專利名稱：改善產(chǎn)乳動(dòng)物和產(chǎn)品的遺傳圖譜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及產(chǎn)乳動(dòng)物的改善的遺傳圖譜(genetic profile)、包含改善的遺傳圖 譜的產(chǎn)品和生產(chǎn)這些產(chǎn)品的方法。更具體而言，本發(fā)明涉及遺傳標(biāo)記在對(duì)于多種表現(xiàn)性狀 而言改善產(chǎn)乳牛類和乳產(chǎn)品的方法中的使用，所述表現(xiàn)性狀包括但不限于如無(wú)角/有角表 型、生產(chǎn)力和適合度性狀等性狀。
背景技術(shù)：
乳品工業(yè)的未來(lái)活力和競(jìng)爭(zhēng)力取決于對(duì)包括乳生產(chǎn)力(例如，乳生產(chǎn)、脂肪產(chǎn)量、 蛋白產(chǎn)量、脂肪％、蛋白％和泌乳持久力)、健康(例如，體細(xì)胞計(jì)數(shù)、乳腺炎發(fā)病率)、繁殖 力(例如，受孕率、發(fā)情期表現(xiàn)、產(chǎn)犢間歇和公牛不歸率)、產(chǎn)犢容易性(例如，直接產(chǎn)犢容易 性和母畜產(chǎn)犢容易性)、壽命(例如，生產(chǎn)壽命)和功能性構(gòu)造(例如，乳房支撐、合適的足 和腿的形狀、合適的臀部角度等)的多種性狀的連續(xù)改善。某些特征，例如動(dòng)物是否有角， 可能對(duì)于農(nóng)場(chǎng)和動(dòng)物福利社的有效運(yùn)作較為重要?；蚪M學(xué)提供了通過(guò)發(fā)現(xiàn)負(fù)責(zé)遺傳變異的基因或與基因相連的遺傳標(biāo)記來(lái)更大 地改善生產(chǎn)力和適合度性狀的可能性，并且可以將其用于更直接和準(zhǔn)確的選擇。已經(jīng)報(bào) 道了接近1000個(gè)與生產(chǎn)力和適合度性狀相關(guān)的標(biāo)記(對(duì)于已報(bào)道的QTL的可搜索數(shù)據(jù) 庫(kù)，參見(jiàn)boVineqtlV2. tamu. edu/index. html)，然而，QTL位置的分辨率仍然較低，這使得 難以將這些QTL在工業(yè)規(guī)模上用于標(biāo)記輔助選擇(MAS)中。僅有少數(shù)QTL已經(jīng)用強(qiáng)推定 性或得到良好確證的以下因果突變進(jìn)行了完全表征染色體14上的DGATl (Grisard等， 2002 ；Winter 等，2002 ；Kuhn 等，2004)、染色體 20 上的 GHR(Blott 等，2003)、染色體 6 上 的 ABCG2 (Cohen-Zinder 等，2005)或 SPPl (Schnabel 等，2005)。然而，這些發(fā)現(xiàn)較為罕有 且僅解釋了小部分生產(chǎn)力性狀的遺傳差異，而尚未完全表征任何控制定量適合度性狀的基 因。已經(jīng)開(kāi)展了一些與有角/無(wú)角表型相關(guān)的遺傳測(cè)試(參見(jiàn)例如，US2007134701A1和 US2005053328A1)。然而，這些測(cè)試在乳用乳牛中的預(yù)測(cè)能力不夠理想。提交于2007年10 月3日的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第60/977，238號(hào)提供了一種優(yōu)選測(cè)試方法，本文通過(guò)參考并入其全 部?jī)?nèi)容。這些在先評(píng)估方法通常僅僅基于一種相關(guān)表型來(lái)對(duì)選擇進(jìn)行描述。更成功的策略 采取使用跨?；蚪M的多個(gè)標(biāo)記，其中同時(shí)使用與包括有角/無(wú)角、生產(chǎn)力和/或適合度的 多個(gè)性狀相關(guān)的標(biāo)記以進(jìn)行選擇。
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世界各地的產(chǎn)奶用牛群主要源自已知具有高生產(chǎn)水平的荷斯坦(Holstein)種或 荷斯坦-弗里塞(Holstein-Friesian)種。然而，荷斯坦種的高生產(chǎn)水平也已經(jīng)與其更大 的產(chǎn)犢難度和降低的繁殖力水平相聯(lián)系。尚不清楚的是，這些不利的相關(guān)性是否是由于多 效基因效應(yīng)或僅僅是由于連鎖基因。如果是后者，有可能利用標(biāo)記知識(shí)來(lái)選擇含有來(lái)自數(shù) 個(gè)連鎖基因的有利等位基因的有利重組物，所述有利等位基因往往頻率極低而使得用傳統(tǒng) 選擇無(wú)法取得較大進(jìn)展。由于荷斯坦種質(zhì)已經(jīng)在全球銷售和運(yùn)輸了數(shù)十年，荷斯坦種已經(jīng) 有效地成為一個(gè)保持于相對(duì)中等的近交率(inbreeding rate)的大全球種群。在MAS中必須使用多個(gè)標(biāo)記以便在沒(méi)有近親或動(dòng)物自身的表型記錄的情況下準(zhǔn) 確地描述該動(dòng)物的遺傳圖譜。特別優(yōu)選基于與多個(gè)不同性狀相關(guān)的多個(gè)標(biāo)記來(lái)選擇。本文 描述了這種基于針對(duì)有角/無(wú)角、生產(chǎn)力和適合度的遺傳圖譜的多標(biāo)記選擇的應(yīng)用。可以將大量的所得連鎖標(biāo)記(linked marker)用于各種各樣的標(biāo)記選擇或標(biāo)記輔 助選擇方法(包括全基因組選擇(WGS) (Meuwissen等，Genetics 2001))中以改善這些性 狀的種群遺傳優(yōu)點(diǎn)、在乳品工業(yè)中創(chuàng)造價(jià)值和改進(jìn)動(dòng)物福利社。

發(fā)明內(nèi)容
本部分提供了對(duì)本發(fā)明的非窮盡性總結(jié)。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式提供了用于評(píng)估在動(dòng)物基因組中的12個(gè)以上位置處的動(dòng) 物遺傳圖譜的方法和使用標(biāo)記輔助選擇(MAS)來(lái)育種的方法。在這些實(shí)施方式的各個(gè)方 面，在DNA片段(等位基因)內(nèi)含有至少一個(gè)選自本發(fā)明的“表格與序列列表”中所述的SNP 的SNP的位置對(duì)動(dòng)物基因型進(jìn)行評(píng)估。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了包括以下步驟的方法a)分析一個(gè)以上的多態(tài)性 處的動(dòng)物基因組序列(其中所分析的等位基因各自包含至少一個(gè)SNP)以確定這些多態(tài)性 的每一個(gè)的動(dòng)物基因型；b)分析針對(duì)每個(gè)多態(tài)性所確定的基因型以確定存在的SNP的等位 基因；c)分析所述動(dòng)物的遺傳圖譜，和d)基于動(dòng)物在所分析的一個(gè)以上多態(tài)性處的基因型 來(lái)分配待用動(dòng)物。本發(fā)明的實(shí)施方式的各個(gè)方面提供了基于使用在本發(fā)明所公開(kāi)的一個(gè)以上多態(tài) 性處的動(dòng)物基因型的遺傳圖譜來(lái)分配待用動(dòng)物的方法。替代性地，所述方法提供了由于動(dòng) 物具有不與所需表型相關(guān)的不合需要的遺傳圖譜而不分配該動(dòng)物用于特定用途。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了選擇動(dòng)物用于育種以產(chǎn)生后代的方法。這些方法的 各個(gè)方面包括a)確定至少一個(gè)潛在親本動(dòng)物在一個(gè)以上基因座處的基因型，其中所分析 的基因座中的至少一個(gè)含有選自表1和序列表中所述的SNP組的SNP的等位基因；b)對(duì)于 至少一只動(dòng)物分析在一個(gè)以上的位置處確定的基因型以確定所存在的SNP等位基因；c)分 析所述動(dòng)物的遺傳圖譜；和d)分配至少一只動(dòng)物用于產(chǎn)生后代。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了子代動(dòng)物(后代動(dòng)物)的生產(chǎn)方法。本發(fā)明該實(shí) 施方式的各方面提供了包括如下的方法使已通過(guò)本文所述的方法選擇用于育種的動(dòng)物進(jìn) 行育種以產(chǎn)生子代。子代可以通過(guò)純天然方法或者通過(guò)使用任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)手段來(lái)生產(chǎn)， 所述技術(shù)手段包括但不限于人工授精、胚胎移植(ET)、多排卵胚胎移植(MOET)、體外受精 (IVF)或其任何組合。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了包含改善的遺傳內(nèi)容的分離精液。優(yōu)選的是，包含
7改善的遺傳內(nèi)容的分離精液還包含本文所述的遺傳圖譜。本發(fā)明的各種實(shí)施方式還包括冷 凍分離精液，以及具有不成比例的性別確定特征(例如，大于天然存在頻率的X染色體)的 分離精液。本發(fā)明的其它實(shí)施方式包括用于根據(jù)牛類動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配待用動(dòng)物的方 法，所述方法包括確定動(dòng)物在12個(gè)以上基因座處的基因型，其中每個(gè)基因座包含具有至 少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表2和序列表 中所述的SNP ；分析所確定的至少一個(gè)受評(píng)估動(dòng)物的基因型；和根據(jù)所確定的遺傳圖譜來(lái) 分配動(dòng)物或用途；其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基 因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的其它實(shí)施方式包括用于根據(jù)潛在親本牛類動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配待用 動(dòng)物的方法，所述方法包括a.確定動(dòng)物在12個(gè)以上基因座處的基因型，其中每個(gè)基因座 包含具有至少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表 2和序列表中所述的SNP ；b.分析至少一個(gè)受評(píng)估動(dòng)物的所確定的基因型；和c.根據(jù)動(dòng)物 的基因型來(lái)分配至少一只動(dòng)物用于育種用途；其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP的 至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的其它實(shí)施方式還包括生產(chǎn)來(lái)自牛類動(dòng)物的后代的方法，所述方法包括 a)對(duì)已根據(jù)本文所述方法被分配用于育種的至少一個(gè)潛在親本動(dòng)物進(jìn)行鑒定；b)通過(guò)選 自以下方法的方法從所分配的動(dòng)物生產(chǎn)后代(i)天然育種；(ii)人工授精；(iii)體外受 精；和c)從動(dòng)物收集精液/精子或至少一個(gè)卵子并通過(guò)任何方式將其分別與來(lái)自第二動(dòng)物 的卵子或精液/精子接觸以產(chǎn)生孕體。在本發(fā)明的該實(shí)施方式的優(yōu)選方面中，所述后代是 無(wú)角的。本發(fā)明的其它實(shí)施方式還包括具有遺傳圖譜的牛類產(chǎn)品，其中所述遺傳圖譜包含 單核苷酸多態(tài)性(SNP)且其中所述產(chǎn)品包含選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè) SNP，而且其中對(duì)于表2中所述SNP的至少12個(gè)的優(yōu)選等位基因而言，所述產(chǎn)品是純合性 的。本發(fā)明的其它實(shí)施方式還包括具有遺傳圖譜的牛類動(dòng)物，其中所述遺傳圖譜包含 單核苷酸多態(tài)性(SNP)且其中所述動(dòng)物包含選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè) SNP，而且其中對(duì)于表2中所述SNP的至少12個(gè)的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性 的。在本發(fā)明的該實(shí)施方式的優(yōu)選方面中，所述牛類動(dòng)物是無(wú)角的。本發(fā)明的其它實(shí)施方式還包括確定牛類產(chǎn)品的遺傳圖譜的方法a)收集含有DNA 的生物材料樣品；b)確定所述生物材料在12個(gè)以上的基因座處的基因型；其中每個(gè)基因座 包含具有至少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表 2和序列表中所述的SNP ；和c)分析所確定的基因型；其中，對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述生物材料是純合性的。定義提供以下定義以輔助本領(lǐng)域技術(shù)人員更容易地理解和認(rèn)知本發(fā)明的全部范圍。但 是，如下文所提供的定義中所表明，除非明確指明，所提供的定義并非是有意排他性的。更 確切地說(shuō)，它們是提供給本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員以集中于本發(fā)明的各種說(shuō)明性實(shí)施方式上的 優(yōu)選定義。
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如本文所用的術(shù)語(yǔ)“等位基因關(guān)聯(lián)”優(yōu)選是指MAi)與f(Bj的乘積得到的 f (AiBj)的非隨機(jī)偏差，由r2 > 0. 2具體限定該非隨機(jī)偏差，其中r2從相當(dāng)大的動(dòng)物樣本 (例如，彡100)中測(cè)定并且定義為一 = If(A1B1)^(A1)f(B1)]2等式
fiAoa-fiAoxfCB^a-fiB!
