背景技术：
1、牛奶对人类有着极高的营养价值，在我国畜牧业发展中占有重要地位，近年来，牛奶质量已成为全世界消费者都共同关注的热门话题之一，越来越多的高端乳制品备受消费者的青睐。牛奶的品质与其主要的物质组成密不可分，其中乳脂肪含量与组成是乳品质评价过程中的重要参考要素，它既涉及质量安全，又是奶业核心竞争力的标志之一，其含量高低直接影响乳品质。荷斯坦牛是世界上被公认产奶量最高的奶牛品种，但是乳脂率却相对较低，平均乳脂率为3.5％左右；同时乳脂水平又是衡量牛奶收购价格的重要指标，低乳品质是我国奶业健康快速发展所面临的困难与挑战，影响了中国奶业的国际竞争力，乳脂合成与调控已成为我国乳业发展研究的热点与难点。产奶量直接决定了牧场的产出量和经济收益。高产奶量意味着牧场能够提供更多的乳品，从而增加销售量和收入。
2、奶牛产奶受很多因素影响，但更为根本的因素是遗传因素，遗传优势可以世代相传。想要获得遗传进展，就要选择优秀奶牛进行育种。常规育种策略中主要包括品种登记、dhi测定、后裔测定等，但这种方法有着其局限性，如世代间隔长、进展慢等，不能满足奶业发展需求。20世纪八十年以来，随着数学理论和计算机的普及，数量遗传学得到了迅速发展，并逐步建立了数量性状遗传的分子基础，由于数量性状的分子理论与分子遗传学交叉极多，使得两门学科融合形成了一门新的交叉学科，即分子数量遗传学，这也使得动物育种从常规育种开始向分子育种过渡，值得注意的是，这并不意味着常规育种失去作用和意义，品种登记、dhi测定这些都是实施分子育种的基本前提与基础。分子育种主要包括转基因育种和标记辅助选择育种(mas，即marker-assisted selection)，针对奶牛产奶性状的育种，应用更广泛的是mas育种。mas育种的理论基础是有一些主效基因或数量性状基因座(qtl，即quantitative trait locus)可以影响数量性状，并且可以解释该性状较高程度的表型变异，如10％～50％，这样就可以将它们作为影响性状的遗传标记，对其进行选择就是在间接选择能影响和控制数量性状的位点，从而实现较快地获得遗传进展的提高，加快品种遗传改良进程。
3、近年来，在奶牛育种中应用较为广泛的标记辅助选择育种是基因组选择(gs，即genomic selection)，因为它的核心与mas育种一致，都是通过对遗传标记进行选择来实现对性状的间接选择，所以被认为是mas育种的一种，不同的地方是gs育种中的遗传标记密度更高，一般以高密度覆盖全基因组范围，以方便开展育种值估计工作。通过计算得到的基因组育种值是一个估计值，并不是真实值，估计值的准确性与多种因素相关，如表型记录的多少、模型的选择、先验分布的设定等，有研究表明将与复杂性状相关的遗传效应较大的功能基因或标记整合加入信息后，会提高基因组选择的准确性。因此，挖掘并验证奶牛产奶性状的功能基因和qtl，为分子育种提供遗传标记，是奶牛遗传改良中的重要工作之一。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本发明提供通过基因分型和相关性分析策略鉴别到的与奶牛产奶性状显著相关的分子标记，将其用于分子标记辅助选择和基因组选择中，选择有利的基因型进行留种，从而逐代提高优势等位基因的基因频率，则能加快种奶牛遗传育种改良的进程，为地方奶牛养殖带来巨大经济效益。
2、首要目的在于确定影响奶牛产奶性状的snps分子标记。所述分子标记位于奶牛基因组参考序列7号染色体(nc_037334.1)上。
3、所述的分子标记的snp位点对应于奶牛ars-ucd1.2基因组7号染色体(nc_037334.1)上第5618100g>c位和第5617895位t>c突变。
4、所述分子标记5618100g>c位于seq id no.7序列中：
5、5’-agcccgagcgcctggcgctagtggacgcgggcagcggtgcgtgctggaccttcgcgcagctggatgccta ctccaacgctgtggccaacttgttccgccggctgggcttcgcgccgggcgacgtggtggccatcttcatggagggccgg cctgagtttgtggggctttggctgggcctggccaaggcaggcgtggaggccgcgctgctcaacgtgaacctgcggcggg agcccctggccttctgcctgggcacctcgggcgccaaagccctggtcttcggaggggagctggc[g/c]gcgggtgag gccgggtgtgggtagcatttctcggtgggggcctggggctgctcagggcagggagacggtgcttcccccgccctgggaggggcacctgtccatcttcaaccacgacgtgtttcgcgccgcagcggtggcggagatgagcggggagttgggcaagagcctggtcaagttctgttctggagatgtggggcctgatggtgtcttcccggacacccaactcctggacccactgctgaaggagacctccacagcccccctggc-3’
6、所述分子标记5617895t>c位于seq id no.8序列中：
7、5’-tgctcaacgtgaacctgcggcgggagcccctggccttctgcctgggcacctcgggcgccaaagccctggt cttcggaggggagctggcggcgggtgaggccgggtgtgggtagcatttctcggtgggggcctggggctgctcagggcag ggagacggtgcttcccccgccctgggaggggcacctgtccatcttcaaccacgacgtgtttcgcgccgcagcggtggcg gagatgagcggggagttgggcaagagcctggtcaagttctgttctggagatgtggggcctgatgg[t/c]gtcttccc ggacacccaactcctggacccactgctgaaggagacctccacagcccccctggcgcagccccctggcaagggcatggatggtgagtgcaggtgggatccccgtgcctatcctgtcccctcgtcccacccagcccagcctctggtccccaacacccgtgtctctctcagatcgactcttctacatctacacgtcggggaccacggggctgcccaaggctgccatcatcgtgcacagcaggtgaggggcccgtgggtgttgcctgccacccccaccccccctacct-3’
