有角牛和无角牛的遗传标志及其相关方法

专利名称：有角牛和无角牛的遗传标志及其相关方法
技术领域：
本发明涉及牛中所需特性的增强。更具体而言，本发明涉及在改良牛有角/无角 表现型的方法中遗传标志的使用。
背景技术：
未来牛产业(具体地说是乳牛产业)的生存力和竞争力依赖于动物表现型的不断 改良。虽然许多性状在商业牛种群中已经有了一定程度的潜在的遗传变异，但是由于低遗 传率低或不能以有效成本确定候选动物的性状，对于其中许多种群而言具有优良遗传优点 的种畜的选择准确率一直不高。此外，一些性状，比如说有角/无角这种表现型在动物龄较 小的时候特征不明显从而不易应用。例如，几乎所有的小牛在早期无论是否长角都会被施 以去角术，这仅是一种预防性处理。许多被去角的动物实际上是无角的(遗传性无角)。这 些程序为获得传统繁殖方法所必需的准确的表现型造成了极大的困难。此外，无角表现型 的低发生率表明传统繁殖方法在建立一个稳定的无角种群或无角牛品种方面是无效率的。 因此，传统方法选择这些性状的准确率是中低下的，通过传统方法选择来进行遗传学改变 的能力是有限的。通过基因或基因上的遗传标志的发现，基因组学使改善这一现状变得更为可能， 这归因于遗传变异并可以作为繁殖选择的更直接和准确的手段。有角/无角表现型在一些 种群中，特别是肉用牛中已经被研究过。但是尚未有研究者针对所有的牛群做过有效、准 确的测试。例子如下Brenneman 等(1996) ；DrogemulIer 等(2005) ；Georges 等(1993)； Harlizius 等(1997) ；Long 和 Gregory (1978) ；Schmutz 等(1995) ；White 和 Ibsen (1936)； Wunderlich 等(2006)。世界范围内乳业生产所用的牛种群主要源于Holstein或者Holstein-Friesian 品种。该品种以产量高而闻名。由于Holstein种质已经在全球范围内销售和传播了几十 年，Holstein品种已经成为全球一大种系，有相对中等程度的同系繁殖率。因此，对该种系 的准确的遗传学测试来鉴定和预测有角/无角表现型备受关注，这同样也构成繁殖计划的 一部分。此外，利用有角/无角表现型的遗传标志可以通过使用多元遗传标志的方式同其 他譬如适合度和生产力等特征的选择联合进行。

发明内容
本部分为本发明提供了非穷尽总结。本发明的各种实施方式为在动物基因组的一个或更多个位置评估动物的基因型 提供了方法。在这些实施方式的各个方面，在一段DNA (等位基因)内的位置处评估动物基 因型，所述一段DNA (等位基因)包含选自本发明表格和序列表描述的SNP中的至少一个 SNP。本发明的其他实施方式提供了根据有角/无角表现型预测的动物繁殖价值来分配动 物用途的方法。本发明的该实施方式的各种方面提供的方法包括a)在一个或更多个多态 性(其中每个被分析的等位基因包含至少一个SNP)上分析动物基因组序列以确定在每处 多态性的动物基因型；b)分析每个多态性上确定的基因型来确定存在所述SNP的哪个等位 基因；c)基于其基因型在一个或更多个多态性上的分析结果分配动物的用途。本发明的该 实施方式的各种方面提供了分配动物的用途的方法，该方法是基于动物在本发明表格1所 公开的一个或更个多态性上的基因型与有角/无角表现型之间有利的联系。另外一种方 式，所述方法提供了不分配动物用于某种用途，因为该动物具有与不希望的表现型相关或 者与所希望的表现型不相关的一个或更多个SNP等位基因。本发明的其他实施方式提供了 选择动物用于繁殖产生子代的方法。这些方法的各种方面包括a)在至少一个亲代动物的 一个或更多个基因座确定动物基因型，其中至少一个被分析的基因座中含有选自表格所述 SNP中的SNP的等位基因。b)对至少一个动物在其一个或多个基因组位置分析确定的基因 型，以确定出现哪个SNP等位基因。c)将被分析的等位基因)与有角/无角表现型相关联。 d)分配至少一只动物用于生产子代。本发明的其他实施方式提供了生产子代动物(子代动 物)的方法。本发明的该实施方式的方面提供的方法包括使经过本文所述方法选择出来 的用于繁殖的动物来生产子代动物。子代动物可能通过纯自然的方法生产，或者通过使用 一些合适的技术方法生产，包括但不限于人工授精；胚胎移植(ET)；超数排卵和胚胎移植 技术(MOET)；体外受精(IVF)，或者任何以上方法的组合。本发明的其他实施方式提供了数 据库或若干组数据库。每个数据库都包含若干核酸序列表，所述核酸序列表包含了表格中 所描述的多个SNP。本发明的该实施方式的优选方面提供了包含有5个或更多个SNP的序 列的数据库。这些实施方式的其他方面包括使用一个或多个计算机算法的方法，所述计算 机算法使用了一个或多个数据库，每个数据库都包含了在表格中所描述的多个SNP，以鉴定 与一个或更多个SNP等位基因的遗传特征相关的表现型性状，和/或利用这样一个数据库 来协助动物分配。本发明的其他实施方式提供了鉴定与表格中所述的一个或更多个SNP是 等位基因相关联的其他遗传标志的方法。本发明的实施方式包括根据所预测的有角/无角 表现型来分配动物用途的方法，所述方法包括a)在一个或更多个上基因座确定动物的基 因型；其中至少一个基因座包含一个单核苷酸多态性(SNP)，有至少两个等位基因异型；并 且其中至少一个SNP选自表1所述的SNP ；b)在选自表1所述SNP的一个或更多个SNP上分 析至少一个被评估动物的已被确定的基因型，以确定存在哪个等位基因异型；c)把经鉴定 的等位基因与有角或无角表现型相关联；和d)通过确定的基因型分配动物的用途。本发明 的实施方式还包括了选择潜在的亲代动物用于繁殖潜在子代动物的方法。该方法包括a) 在一个或更多个基因组基因座确定至少一个潜在亲代动物的基因型；其中至少一个基因座 包含至少有两个染色体异型的一个单核苷酸多态性(SNP)，其中至少一个SNP选自表1所述 的SNP ；b)在选自表1所述SNP的一个或更多个SNP上分析至少一个被评估动物的已被确定的基因型，以确定存在哪个等位基因；c)把经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关 联；d)根据动物的基因型分配至少一个动物用于繁殖。本发明的实施方式还包括产生子代 动物的方法，该方法包括a)鉴定至少一只如本文所述已被分配用于繁殖的亲代动物；b) 通过下过程由已分配的亲代动物生产子代动物(i)自然繁殖；(ii)人工授精；(iii)体外 受精；和/或(iv)从动物收集精液/精子和/或至少两个卵子并让其分别与来自第二动物 的卵子或精液/精子接触以通过任何方式产生孕体。