式1]其中A1表示一個(gè)基因座處的等位基因，表示另一個(gè)基因座處的等位基因；MA1B1) 是指同時(shí)具有A1和B1的配子的頻率，f (A1)是A1的頻率，f (B1)是種群中B1的頻率。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“分配待用動(dòng)物”和“分配使用，，優(yōu)選是指決定如何將動(dòng)物在畜 群內(nèi)使用或者將其從畜群中移除以便實(shí)現(xiàn)所需的畜群管理目標(biāo)。例如，可能將動(dòng)物分配用 作育種動(dòng)物或分配用于作為非育種動(dòng)物銷售(例如，分配為待作為肉用銷售的動(dòng)物)。在本 發(fā)明的某些方面，可以將動(dòng)物分配用于育種程序內(nèi)具有非常具體目標(biāo)(例如，有角/無(wú)角、 生產(chǎn)力或適合度)的亞組中。于是，即使在分配用于育種目的的動(dòng)物組內(nèi)，還有針對(duì)實(shí)現(xiàn)更 具體和/或?qū)ｉT化的育種目的的用途的更具體的分配。如本文所用，“具有不成比例的性別決定特征的精液”是指為增加在將精液用于使 卵母細(xì)胞受精時(shí)產(chǎn)生預(yù)定性別的子代的統(tǒng)計(jì)概率而經(jīng)過(guò)改性或者處理的精液。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“牛類產(chǎn)品”是指源自、產(chǎn)自或包含牛類細(xì)胞的產(chǎn)品，所述產(chǎn)品包 括但不限于牛奶、奶酪、黃油、酸奶、冰激凌、肉和皮革；以及用于生產(chǎn)包括例如分離精液、胚 胎或其它繁殖材料的牛類產(chǎn)品的生物材料。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“分離精液”是指包含多個(gè)從原始動(dòng)物經(jīng)物理分離的精子/精液 的生物材料，所述物理分離通常作為利用人和/或機(jī)械干涉的過(guò)程的一部分。分離精液的 實(shí)例包括但不限于細(xì)管精液(straws of semen)、細(xì)管冷凍精液和適用于IVF程序的精液。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“無(wú)角”優(yōu)選是指當(dāng)在可能有角的物種中進(jìn)行評(píng)估時(shí)因其基因型 而不具有角的動(dòng)物的表型。在遺傳上傾向于有角但經(jīng)過(guò)處理而被除去角或防止角生長(zhǎng)的動(dòng) 物不被認(rèn)為是無(wú)角的，即便它們不具備角。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“遺傳圖譜”(GP)是指特征為給定動(dòng)物的至少一個(gè)表型性狀的 遺傳標(biāo)記的多個(gè)等位基因狀態(tài)。優(yōu)選的是，遺傳圖譜指至少5個(gè)遺傳標(biāo)記的等位基因狀態(tài)。 下文中連同表和序列表對(duì)各種遺傳標(biāo)記、期望的等位基因和遺傳圖譜進(jìn)行具體說(shuō)明。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“優(yōu)選等位基因”是指與期望特征相關(guān)的等位基因。與本發(fā)明的 各個(gè)實(shí)施方式相關(guān)聯(lián)的具體的優(yōu)選等位基因的列表可見(jiàn)于表1和2中。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“遺傳標(biāo)記”優(yōu)選是指在DNA中可以通過(guò)合適的方法來(lái)測(cè)定或檢 測(cè)的任何穩(wěn)定且繼承的變異。遺傳標(biāo)記可以用于檢測(cè)除其自身以外的特定基因型或表型， 否則所述特定基因型或表型將不可測(cè)定或非常難以檢測(cè)。遺傳標(biāo)記的實(shí)例包括但不限于單 核苷酸多態(tài)性(SNP)、限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性(RFLP)、擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性(AFLP)、拷貝數(shù) 變化(CNV)、簡(jiǎn)單重復(fù)序列(SSR，也稱微衛(wèi)星(microsatellite))和插入缺失。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“動(dòng)物”優(yōu)選是指乳用或肉用牛類。如本文所用，“適合度”優(yōu)選是指包括但不限于以下的性狀妊娠率(PR)、雌性子代 妊娠率(DPR)、生產(chǎn)壽命(PL)、體細(xì)胞計(jì)數(shù)(SCC)和體細(xì)胞評(píng)分(SCS)。如本文所用，ra和Dra是指非妊娠動(dòng)物在每個(gè)21日周期中懷孕的百分比。
如本文所用，PL以每次泌乳期的月數(shù)并將所有泌乳期加合直至乳牛被從畜群中移 除(剔除或死亡)來(lái)進(jìn)行分析。如本文所用，體細(xì)胞評(píng)分可以使用以下關(guān)系來(lái)計(jì)算SCS = log2(SCC/100, 000)+3, 其中SCC是每毫升牛奶中的體細(xì)胞。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“生長(zhǎng)”是指與動(dòng)物的尺寸和/或重量的增加有關(guān)的各種參數(shù)的 測(cè)定。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“連鎖不平衡(linkage disequilibrium) ”優(yōu)選是指其中在相同 染色體上存在A1和B1 (如上文等位基因關(guān)聯(lián)的定義中所用)的等位基因關(guān)聯(lián)。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“標(biāo)記輔助選擇(MAS) ”優(yōu)選是指基于系譜和表型數(shù)據(jù)的可能組 合中的標(biāo)記信息的動(dòng)物選擇。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“天然育種”優(yōu)選是指在受精過(guò)程中在沒(méi)有人的干預(yù)時(shí)使動(dòng)物交 配。換言之，不使用如人工授精或胚胎移植等機(jī)械或技術(shù)性方法。該術(shù)語(yǔ)不涉及親本動(dòng)物 的選擇。如本文所述，術(shù)語(yǔ)“凈優(yōu)點(diǎn)，，優(yōu)選是指包括幾種通常測(cè)定的性狀的復(fù)合指標(biāo)，所述 性狀根據(jù)典型生產(chǎn)設(shè)定中的相對(duì)經(jīng)濟(jì)值而進(jìn)行衡量并被表達(dá)為相對(duì)于工業(yè)基礎(chǔ)的每只奶 牛的終生經(jīng)濟(jì)價(jià)值。凈優(yōu)點(diǎn)指標(biāo)的實(shí)例包括但不限于美國(guó)的$匪或TPI、加拿大的LPI等 (計(jì)算這些指標(biāo)的公式是本領(lǐng)域內(nèi)公知的，例如，$匪可見(jiàn)于USDA/AIPL的網(wǎng)站胃w. aipl. arsusda. gov/reference. btm)0如本文所用，術(shù)語(yǔ)“乳生產(chǎn)”優(yōu)選是指與產(chǎn)乳動(dòng)物的生產(chǎn)力相關(guān)的表型性狀，包括 牛奶液體體積、脂肪百分比、蛋白百分比、脂肪產(chǎn)量和蛋白產(chǎn)量。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“預(yù)測(cè)值”優(yōu)選是指基于動(dòng)物的基因型和系譜對(duì)動(dòng)物的育種值或 傳遞能力的估計(jì)。如本文所用，“生產(chǎn)力”和“生產(chǎn)”優(yōu)選是指產(chǎn)生包括但不限于以下的性狀總?cè)楫a(chǎn) 率、乳脂百分比、乳脂產(chǎn)率、乳蛋白百分比、乳蛋白產(chǎn)率、終生總產(chǎn)量、擠奶速度和泌乳持續(xù) 性。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“定量性狀(quantitative trait) ”用于指代受多個(gè)(兩個(gè)以 上，往往是很多個(gè))基因控制的性狀，每個(gè)基因貢獻(xiàn)出較小至中等的對(duì)該新性狀的影響。通 常在正常分布之后進(jìn)行對(duì)定量性狀的觀察。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“定量性狀基因座(QTL) ”用于描述含有影響定量性狀的多態(tài)性 的基因座。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“繁殖材料”包括但不限于精液、精子、卵子和受精卵。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“單核苷酸多態(tài)性”或“SNP”是指在種群內(nèi)是多態(tài)性的動(dòng)物基因 組中的位置。即，在種群內(nèi)，某些個(gè)體動(dòng)物在該位置具有一種堿基類型，而其它動(dòng)物具有不 同的堿基。例如，SNP可以指其中某些動(dòng)物在其DNA序列中具有“G”而其它動(dòng)物具有“T”的 基因組中的位置。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“全基因組分析”優(yōu)選是指在高標(biāo)記密度(即至少約1標(biāo)記/厘 摩)的整個(gè)基因組的QTL定位過(guò)程和處在與QTL的種群范圍連鎖不平衡的標(biāo)記物的檢測(cè)。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“全基因組選擇(WGS) ”優(yōu)選是指基于基因組范圍的標(biāo)記輔助選 擇(MAS)過(guò)程，其中以中等至較高的密度(例如，至少約1標(biāo)記/1厘摩 1標(biāo)記/5厘摩)跨越整個(gè)基因組、或以中等至較高的密度跨越QTL區(qū)、或者與QTL直接相鄰或?qū)⑵鋫?cè)包圍的 標(biāo)記解釋了極大部分的控制一種以上性狀的遺傳變異。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式提供了用于評(píng)估產(chǎn)乳動(dòng)物或牛類產(chǎn)品的遺傳圖譜的方法。 在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，在12個(gè)以上的位置對(duì)動(dòng)物的基因型進(jìn)行評(píng)估。本發(fā)明的這些 實(shí)施方式的各方面提供了包括以下步驟的方法確定在含有單核苷酸多態(tài)性(SNP)的10個(gè) 以上位置(基因座)處的動(dòng)物的基因座序列。具體而言，本發(fā)明提供了用于評(píng)估動(dòng)物的基 因型的方法，所述方法通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)針對(duì)選自表1和2以及序列表中所述的SNP的12 個(gè)以上SNP中的每一個(gè)確定所存在的該SNP的兩個(gè)以上基因座。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式提供了根據(jù)動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配牛類動(dòng)物的用途的方 法，所述方法包括a)確定動(dòng)物在12個(gè)以上基因座處的基因型，其中每個(gè)基因座包含具有 至少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表2和序列 表中所述的SNP ；b)分析至少一個(gè)受評(píng)估動(dòng)物的所確定的基因型；和c)根據(jù)所確定的動(dòng)物 的遺傳圖譜來(lái)分配動(dòng)物或用途；其中，對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP 的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的替代性實(shí)施方式包括如下的方法其中“a”部分還包括確定動(dòng)物在一 個(gè)以上的其他基因座處的基因型，這些其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基 因變異體的其他SNP ；其中所述其他SNP與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中所述的 SNP ；且其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是雜合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面包括如下的方法其中“a”部分還包括確定 動(dòng)物在一個(gè)以上的其他基因座處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩 個(gè)等位基因變異體的其他SNP ；其中所述其他SNP與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表 中所述的SNP ；且其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它替代性方面包括如下的方法其中對(duì)于選自表2和 序列表中所述的 SNP 的至少約 13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24 和 / 或 25 個(gè) SNP 中的每一個(gè)處的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式還包括 其中動(dòng)物為無(wú)角的方法。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式提供了根據(jù)動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配潛在親本牛類動(dòng)物的 用途的方法。這些實(shí)施方式的各個(gè)方面包括a)確定動(dòng)物在12個(gè)以上基因座處的基因型， 其中每個(gè)基因座包含具有至少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少 12個(gè)SNP選自表2和序列表中所述的SNP ；b)分析至少一個(gè)受評(píng)估動(dòng)物的所確定的基因型； 和c)根據(jù)動(dòng)物的基因型來(lái)分配至少一只動(dòng)物用于育種；其中，對(duì)于選自表2和序列表中所 述的SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面包括如下的方法其中“a”部分還包括確定 動(dòng)物在一個(gè)以上的其他基因座處的基因型，而每個(gè)其他基因座含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè) 等位基因變異體的其他SNP ；其中所述其他SNP與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中 所述的SNP ；且其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是雜合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它方面包括如下的方法其中“a”部分還包括確定動(dòng)
