一种白乌鳢X染色体特异的分子标记及其应用

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种白乌鳢x染色体特异的分子标记及其应用。

背景技术：

1、自然界中行有性生殖的生物都具有雌雄两种性别。性别决定是最基础的生物学问题之一，是遗传因子、环境因子或者两者共同决定生物体发育为雌性还是雄性。雌雄个体之间通常具有一定的差异，比如身体颜色、个体大小、经济价值等方面。因此，性别控制即单性养殖在水产生物遗传育种具有重要的意义。大多数鱼类的性染色体分化不明显，差异较小。传统的鱼类性别控制育种需要通过测交，来判断亲本的基因型，耗时耗力，而基于性别连锁的分子标记，可以简单快速地实现遗传性别的鉴定，大大节省人力、物力和时间。

2、乌鳢隶属鲈形目(perciformes)、鳢科(channidae)、鳢属(channa)，俗称黑鱼、乌鱼、生鱼、财鱼等，是我国特有的重要经济鱼类。乌鳢在我国分布十分广泛，从南到北均有分布。乌鳢生长速率快、抗病力强、少肌间刺，肉质细嫩、味道鲜美，具有具有去瘀生新，滋补调养、祛湿催乳等药用功效，具有较高的营养价值和经济价值。乌鳢表现出明显的生长二态性，雄鱼比雌鱼生长快，一年期雄性体重是雌性的两倍，因此，养殖全雄乌鳢具有更好的经济效益。因此，开展乌鳢遗传性别鉴定和性别控制技术研究一方面可以实现乌鳢单性养殖，另一方面可以克隆乌鳢性别决定基因，研究其性别决定的分子机制。前期，已有研究表明乌鳢染色体数为2n＝48，且为xy型性别决定类型。白乌鳢为乌鳢的一种体色突变体，白乌鳢是四川省传统淡水养殖品种，人工驯养始于上世纪80年代，内江市自2000年开始，逐步完善了白乌鳢的育繁研体系，成功创建“永安白乌鱼”中国国家地理标志产品，白乌鳢产业逐步发展壮大。2022年白乌鳢新品种——乌鳢“玉龙1号”经全国水产原种和良种审定委员会审定通过。因为自然资源比较少，相当珍贵。白乌鳢性别决定及性别特异的分子标记的研究则相对缺乏，极大限制了白乌鳢的遗传育种。现有技术中sun等在《comparative study ofcandidate sex determination regions in snakeheads(channa argus andc.maculata)and development of novel sex markers.2023.aquaculture.》研究了y染色体特异的分子标记，从而能够用于区分xx和xy，但是，该分子标记没有验证在yy鱼中的实用性，根据原理推测不能区分xy和yy，而x染色体特异的分子标记则能区分xy和yy。xx染色体特异dna片段的筛选较为困难，因为xx和xy个体都具有x染色体，基因组测序不能将x特异的片段组装成功。

3、传统的yy超雄鱼生产主要用xy伪雌鱼(生理雌性)和xy雄鱼繁殖获得后代四分之一为yy超雄鱼，目前遗传全雄乌鳢的生产和养殖还未有报道，如果能够大量生产yy超雄鱼，则可以繁殖遗传xy全雄鱼，这对水产养殖中提高白乌鳢的产量和经济价值具有重要意义。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种能够鉴别的白乌鳢x染色体特异的分子标记及其应用。

2、为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：

3、提供一种白乌鳢x染色体特异的分子标记，其包括核苷酸序列如seq id no.1所示的第一分子标记和核苷酸序列如seq id no.2所示的第二分子标记。

4、基于上述的白乌鳢x染色体特异的分子标记设计的引物。

5、进一步的，包括根据第一分子标记设计的第一引物对，其核苷酸序列为：

6、d1fzbj-f：5'-acataagcagcatccaacagagtga-3'；

7、d1fzbj-r：5'-cctgtgtgaattgagctgaaagtgt-3'；

8、根据第二分子标记设计的第二引物对，其核苷酸序列为：

9、d2fzbj-f：5'-gaaaattctaatactgataaggagc-3'；

10、d2fzbj-r：5'-cagatactgtaacaaggcctggatgac-3'。

11、基于上述的引物的应用，用于对白乌鳢中yy超雄鱼进行筛选鉴定。

12、进一步的，白乌鳢中yy超雄鱼的筛选鉴定包括如下具体步骤：

13、a1：剪取待鉴定白乌鳢的尾鳍，通过酚氯仿法提取得到待鉴定基因组；

14、a2：使用第一引物对和第二引物对中的一种或多种对待鉴定基因组进行pcr扩增；

15、a3：若扩增结果中未出现条带，则该白乌鳢为yy超雄鱼；否则不为yy超雄鱼。

16、基于上述白乌鳢x染色体特异分子标记的应用，用于提高白乌鳢的产量。

17、进一步的，包括如下具体步骤：

18、b1：通过白乌鳢x染色体特异分子标记的筛选鉴定获取yy超雄鱼群体；

19、b2：根据白乌鳢性染色体lg16将乌鳢xy雄鱼转化为xy伪雌鱼群体；

20、b3：令yy超雄鱼群体和xy伪雌鱼群体交配繁殖生产，得到xy伪雌鱼：yy超雄鱼为1：1的繁殖后代。

21、本发明的有益效果为：

22、本发明通过设计的引物对第一分子标记和第二分子标记中的一种或多种进行pcr扩增，实现对白乌鳢遗传性别鉴定方法，可以经济、快速地区分正常雄鱼xy和超雄鱼yy。将获得的yy超雄鱼与xy伪雌鱼繁殖，获得后代的一半为yy超雄白乌鳢。将正常雌鱼xx与超雄鱼yy繁殖产生xy全雄鱼。该分子标记的开发有助于显著提高白乌鳢养殖产量，降低养殖成本，提高经济效益。

技术特征：

1.一种白乌鳢x染色体特异的分子标记，其特征在于，包括核苷酸序列如seq id no.1所示的第一分子标记和核苷酸序列如seq id no.2所示的第二分子标记。

2.基于权利要求1所述的白乌鳢x染色体特异的分子标记设计的引物。

3.根据权利要求2所述的引物，其特征在于，包括根据第一分子标记设计的第一引物对，其核苷酸序列为：

4.基于权利要求3所述的引物的应用，其特征在于，用于对白乌鳢中yy超雄鱼进行筛选鉴定。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述白乌鳢中yy超雄鱼的筛选鉴定包括如下具体步骤：

6.基于权利要求1所述白乌鳢x染色体特异分子标记的应用，其特征在于，用于提高白乌鳢的产量。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，包括如下具体步骤：

技术总结
本发明公开了一种白乌鳢X染色体特异的分子标记及其应用，包括核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示的第一分子标记和核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示的第二分子标记。本发明通过设计的引物对第一分子标记和第二分子标记中的一种或两种进行PCR扩增，实现对白乌鳢遗传性别鉴定方法，可以经济、快速地区分正常雄鱼XY和超雄鱼YY。将获得的YY超雄鱼与XY伪雌鱼繁殖，获得后代的一半为YY超雄白乌鳢。将正常雌鱼XX与超雄鱼YY繁殖产生XY全雄鱼。该分子标记的开发有助于显著提高白乌鳢养殖产量，降低养殖成本，提高经济效益。

技术研发人员：王德寿,李明辉,邹远超,郑树清,戴生飞,韩林强,粱建辉
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31