性強而廣泛使用。針對育種研究進行標記開發，并選擇緊密連鎖目標生產性狀的標記對在實際育種過程中的親本及雜交子代進行分析和輔助選擇。通過篩選與優良性狀連鎖的SNP標記，提前挑選出具優良性狀的種子，避免了后期繁瑣的表型篩選；基因聚合(Gene pyramiding):通過分子標記輔助選擇高效的將多個目標基因聚合到一個品種或品系中；根據育種計劃構建基因系。
[0006]SNP分子標記輔助育種技術是第三代分子標記技術，在國內育種領域，農作物育種已經開始應用SNP分子標記輔助育種技術，畜禽育種方面也有少數單位應用。在家兔育種領域應用SNP輔助育種還沒有在繁殖性能方面開展定向研究，需要進一步的創新探索。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是采用SNP輔助選擇育種方法，定位決定10個乳頭的優勢基因組，培育專門化品系，建立高性能的肉兔配套系。對種兔進行基因組水平上的SNP檢測，構建信使核糖核酸(mRNA)文庫，采用轉錄組測序(mRNA-Seq)技術，測定基因組外顯子區域序列，鑒定SNPs和基因分型，找出決定10個乳頭的優勢基因SNP位點，結合傳統數量遺傳育種的方法，培育具有10個乳頭的專門化品系(母系或父系純種)，再通過配合力測定，建立肉兔配套系，進而通過雜交組合生產出具有10個乳頭的父母代種兔，提高種兔群的生產性能。
[0008]為了實現上述目的，本發明采用的具體技術方案是:一種應用SNP輔助選擇育種技術培育高繁殖性能種兔的方法，包括以下步驟:
1.資源群體的建設與性狀測定
(1)資源群體的建設
分別選取伊拉祖代C系三個不同的家系公兔20-50只、D系母兔100-200只，組建獨立的H)代群體代隨機交配，產生100只⑶公兔和500只⑶母兔，組成Fl代群體。Fl代群體隨機交配，產生2000只的F2代群體；
(2)表型性狀的測定
資源群體表型性狀測定包括生長性能、屠宰性能、抗病性能、繁殖性能等方面，測定指標包括乳頭數、斷奶窩重、生長速度、屠宰率、抗病性能、繁殖性能等；
2.目標SNP選擇與全基因組關聯性分析
(1)基因組SNP發現與全基因組SNP芯片定制
以伊拉3個家系為試驗材料，每個家系選擇20個具有廣泛遺傳代表性的個體組成混合樣本池，開展全基因組重測序，在基因組水平上檢測家兔中SNP分布情況；全基因組SNP芯片檢測量在50K左右；
(2)全基因組關聯性分析與驗證
在CD母系資源群體中選擇具有遺傳代表性的個體500只，進行GWAS分析，得到顯著性相關的SNP位點；設計中等通量的SNP檢測技術，對上一步得到的顯著性SNP位點在3個資源群體中進行關聯性分析驗證；
(3)SNP聚成
將經過驗證的顯著性SNP位點進行聚成，用于隨后的分子標記輔助選擇；
3.BLUP選擇法
應用經濟學原理，計算邊際效應值，采用動物模型BLUP法，研究出家兔育種值綜合選擇指數；
4.M-BLUP家兔育種新方法
估計顯著性SNP位點的遺傳效應，將分子標記與BLUP結合，構建M-BLUP家兔育種新方法;
5.M-BLUP家兔育種新方法培育高繁殖兔品系
利用建立的M-BLUP家兔育種新方法，實施親本選擇，培育高繁殖兔品系。
[0009]本發明的應用SNP輔助選擇育種技術培育高繁殖性能種兔的方法，運用SNP輔助選擇育種方法，能夠培育專門化品系，建立高性能的肉兔配套系。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明實施例的方法流程圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發明的應用SNP輔助選擇育種技術培育高繁殖性能種兔的方法做進一步詳細的介紹。
[0012]采用本發明的應用SNP輔助選擇育種技術培育高繁殖性能種兔的方法，定位決定10個乳頭的優勢基因組，培育專門化品系，建立高性能的肉兔配套系。方法流程如圖1所不O
[0013]分別選擇8個乳頭與10個乳頭的祖代父系和母系種兔，每個群母兔150只，公兔50只，兩個群共計400只種兔，采取種兔及其繁殖的后代的耳組織進行基因序列分析。以此為基礎，建立SNP輔助選擇育種新方法，對種兔進行基因組水平上的SNP檢測，構建信使核糖核酸(mRNA)文庫，采用轉錄組測序(mRNA-Seq)技術，測定基因組外顯子區域序列，鑒定SNPs和基因分型，找出決定10個乳頭的優勢基因SNP位點，結合傳統數量遺傳育種的方法，培育具有10個乳頭的專門化品系(母系或父系純種)，再通過配合力測定，建立肉兔配套系，進而通過雜交組合生產出具有10個乳頭的父母代種兔，提高種兔群的生產性能。