11物在一個(gè)以上的其他基因座處的基因型，而每個(gè)其他基因座含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等 位基因變異體的其他SNP ；其中所述其他SNP與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中所 述的SNP ；且其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它方面包括如下的方法其中對(duì)于選自表2和序列表 中所述的 SNP 的至少約 13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24 和 / 或 25 個(gè) SNP 中的每 一個(gè)處的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式還包括其中動(dòng) 物為無(wú)角的方法。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了生產(chǎn)來(lái)自牛類動(dòng)物的后代的方法，所述方法包括 a)對(duì)已根據(jù)本文所述的任何方法被分配用于育種的至少一個(gè)潛在親本動(dòng)物進(jìn)行鑒定；b) 通過(guò)選自以下方法的方法從所分配的動(dòng)物生產(chǎn)后代i)天然育種；ii)人工授精；iii)體 外受精；和c)從動(dòng)物收集精液/精子或至少一個(gè)卵子并通過(guò)任何方式將其分別與來(lái)自第二 動(dòng)物的卵子或精液/精子接觸以產(chǎn)生孕體。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面包括如下的方法所述方法包括通過(guò)天然育 種產(chǎn)生后代。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面包括如下的方法所述方法包括通過(guò)人工授 精、胚胎移植和/或體外受精來(lái)產(chǎn)生后代。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了具有遺傳圖譜的牛類產(chǎn)品，其中所述遺傳圖譜包含 單核苷酸多態(tài)性(SNP)；其中所述產(chǎn)品包含選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè) SNP ；且其中對(duì)于表2所述SNP的至少12個(gè)的優(yōu)選等位基因而言，所述產(chǎn)品是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的某些方面包括如下的牛類產(chǎn)品對(duì)于選自表1所述SNP 的至少一個(gè)SNP的與無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類產(chǎn)品是雜合性 的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它方面包括如下的牛類產(chǎn)品對(duì)于選自表1所述SNP 的至少一個(gè)SNP的與無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性 的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它方面包括如下的方法其中對(duì)于選自表2和序列表 中所述的 SNP 的至少約 13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24 和 / 或 25 個(gè) SNP 中的每 一個(gè)處的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的優(yōu)選方面包括其中牛類產(chǎn)品是分離精液的牛類產(chǎn)品。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了具有遺傳圖譜的牛類動(dòng)物，其中所述遺傳圖譜包含 單核苷酸多態(tài)性(SNP)；其中所述動(dòng)物包含選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè) SNP ；且其中對(duì)于表2中所述SNP的至少12個(gè)的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面提供了如下的牛類動(dòng)物對(duì)于選自表1所述 SNP的至少一個(gè)SNP的與無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類動(dòng)物是雜合 性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它方面提供了如下的牛類動(dòng)物對(duì)于選自表1所述 SNP的至少一個(gè)SNP的與無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類動(dòng)物是純合 性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的其它方面提供了如下的牛類動(dòng)物其中對(duì)于選自表2和
12序列表中所述的 SNP 的至少 13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24 和 / 或 25 個(gè) SNP 中
的每一個(gè)處的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的特別優(yōu)選方面提供了無(wú)角牛類動(dòng)物。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式提供了確定牛類動(dòng)物的遺傳圖譜的方法，所述方法包括 a)收集含有DNA的生物材料樣品；b)確定所述生物材料在12個(gè)以上的基因座處的基因型， 其中每個(gè)基因座包含具有至少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；其中至少12 個(gè)SNP選自表2和序列表中所述的SNP ；和c)分析所確定的基因型；其中，對(duì)于選自表2和 序列表中所述SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述生物材料是純合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面提供了如下的方法其中步驟“b”還包括確 定生物材料在一個(gè)以上的其他基因座處的基因型，而每個(gè)其他基因座含有至少一個(gè)具有至 少兩個(gè)等位基因變異體的其他SNP;其中，(i)所述其他SNP選自表1和序列表中所述的 SNP ；且(ii)所述生物材料對(duì)于至少一個(gè)表1所述的與無(wú)角性狀相關(guān)的等位基因而言是雜 合性的。本發(fā)明的這些實(shí)施方式的替代性方面提供了如下的方法其中步驟“b”還包括確 定生物材料在一個(gè)以上的其他基因座處的基因型，而每個(gè)其他基因座含有至少一個(gè)具有至 少兩個(gè)等位基因變異體的其他SNP;其中，(i)所述其他SNP選自表1和序列表中所述的 SNP ；且(ii)所述生物材料對(duì)于至少一個(gè)表1所述的與無(wú)角性狀相關(guān)的等位基因而言是純 合性的。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，評(píng)估動(dòng)物的基因型以便確定對(duì)于選自表1和/或表 2以及序列表的SNP組的SNP而言所存在的等位基因。在本發(fā)明的任何實(shí)施方式中，可以就已顯示出與一個(gè)或多個(gè)性狀相關(guān)的SNP(參 見(jiàn)表1)而言分析動(dòng)物的基因型并將其用于計(jì)算遺傳圖譜。例如，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了 用于對(duì)10個(gè)以上、25個(gè)以上、50個(gè)以上、100個(gè)以上、200個(gè)以上、500個(gè)以上或1000個(gè)以上 的SNP進(jìn)行基因分型的方法，其中所述SNP已被確定為與這些性狀中的一個(gè)或多個(gè)顯著相 關(guān)。這些SNP中的至少兩個(gè)優(yōu)選選自表1和序列表所述的SNP。本發(fā)明的各方面還提供了全基因組分析和全基因組選擇(WGS)(即為基于基因組 范圍的標(biāo)記輔助選擇(MAS))。而且，在本發(fā)明的這些實(shí)施方式的任何方面中，用于進(jìn)行全基 因組選擇的標(biāo)記可以包括選自表1和序列表所述的標(biāo)記的一個(gè)或多個(gè)標(biāo)記。在本發(fā)明的任何實(shí)施方式中，SNP基因座處的基因座序列可以通過(guò)與本發(fā)明相容 的任何方法來(lái)確定。合適的方法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員是公知的，且包括但不限于直接測(cè)序、 通過(guò)合成測(cè)序、引物延伸、基質(zhì)輔助激光解吸/離子化-時(shí)間飛行(MALDI-T0F)質(zhì)譜、聚合 酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性、微陣列/多重陣列系統(tǒng)(例如，可獲自Affymetrix， Santa Clara, California的那些微陣列/多重陣列系統(tǒng))和等位基因特異性雜交。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了用于根據(jù)動(dòng)物的有角/無(wú)角、生產(chǎn)力和/或適合度 預(yù)測(cè)值來(lái)分配動(dòng)物用于后續(xù)應(yīng)用(例如，用作銷售用于肉品或乳品目的的公畜或母畜)的 方法。本發(fā)明的該實(shí)施方式的各個(gè)方面包括針對(duì)選自表1和序列表所述的SNP的至少一個(gè) SNP確定至少一個(gè)動(dòng)物基因型(針對(duì)一個(gè)以上SNP確定動(dòng)物基因型的方法如上所述)?？?以基于動(dòng)物的基因型和所得遺傳圖譜來(lái)確定動(dòng)物的使用分配。本發(fā)明提供了其中唯一進(jìn)行的分析是對(duì)表1和序列表所述SNP的基因型的分析的實(shí)施方式。其它實(shí)施方式提供了其中將本文所公開(kāi)的SNP分析與任何其它所需類型的基因 組分析或表型分析(例如，除本發(fā)明所公開(kāi)的那些遺傳標(biāo)記以外的其它任何遺傳標(biāo)記的分 析)結(jié)合的方法。根據(jù)本發(fā)明的這些實(shí)施方式的各個(gè)方面，一旦已經(jīng)對(duì)所選SNP確定了動(dòng)物的基因 序列，就對(duì)該信息進(jìn)行評(píng)估以確定對(duì)于所選SNP所存在的SNP等位基因。優(yōu)選的是，對(duì)于所 有已確定的SNP評(píng)估動(dòng)物的等物基因互補(bǔ)物。其后，基于下文所述的具體方法來(lái)分析遺傳 圖譜。最后，基于動(dòng)物對(duì)于一個(gè)以上的所評(píng)估的SNP位置的基因型來(lái)分配動(dòng)物的使用。優(yōu) 選的是，考慮到動(dòng)物的遺傳圖譜而進(jìn)行分配?？梢曰谌魏魏线m標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分配。對(duì)于任何遺傳圖譜而言，可以根據(jù)動(dòng)物的遺傳 圖譜是否超出目標(biāo)值來(lái)進(jìn)行決定。該決定往往取決于育種或畜群管理目標(biāo)。另外，本發(fā)明 的其它實(shí)施方式提供了其中采用了兩種以上標(biāo)準(zhǔn)的組合的方法。