8、本发明的另一目的在于提供检测上述分子标记的引物和探针组，其特征在于，所述5618100g>c引物和探针组的碱基序列如下：
9、seq id no.1：5’-gaaggtgaccaagttcatgctcttcggaggggagctggcg-3’
10、seq id no.2：5’-gaaggtcggagtcaacggattcttcggaggggagctggcc-3’
11、seq id no.3：5’-ccccaccgagaaatgctacccac-3’
12、5617895t>c所述引物和探针组的碱基序列如下：
13、seq id no.4：5’-gaaggtgaccaagttcatgctagatgtggggcctgatggt-3’
14、seq id no.5：5’-gaaggtcggagtcaacggattagatgtggggcctgatggc-3’
15、seq id no.6：5’-actcaccatccatgcccttg-3’
16、本发明的另一目的在于提供检测上述分子标记的试剂盒，所述试剂盒包含前述引物和探针组。
17、本发明的另一目的在于提供上述的分子标记在筛选优良产奶性状的奶牛个体中的应用。具体为，检测奶牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点的基因型，均淘汰两位点为纯合cc基因型的个体。
18、在一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型或杂合gc型的个体和第5617895位点为纯合tt型或杂合tc型的个体。
19、在另一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型的个体和第5617895位点为纯合tt型的个体。
20、本发明的另一目的在于提供一种上述kasp引物和探针组或检测试剂盒在鉴定与奶牛产奶性状相关的位点基因型中的应用。具体为，利用上述引物和探针组或试剂盒检测奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点的基因型，淘汰上述两位点为纯合cc型的个体。
21、在一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型或杂合gc型的个体和第5617895位点为纯合tt型或杂合tc型的个体。
22、在另一个优选实施例中，保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型的个体且第5617895位点为纯合tt型的个体。
23、进一步地，将上述的引物和探针组或检测试剂盒在奶牛基因组选择育种中的应用。具体为，利用上述引物和探针组或试剂盒检测奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点的基因型，淘汰上述两位点为纯合cc型的个体。
24、在一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型或杂合gc型的个体和第5617895位点为纯合tt型或杂合tc型的个体。
25、在另一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型的个体和第5617895位点为纯合tt型的个体。
26、进一步地，将上述的引物和探针组或检测试剂盒在改良奶牛产奶性状中的应用。具体为，利用上述引物和探针组或试剂盒检测奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点的基因型，淘汰上述两位点为纯合cc型的个体。
27、在一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型或杂合gc型的个体和第5617895位点为纯合tt型或杂合tc型的个体。
28、在另一个优选实施例中，保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型的个体且第5617895位点为纯合tt型的个体。
29、本发明的另一目的在于提供一种利用分子标记评估奶牛乳脂量、乳蛋白量和产奶量性状的方法，所述方法包括以下步骤：检测奶牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体nc_037334.1上第5618100和5617895位点的基因型组合，若待测奶牛的分子标记类型为gg型和tt型组合，则待测奶牛为高乳脂量、乳蛋白量和高产奶量个体，若待测奶牛的分子标记类型为cc型和cc型组合，则待测奶牛为底乳脂量、乳蛋白量和低产奶量个体,若待测奶牛的分子标记类型为其它类型组合，则待测奶牛为中等乳脂量、乳蛋白量和中等产奶量个体。
30、本发明的另一目的在于提供一种奶牛的遗传改良的方法，所述方法包括：确定核心奶牛资源群体中的种用奶牛的上述与奶牛产奶性状的分子标记位点的基因型，并根据所述分子标记的基因型做出相应的选择：在所述奶牛资源群体中淘汰奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点为纯合cc型的个体，以逐代提高第5618100位点的纯合gg型或杂合gc型的个体基因型频率，从而提高后代奶牛的产奶的305d产奶量；淘汰奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5617895位点为纯合cc型的个体，以逐代提高第5617895位点的纯合tt型或杂合tc型的个体基因型频率，从而提高后代奶牛的产奶的乳脂量、乳蛋白量和305d产奶量；所述奶牛群体包括荷斯坦奶牛及其合成系。