本发明的实施方式还包括用以确定样 本中出现了哪些等位基因的核酸阵列；其中所述阵列包含了能在严格的条件下杂交的两条 或更多条核酸序列，至少一个或更多个SNP选自表1所述的SNP。本发明的实施方式还包括确定在动物中存在哪些等位基因的方法，所述方法包 括a)提供包含至少一条可在严格的条件下与选自表1&2所述SNP的SNP相杂交的核酸序 列的阵列；b)用所述阵列确定动物的基因型；c)将至少一个经鉴定的等位基因与有角或无 角表现型相关联；和d)基于其基因型分配至少一只动物作繁殖用。本发明的实施方式还包 括如下方法通过鉴定与选自表1所述SNP的至少一个SNP具有等位基因相关联的遗传标 志来鉴定与有角/无角表现型相关的遗传标志，所述方法包括a)对被怀疑为与选自表1 所述SNP的标记Al具有等位基因相关联的遗传标志Bl进行鉴定；b)确定Al和Bl是否是 等位基因相关联的；其中如果至少有100只动物的种群样本的公式1的r2 > 0. 2，那么等位 基因关联是存在的，且其中Al代表表1所述的SNP等位基因，；Bl代表位于另一个基因座的 遗传标志；f (AlBl)表示同时具有Al和Bl的频率；f (Al)是Al在种群中的频率；和f (Bi) 是Bl在种群中的频率。本发明的实施方式还包括一个根据动物的经预测的有角/无角表现型来分配动 物用途的方法。该方法包括a)在一个或多个基因座确定动物的基因型；其中至少一个基 因座包含一个遗传标志，含有两个染色体异型；其中至少一个遗传标志位于表3所描述的 基因上；b)在一个或更多个SNP基因座上分析至少一只被评估动物确定的基因型来确定存 在哪个等位基因异型，所述SNP基因座在表格3所描述的基因中；c)把经鉴定的等位基因 与有角或无角表现型相关联；和c.根据其确定的基因型分配动物的用途。本发明的各种实 施方式还包括全基因组分析的方法。本发明的实施方式同样包含了一个分配潜在的亲代动物用于繁殖潜在子代动物 的方法a)在一个或更多个基因组基因座确定至少一只潜在的亲代动物的基因型；其中至 少一个基因座包含一个位于表3所描述的基因上的遗传标志；b)分析至少一只被评估动物 的确定的基因型的一个或更多个遗传标志来确定存在哪个等位基因；c)把经鉴定的等位 基因与有角或无角表现型关联；和d)基于其基因型分配至少一只动物用于繁殖。本发明的实施方式包含了生产子代动物的方法，该方法包括a)鉴定至少一只按 照本文所描述的任何方法已分配用于繁殖的潜在亲代动物，和b)通过如下过程用被分配 用于繁殖的亲代动物生产子代动物(i)自然繁殖；(ii)人工授精；(iii)体外受精；和/或 (iv)从动物收集精液/精子和/或至少两个卵子并让其分别与来自第二动物的卵子或精液 /精子接触以通过任何方式产生孕体。本发明的实施方式还包括一个通过鉴定与位于表3所描述基因的至少一个标记 具有等位基因相关联的遗传标志来鉴定同有角或无角表现型相关的遗传标志。该方法包 括a)鉴定被怀疑与选自表3所述SNP的遗传标志Al具有等位基因相关联的遗传标志Bl ；b)确定Al和Bl是否是等位基因相关联的；其中如果至少有100只动物的种群样本的公式 1的r2 > 0. 2，那么等位基因关联是存在的，且其中Al代表表3所述的SNP等位基因；Bl代 表位于另一个基因座的遗传标志；f (AlBl)表示同时具有Al和Bl的频率；f(Al)是Al在种 群中的频率；和f (Bi)是Bl在种群中的频率。本发明的实施方式还包括了一个利用基因表达选择牛科动物的方法，该方法包 括a)由所述动物获取样本；b)分析所述样本的基因表达；和c)根据基因表达的分析分配 所述动物的用途；其中所述基因选自表3所述的基因。本发明的实施方式还包括了一个核酸阵列，其可用于确定在样本中存在至少10 个多态性中的哪一个等位基因，其中所述核酸阵列包含了在严格的条件下能与选自表1和 2所述多态性的一个或更多个多态性杂交的一条或更多条核酸序列。本发明的实施方式还包括了在一个或更多个基因座评估动物基因型的方法；其中 至少一处的基因座包含了选自表1和2所述多态性的一个多态性。本发明的实施方式也包括分离的核酸序列，所述核酸序列包含在表1和/或2和/ 或序列表中所述的序列。本发明的这些实施方式的优选方面提供了分离的核酸分子，所述 核酸分子含有选自表1和/2和/或序列表所述序列的一条序列的17个或者更多个毗连的 核苷酸。本发明的这些实施方式的更优选方面提供了分离的核酸分子，所述核酸分子有选 自表1和/2和/或序列表所述序列的一条序列的18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、 29、30、31、32、33、34、35、36个或更多个毗连的核苷酸。这些分离的核酸分子中最优选的是 含有针对表1和/或2和/或序列表中的序列所描述的多态性核苷酸的那些核酸分子。本发明的许多实施方式包含分离的核酸分子，其包含选自表1和/或2和/或序 列表所述核酸的一条核酸的至少17个毗连的核苷酸；其中核酸分子包含至少一个在表1和 2以及序列表中所述的多态性。本发明的其他实施方式提供的分离的核酸序列可在严格的 条件下与如上描述的任何核酸序列杂交。本发明的其他实施方式提供了针对表2中所列出的任何基因测量在转录水平(即 信使RNA，mRNA)的基因表达的方法。本发明的该实施方式的方面提供的方法包括用本文 描述的方法分析表中所列出的基因的mRNA表达。mRNA表达水平可通过恰当的技术手段来 分析，包括但不限于morthern (印迹)分析、反转录PCR(RT-PCR)、定量PCR(QT-PCR)或者 以上任何方法的组合。本发明的其他实施方式提供了针对表中所列出的任何基因测量在翻译水平(即 蛋白质产物)的基因表达的方法。本发明的该实施方式的方面提供的方法包括用本文 描述的方法分析表中所列出的基因的蛋白表达和/或功能。蛋白表达和/或功能可通过 恰当的技术手段来分析，包括但不限于=Western(蛋白印迹)分析、基于多克隆抗体的测 试、基于单克隆抗体的测试、蛋白电泳、蛋白分析试验，微阵列、免疫组织化学、竞争性分析 试验和酶分析试验、酶联免疫吸附试验(ELISA))、胶体金免疫层析(lateral flow test) 手段，或者以上任何方法的组合。蛋白分析和基于抗体的测试是本领域众所周知的方法。 一些用于牛类测试的基于蛋白分析的具体例子包括W003043524A2、US20060199235A1、 W006073447A2 和 W004059282A2。本发明可供选择的实施方式可包括一些测试方法，其中有角/无角表现型测试的 方法以快速方式进行从而使之能够及时地针对特定目的进行动物选择，比如通过利用遗传