這種標(biāo)準(zhǔn)組合包括但不限 于選自表型數(shù)據(jù)、系譜信息、品種信息、動(dòng)物的遺傳圖譜和來(lái)自同胞、后代和/或親本的遺 傳圖譜信息的兩種以上的標(biāo)準(zhǔn)?？梢酝ㄟ^(guò)任何合適的方法來(lái)確定與所需表型特征相關(guān)的等位基因。這些相關(guān)性 的確定方法是本領(lǐng)域內(nèi)公知的；而且，這些方法的使用的各方面一般性地描述于下文“實(shí)施 例”中。根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的各個(gè)方面，動(dòng)物的使用分配可以對(duì)具有所需基因型的動(dòng) 物施加陽(yáng)性選擇(例如，選擇具有所需基因型的動(dòng)物)、陰性選擇具有不需要的基因型的動(dòng) 物或這些方法的任意組合。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施方式的優(yōu)選方面，經(jīng)鑒定為具有高于最小閾值的遺傳圖譜的 動(dòng)物或牛類產(chǎn)品被分配用于與具有更高的經(jīng)濟(jì)值的動(dòng)物相一致的應(yīng)用。替代性地，具有低 于最小閾值的遺傳圖譜的動(dòng)物或牛類產(chǎn)品不被分配用于與那些具有更高的經(jīng)濟(jì)值的動(dòng)物 相同的應(yīng)用。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了用于選擇潛在親本動(dòng)物(即分配用于育種)以改善 潛在子代中的適合度和/或生產(chǎn)力的方法。本發(fā)明的該實(shí)施方式的各個(gè)方面包括使用選 自表1和序列表所述SNP的SNP來(lái)確定至少一只動(dòng)物的遺傳圖譜。此外，對(duì)于是否和如何 將動(dòng)物用作潛在親本動(dòng)物的決定可以基于該動(dòng)物的遺傳圖譜、系譜信息、品種信息、表型信 息、后代信息或其任意組合。而且，如同其它的使用分配類型那樣，本發(fā)明的這些實(shí)施方式的各個(gè)方面提供了 其中唯一進(jìn)行的分析是對(duì)遺傳圖譜的分析的方法。這些實(shí)施方式的其它方面提供了其中將 本文所公開(kāi)的遺傳圖譜分析與任何其它所需基因組分析或表型分析(例如，除本發(fā)明公開(kāi) 的那些遺傳標(biāo)記物以外的其它任何遺傳標(biāo)記物的分析)組合的方法。根據(jù)本發(fā)明的這些實(shí)施方式的各個(gè)方面，一旦所選SNP的位點(diǎn)處的動(dòng)物基因序列 已被確定，就對(duì)該信息進(jìn)行評(píng)估以確定對(duì)于至少一個(gè)所選SNP所存在的SNP等位基因。優(yōu) 選對(duì)所有測(cè)序SNP的動(dòng)物等物基因互補(bǔ)物進(jìn)行評(píng)估。另外，對(duì)動(dòng)物的等位基因互補(bǔ)物進(jìn)行 分析和評(píng)估以便分析遺傳圖譜，由此與此動(dòng)物后代的遺傳優(yōu)點(diǎn)或表型值。最后，僅基于動(dòng)物 的遺傳圖譜或者基于其遺傳圖譜與一種以上的其它標(biāo)準(zhǔn)的組合來(lái)分配動(dòng)物的用途。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了生產(chǎn)后代動(dòng)物的方法。根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的各 個(gè)方面，用于生產(chǎn)后代的動(dòng)物是那些已根據(jù)本發(fā)明的任何實(shí)施方式分配用于育種的動(dòng)物。
14使用動(dòng)物來(lái)生產(chǎn)后代的本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行必要的分析，或者替代性地，生產(chǎn)后代的 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以獲得已經(jīng)由本領(lǐng)域其它技術(shù)人員分析的動(dòng)物。后代可以通過(guò)任何適當(dāng) 方法生產(chǎn)，所述方法包括但不限于(i)天然育種，( )人工授精，(iii)體外受精(IVF)或 (iv)從動(dòng)物收集精液/精子和/或至少兩個(gè)卵子并讓其分別與來(lái)自第二動(dòng)物的卵子或精液 /精子接觸以通過(guò)任何方式產(chǎn)生孕體。根據(jù)本發(fā)明的其它方面，通過(guò)包括使用標(biāo)準(zhǔn)人工授精(Al)、體外受精、多排卵胚胎 移植(MOET)或其任意組合的方法來(lái)生產(chǎn)后代。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了包括分配動(dòng)物用于育種目的并從該動(dòng)物收集/分 離遺傳材料的方法其中遺傳材料包括但不限于精液、精子、卵子、受精卵、血液、組織、血 清、DNA 禾口 RNA?？梢岳斫?，本發(fā)明所提供的方法和信息的最高效和有效的應(yīng)用采用計(jì)算機(jī)程序和 /或包括全部或一部分的本發(fā)明中公開(kāi)的序列的可電子登入的數(shù)據(jù)庫(kù)。于是，本發(fā)明的各個(gè) 實(shí)施方式提供了包括全部或一部分的對(duì)應(yīng)于表1和表2以及序列表所述的至少12個(gè)SNP 的序列的數(shù)據(jù)庫(kù)。在這些實(shí)施方式的優(yōu)選方面，所述數(shù)據(jù)庫(kù)包括25個(gè)以上、50個(gè)以上、100 個(gè)以上的序列，其中至少一個(gè)是表1和序列表中所述的SNP。此外還可以理解，本發(fā)明所提供的方法和信息的有效分析和應(yīng)用將采用自動(dòng)基因 分型?？梢允褂冒ǖ幌抻谑褂梦㈥嚵械谋绢I(lǐng)域內(nèi)已知的任何合適方法來(lái)進(jìn)行這種基因 分型。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了其中通過(guò)一種以上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序來(lái)登入一 個(gè)以上的SNP序列數(shù)據(jù)庫(kù)的方法。這類方法包括但不限于通過(guò)程序來(lái)使用數(shù)據(jù)庫(kù)以分析 SNP與表型性狀或其它用戶限定的性狀(例如，使用一種以上的如基因表達(dá)水平、蛋白表達(dá) 水平或化學(xué)概況等度量測(cè)定的性狀)之間的相關(guān)性、計(jì)算遺傳圖譜和用于分配動(dòng)物用于育 種或售賣的程序。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了包括從已被分配用于育種的動(dòng)物收集遺傳材料并 計(jì)算遺傳圖譜的方法。其中，所述動(dòng)物已通過(guò)作為本發(fā)明一部分公開(kāi)的任何方法而分配用 于育種。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了用于確定樣品中存在一種以上SNP的何種等位基 因的診斷試劑盒或其它診斷裝置；其中所述SNP選自表1和序列表所述的SNP。在本發(fā)明的 該實(shí)施方式的各個(gè)方面，所述試劑盒或裝置提供了有助于決定是否存在對(duì)應(yīng)于所述SNP的 核酸的試劑/儀器。這類試劑盒或裝置還可以有助于確定所存在的SNP等位基因。在本發(fā) 明的該實(shí)施方式的某些方面，所述試劑盒或裝置包含適用于DNA擴(kuò)增(例如，通過(guò)聚合酶鏈 式反應(yīng))的至少一個(gè)核酸寡核苷酸。在本發(fā)明的其它方面，所述試劑盒或裝置包含能在嚴(yán) 格條件下與表1和序列表中所述的至少10個(gè)SNP處的至少一個(gè)等位基因特異性雜交的純 化核酸片段。在本發(fā)明的該實(shí)施方式的特別優(yōu)選方面，所述試劑盒或裝置包含能夠確定樣品中 所存在的一個(gè)以上SNP的等位基因的至少一個(gè)核酸陣列(例如，DNA微陣列)；其中所述 SNP選自表1和序列表所述的SNP。本發(fā)明的該實(shí)施方式的優(yōu)選方面提供了能夠針對(duì)10個(gè) 以上的SNP同時(shí)確定樣品中所存在的等位基因的DNA微陣列。優(yōu)選的是，所述DNA微陣列 能夠針對(duì)25個(gè)以上、50個(gè)以上、100個(gè)以上的SNP確定樣品中所存在的SNP等位基因。這類陣列的制備方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，且這類陣列可商購(gòu)(例如，來(lái)自Affymetrix， Santa Clara, California) 0與表中所述的任何SNP由等位基因關(guān)聯(lián)的遺傳標(biāo)記可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已 知的任何適合方法進(jìn)行鑒定。例如，可以使用對(duì)于表中所述任何SNP序列特異的探針來(lái)篩 選基因組庫(kù)。通過(guò)這種方式，可以鑒定出包含至少該序列的一部分的克隆體，然后可以確定 多達(dá)300k堿基(300 kilobases)的3’和/或5’側(cè)翼染色體序列。優(yōu)選對(duì)多達(dá)70k堿基 的3’和/或5’側(cè)翼染色體序列進(jìn)行評(píng)估。通過(guò)這種方式，可鑒定出與表中所述SNP有等 位基因關(guān)聯(lián)的遺傳標(biāo)記。這些有等位基因關(guān)聯(lián)的替代性標(biāo)記可以用于代替表1和序列表所 述的標(biāo)記來(lái)選擇動(dòng)物。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中，基于從產(chǎn)乳動(dòng)物或牛類產(chǎn)品獲取的基因型信息來(lái)分 析遺傳圖譜。所述遺傳圖譜已使用來(lái)自如上所述的全基因組基因分析的信息、SNP發(fā)現(xiàn)技 術(shù)和候選基因分析而創(chuàng)建。使用性狀相關(guān)性、效應(yīng)估計(jì)值和預(yù)期的基礎(chǔ)標(biāo)記值來(lái)創(chuàng)建所述 圖譜。本發(fā)明的其它實(shí)施方式提供了包含改善的遺傳內(nèi)容的分離精液。優(yōu)選的是，包含 改善的遺傳內(nèi)容的分離精液還包含本文所述的遺傳圖譜。本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式還包括冷 凍分離精液和具有不成比例的性別決定特征的分離精液(例如，X染色體大于天然存在頻 率的分離精液)。當(dāng)確定精子或精液的遺傳圖譜時(shí)，所述遺傳圖譜基于針對(duì)每個(gè)SNP在來(lái)源動(dòng)物 (包括對(duì)于每個(gè)等位基因是純合性的而對(duì)于等位基因組合是雜合性的那些動(dòng)物)中存在的 所有等位基因而確定。由于每個(gè)個(gè)體精子和未受精的卵子僅含單倍體基因組(與雙倍體基 因組相對(duì))，因而本文提供的遺傳圖譜計(jì)算僅可用于以下情形其中存在足夠數(shù)量的單倍 體細(xì)胞以確定動(dòng)物的雙倍提基因型所源自的細(xì)胞(即大于約50個(gè)個(gè)體細(xì)胞)。當(dāng)確定其它牛類產(chǎn)品的遺傳圖譜時(shí)，必須從該產(chǎn)品至少獲取一個(gè)DNA樣品。例如， 當(dāng)測(cè)試牛奶時(shí)，必須從其中所含的白細(xì)胞獲取DNA。當(dāng)測(cè)試牛類肉產(chǎn)品時(shí)，可以從肌纖維中 提取DNA。優(yōu)選的是，當(dāng)對(duì)牛類產(chǎn)品的遺傳圖譜進(jìn)行評(píng)估時(shí)，使用來(lái)自至少約50個(gè)個(gè)體細(xì)胞 的DNA以確定遺傳圖譜。然而，在DNA提取和復(fù)制領(lǐng)域的近期進(jìn)展允許從小至一個(gè)細(xì)胞的 樣品確定遺傳內(nèi)容物(Zhang，2006)。收集、儲(chǔ)存、冷凍和使用分離精液的方法是本領(lǐng)域所公知的?？梢詫⑷魏魏线m技 術(shù)與本文所述的遺傳圖譜聯(lián)合使用。此外，用于改變精子懸浮液中的如X染色體頻率等性 別決定特征的技術(shù)也是已知的。在本領(lǐng)域中已知由多種用于改變性別決定特征的方法，所 述方法包括例如細(xì)胞儀法、光損傷法和微流體法。以下參考文獻(xiàn)涉及收集、儲(chǔ)存、冷凍精子 懸浮液和改變其性別決定特征的方法，此處通過(guò)參考并入其內(nèi)容US5135759、US5985216、 US6071689、US6149867、US6263745、US6357307、US6372422、US6524860、US6604435、 US6617107、US6746873、US6782768、US6819411、US7094527、US7169548、US2002005076A1、 US2002096123AU US2002119558AU US2002129669AU US2003157475A1、US2004031071AU US2004049801AU US2004050186A1、US2004053243AU US2004055030AU US2005003472AU US2005112541A1、US2005130115A1、US2005214733AU US2005244805AU US2005282245AU US2006067916AU US2006118167A1、US2006121440AU US2006141628AU US2006170912AU US2006172315AU US2006229367AU US2006263829AU US2006281176AU US2007026378AU