31、在一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型或杂合gc型的个体和第5617895位点为纯合tt型或杂合tc型的个体。
32、在另一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型的个体和第5617895位点为纯合tt型的个体。
33、具体包括以下步骤：
34、(1)提取待测奶牛的基因组dna；
35、(2)利用前述引物和探针组或检测试剂盒对待测奶牛的基因型进行检测；
36、(3)基于检测结果，确定所述待测奶牛在奶牛参考基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点分子标记的基因型；
37、(4)淘汰奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100和5617895位点为纯合cc型的个体。
38、在一个优选实施例中，分别保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型或杂合gc型的个体和第5617895位点为纯合tt型或杂合tc型的个体。
39、在另一个优选实施例中，保留奶牛7号染色体(nc_037334.1)上第5618100位点为纯合gg型的个体且第5617895位点为纯合tt型的个体。
40、在优选实施例中，上述奶牛产奶性状的乳脂量、乳蛋白量和305d产奶量性状。
41、本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
42、第一，确定了新的与奶牛产奶的乳脂量、乳蛋白量和305d产奶量性状相关的分子标记，并开发了相应kasp检测引物和探针组。
43、第二，本发明确定的分子标记应用于种奶牛优良产奶的乳脂量、乳蛋白量和305d产奶量性状的遗传改良中，可提高后代奶牛的产奶质量，进而增加养殖企业市场竞争力。
1.与奶牛产奶性状相关的分子标记，其特征在于，所述snp分子标记包含snp1和snp2，其中snp1的核苷酸序列如seq id no.7，snp1的核苷酸序列如seq id no.8所示，snp1位于seq id no.7自5’端起第293位，对应于牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体nc_037334.1上第5618100位g>c,snp2位于seq id no.7自5’端起第294位，对应于牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体nc_037334.1上第5617895位t>c的snps突变。
2.用于检测权利要求1所述的分子标记的引物和探针组，其特征在于，snp1的引物和探针组的碱基序列如下：seq id no.1：gaaggtgaccaagttcatgctcttcggaggggagctggcg，seqid no.2：gaaggtcggagtcaacggattcttcggaggggagctggcc，seq id no.3：ccccaccgagaaatgctacccac；snp2的引物和探针组的碱基序列如下：seq id no.1：gaaggtgaccaagttcatgctagatgtggggcctgatggt，seq id no.2：gaaggtcggagtcaacggattagatgtggggcctgatggc，seq id no.3：actcaccatccatgcccttg。
3.用于检测权利要求1所述的分子标记的试剂盒。
4.如权利要求3所述的试剂盒，其特征在于，试剂盒包含权利要求2所述的引物。
5.一种改良奶牛产奶性状的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：检测奶牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体nc_037334.1上第5618100和5617895位点的基因型，淘汰两位点为纯合cc基因型的个体。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述检测奶牛的奶牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体nc_037334.1上第5618100和5617895位点基因型的方法包括以下步骤：(1)提取待测奶牛资源群体的基因组dna；(2)采用权利要求2所述的引物和探针组或权利要求3所述的试剂盒，对待测奶牛的基因型进行检测；(3)基于检测结果，确定所述待测奶牛的如权利要求1所述的分子标记的基因型。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述奶牛群体包括中国荷斯坦奶牛及其合成系。
8.一种利用分子标记评估奶牛乳脂量、乳蛋白量和产奶量性状的方法，其特征在于，所述分子标记为如权利要求1所述的分子标记，所述方法包括以下步骤：检测奶牛基因组ars-ucd1.2基因组7号染色体nc_037334.1上第5618100和5617895位点的基因型组合，若待测奶牛的分子标记类型为gg型和tt型组合，则待测奶牛为高乳脂量、乳蛋白量和高产奶量个体，若待测奶牛的分子标记类型为cc型和cc型组合，则待测奶牛为底乳脂量、乳蛋白量和低产奶量个体,若待测奶牛的分子标记类型为其它类型组合，则待测奶牛为中等乳脂量、乳蛋白量和中等产奶量个体。
9.权利要求1所述的分子标记在评估和/或改良奶牛产奶性状中的应用。
10.权利要求2所述的引物和探针组或权利要求3所述的试剂盒在评估和/或改良奶牛产奶性状中的应用。