11标志的测试或基于抗体的测试(诸如ELISA)的现场测试。本发明可供选择的实施方式也可包括针对表中所列的任何基因，利用RNA干 扰(RNAi)技术来进行基因表达修饰，正如本领域的技术人员所描述的那样(Golding等 2006)。本发明的该实施方式的许多方面提供的方法包括开发和鉴定小RNAOiiicroRNA)、 短发卡RNA(shRNA)，或沉默RNA(siRNA)，在一个载体中表达小RNA，shRNA,或siRNA，并把 表达质粒转导到牛类中。利用RNAi进行基因表达修饰可通过利用以下任何合适的技术手 段而实现，包括但不限于小RNA、shRNA或siRNA的化学合成，包含小RNA、shRNA或siRNA 的表达载体或病毒载体，PCR产生的小RNA、shRNA或siRNA表达盒和/或体外转录的小 RNA、shRNA或siRNA，或经RNA酶III或核糖核酸内切酶酶切的双链RNA产生的一群小RNA， shRNA,或siRNA，或者以上任何方法的组合。本发明的实施方式包括其中对物种的雄性和雌性双方都进行有角/无角表现型 测试的方法。然而，在一些实例中，基于仅单性别的基因型信息的选择是可接受的。本发明的许多实施方式中，对一只雄性动物做无角表现型检测，收取其精液并通 过人工授精做多个繁殖。在一个更优选的实施方式中，选择无角表现型的雄性动物，收集其 精液，精液被分选甚至更改来偏好子代动物的性别比例，这种性别偏好的精液被用于经人 工授精方法的繁殖。定义下述的定义帮助本领域技术人员更便利和充分的理解和体会本发明。然而，在下 述所提供的定义中，如非特殊指明，这些提供的定义并非排他性的。相反，这些定义是优选 的定义，提供使本领域技术人员的注意力集中在本发明的各种用作说明的实施方式上。如本文所用的术语“等位基因关联”优选是指MAi)与f(Bj的乘积得到的 f (AiBj)的非随机偏差，由r2 > 0. 2具体限定该非随机偏差，其中r2从相当大的动物样本 (例如，> 100)中确定并且定义为一 = If(A1B1)-J(A1)f(B1)F
^Α,ΚΙ- Α^Κ^Β,χ - Β,))其中A1表示一个基因座处的等位基因，B1表示另一个基因座处的等位基因； f (A1B1)是指同时具有A1和B1的频率，f (A1)是A1的频率，f (B1)是种群中B1的频率。如本文所用，术语“分配动物的用途”和“分配用途”优选是指决定如何将动物在 畜群内使用或者将其从畜群中移除以便实现所需的畜群管理目标。例如，可能将动物分配 用作繁殖动物或分配用于作为非繁殖动物销售(例如，分配为待作为肉用销售的动物)。在 本发明的某些方面，可以将动物分配用于繁殖程序内具有非常具体目标(例如，生产力或 适合度)的亚组中。于是，即使在分配用于繁殖目的的动物组内，还有针对实现更具体和/ 或专门化的繁殖目的的用途的更具体的分配。本文所用术语“无角”指当评估可具有角的物种时，由于其基因型而表现出无角的 动物表现型。遗传学上倾向于有角的动物，即使因为被施以无角术或阻碍其长角而表现为 无角也不能称之为无角。本文所用术语“遗传标志”优选指任何可通过恰当的方法测量或检测的任何DNA 上稳定可遗传的变异。遗传标志可用来确定特定的基因型或表现型是否存在，而非确定基 因型或表现型本身——其本身是不可测量或很难检测的。遗传标志的例子包括但不限于单核苷酸多态性(SNP))、片段限制长度多态性(RFLP))、增殖性片段长度多态性(AFLP)Jf 贝数变异(CNV)、简单重复序列(SSR，也称为微卫星)和插入/缺失。本文所用术语“连锁不平衡(linkage disequilibrium) ”优选是指其中在相同染 色体上存在A1和B1 (如上文等位基因关联的定义中所用)的等位基因关联。本文所用术语“标记辅助选择(MAS) ”优选是指基于系谱和表型数据的可能组合中 的标记信息的动物选择。本文所用术语“自然繁殖”优选是指在受精过程中在没有人的干预时使动物交配。 换言之，不使用如人工授精或胚胎移植等机械或技术性方法。该术语不涉及亲本动物的选 择。本文所用术语“预测值”优选是指基于动物的基因型和系谱对动物的繁殖值或传 递能力的估计。本文所用术语“定性性状(quantitative trait) ”用于指代受单一基因或基因 座控制的性状，所述基因或基因座对该性状起到完全作用。定性性状的观察结果是二元的 (即是或否)。本文所用术语“生殖材料”包含但不限于精液、精细胞、卵细胞和受精卵。本文所用术语“单核苷酸多态性”或“SNP”是指在种群内是多态性的动物基因组 中的位置。即，在种群内，某些个体动物在该位置具有一种碱基类型，而其它动物具有不同 的碱基。例如，SNP可以指其中某些动物在其DNA序列中具有“G”而其它动物具有“T”的 基因组中的位置，或者每个动物个体含有两个拷贝的DNA序列，单只动物可能在它们的DNA 序列上有一个“G”和一个“T”。本文所用术语“在严格条件下杂交”和“严格杂交条件”优选是指其中“探针”与其 靶标序列以比与其它序列可检测的更大程度杂交(例如，至少比背景高5倍)的条件。严 格条件是靶标序列依赖性的，且会根据多核苷酸的结构而有差异。通过控制杂交和/或洗 涤条件的严格性，可以鉴定出与探针100%互补的靶标序列(同源探测)。替代性地，可以 对严格条件进行调节以允许序列中一定程度的错配从而可检测到较低程度的相似性(异 源探测)。通常，严格条件是其中盐浓度在7.0 8.3的pH下小于约1.5M Na离子、通常为约 0. OlM 1. OM Na离子浓度(或其它离子)且温度对于短探针(例如，10 50个核苷酸) 至少为30°C而对于长探针(例如，大于50个核苷酸)至少为60°C的条件。也可以以添加如 甲酰胺等去稳定剂来调节严格性。低严格条件的实例包括用30% 35%甲酰胺、IM NaCl, 1% SDS(十二烷基硫酸钠)的缓冲溶液在37°C杂交以及在50°C 55°C的2XSSC(20XSSC =3. OM NaCl/0. 3M柠檬酸三钠)中洗涤。中等严格条件的实例包括在40 % 45%甲酰 胺、IM NaClU% SDS中于37°C杂交以及在55°C 60°C的0. 5XSSC IXSSC中洗涤。高 严格条件的实例包括在50%甲酰胺、IM NaClU% SDS中于37°C杂交以及在60°C 65°C的 0. IXSSC中洗涤。杂交持续时间一般小于约24小时，通常为约4小时 约12小时。特异性通常是杂交后洗涤的函数，关键因素在于最终洗涤溶液的离子强度和 温度。对于DNA-DNA杂交物而言，热熔点(Tm)可以由Meinkoth和Wahl (1984) Anal. Biochem. 138 :267_284 的以下等式估算:Tm = 81. 5°C +16. 6 (log Μ) +0. 41(GC% )-0. 61 (甲 酰胺％ )_500/L;其中M是单价阳离子的摩尔浓度，6(%是0嫩中鸟嘌呤和胞嘧啶核苷酸的百分比，甲酰胺％是杂交溶液中甲酰胺的百分比，而L是以碱基对计的杂交物长度。 