16US2007026379A1、US2007042342A1。實(shí)施例本發(fā)明包括了以下實(shí)施例以展示本發(fā)明的一般實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理 解，下文實(shí)施例中公開(kāi)的技術(shù)代表了本發(fā)明人所發(fā)現(xiàn)的在本發(fā)明的實(shí)踐中很好地起作用的 技術(shù)，因而可以認(rèn)為其構(gòu)成了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。然而，根據(jù)本公開(kāi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員 應(yīng)該理解，在不背離本發(fā)明的情況下可以在所公開(kāi)的具體實(shí)施方式
中進(jìn)行許多變化而仍然 獲得相似的或類似的結(jié)果。根據(jù)本公開(kāi)，本文公開(kāi)和要求的所有組合物和方法可以在不進(jìn)行不必要的實(shí)驗(yàn)的 情況下制備和執(zhí)行。盡管已經(jīng)就優(yōu)選實(shí)施方式而言對(duì)本發(fā)明的組合物和方法進(jìn)行了說(shuō)明， 然而對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，可以在不背離本發(fā)明的概念和范圍的情況下應(yīng)用 各種變化。實(shí)施例1 確定遺傳標(biāo)記與表型性狀或圖譜之間的關(guān)聯(lián)基于基因組范圍的基因基礎(chǔ)定量性狀(定量性狀基因座QTL)的同時(shí)發(fā)現(xiàn)和精細(xì) 定位需要密集覆蓋整個(gè)基因組的遺傳標(biāo)記。如本實(shí)施例中所述，從具有在?；蚪M中的此 前估計(jì)位置的微衛(wèi)星標(biāo)記和單核苷酸多態(tài)性(SNP)標(biāo)記、以及從具有在?；蚪M中的基于 與人類序列的同源性和人類/牛比較定位圖的推斷位置的SNP標(biāo)記構(gòu)建了全基因組的密集 覆蓋的標(biāo)記定位圖。開(kāi)發(fā)了作為CRIMAP軟件(Green等，Washington University School of Medicine, St. Louis, 1990)的擴(kuò)展的新連鎖定位軟件包以使得能夠在血統(tǒng)明確的家畜 群中的基因組范圍上進(jìn)行更有效的密集分布的標(biāo)記的定位(Liu和Grosz,Abstract C014 ； Grapes 等，Abstract W244 ；2006 Proceedings of the XIV Plant and AnimalGenome Conference, www. intl-pag. org)。新連鎖定位工具建立于CRIMAP中編程的基本定位原則 上以通過(guò)較大系譜的配分、染色體指派的自動(dòng)化和兩點(diǎn)連鎖分析以及將子定位圖合并為完 整染色體來(lái)提高效率。所得的全基因組發(fā)現(xiàn)圖(WGDM)包括6，966個(gè)標(biāo)記和長(zhǎng)度為3，290 厘摩(cM)的定位圖并且平均定位圖密度為2. 18標(biāo)記/cM。標(biāo)記之間的平均間隔為0.47cM 且最大間隔為7. ScM0該定位圖為有助于乳牛中的生產(chǎn)力和適合度變異的QTL的全基因組 分析和精細(xì)定位提供了基礎(chǔ)。發(fā)現(xiàn)和定位種群用于發(fā)現(xiàn)和定位種群的系統(tǒng)可以采取許多形式。用于確定種群范圍的標(biāo)記/QTL 關(guān)聯(lián)的最有效策略包括在允許對(duì)非遺傳效應(yīng)的解釋且包含有關(guān)于受測(cè)個(gè)體的系譜的信息 的設(shè)計(jì)中收集具有表型測(cè)定的感興趣的個(gè)體的較大且遺傳多樣性的樣品。在本實(shí)施例中， 使用了遵循孫代設(shè)計(jì)(Weller等，1990)的后代群來(lái)發(fā)現(xiàn)和定位QTL 來(lái)自荷斯坦種的種群 各有平均具有6. 1個(gè)基因分型的雄性子代的529只公畜，且每個(gè)雄性子代平均具有4216個(gè) 帶有產(chǎn)奶數(shù)據(jù)的雌性子代。從約3，200只荷斯坦公牛和來(lái)自其它產(chǎn)乳品種的約350只公牛 收集DNA樣品；代表多個(gè)公畜和祖父代公畜家系。表型分析受到評(píng)估的產(chǎn)乳性狀包括如乳產(chǎn)量(“MILK”)(磅)、脂肪產(chǎn)量(“FAT”)(磅)、 脂肪百分比(“FATPCT”)(% )、生產(chǎn)壽命(“PL”)(月)、體細(xì)胞評(píng)分(“SCS”)(Log)、子代 妊娠率("DPR") (% )、蛋白產(chǎn)量(“PR0T”)(磅)、蛋白百分比(“PR0TPCT”)(% )和凈價(jià) 值(net merit)( “匪”)(美元)等傳統(tǒng)性狀以及多個(gè)性狀的組合，例如在遺傳圖譜中。這
17些性狀是受性別限制的，這是因?yàn)樵谛坌詣?dòng)物上無(wú)法測(cè)定個(gè)體表型。相反，定義為PTA(預(yù) 測(cè)傳遞能力)的這些性狀的遺傳價(jià)值使用所有近親的表型來(lái)估計(jì)。大多數(shù)產(chǎn)乳公牛是用相 當(dāng)大數(shù)量的雌性子代(例如，>50)測(cè)試過(guò)的后代，且其PTA估計(jì)值比個(gè)體乳牛表型數(shù)據(jù)通 常更加準(zhǔn)確或更準(zhǔn)確得多。對(duì)于美國(guó)荷斯坦種群的傳統(tǒng)產(chǎn)乳性狀的遺傳評(píng)估每季度由USDA 進(jìn)行。性狀、遺傳評(píng)估步驟和評(píng)估中所用遺傳參數(shù)的詳細(xì)說(shuō)明可見(jiàn)于USDAAIPL網(wǎng)站(www. aipl. arsusda. gov)。重要的是應(yīng)注意到，本實(shí)施例中評(píng)估的產(chǎn)乳性狀不是獨(dú)立的FAT和 PROT分別是MILK和FATPCT、以及MILK和PR0TPCT的復(fù)合性狀。匪是基于蛋白產(chǎn)量、脂肪 產(chǎn)量、生產(chǎn)壽命、體細(xì)胞評(píng)分、子代妊娠率、產(chǎn)犢難度和數(shù)類性狀而計(jì)算的指標(biāo)性狀。蛋白產(chǎn) 量和脂肪產(chǎn)量共同占> 50%的匪，而乳產(chǎn)量、脂肪含量和蛋白含量的值由蛋白產(chǎn)量和脂肪 產(chǎn)量來(lái)說(shuō)明。從2007年2月公布于AIPL網(wǎng)站的USDA評(píng)估下載了帶有后代測(cè)試數(shù)據(jù)的所有公 牛的PTA數(shù)據(jù)。使用以下兩個(gè)模型來(lái)分析PTA數(shù)據(jù)Yij = SjPTAdij[等式 4]Yi = μ + β (SPTA) ^PTAdi[等式 5]其中Yi (YiJ)是第i只公牛的PTA(第i只公畜的第j個(gè)子代的PTA) ;Si是第i只 公畜的效應(yīng)；(SPTA) i是整個(gè)樣本的第i只公牛的公畜PTA ； μ是種群平均值；PTAdi (PTAdij) 是殘余公牛ΡΤΑ。等式4稱作公畜模型，其中將公畜作為固定因子進(jìn)行擬合。在所有美國(guó)荷斯坦 后代受測(cè)公牛中，相當(dāng)大量的公畜僅有非常少量的后代受測(cè)子代(例如，某些僅有一個(gè)子 代)，在這些情況中將公畜作為固定因子擬合是顯然不合需要的。公知的是，在前幾十年中 美國(guó)荷斯坦畜群已經(jīng)在傳統(tǒng)產(chǎn)乳性狀上得到了穩(wěn)定和快速的遺傳進(jìn)步，這暗示著公畜的效 應(yīng)可能部分地通過(guò)擬合公牛的出生年份來(lái)得到解釋。對(duì)于具有少于10個(gè)后代受測(cè)子代的 公畜，在等式4中用子代的出生年份替代公畜。等式5稱作SPTA模型，其中將公畜的PTA 擬合為協(xié)變量。使用線性回歸來(lái)估計(jì)殘余PTA (PTAdi或PTAdij)。實(shí)施例2 使用單核苷酸多態(tài)性和遺傳圖譜改良子代性狀為改善對(duì)于選定性狀的種群平均遺傳優(yōu)點(diǎn)，可以使用與該性狀顯著相關(guān)的一個(gè)或 多個(gè)標(biāo)記來(lái)選擇育種動(dòng)物。在每個(gè)所發(fā)現(xiàn)的基因座的情形中，使用擁有處在與有利QTL等 位基因的種群范圍連鎖不平衡(LD)中的標(biāo)記等位基因(或多個(gè)標(biāo)記等位基因的單倍型) 的動(dòng)物會(huì)增加用于育種的動(dòng)物的育種值、增加種群中該QTL等位基因隨時(shí)間推移的頻率且 由此增加對(duì)于該性狀的種群平均遺傳優(yōu)點(diǎn)?？梢詫⑦@種增加的遺傳優(yōu)點(diǎn)散布到商用種群中 以完全實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。此外，可以同時(shí)使用多個(gè)標(biāo)記，例如，在使用遺傳圖譜改良子代性狀時(shí)。在此情形 中，根據(jù)相關(guān)性狀的值和標(biāo)記對(duì)性狀的估計(jì)效果來(lái)測(cè)定并權(quán)衡多個(gè)標(biāo)記。優(yōu)選的遺傳圖譜 的開(kāi)發(fā)使得能同時(shí)包含多個(gè)性狀和標(biāo)記，由此優(yōu)化選擇過(guò)程的多個(gè)參數(shù)。例如，DNA測(cè)試程序方案能通過(guò)使用本文所述的公牛篩選用DNA標(biāo)記而極大地改 變給定種群或精液產(chǎn)品中的無(wú)角等位基因的頻率。對(duì)來(lái)自后代測(cè)試程序內(nèi)的公牛的精液的 測(cè)試將鑒定出公牛在有角/無(wú)角基因座處的基因型。由于這一知識(shí)影響精液產(chǎn)品的市場(chǎng)吸 引力，因而該信息創(chuàng)造了價(jià)值。通常，后代測(cè)試程序使用系譜信息和近親的表現(xiàn)來(lái)選擇作為 進(jìn)入所述程序的候選者的未成年公牛。然而，通過(guò)添加有角/無(wú)角標(biāo)記信息，可以對(duì)年幼公
18牛進(jìn)行篩選以鑒定帶有無(wú)角標(biāo)記/等位基因(或?qū)τ谄錇榧兒闲?的那些動(dòng)物。使這些動(dòng) 物來(lái)創(chuàng)建下一代動(dòng)物將不僅創(chuàng)建更多的天然無(wú)角動(dòng)物(因?yàn)闊o(wú)角是顯性的)，還將增加種 群中的無(wú)角等位基因的頻率，而下一代的親本將最終從所述種群中選取。另外，來(lái)自潛在公牛母親及其雄性子代的DNA樣品可以用來(lái)自表1的標(biāo)記篩選，并 可以收縮具有優(yōu)選基因型的公牛母親候選者以用于與受測(cè)公牛交配。如果采用超數(shù)排卵和 胚胎移植(ET)，每只公牛母親每次發(fā)情期能產(chǎn)生一組5 10個(gè)子代。然后可以將標(biāo)記再次 用于選擇無(wú)角雄性子代作為后代測(cè)試程序的候選者，或雌性子代作為未來(lái)的公牛母親。使用SNP來(lái)估計(jì)育種值和在遺傳核心(GN)中選擇的第一步是從將作為用于選作 GN中的種畜或選作其它商用種群中的種畜的候選者的所有子代中收集DNA。一種方法是在 出生后不久從每只牛犢獲取少量耳部組織、毛發(fā)樣品或血液置于標(biāo)記(條碼標(biāo)記)的試管 內(nèi)。另一種方法是直接對(duì)來(lái)自可用于育種的公牛的精液進(jìn)行測(cè)試。提取自這些組織的DNA 可以用于測(cè)試基本無(wú)限數(shù)量的SNP標(biāo)記、包括表1中所述的有角/無(wú)角標(biāo)記，且可在動(dòng)物達(dá) 到育種年齡之前將結(jié)果包括在選擇決定中。本文所述標(biāo)記可以和與經(jīng)濟(jì)相關(guān)性的表型性狀相關(guān)的標(biāo)記組合用在育種方案中。 用于將經(jīng)確定為處于與有價(jià)值的QTL等位基因的種群范圍LD中的標(biāo)記(或標(biāo)記單體型) 并入選擇決定的方法是基于經(jīng)典定量遺傳學(xué)和選擇指標(biāo)理論((Falconer和Mackay，1996 ； Dekkers和Chakraborty，2001)。為估計(jì)標(biāo)記在用于選擇的靶標(biāo)種群中的效果，可以采用具 有被擬合為固定效應(yīng)或協(xié)變量(在等位基因拷貝數(shù)上的表型的回歸)的標(biāo)記的混合動(dòng)物模 型來(lái)分析具有針對(duì)所感興趣的性狀的表型測(cè)定值的隨機(jī)動(dòng)物樣本。替代性地，可以將一組與表型性狀相關(guān)的標(biāo)記用于創(chuàng)建遺傳圖譜，并將具有高于 預(yù)定閾值的遺傳圖譜的公牛母親候選者收縮用于與特定公牛交配。此外，可以同時(shí)使用遺 傳圖譜、相關(guān)標(biāo)記、表型數(shù)據(jù)、系譜信息和其它歷史表現(xiàn)參數(shù)。如果采用超數(shù)排卵和胚胎移植(ET)，則每個(gè)公牛母親每次發(fā)情期都能產(chǎn)生一組 5 10個(gè)子代。然后可以將標(biāo)記組再次用于選擇最佳雄性子代作為候選者以用于后代測(cè)試 程序。如果使用基因組范圍標(biāo)記，則據(jù)估計(jì)標(biāo)記選擇的準(zhǔn)確性能達(dá)到最高0. 85 (Meuwissen 等，2001)。這一額外準(zhǔn)確性能被用來(lái)極大改善進(jìn)入后代測(cè)試程序的候選者的遺傳價(jià)值并由 此增加將可銷售的經(jīng)后代測(cè)試的公牛成功分級(jí)的概率。這一信息還能被用于通過(guò)減少受 測(cè)幼年公牛候選者的數(shù)量同時(shí)維持相同的成功分級(jí)者的數(shù)量來(lái)減少程序成本。在極端情況 下，可以使用非常準(zhǔn)確的遺傳圖譜(genetic profiles)在根本無(wú)需后代測(cè)試的情況下將來(lái) 自幼年公畜的精液直接銷售。出于現(xiàn)在可以將幼犢?gòu)那啻浩诙皇?. 5 5歲時(shí)開(kāi)始銷售， 可以將世代間隔減少超過(guò)一半且獲益率能增加多達(dá)68. 3% (Schrooten等，2004)。