[0014]建立10個乳頭的高繁殖性能種兔群，按照每窩多喂養2只仔兔計算，比8個乳頭的普通種兔提高25%的生產性能。康大膠南公司現有種兔群10萬只，年可產商品肉兔400萬只，按提高25%的產能計算，在不增加種兔投入的前提下，每年可多生產商品兔100萬只，按照30元/只的售價計算，可為企業提高銷售收入3000萬元，按照每只商品兔盈利4-8元(根據行情)計算，可為企業提高利潤400-800萬元/年，經濟效益顯著。在與公司合作的農戶存欄種兔10萬只以上，年出欄商品兔400萬只以上，以此基礎計算，全部種群優化為10個乳頭種兔，農戶在種兔數量不增加的情況下每年共計可多出欄商品兔100萬只以上，按每只30元的價格計算，公司和合作農戶分別可提高經濟收入3000萬元/年以上，農戶投入較低，每只商品兔利潤在6-10元左右，由此每年可為農戶提高利潤600-1000萬元以上；全國存欄2000萬只種兔，如果按50%替代現有存欄種兔，則1000萬種兔每年可多生產I億只商品兔，每只商品兔毛利為4-8元計算，提高社會效益4-8億元/年。選育10個乳頭的種兔群可以顯著提高經濟效益和社會效益。
【主權項】
1.一種應用SNP輔助選擇育種技術培育高繁殖性能種兔的方法，包括以下步驟: 一.資源群體的建設與性狀測定 (1)資源群體的建設 分別選取伊拉祖代C系三個不同的家系公兔20-50只、D系母兔100-200只，組建獨立的H)代群體代隨機交配，產生100只⑶公兔和500只⑶母兔，組成Fl代群體； Fl代群體隨機交配，產生2000只的F2代群體； (2)表型性狀的測定 資源群體表型性狀測定包括生長性能、屠宰性能、抗病性能、繁殖性能等方面，測定指標包括乳頭數、斷奶窩重、生長速度、屠宰率、抗病性能、繁殖性能等； 二.目標SNP選擇與全基因組關聯性分析 (1)基因組SNP發現與全基因組SNP芯片定制 以伊拉3個家系為試驗材料，每個家系選擇20個具有廣泛遺傳代表性的個體組成混合樣本池，開展全基因組重測序，在基因組水平上檢測家兔中SNP分布情況；全基因組SNP芯片檢測量在50K左右； (2)全基因組關聯性分析與驗證 在CD母系資源群體中選擇具有遺傳代表性的個體500只，進行GWAS分析，得到顯著性相關的SNP位點；設計中等通量的SNP檢測技術，對上一步得到的顯著性SNP位點在3個資源群體中進行關聯性分析驗證； (3)SNP聚成 將經過驗證的顯著性SNP位點進行聚成，用于隨后的分子標記輔助選擇； 三.BLUP選擇法 應用經濟學原理，計算邊際效應值，采用動物模型BLUP法，研究出家兔育種值綜合選擇指數； 四.M-BLUP家兔育種新方法 估計顯著性SNP位點的遺傳效應，將分子標記與BLUP結合，構建M-BLUP家兔育種新方法; 五.M-BLUP家兔育種新方法培育高繁殖兔品系 利用建立的M-BLUP家兔育種新方法，實施親本選擇，培育高繁殖兔品系。
【專利摘要】本發明屬于畜禽養殖技術領域，涉及一種基于SNP的高繁育性能種兔的育種方法。本發明的方法，包括以下步驟：一.資源群體的建設與性狀測定：(1)資源群體的建設；(2)表型性狀的測定；二.目標SNP選擇與全基因組關聯性分析：(1)基因組SNP發現與全基因組SNP芯片定制；(2)？全基因組關聯性分析與驗證；(3)SNP聚成；三.？BLUP選擇法：應用經濟學原理，計算邊際效應值，采用動物模型BLUP法，研究出家兔育種值綜合選擇指數；四.M-BLUP家兔育種新方法：估計顯著性SNP位點的遺傳效應，將分子標記與BLUP結合，構建M-BLUP家兔育種新方法；五.M-BLUP家兔育種新方法培育高繁殖兔品系。本發明運用SNP輔助選擇育種方法，能夠培育專門化品系，建立高性能的肉兔配套系。
【IPC分類】A01K67/02
【公開號】CN105010233
【申請號】CN201510487021
【發明人】李明勇, 宋大偉, 管相妹, 王晶, 王召朋, 胡虎子
【申請人】吉林康大食品有限公司, 青島康大外貿集團有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年8月11日