Tm是50%的互补靶标序列与完美匹配的探针(在所限定的离子强度和pH下)杂交时 的温度。每1 %的错配使Tm下降约1°C ；因而，可以调节Tm、杂交条件和/或洗涤条件来 与所需同一性的序列进行杂交。例如，如果寻求具有90%同一性的序列，则可以使Tm减 小10°C。通常，将严格条件选择为在限定的离子强度和pH下比特定序列及其互补物的 Tm低约5°C。然而，高度严格条件可以利用在低于热熔点(1^11、21、31或41时的杂 交和/或洗涤；中等严格条件可以利用在低于热熔点(Tm)6°C、7°C、8°C、9°C或10°C时的 杂交和/或洗涤；低严格条件可以利用在低于热熔点(Tm)irC、12°C、13°C、14°C、15°C或 20°C时的杂交和/或洗涤。使用上述等式、杂交和洗涤条件和所需Tm，本领域技术人员应 该理解，已固有地描述了杂交严格性和/或洗涤溶液的变化。如果所需错配程度导致Tm 低于45°C (水溶液)或32°C (甲酰胺溶液)，优选增加SSC浓度以便可以使用更高的温 度。核酸杂交的详尽指引可见于 Tijssen(1993)Laboratory Techniques inBiochemistry and Molecular Biology—Hybridization with Nucleic AcidProbes,第 I 部分，第 2 章 (Elsevier, N. Y.)；禾口 Ausubel 等编著，(1995) Current Protocols in Molecular Biology, 第 2 章(Greene Publishing andffiley-Interscience, New York)中。也参见 Sambrook 等，(1989)MolecularCloning :A Laboratory Manual(第 2 版，Cold Spring Harbor LaboratoryPress, Plainview, N. Y.)。
具体实施方式
本发明的许多实施方式提供了用于评估动物(特别是乳用动物)基因组中一个或 更多个位置的基因型的方法。本发明的该实施方式的许多方面提供的方法包括确定在含 有单核苷酸多态性(SNP)的一个或更多个位置(基因座)上的动物基因组序列。具体地说， 本发明提供了评估动物基因型的方法，所述方法确定针对选自本申请的表中所述SNP的一 个或多个SNP中的每一个而言，存在所述SNP的两个或多个等位基因中的哪些等位基因。在这些实施方式的某些方面，动物的基因型被评估以确定针对选自表1所述SNP 的一个或多个SNP存在哪一个等位基因。本发明的许多实施方式包含了根据动物预测的有角/无角表现型分配动物用途 的方法，该方法包括a)在一个或更多个基因座确定动物的基因型；其中至少一个基因座 包含一个单核苷酸多态性(SNP)，有至少两个等位基因异型；其中至少一个SNP选自表1所 述SNP ；b)在选自表1所述SNP的一个或多个SNP处分析至少一只被评估动物的确定基 因型，从而确定存在哪个等位基因异型；c)把经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关 联；并根据确定的基因型分配动物的用途。本发明的其他实施方式包含如下方法在含有选自表1所述SNP的SNP的两个或 更多个基因座上评估动物的基因型。其他实施方式包含如下方法在含有选自表1所述SNP 的至少一个SNP的两个或更多个基因座上评估动物的基因型。其他实施方式包含如下方 法在选自表1中的SNP的一个或更多个SNP上评估动物基因型并且在选自表2中的SNP的 一个或更多个SNP上评估动物基因型。其他实施方式包含如下方法在10个或更多个SNP 上评估动物基因型，其中至少一个SNP选自表1所述SNP。其他实施方式包含如下方法，其 中至少一个被评估的SNP与适合度有关。其他实施方式包含如下方法。其中至少一个被评估的SNP与生产力有关。其他实施方式包含的方法中包括全基因组分析。 本发明的许多实施方式包含选择潜在亲代动物用于繁殖潜在子代的方法，所述方 法包括a)在一个或更多个基因组基因座确定至少一只潜在亲代动物的基因型；其中至少 一个基因座包含单核苷酸多态性(SNP)，所述单核苷酸多态性至少有两个等位基因异型，其 中至少一个SNP选自表1所述的SNP ；b)针对选自表1所述SNP的一个或更多个SNP分析 至少一只被评估动物的确定基因型，以确定存在哪个等位基因；c)把经鉴定的等位基因与 有角或无角表现型相关联；d)根据动物的基因型至少分配一只动物用于繁殖。本发明的其他实施方式包含的方法，其中在含有选自表1所述SNP的SNP的1个 或更多个基因座上评估潜在亲代动物基因型，并且其中在含有选自表2所述SNP的SNP的 1个或更多个基因座上评估潜在亲代动物基因型。其他实施方式包含的方法其中在含有表 1所述SNP的SNP的2个或更多个基因座上评估潜在亲代动物基因型。其他实施方式包含 的方法其中在10个或更多个基因座上评估潜在亲代动物基因型，其中包括至少一个含有 选自表1所述SNP的SNP的基因座。其他实施方式包含的方法其中在20个或更多个基因 座上评估潜在亲代动物基因型，其中包括至少一个含有选自表1所述SNP的SNP的基因座。 其他实施方式包含的方法其中潜在亲代动物被选择用于在潜在子代动物中传播无角表现 型。其他实施方式包含的方法其中潜在亲代动物被选择用于在潜在子代动物中传播有角表 现型。其他实施方式包含的方法中包括全基因组分析。本发明的实施方式也包含一个生产子代动物的方法，该方法包括a)使用如下方 法鉴定至少一个已被分配用于繁殖的潜在亲代动物(i)在一个或更多个基因座上确定动 物的基因型；其中至少一个基因座含有一个单核苷酸多态性(SNP)，有至少两个等位基因 异型；其中至少一个SNP选自表1所述的SNP ； (ii)在选自表1所述SNP的一个或更多个 SNP上分析至少一只被评估动物的确定的基因型，以确定存在哪个等位基因异型；(iii)把 经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关联；和(iv)根据确定的基因型分配动物的用 途。b)通过包括以下在内的过程由已分配的亲代动物生产子代动物(i)自然繁殖；(ii) 人工授精；(iii)体外受精；和/或(iv)从动物收集精液/精子和/或至少两个卵子并让 其分别与来自第二动物的卵子或精液/精子接触以通过任何方式产生孕体。本发明的其他实施方式包含了通过自然繁殖生产子代动物的方法。其他实施方式 包含了通过人工授精，胚胎移植，和/或体外受精等生产子代的方法。其他实施方式包含的 方法其中在含有选自表1所述SNP的SNP的1个或更多个基因座上评估潜在亲代动物基因 型，并且在含有选自表2所述SNP的SNP的1个或更多个基因座上被评估潜在亲代动物基 因型。本发明的其他实施方式包含的方法其中在含有选自表1所述SNP的SNP的两个或 更多个基因座上评估潜在亲代动物基因型。其他实施方式包含的方法其中在10个或多个 基因座上评估潜在亲代动物基因型，其中包括至少一个含有选自表1所述SNP的SNP的基 因座。其他实施方式包含的方法其中在20个或多个基因座上评估潜在亲代动物基因型，其 中包括至少一个含有选自表1所述SNP的SNP的基因座。其他实施方式包含的方法其中潜 在亲代动物被选择用于在潜在子代动物中传播无角表现型。其他实施方式包含的方法其中 潜在亲代动物被选择用于在潜在子代动物中传播有角表现型。其他实施方式包含的方法中 包括全基因组分析。