隨著對(duì) 后代測(cè)試的需求的消除，人工授精工業(yè)的遺傳改良成本將大大改善(Schaeffer，2006)。在一個(gè)替代性實(shí)例中，可以維持集中的或分散的牛遺傳核心(GN)種群來(lái)生產(chǎn)用 于后代測(cè)試或基于遺傳圖譜直接銷售的幼年公牛。假設(shè)將前10% 15%的雌性用作超數(shù) 排卵和胚胎抑制(MOET)方案中的ET供體，可以預(yù)測(cè)1000只乳牛的GN畜群每年會(huì)產(chǎn)生大 約3000個(gè)子代。然而，標(biāo)記能改變MOET方案和體外胚胎制備的有效性。此前已據(jù)證實(shí)， MOET核心方案從額外遺傳收益的角度而言是有前途的，但對(duì)核心畜群以及幼年動(dòng)物的有限 信息的操作成本已限制了廣泛的采用。但采用標(biāo)記信息和/或遺傳圖譜時(shí)，可以比以前更 準(zhǔn)確得多地選擇幼犢?gòu)亩鴮?dǎo)致世代間隔的極大減小和遺傳響應(yīng)速率的提高。這對(duì)于MOET核心畜群方案尤其正確，因?yàn)榇饲叭挠N值會(huì)完全相同，但采用標(biāo)記信息可以在壽 命早期鑒定出最佳全同胞。標(biāo)記信息和/或遺傳圖譜還能幫助限制近交，這是因?yàn)楦俚?選擇壓力被放在系譜信息上而更多的選擇壓力在個(gè)體標(biāo)記信息上。早期研究(Meuwissen 和vanArendonk，1992)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在核心畜群情況下采用標(biāo)記時(shí)具有高達(dá)26%額外遺傳收益 的優(yōu)勢(shì)；然而，常規(guī)后代測(cè)試的益處要少得多。連同MAS，雌性選擇也能成為遺傳改良的重要來(lái)源，特別是如果標(biāo)記解釋了顯著 量的遺傳變異的話。通過(guò)在植入前對(duì)胚胎的標(biāo)記測(cè)試可以獲得更高的效率(Bredbacka， 2001)。這將使得能夠在胚胎上產(chǎn)生相當(dāng)大的選擇從而可以在植入之前棄去具有較差標(biāo)記 概況的胚胎并減少接受者成本。這還可增加核心畜群的成本有效性，因?yàn)榕咛ヮA(yù)選擇將使 得能用較小的核心畜群獲得等同的進(jìn)步。替代性地，這在公牛進(jìn)入后代測(cè)試之前提供了進(jìn) 一步的預(yù)選擇機(jī)會(huì)并且據(jù)預(yù)測(cè)遺傳響應(yīng)速率比常規(guī)后代測(cè)試要快上高達(dá)31% (Schrooten 等，2004)。使用遺傳圖譜來(lái)估計(jì)育種值和在GN中進(jìn)行選擇的第一步是從將成為候選者的所 有子代收集DNA，所述候選者將用于選擇作為GN中的種畜或其它商業(yè)種群中的種畜(在本 實(shí)施例中，每年在GN中產(chǎn)生3，000個(gè)子代)。一種方法是在出生后不久從每只牛犢獲取少 量耳組織、毛發(fā)樣本或血液置于標(biāo)記(條紋碼標(biāo)記)的試管中?？梢詫倪@些組織提取的 DNA用于測(cè)試大量的SNP標(biāo)記。然后可以在動(dòng)物達(dá)到育種年齡以前將結(jié)果包括在選擇決定 中。用于將確定為處在具有有價(jià)值的QTL等位基因的種群范圍LD(參見(jiàn)實(shí)施例1)中 的標(biāo)記(或標(biāo)記單體型)并入選擇決定的一種方法是基于經(jīng)典定量遺傳學(xué)和選擇指標(biāo)理論 (Falconer 和 Mackay，1996 ；Dekkers 和 Chakraborty，2001)。為了估計(jì)標(biāo)記在用于選擇的 靶標(biāo)種群中的效果，可以在將標(biāo)記擬合為固定效應(yīng)或作為協(xié)變量(等位基因拷貝數(shù)上的表 型回歸)時(shí)用混合動(dòng)物模型來(lái)分析具有對(duì)感興趣的性狀的表型測(cè)定值的動(dòng)物的隨機(jī)樣本。 可以使用來(lái)自任一個(gè)標(biāo)記效應(yīng)擬合方法的結(jié)果來(lái)推導(dǎo)等位基因取代效應(yīng)，和相應(yīng)地推導(dǎo)標(biāo) 記的育種值 [等式7] [等式8] [等式9] [等式10] [等式11]
其中，α i和α 2分別是等位基因1和2的平均效應(yīng)；α是等位基因取代的平均效 應(yīng)；P和q分別是等位基因1和2的種群中的頻率；a和d分別是加合性效應(yīng)和顯性效應(yīng)； gA1Ai>Saia2和gA2A2分別是具有標(biāo)記基因型A1A1、A1A2和A2A2的動(dòng)物的(標(biāo)記)育種值。動(dòng) 物的總性狀育種值是對(duì)于所考慮的每個(gè)標(biāo)記(或單體型)的育種值與殘余多基因育種值之 和EBVij -Igj + IJi[等式 12][等式 12]其中，EBVij是第i只動(dòng)物的估計(jì)性狀育種值，Σ ij是從j = 1到j(luò) = η相加的標(biāo)
α！ = q[a+d(q-p)] α 2 = "P [a+d (q-p)] α = a+d(q-p) Saiai = ^ia1)
SA1A2 = (Q l) + (a2)gA2A2 = 2 ( a 2)
20記育種值(其中N是受考慮的標(biāo)記(單體型)的總數(shù))，而Oi是擬合標(biāo)記基因型后的第i只 動(dòng)物的多基因育種值?？梢詫⑦@些方法容易地?cái)U(kuò)展以估計(jì)對(duì)于包括遺傳圖譜的多重性狀的選擇候選者 的育種值。包含來(lái)自多個(gè)標(biāo)記(單體型)的信息的針對(duì)每個(gè)性狀的育種值均處在選擇概況 理論的背景和設(shè)定每個(gè)性狀的相對(duì)重要性的特定育種目標(biāo)之內(nèi)。也存在其它方法用于在估 計(jì)多個(gè)性狀的育種值時(shí)對(duì)標(biāo)記信息進(jìn)行優(yōu)化，這些方法包括負(fù)責(zé)標(biāo)記和QTL之間的重組的 隨機(jī)模型(例如，F(xiàn)ernando和Grossman，1989)和對(duì)在全基因組選擇中所有發(fā)現(xiàn)的標(biāo)記信 息的潛在性包括(Meuwissen等，Genetics2001)。通過(guò)這些方法中的任何一種可以將本文 報(bào)道的已被確定處在具有有價(jià)值的QTL等位基因的種群范圍LD中的標(biāo)記用于在乳品工業(yè) 中提供更高的選擇準(zhǔn)確性、更大的遺傳改良速率和更大的價(jià)值積累。實(shí)施例3:SNP的鑒定如果核酸序列包含至少20個(gè)連續(xù)的包含表1或表2以及序列表所述的多態(tài)性和/ 或與之相鄰的核苷酸，則該核酸序列含有本發(fā)明的實(shí)施方式的SNP。替代性地，在其中較短 的連續(xù)核苷酸序列在牛基因組中是獨(dú)特的情況下，可以通過(guò)包含表1或表2以及序列表所 述的多態(tài)性或與之相鄰的較短的連續(xù)核苷酸片段來(lái)鑒定SNP。通常，SNP位點(diǎn)的特征在于其 中包含有多態(tài)位點(diǎn)(polymorphic site)的共有序列、多態(tài)位點(diǎn)的位置和多態(tài)位點(diǎn)處的各種 等位基因。“共有序列”是指構(gòu)建為在比對(duì)的序列簇的每個(gè)核苷酸位置處一致的DNA序列。這些SNP具有如下核酸序列所述核酸序列具有與包含所述多態(tài)性或與之相 鄰的動(dòng)物DNA片段的任一條鏈中相同數(shù)目的核苷酸的序列的至少90%的序列同一性 (identity)、更優(yōu)選為至少95%的序列同一性、甚至對(duì)于某些等位基因更優(yōu)選為至少98% 且在許多情況下至少99 %的序列同一性。這種動(dòng)物DNA片段的一條鏈的核苷酸序列可見(jiàn)于 由SEQ ID NO :1 SEQ ID NO :46構(gòu)成的組中的序列。通過(guò)多態(tài)性的真實(shí)特性可以理解，對(duì) 于某些等位基因而言，在多態(tài)位點(diǎn)自身處不存在同一性。因此，可以對(duì)排除于多態(tài)性序列之 外的序列確定序列同一性。每個(gè)基因座中的多態(tài)性如序列表中所述。下文顯示了彼此匹配的公共牛SNP的實(shí)例經(jīng)確定，SNP ss38333809與ss38333810相同，這是因?yàn)閬?lái)自各序列的41個(gè)堿基 (多態(tài)位點(diǎn)處于中間)與另一個(gè)完全匹配(匹配長(zhǎng)度=41，同一性=100% )。ss38333809 :tcttacacatcaggagatagytccgaggtggatttctacaaι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι Iss38333810 :tcttacacatcaggagatagytccgaggtggatttctacaass38333809 是 SEQ ID NO :47，ss38333810 是 SEQ ID NO 48經(jīng)確定，SNP ss38333809與ss38334335相同，這是因?yàn)閬?lái)自各序列的41個(gè)堿基 (多態(tài)位點(diǎn)處于中間)與另一個(gè)除一個(gè)堿基外均匹配(匹配長(zhǎng)度=41，同一性=97% )。ss38333809 :tcttacacatcaggagatagytccgaggtggatttctacaaι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι ι Iss38334335 :tcttacacatcaggagatggytccgaggtggatttctacaass38333809 是 SEQ ID NO :49，ss38334335 是 SEQ ID NO :50。實(shí)施例4 對(duì)生產(chǎn)性狀的定量和遺傳評(píng)估可以通過(guò)測(cè)定每次擠奶時(shí)或僅在一定時(shí)間間隔時(shí)的乳牛的奶和乳組成來(lái)對(duì)生產(chǎn)性狀進(jìn)行定量。在USDA產(chǎn)量評(píng)估中，產(chǎn)乳數(shù)據(jù)由乳牛牛群改良協(xié)會(huì)(DHIA)使用ICAR認(rèn)可 方法進(jìn)行收集。遺傳評(píng)估包括采用已知公畜且初次產(chǎn)犢在I960年以后的所有乳牛和出生 年在1950以后的譜系。少于305天的泌乳期被延長(zhǎng)至305天。針對(duì)產(chǎn)犢時(shí)畜齡、產(chǎn)犢月份、 每日擠奶次數(shù)、此前開(kāi)放天數(shù)和不均勻變化的影響來(lái)預(yù)先調(diào)節(jié)所有記錄。使用單性狀BLUP 重復(fù)性模型來(lái)進(jìn)行遺傳評(píng)估。該模型包括管理組(畜群X年X季外加注冊(cè)狀態(tài))、產(chǎn)次 (parity) X畜齡的固定效果和永久環(huán)境和公畜互動(dòng)對(duì)畜群的隨機(jī)效果。每年評(píng)估和發(fā)布4 次PTA(2月、5月、8月和11月)。相對(duì)于5年逐步基礎(chǔ)(即作為當(dāng)年出生與減去五(5)年 的所有乳牛的平均值的差異)來(lái)計(jì)算PTA。對(duì)于具有有著有效泌乳記錄的10個(gè)雌性子代的 公牛，發(fā)布公牛PTA以便估計(jì)雌性子代的表現(xiàn)。實(shí)施例5 與乳牛中有角/無(wú)角表型相關(guān)的標(biāo)記的鑒定Georges等利用微衛(wèi)星標(biāo)記將未知的牛(Bos taurus)中無(wú)角突變定位于牛染色 體I(BTAOl)的近端。較近期對(duì)精細(xì)定位無(wú)角基因座的努力已包括額外微衛(wèi)星標(biāo)記定位 (Schmutz 等，1995 ；Brenneman 等，1996 ；Harlizius 等，1997 ；Driigemiiller等，2005)和創(chuàng) 建無(wú)角區(qū)的基于BAC的物理定位圖(Wimderlich等，2006)。來(lái)自這些引用文獻(xiàn)的有角區(qū)的 最近端基因(ATP50)和最遠(yuǎn)端基因(KRTAP8)的位置分別對(duì)應(yīng)于公共?；蚪M集群3. 1版 (www. hgsc. bcm. tmc. edu/projects/bovine/)上的約 0. 6Mb 禾口 3. 9Mb。本研究的目的在于通過(guò)在無(wú)角和有角的荷斯坦牛的發(fā)現(xiàn)組中的BTAOl的近端的 靶標(biāo)區(qū)進(jìn)行測(cè)序來(lái)鑒定與無(wú)角性狀相關(guān)的單核苷酸多態(tài)性(SNP)。發(fā)現(xiàn)和定位種群所有DNA 樣品均使用 Qiagen Biosprint (Qiagen Inc.，Valencia，CA)根據(jù)制造商 方案來(lái)從精子中提取。將24只荷斯坦公牛用作多態(tài)性發(fā)現(xiàn)組。在該24只組內(nèi)，將成對(duì)動(dòng) 物作為有角公畜和無(wú)角雄性子代直接與基于所報(bào)告的動(dòng)物表型預(yù)期為無(wú)角的母畜相關(guān)。從 兩個(gè)專門通過(guò)利用無(wú)角雌性來(lái)針對(duì)無(wú)角性狀育種的乳品生產(chǎn)商處獲取來(lái)自12只無(wú)角雄性 子代的精液樣品。為引入工業(yè)精華遺傳學(xué)，使頂級(jí)公畜與這些無(wú)角雌性育種。因此，經(jīng)鑒定 為與無(wú)角/有角性狀一致的任何多態(tài)性對(duì)于12只有角公牛中的一個(gè)等位基因而言將是純 合性的，而在12只無(wú)角公牛中是雜合性的(或?qū)τ诘诙任换蚝睘榧兒闲?。(假設(shè)無(wú) 角等位基因的等位基因頻率為0. 1，則在該種群中發(fā)現(xiàn)純合性無(wú)角雄性子代的概率可經(jīng)計(jì) 算為10% ) οPCR設(shè)計(jì)PCR引物以靶向基因編碼區(qū)和包括來(lái)自該區(qū)內(nèi)的靶標(biāo)基因的平均70bp的側(cè) 翼包圍序列的調(diào)節(jié)單元(未翻譯區(qū)、推定啟動(dòng)子)。通過(guò)使用以下梯度PCR熱循環(huán)條件而獲 得最佳引物退火溫度95°C時(shí)15分鐘，94°C時(shí)35次45秒循環(huán)，橫跨12個(gè)樣品孔的從55°C 至66°C梯度溫度45秒，720C時(shí)45秒，72°C時(shí)10分鐘。一旦發(fā)現(xiàn)最佳退火溫度，使用如下標(biāo) 準(zhǔn)熱循環(huán)條件來(lái)講每個(gè)引物組擴(kuò)增以用于測(cè)序95°C時(shí)15分鐘，繼而在94°C時(shí)35次45秒 循環(huán)，在最佳退火溫度時(shí)45秒，在72°C時(shí)45秒，并在72°C時(shí)10分鐘的最終擴(kuò)展步驟。對(duì) 于10微升PCR體積(梯度和標(biāo)準(zhǔn))而言，濃度為5納克/微升基因組DNA、0. 5微摩的每種 引物(正向和反向)UXSIGMA JumpStart PCR Mix(Sigma-Aldrich Co. , St. Louis, MO) 推定調(diào)節(jié)單元的預(yù)測(cè)使用在線資源 WWW Promoter Scan (www-bimas. cit. nih. gov/molbio/proscan/)