本发明的许多实施方式包括用于确定样本中出现哪个等位基因的核酸阵列；其中所述阵列包含两条或更多条在严格的条件下能够与选自表1所述SNP的一个或更多个SNP 杂交的核酸序列；本发明的其他实施方式包含的方法其中核酸阵列能够确定对于选自表1 所述SNP的2个或更多个SNP中的每一个存在哪个等位基因。其他的实施方式包含的方法 其中核酸阵列能够确定对于10个或更多个SNP中的每一个存在哪个等位基因，其中包括选 自表1所述SNP的至少一个基因座。其他的实施方式包含的方法其中核酸阵列能够确定对 于100个或更多个SNP中的每一个存在哪个等位基因，其中包括选自表1所述SNP的至少 一个基因座。本发明的许多实施方式包括在动物中确定存在哪些等位基因的方法，该方法包 括提供如以上段落所描述的核酸阵列；利用所述阵列确定动物的基因型；把至少一个经 鉴定的等位基因与有角/无角表现型相关联；基于动物基因型分配至少一只动物用于繁 殖。优选的实施方式包含的方法其中所述动物针对无角表现型进行选择。本发明的许多实施方式包含通过鉴定与选自表1所述SNP的至少一个SNP等位基 因相关的遗传标志从而鉴定出与有角/无角表现型相关的遗传标志的方法，该方法包括
a)对被怀疑为与选自表1所述SNP的标记A1具有等位基因相关联的遗传标志B1进行鉴定；
b)确定A1和B1是否是等位基因相关联的；其中如果至少有100只动物的种群样本的公式 1的r2> 0.2，那么等位基因关联是存在的。公式1为一 = If(A1B1)-I(A1)f(B1)]2等式
fCAjXl-fiA^KfCB^a-fiB,))
式1]其中A1表示表1所述SNP的等位基因氓表示另一个基因座的遗传标志；f (A1B1) 表示同时具有A1和B1的频率；f (A1)是A1在种群中的频率；和f (B1)是B1在种群中的频率。本发明的其他实施方式包含的方法其中遗传标志Bl是SNP。其他实施方式包含的 方法其中经鉴定的遗传标志与选自表1所述SNP的至少一个SNP处于连锁不平衡。其他实 施方式包含的方法其中遗传标志B 1是引起与有角/无角表现型相关的定量或定性性状基 因座的致因突变(causal mutation) 0优选的实施方式包含的方法其中r2 > 0. 5。更优选 的实施方式包含的方法其中r2 > 0. 9。本发明的其他实施方式包括的方法用于鉴定与SNP具有等位基因相关联的遗传 标志，所述SNP与无角表现型相关。其他实施方式包含的方法其中遗传标志与同无角表现 型相关的SNP处于连锁不平衡。其他实施方式包含的方法其中经鉴定的遗传标志是致因突变。本发明的许多实施方式中包括根据动物预测的有角/无角表现型用于分配动物 用途的方法，该方法包括a)在一个或更多个基因座确定动物的基因型；其中至少一个基 因座包含一个遗传标志，有至少两个等位基因异型；其中至少一个遗传标志位于表3所描 述的基因内；b)在表3所述的基因内的一个或更多个SNP基因座上分析至少一只被评估动 物所确定的基因型，以确定存在哪个等位基因异型；c)把经鉴定的等位基因与有角或无角 表现型相关联；并根据确定的基因型分配动物用途。本发明的其他实施方式包含的方法其中在含有位于表3所述基因内的遗传标志 的两个或更多个基因座上评估动物的基因型。本发明其他实施方式包含的方法其中在两个或更多个基因座上评估动物基因型，包括至少一个含有位于表3所述基因内的遗传标志的 基因座。优选的实施方式包含的方法其中遗传标志是多态性。更优选的实施方式包含的方 法其中所述遗传标志是单核苷酸多态性(SNP)。本发明的其他实施方式包含的方法其中在两个或更多个基因座上评估动物的基 因型，其中至少一个基因座包含位于表3所述基因内的遗传标志。其他实施方式包含的方 法其中至少一个被评估的标记与适合度相关。其他实施方式包含的方法其中至少一个被评 估的标记与生产力相关。还有些实施方式包含的方法中包括全基因组分析。本发明的许多实施方式包含选择潜在的亲代动物用于繁殖潜在子代动物的方法， 所述方法包括a)在一个或更多个基因组基因座确定至少一只潜在亲代动物的基因型；其 中至少一个基因座包含了位于表3所述的基因内的遗传标志；b)针对一个或更多个遗传标 志分析至少一只被评估动物的确定的基因型，以确定存在哪个等位基因；c)把经鉴定的等 位基因与有角或无角表现型相关联；和d)基于动物的基因型分配至少一只动物用于繁殖。本发明的其他实施方式包含的方法其中所述遗传标志是多态性。优选实施方式包 含的方法其中所述多态性是单核苷酸多态性(SNP)。其他的实施方式包含的方法其中在两 个或更多个基因座上评估潜在亲代动物的基因型，其中至少一个基因座含有位于表3所述 基因内的遗传标志。其他的实施方式包含的方法其中在10个或更多个基因座上评估潜在 亲代动物基因型，其中至少一个基因座含有位于表3所述基因内的遗传标志。优选实施方 式包含的方法其中潜在亲代动物经选择用于在潜在子代动物中传播无角表现型。其他实施 方式包含的方法其中潜在亲代动物被选择用于在潜在子代动物中传播有角表现型。附加的 实施方式包含的方法中包括全基因组分析。本发明的许多实施方式包含了一个生产子代动物的方法，该方法包括a)使用如 下方法鉴定至少一只已被分配用于繁殖的潜在亲代动物(i)在一个或更多个基因组基因 座确定至少一只潜在亲代动物的基因型；其中至少一个基因座含有位于表3所述基因内的 遗传标志；(ii)针对一个或更多个遗传标志分析至少一只被评估动物的确定的基因型，以 确定存在哪个等位基因；(iii)把经鉴定的等位基因与有角或无角表现型关联；和(iv)基 于动物的基因型分配至少一只动物用于繁殖；b)通过包括以下在内的过程由已分配的亲 代动物生产子代动物(i)自然繁殖；(ii)人工授精；(iii)体外受精；和/或(iv)从动物 收集精液/精子和/或至少两个卵子并让其分别与来自第二动物的卵子或精液/精子接触 以通过任何方式产生孕体。本发明的其他实施方式包含了通过自然繁殖生产子代动物的方法。其他实施方式 包含了通过人工授精，胚胎移植，和/或体外受精等生产子代的方法。优选实施方式包含的 方法其中所述遗传标志是多态性。更优选实施方式包含的方法其中所述遗传标志是单核苷 酸多态性(SNP)。本发明的许多实施方式包含通过鉴定与位于表3所述基因上的至少一个标记具 有等位基因相关联的遗传标志来鉴定与有角或无角表现型相关的遗传标志的方法，该方法 包括a)对被怀疑为与选自表3所述SNP的标记~具有等位基因相关联的遗传标志Bi进 行鉴定；b)确定~和Bi是否是等位基因相关联的；其中如果至少有100只动物的种群样本 的公式1的r2 > 0. 2，那么等位基因关联是存在的。公式1为
r2= [f(A1B2)-f(A1)f(B1)]2/f(A1)(1-f(A1))(f(B1)(1－f(B1)) [等式1]其中、表示表3所述SNP的等位基因氓表示另一个基因座的遗传标志；f (AA) 表示同时具有、和&的频率；f(Ai)是、在种群中的频率；和f(Bi)是&在种群中的频率。本发明的其他实施方式包含的方法其中遗传标志B1是SNP。其他实施方式包含 的方法其中经鉴定的遗传标志与位于表3所述基因中的至少一个SNP处于连锁不平衡。其 他实施方式包含的方法其中遗传标志B1是引起与有角/无角表现型相关的定量或定性性 状基因座的致因突变。优选实施方式包含的方法其中r2> 0.5。更优选实施方式包含的方 法其中r2 > 0. 9。优选实施方式同样也包括用于鉴定与SNP具有等位基因相关联的遗传标 志，所述SNP与无角表现型相关。。其他实施方式包含的方法其中遗传标志与同无角表现型 相关的SNP处于连锁不平衡。其他实施方式包含的方法其中经鉴定的遗传标志是致因突变 (causative mutation)0本发明的实施方式还包括了一个利用基因表达选择一只牛科动物的方法，其包括 以下步骤a)获取所述动物的样本；b)分析所述样本的基因表达；和c)根据基因表达分析 分配所述动物的用途；其中所述基因选自表3所描述的基因。本发明的其他实施方式包含的方法其中所述基因表达在转录水平通过mRNA分析 进行测量。其他的实施方式包含的方法其中所述基因表达在翻译水平通过所述样本的蛋白 含量分析进行测量。其他实施方式包含的方法其中采用选自western杂交(蛋白印迹)分 析、多克隆抗体测试、单克隆抗体测试、蛋白电泳、蛋白分析试验、微阵列、免疫组织化学、竞 争性分析试验和酶分析试验、酶联免疫吸附试验(ELISA)的测试分析蛋白含量。其他实施 方式包含的方法其中利用含有抗体的胶体金免疫层析测试分析蛋白含量。其他实施方式包 含的方法其中利用酶联免疫吸附试验(ELISA)分析蛋白含量。本发明的许多实施方式包括核酸阵列用于确定在样本中存在至少10个多态性中 的哪一个等位基因，其中所述核酸阵列包含了在严格的条件下能与选自表1和2所述多态 性的一个或更多个多态性杂交的一条或更多条核酸序列。本发明的其他实施方式包含有核酸阵列，其中所述阵列包含选自表1和表2所述 多态性的两个或更多个多态性。其他实施方式包含的核酸阵列包含选自表1和表2所述多 态性的五个或更多个多态性。其他实施方式包含的核酸阵列包含选自表1和表2所述多态 性的至少十个或更多个多态性。本发明的许多实施方式包括在一个或更多个基因座评价动物基因型的方法，其中 至少一个基因座包含了选自表1和表2所述多态性的多态性。本发明的其他实施方式包括的方法包含在10个或更多个基因组基因座评价动物 的基因型。其他的实施方式包括的方法其中动物基因型在10个或更多个基因座上被评估， 包括至少两个基因座包含选自表3和序列表所述多态性的多态性。其他实施方式包含的方 法其中动物基因型在20个或更多基因座上被评估，其中至少两个基因座包含选自表3和序 列表所述多态性的多态性。其他实施方式包含的方法中包括全基因组分析。本发明的许多实施方式包括分离的核酸序列，所述核酸分子含有选自表1和/或 2和/或序列表所述序列的序列的17个或者更多个毗连的核苷酸；其中核酸序列包含至少 一个表1和表2以及序列表所述的多态性。本发明的许多实施方式还包括能在严格的条件下与表1和表2以及序列表所述的核苷酸序列杂交的序列。本发明实施方式也包含分离的核酸序列，所述序列包括表1和/或表2和/或序 列表所述的序列。本发明这些实施方式的优选方面提供了分离的核酸分子，所述序列包含 选自表1和/表2和/或序列表的的17个或更多个毗连核苷酸。本发明这些实施方式的 更优选方面提供分离的核酸分子，所述分离的核苷酸包含选自表1和/或表2和/或序列 表的序列的至少 18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36 或更多 个毗邻核苷酸。这些分离的核酸分子中最优选是那些包含表1和/或表2和/或序列表所 述的多态性核苷酸的分离的核酸分子。本发明的其他实施方式提供了在严格的条件下可以和上述任何核酸序列杂交的 分离的核酸序列。本发明的任何实施方式中，SNP基因座上的基因组序列可用任何与本发明相容的 方法确定。合适的方法在本领域熟练的技术人员中众所周知，包括但不限于直接测序法、 合成法测序、引物延伸反应、基质辅助激光解吸电离飞行时间(MALDI-T0F)质谱法、聚合酶 链式反应、限制片段长度多态性、微阵列/多阵列系统(例如可从Affymetrix公司，圣克 拉拉，加利福尼亚州获得的这些系统)，和等位基因特异杂交。本发明的其他实施方式提供的方法用于根据针对无角、生产力或适合度性状的预 测值来分配动物的随后用途(例如被用作种公牛或种母牛或被销售做肉用或用作产乳 牛)。本发明该实施方式的许多方面包括针对选自表格所述SNP的至少一个SNP确定至少 一只动物的基因型(针对一个或多个SNP确定动物基因型的方法如前所述)。因此，可以根 据在一个或更多个、5个或更多个、25个或更多个、50个或更多个或100个或更多个遗传标 志(包含至少一个表格所述的SNP)处的基因型确定动物的分配用途。本发明提供的实施方式其中表1所述SNP的基因型的分析是唯一完成的分析。其 他实施方式提供的方法其中本文所公开的SNP的分析是与任何其他希望的基因组类型和 表现型的分析相结合的(例如在本发明公开范围之外的其他遗传标志的分析)。此外，可 以从只与有角/无角表现型相关的SNP中选择出被分析的SNP，或者可以针对选自有角/无 角、适合度和/或生产力性状的任何所希望的组合的SNP完成分析。根据本发明的这些实施方式的各个方面，一旦所选SNP的位点处的动物基因序列 已被确定，就对该信息进行评估以确定对于至少两个所选SNP所存在的SNP等位基因。优 选对所有测序SNP的动物等物基因互补物进行评估。