22來(lái)掃描靶標(biāo)基因內(nèi)含子和所預(yù)測(cè)調(diào)節(jié)單元的基因間序列，例如，啟動(dòng)子和轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位 點(diǎn)。將鑒定出的推定調(diào)節(jié)單元包含在基因編碼和調(diào)節(jié)區(qū)(UTR)中以用于引物設(shè)計(jì)和靶標(biāo)多 態(tài)性發(fā)現(xiàn)。測(cè)序使用如下所述的方法進(jìn)行測(cè)序，且所有測(cè)序均以正向和反向方向完成。進(jìn)行10微 升標(biāo)準(zhǔn)PCR，其中5微升通過(guò)瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行可視化以對(duì)擴(kuò)增進(jìn)行確認(rèn)，而其余5微升 使用EXO-SAP-IT PCR產(chǎn)物凈化儀(USB corporation, Cleveland, OH)根據(jù)制造商方案進(jìn)行 純化。在9微升反應(yīng)體積(7微升純化PCR產(chǎn)物和2微升的10微摩引物(前向和反向))中 進(jìn)行純化PCR產(chǎn)物的直接測(cè)序，并在ABI 3730x1自動(dòng)測(cè)序儀(Applied Biosystems,Foster City, CA)上進(jìn)行解析。對(duì)于每個(gè)DNA樣品產(chǎn)生了正向和反向序列。使用最近版本的Phred/ Phrap (Ewing 等，1998，Ewing and Green 1998)和 Consed (Gordon 等，1998)進(jìn)行序列微量 比對(duì)和多態(tài)性檢測(cè)。對(duì)通過(guò)上述測(cè)序工作發(fā)現(xiàn)的SNP的與所預(yù)測(cè)的基因型匹配的基因型分析SNP是否 與有角/無(wú)角表型相關(guān)/無(wú)關(guān)。所預(yù)測(cè)的基因型模式是a)所有公畜對(duì)于一個(gè)等位基因是 純合性的，而所有雄性子代對(duì)于另一個(gè)等位基因?yàn)榧兒闲?或可能為雜合性)。表1所列的 那些SNP顯示出與所預(yù)測(cè)的基因型模式100%的一致性，因而顯示出與有角/無(wú)角表型的相 關(guān)性。實(shí)施例6 改良的遺傳圖譜的開(kāi)發(fā)選用于包含在標(biāo)記組中的32個(gè)標(biāo)記源自對(duì)實(shí)施例1所述的基因組掃描實(shí)驗(yàn)結(jié)果 的分析。敘述詞“錨定標(biāo)記”用于定義代表了處于QTL區(qū)內(nèi)的標(biāo)記的那些標(biāo)記，所述標(biāo)記與 該QTL區(qū)內(nèi)同時(shí)存在的其它標(biāo)記相比最佳地代表了該QTL區(qū)。錨定標(biāo)記通過(guò)首先選擇那些 具有觀測(cè)-最大F統(tǒng)計(jì)值>1的標(biāo)記而進(jìn)行鑒定。如果基因座周圍的多個(gè)標(biāo)記符合這一標(biāo) 準(zhǔn)，則具有最大的觀測(cè)_最大F統(tǒng)計(jì)值被選作錨定物，而進(jìn)一步的附帶條件是在新的錨定標(biāo) 記的5厘摩以內(nèi)不能存在任何其它錨定標(biāo)記。然后由等位基因頻率來(lái)對(duì)62個(gè)錨定標(biāo)記的列表進(jìn)行分選，以篩選出具有小于 30%的次要等位基因頻率的標(biāo)記(這一篩選背后的原理在于除去那些可能因較低的樣品 數(shù)量而具有偏向效應(yīng)估計(jì)值的標(biāo)記)。所得32個(gè)標(biāo)記包括在下表2中?；谶@些結(jié)果，據(jù)預(yù)測(cè)具有表2所述的優(yōu)選等位基因的動(dòng)物將具有包括適合度和 生產(chǎn)力性狀的改良的遺傳核表型特征。據(jù)預(yù)測(cè)，具有表2所述優(yōu)選等位基因和如表1所述 的與無(wú)角表型相關(guān)的等位基因的組合的動(dòng)物將具有包括適合度、生產(chǎn)力和無(wú)角性狀的特別 有價(jià)值的遺傳核表型特征。實(shí)施例7 公牛的遺傳圖譜的確定可從任何含有代表性DNA的生物來(lái)源獲取遺傳材料樣品，但優(yōu)選方法通常采用血 液、精液、毛發(fā)或唾液。一旦已獲得樣品，則將標(biāo)準(zhǔn)基因分型方法用于確定表1和表2所列 的標(biāo)記處的樣品的等位基因。與具有較少的見(jiàn)于表2的“優(yōu)選”欄中的等位基因的樣品相 比，具有較多的見(jiàn)于該“優(yōu)選”欄中的等位基因的樣品指示著優(yōu)異的遺傳和/或表型表現(xiàn)。 如果公牛的遺傳圖譜對(duì)于表2所述的優(yōu)選定位中的至少12個(gè)等位基因是純合性的，則將其 選用于育種目的。實(shí)施例8 牛類產(chǎn)品的遺傳圖譜的確定
23
從產(chǎn)品提取包含DNA的代表性產(chǎn)品樣品。例如，當(dāng)測(cè)試牛奶或乳產(chǎn)品時(shí)，可以從其 中所含的白細(xì)胞獲取DNA。當(dāng)測(cè)試牛肉類產(chǎn)品時(shí)，可以從肌纖維提取DNA。對(duì)于包含大濃度 細(xì)胞和/或DNA的樣品，使用標(biāo)準(zhǔn)基因分型方法來(lái)確定表1和2中所列標(biāo)記處的樣品的等 位基因。優(yōu)選的是，當(dāng)評(píng)估牛類產(chǎn)品的遺傳圖譜時(shí)，將來(lái)自至少約50個(gè)個(gè)體細(xì)胞的DNA用 于確定遺傳圖譜。然而，DNA提取和復(fù)制領(lǐng)域中的近期進(jìn)展使得能夠從小至一個(gè)細(xì)胞的樣 品中確定遺傳內(nèi)容物。實(shí)施例9 公牛精液的遺傳圖譜的確定雖然精液含有單倍體細(xì)胞，這些細(xì)胞仍能被用于通過(guò)大量細(xì)胞的基因分型而創(chuàng)建 遺傳圖譜。第一步是獲得含有極大數(shù)目的精細(xì)胞(例如，> 1，000，000細(xì)胞)的細(xì)管精液或 樣品。第二步是從細(xì)管精液(即大量精細(xì)胞的庫(kù))中提取DNA。然后將所提取的DNA用于 對(duì)表1和序列表中所列標(biāo)記進(jìn)行基因分型。這些基因分型結(jié)果將包含親本動(dòng)物的兩條DNA 鏈的信息。因此，該基因分型數(shù)據(jù)可以用于確定如上所述的遺傳圖譜。參考文獻(xiàn)本文中通過(guò)參考具體并入本申請(qǐng)上下文中引用的參考文獻(xiàn)。非專利文獻(xiàn)Abdel-Azim，G 禾口 Freeman，AE，(2002)J. Dairy Sci. 85 1869—1880.Blott, S.，Kim, J. J.，Moisio, S.等，(2003) · Genetics 163 :253_266.Brenneman RA, Davis SK, Sander JO, Burns BM,Wheeler TC, Turner Jff, Taylor JF(1996). The polled locus maps to BTAl in a Bosindicus XBos taurus cross. Journal of Heredity 87 156-161.Ciobanu, DC, Bastiaansen, JffM, Longergan, SM, Thomsen, H, Dekkers, JCM, Plastow，GS 和 Rothschild, MF, (2004) J. Anim. Sci. 82 :2829_39.Cohen-Zinder, M.等，(2005)Genome Res. 15 :936-44.Davis，GP 和 DeNise，SK，(1998) J. Anim. Sci. 76 :2331_39.Dekkers, JCM 禾Π Chakraborty, R, (2001)J. Anim. Sci. 79 :2975_90·Demars J, Riquet J, Feve K, Gautier Μ, Morisson Μ, Demeure 0, Renard C, Chardon P, Milan D. (2006), BMC Genomics, 24 7-13.Drogemuller CjWohlke AjMomke S, Distl 0(2005). Fine mappingof the polled locus to a I-Mb region on bovine chromosome lql2.Mammalian Genome 16: 613-620.Du 禾口 Hoeschele，(2000) Genetics 156:2051—62.Ducrocq,V. 1987. An analysis of length of productive life in dairycattle. 博士論文，Cornen Univ. , Ithaca, NY ；Univ. Microfilms Int. , AnnArbor, MI.Everts-van der Wind A,Larkin DM,Green CA,Elliott JS,OlmsteadCA,Chiu R, Schein JE,Marra MA,Womack JE,Lewin HA. (2005)ProcNatl Acad Sci USA,20 ； 102 (51) 18526-31.Falconer, DS 禾口 Mackay, TFC, (1996)Introduction to QuantitativeGenetics. Harlow, UK Longman.Fernando, R 禾口 Grossman, M, (1989)Marker assisted selection usingbest
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2權(quán)利要求
一種根據(jù)動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配牛類動(dòng)物的用途的方法，所述方法包括a.確定動(dòng)物在12個(gè)以上基因座處的基因型，其中每個(gè)基因座包含具有至少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表2和序列表中所述的SNP；b.分析所確定的至少一個(gè)受評(píng)估動(dòng)物的基因型；和c.根據(jù)所確定的動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配動(dòng)物或用途；其中，對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中“a”部分還包括確定動(dòng)物在一個(gè)以上的其他基因座 處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基因變異體的其他SNP ； 其中所述其他SNP中的至少一個(gè)與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中所述的SNP ；且 其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是雜合性的。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中“a”部分還包括確定動(dòng)物在一個(gè)以上的其他基因座 處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基因變異體的其他SNP; 其中所述其他SNP中的至少一個(gè)與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中所述的SNP ；且 其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是純合性的。
4.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP 的至少13個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
5.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP 的至少14個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
6.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP 的至少15個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
7.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP 的至少16個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