最后，基于对于所评估的一个以上SNP 位置的动物基因型分配动物的用途。优选的是，考虑到所评估的每个SNP的动物基因型处 的动物基因型来进行分配。然而，该分配可以基于所评估的SNP的任何一个或多个亚组。可以基于任何合适标准进行分配。对于任何SNP而言，可以根据等位基因之一是 否与所需特征相关/关联或是否与不需要的特征相关来进行决定。此外，该决定可以优选 包括与多个标记之间的相互作用效应相关的信息。该决定往往取决于繁殖或畜群管理目 标。可以通过任何合适的方法来确定与所需表型特征相关的等位基因。这些相关性的确定 方法是本领域内公知的；而且，这些方法的使用的各方面通常描述于下文“实施例”中。在本发明的许多实施方式中，与本发明的SNP相关联的表现型性状包括的但不局 限于有角/无角、适合度和生产力性状。根据本发明该实施方式的各个方面，动物的使用分配可以对具有所需基因型的动物施加阳性选择(例如，针对繁殖选择具有所需基因型的动物)、阴性选择具有不需要的基 因型的动物(例如，将具有不需要的基因型的动物从畜群中剔除)或这些方法的任意组合。 根据本发明的该实施方式的优选方面，经鉴定为具有与所需基因型相关的SNP等位基因的 动物被分配用于与该表型相一致的应用(例如，基于与无角阳性相关的表型而分配用于繁 殖)。替代性地，没有与所需基因型阳性相关的SNP基因型的动物不被分配用于与那些具有 与该性状的阳性相关性的动物相同的应用。本发明的其它实施方式提供了用于选择潜在亲本动物(即分配用于繁殖)以产生 具有无角表现型的方法。本发明的该实施方式的各个方面包括针对选自表1所述的SNP的 至少一个SNP确定至少一个动物基因型。此外，对于是否和如何将动物用作潜在亲本动物 的决定可以基于该动物在包括表1所述SNP中的至少一个以上、10个以上、25个以上、50个 以上、100个以上的SNP处的基因型。而且，如同其它的使用分配类型那样，本发明的这些实 施方式的各个方面提供了其中唯一进行的分析是对动物针对表1所述的一个以上SNP进行 基因分型的方法。这些实施方式的其它方面提供了其中将本文所公开的一个以上的SNP分 析与任何其它所需基因组分析或表型分析(例如，除本发明公开的那些遗传标志以外的其 它任何遗传标志的分析)组合的方法。而且，所分析的SNP均可选自仅与无角/有角相关 或仅与适合度相关或仅与生产力相关的那些SNP。相反地，可以对选自这些性状或其它性状 的任何所需组合的SNP进行分析。根据本发明的这些实施方式的各个方面，一旦所选SNP的位点处的动物基因序列 已被确定，就对该信息进行评估以确定对于至少一个所选SNP所存在的SNP等位基因。优 选对所有测序SNP的动物等物基因互补物进行评估。另外，对动物的等位基因互补物进行 分析并将其与动物后代会表达一个以上的表型性状的概率相关联。最后，基于对于所评估 的一个以上SNP位置的动物基因型和动物可将所需基因型/等位基因传给其后代的概率来 将动物分配用于繁殖应用。优选的是，考虑到所评估的每个SNP的动物基因型处的动物基 因型来进行繁殖分配。然而，动物的繁殖分配可以基于所评估的SNP的任何一个或多个亚 组。繁殖分配可以基于任何合适的标准进行。例如，可以进行繁殖分配以便增加增强 种群中单个特定期望特征优于其它特征(例如，无角表现型)的概率；替代性地，可以进行 选择以便基于性状组合使总产量一般性地最大化。确定的分配取决于繁殖目标。属于适合 度内的子范畴特别包括子代妊娠率(DPR)、生产寿命(PL)和体细胞评分。属于生产力的 子范畴特别包括乳脂百分比、乳脂产率、总乳产率、乳蛋白百分比和总乳蛋白。本发明的其它实施方式提供了生产后代动物的方法。根据本发明该实施方式的各 个方面，用于生产后代的动物是那些已根据本发明的任何实施方式分配用于繁殖的动物。 使用动物来生产后代的本领域技术人员可以进行必要的分析，或者替代性地，生产后代的 本领域技术人员可以获得已经由本领域其它技术人员分析的动物。后代可以通过任何适当 方法生产，所述方法包括但不限于(i)天然育种，(ii)人工授精，(iii)体外受精(IVF)或 (iv)从动物收集精液/精子和/或至少两个卵子并让其分别与来自第二动物的卵子或精液 /精子接触以通过任何方式产生孕体。根据本发明该实施方式的优选方面，通过包括自然繁殖的方法来产生后代。在 该实施方式的其它方面，通过包括使用标准人工授精(AI)、体外受精、多排卵胚胎抑制(M0ET)或其任意组合的方法来生产后代。本发明的其它实施方式提供了包括分配动物用于繁殖目的并从该动物收集/分 离遗传材料的方法其中遗传材料包括但不限于精液、精子、卵子、受精卵、血液、组织、血 清、DNA 禾口 RNA。可以理解，本发明所提供的方法和信息的最高效和有效的应用采用计算机程序和 /或包括全部或一部分的本发明中公开的序列的可电子登入的数据库。因此，本发明的许多 实施方式提供了包含与表格中所描述的至少一个SNP相关的全部或部分序列的数据库。此外还可以理解，本发明所提供的方法和信息的有效分析和应用将采用自动基因 分型；特别是当评估大量标记时。可以使用包括但不限于使用微阵列的本领域内已知的任 何合适方法来进行这种基因分型。本发明的其它实施方式提供了其中通过一种以上的计算机可执行程序来登入一 个以上的SNP序列数据库的方法。这类方法包括但不限于通过程序来使用数据库以分析 SNP与表型性状或其它用户限定的性状(例如，使用一种以上的如基因表达水平、蛋白表达 水平或化学概况等度量确定的性状)之间的相关性，和用于分配动物用于育种或售卖的程序。本发明的其它实施方式提供了包括从已被分配用于育种的动物收集遗传材料的 方法。其中，所述动物已通过作为本发明一部分公开的任何方法而分配用于繁殖。本发明的其它实施方式提供了用于确定样本中存在何种SNP等位基因的诊断试 剂盒或其它诊断装置；其中所述SNP选自表格所述的SNP。在本发明的该实施方式的各个方 面，所述试剂盒或装置提供了有助于决定是否存在对应于所述SNP的核酸的试剂/仪器。这 类试剂盒或装置还可以有助于确定所存在的SNP等位基因。在本发明的该实施方式的某些 方面，所述试剂盒或装置包含适用于DNA扩增(例如，通过聚合酶链式反应)的至少两个核 酸寡核苷酸。在本发明的其它方面，所述试剂盒或装置包含能在严格条件下与表格中所述 的至少一个SNP处的至少一个等位基因特异性杂交的纯化核酸片段。在优选实施方式中， 所述诊断试剂盒包含能与表1中所述的至少一个SNP处的至少一个等位基因特异性杂交的 纯化核酸片段。在本发明的该实施方式的特别优选方面，所述试剂盒或装置包含能够确定样本中 所存在的表1所述的一个以上SNP的等位基因的至少一个核酸阵列(例如，DNA微阵列)。 本发明的该实施方式的优选方面提供了能够针对一个以上的SNP同时确定样本中所存在 的等位基因的DNA微阵列。优选的是，所述DNA微阵列能够针对5个以上、25个以上、50个 以上、100个以上、200个以上、500个以上或1000个以上的SNP确定样本中所存在的SNP 等位基因。这类阵列的制备方法是本领域技术人员已知的，且这类阵列可商购(例如，来自 Affymetrix, Santa Clara，California) 0本发明的许多实施方式包含通过鉴定与位于表1所述基因上的至少一个标记具 有等位基因相关联的遗传标志来鉴定与有角或无角表现型相关的遗传标志的方法。根据本 发明的该实施方式的各个方面，所述方法包括a)对被怀疑为与选自表1所述SNP的标记 ~具有等位基因相关联的遗传标志&进行鉴定；b)确定是否是等位基因相关联的； 其中如果至少有100只动物的种群样本的公式1的r2 > 0. 2，那么等位基因关联是存在的。 公式1为