8.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP 的至少18個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
9.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP 的至少20個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
10.如權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述動(dòng)物是無(wú)角的。
11.一種根據(jù)動(dòng)物的遺傳圖譜來(lái)分配潛在親本牛類動(dòng)物的用途的方法，所述方法包括a.確定動(dòng)物在12個(gè)以上基因座處的基因型，其中每個(gè)基因座包含具有至少兩個(gè)等位 基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表2和序列表中所述的 SNP ；b.分析所確定的至少一個(gè)受評(píng)估動(dòng)物的基因型；和c.根據(jù)動(dòng)物的基因型來(lái)分配至少一只動(dòng)物用于育種；其中，對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所 述動(dòng)物是純合性的。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中“a”部分還包括確定動(dòng)物在一個(gè)以上的其他基因座處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基因變異體的其 他SNP ；其中所述其他SNP中的至少一個(gè)與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中所述的 SNP ；且其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是雜合性的。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中“a”部分還包括確定動(dòng)物在一個(gè)以上的其他基 因座處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基因變異體的其 他SNP ；其中所述其他SNP中的至少一個(gè)與無(wú)角性狀相關(guān)并且選自表1和序列表中所述的 SNP ；且其中所述動(dòng)物對(duì)于這些其他SNP中的一個(gè)或多個(gè)而言是純合性的。
14.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少13個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
15.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少14個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
16.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少15個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
17.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少16個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
18.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少18個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
19.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中對(duì)于選自表2和序列表中所述 的SNP的至少20個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
20.如權(quán)利要求11、12或13中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述潛在親本牛類動(dòng)物是無(wú)角的。
21.—種生產(chǎn)牛類動(dòng)物的后代的方法，所述方法包括a)對(duì)已根據(jù)權(quán)利要求1 10中任一項(xiàng)所述的方法被分配用于育種的至少一個(gè)潛在親 本動(dòng)物進(jìn)行鑒定；b)通過(guò)選自以下方法的方法從所分配的動(dòng)物生產(chǎn)后代i)天然育種； )人工授精；iii)體外受精；和iv)從動(dòng)物收集精液/精子或至少一個(gè)卵子并通過(guò)任何方式將其分別與來(lái)自第二動(dòng)物的卵子或精液/精子接觸以產(chǎn)生孕體。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，所述方法包括通過(guò)天然育種產(chǎn)生后代。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，所述方法包括通過(guò)人工授精、胚胎移植和/或體外受精 來(lái)生產(chǎn)子代。
24.一種具有遺傳圖譜的牛類產(chǎn)品，其中所述遺傳圖譜包含單核苷酸多態(tài)性(SNP)；其 中所述產(chǎn)品包含選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP ；且其中對(duì)于表2中所述 SNP的至少12個(gè)的優(yōu)選等位基因而言，所述產(chǎn)品是純合性的。
25.如權(quán)利要求24所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表1所述SNP的至少一個(gè)SNP的與 無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類產(chǎn)品是雜合性的。
26.如權(quán)利要求24所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表1所述SNP的至少一個(gè)SNP的與無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
27.如權(quán)利要求24、25或26中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少13個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
28.如權(quán)利要求24、25或26中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少14個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
29.如權(quán)利要求24、25或26中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少15個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
30.如權(quán)利要求24、25或26中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少16個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
31.如權(quán)利要求24、25或26中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少18個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
32.如權(quán)利要求24、25或26中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少20個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類產(chǎn)品是純合性的。
33.如權(quán)利要求24 32中任一項(xiàng)所述的牛類產(chǎn)品，其中所述牛類產(chǎn)品是分離的精液。
34.一種具有遺傳圖譜的牛類動(dòng)物，其中所述遺傳圖譜包含單核苷酸多態(tài)性(SNP)；其 中所述動(dòng)物包含選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP ；且其中對(duì)于表2中所述 SNP的至少12個(gè)的優(yōu)選等位基因而言，所述動(dòng)物是純合性的。
35.如權(quán)利要求34所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表1所述SNP的至少一個(gè)SNP的與 無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類動(dòng)物是雜合性的。
36.如權(quán)利要求34所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表1所述SNP的至少一個(gè)SNP的與 無(wú)角性狀相關(guān)的至少一個(gè)等位基因座而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
37.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少13個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
38.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少14個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
39.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少15個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
40.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少16個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
41.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少18個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
42.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中對(duì)于選自表2和序列表中 所述的SNP的至少20個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所述牛類動(dòng)物是純合性的。
43.如權(quán)利要求34、35或36中任一項(xiàng)所述的牛類動(dòng)物，其中所述牛類動(dòng)物是無(wú)角的。
44.一種確定牛類動(dòng)物的遺傳圖譜的方法a.提供含有DNA的生物材料樣品；b.確定所述生物材料在12個(gè)以上的基因座處的基因型；其中每個(gè)基因座包含具有至 少兩個(gè)等位基因變異體的單核苷酸多態(tài)性(SNP)；且其中至少12個(gè)SNP選自表2和序列表 中所述的SNP ；和c.分析所確定的基因型；其中，對(duì)于選自表2和序列表中所述的SNP的至少12個(gè)SNP的優(yōu)選等位基因而言，所 述生物材料是純合性的。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其中步驟“b”還包括確定生物材料在一個(gè)以上的其他 基因座處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基因變異體的其 他SNP ；其中所述其他SNP中的至少一個(gè)選自表1和序列表中所述的SNP ；且其中所述生物 材料對(duì)于至少一個(gè)表1所述的與無(wú)角性狀相關(guān)的等位基因而言是雜合性的。
46.如權(quán)利要求44所述的方法，其中步驟“b”還包括確定生物材料在一個(gè)以上的其他 基因座處的基因型，所述其他基因座各自含有至少一個(gè)具有至少兩個(gè)等位基因變異體的其 他SNP ；其中所述其他SNP中的至少一個(gè)選自表1和序列表中所述的SNP ；且其中所述生物 材料對(duì)于至少一個(gè)表1所述的與無(wú)角性狀相關(guān)的等位基因而言是純合性的。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于通過(guò)利用遺傳圖譜來(lái)改善期望產(chǎn)乳性狀的方法。本發(fā)明還提供了確定有關(guān)于遺傳圖譜分析中所用的多個(gè)標(biāo)記的產(chǎn)乳動(dòng)物基因型的方法。在某些實(shí)施方式中，所述遺傳圖譜包含至少一個(gè)與無(wú)角性狀相關(guān)的標(biāo)記。本發(fā)明還提供了用于選擇或分配動(dòng)物用于預(yù)定用途、用于挑選潛在親本動(dòng)物用于育種和用于生產(chǎn)改良的乳產(chǎn)品的方法。
文檔編號(hào)G01N33/48GK101952718SQ200880121260
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者尼古拉斯·J·尼辛格, 愛(ài)德華·J·卡吉爾, 邁克爾·D·格羅斯 申請(qǐng)人:美國(guó)輝瑞有限公司