一 = [fCA.BQ-fCA,)^)]2
fCAoa-fCAoxfCB^a-fCB,))其中~表示在一个基因座(表1所述的SNP)的等位基因办表示另一个基因座 的遗传标志；f(A1B1)表示同时具有、和的频率；f(A:)是、在种群中的频率；和f(B1) 是&在种群中的频率。在本发明的该实施方式的优选方面，81是5呢。在本发明的该实施 方式的更优选方面提供了鉴别与选自表1所述SNP的一个或多个SNP处于连锁不平衡的遗 传标志。在本发明的这些实施方式的其他方面，r2值大于0. 5，大于0. 7，或者大于0. 9。本发明其他实施方式提供了有角/无角表现型的遗传标志，所述遗传标志与表1 中所描述的一个或更多个SNP是等位基因相关联的。作为本发明该实施方式的一部分提供 的这些遗传标志可被本领域熟练的技术人员所熟知的任何方法而鉴定。如果一个遗传标志 被确定与表格1所描述的一个或更多个SNP是等位基因相关联的，用公式1定义为，如前所 述，其中r2值大于0. 5，大于0. 7，或者大于0. 9，那么该遗传标志应列入本发明该实施方式 的范围内。本发明这些实施方式更优选方面中，这些遗传标志与表格1所描述的1个或更 多个SNP处于连锁不平衡。有角/无角表现型的遗传标志与表1所描述的1个或更多个SNP是等位基因相关 联的，可以用任何本领域熟练的技术人员所熟知的技术来确定。举例来说，一个基因组文库 可以用一个对表格中所描述的任何序列的SNP的特定的探针来筛。以此方式的克隆包含了 至少一部分的序列可以被鉴定，多达300kb的3’和/或5’侧翼染色体序列可以被确定。举 另一个例子来说，表格中描述的SNP序列可用来查询包含牛类DNA序列数据的数据库，数以 百计，数以千记，或者数以百万计的3’和/或5’侧翼染色体序列的碱基将被确定。通过任 何上述方法，同表格1所描述的SNP具有等位基因相关的遗传标志将被鉴定。本发明的其它实施方式提供了用于鉴定可能与表型变异相关的基因的方法。根据 这些实施方式的各个方面，可以通过本领域技术人员公知的方法来确定与特定表型变异相 关的SNP的染色体位置。一旦确定了染色体位置，就可以对疑似参与确定该表型的基因进 行分析。这类基因可以通过对该染色体的相邻部分进行测序或通过与人类遗传图谱(或其 它物种的已知遗传图谱)的类似部分进行比较而鉴定出来。保守基因簇存在的早期实例在 ffomack(1987)中进行了综述，其中观察到定位至一个物种中的相同染色体的基因定位至其 它紧密相关物种中的相同染色体。随着定位图分辨率的改善，发表了对保守染色体区内的 基因结合和顺序的保留的报道(例如，Grosz等，1992)。更近期以来，大规模放射杂交体定 位和BAC序列已经产生了人类与牛基因组之间(Everts-van der Wind等，2005)、人类基因 组与猪基因组之间(Yasue等，2006)以及脊椎动物基因组当中(Demars等，2006)的染色体 规模的比较定位预测。实施例本发明包括了以下实施例以展示本发明的一般实施方式。本领域技术人员应该理 解，下文实施例中公开的技术代表了本发明人所发现的在本发明的实践中很好地起作用的 技术，因而可以认为其构成了本发明的优选实施方式。然而，根据本公开，本领域技术人员 应该理解，在不背离本发明的情况下可以在所公开的具体实施方式
中进行许多变化而仍然 获得相似的或类似的结果。根据本公开，本文公开和要求的所有组合物和方法可以在不进行不必要的实验的情况下制备和执行。尽管已经就优选实施方式而言对本发明的组合物和方法进行了说明， 然而对于本领域技术人员显而易见的是，可以在不背离本发明的概念和范围的情况下应用 各种变化。实施例1 鉴定奶牛的与有角/无角表现型相关的遗传标志Georges等人在1993年利用微卫星标记将泽西奶牛中的无角突变定位在牛1号染 色体近中心端(BTA01)。更为近期的工作对无角基因座进行了精细作图，包括增加的微卫星 标记作图(Schmutz等 1995 ；Brenneman等 1996 ；Harlizius等 1997 ；Dr6gemt)ller等2005) 和染色体无角区基于BAC的物理图谱的创建(Wunderlich等2006)。染色体无角区近中心端 基因ATP50和最远端基因KRTAP8的染色体位置在公布的牛基因组汇编版本3. 1 (www. hgsc. bcm. tmc. edu/projects/bovine/)同引用资源相比分别相当于 0. 6Mb 和 3. 9Mb。本工作的目的是鉴定同无角特征相关联的单核苷酸多态性(SNP)，其通过基于发 现一组无角和有角荷尔斯坦种牛而对BTA01基因近中心端目地区域测序而实现的。群体发现和作图所有的DNA 样本均采用 Qiagen Biosprint 试剂盒(Qiagen 公司，Valencia，CA)按 照操作步骤从精细胞中提取。二十四头荷尔斯坦种公牛用作多态性发现组。在24头动物 的子集中，动物将直接以有角公畜和无角仔畜相关，基于所报道的动物表现型，母畜被认为 是无角的。12头无角仔畜的精液样本从通过利用无角雌性而主要繁殖无角特征牛的两位乳 牛繁殖者处获得。为了吸收乳牛产业中优秀基因，顶级的公畜同那些无角雌性繁殖。因此， 经鉴定的同无角/有角特征一致的任何多态性在12头有角公牛的一对等位基因上是纯合 子，在12头无角公牛中是杂合子(或者极少见的对第二对等位基因来说是纯合子)。(假 设无角等位基因的频率是0. 1，可计算出在该种群中发现纯合子无角子代公牛的可能性为 10% )。PCR针对目的基因编码区和调控元件(UTRs，假定的启动子)来设计引物，调控元件包 括目的基因该区域内一段平均70bp的侧翼序列。通过使用梯度PCR热循环条件来得到最 理想的引物退火温度95°C 15分钟；以下步骤35个循环94°C 45秒，对12个样本从55°C 到66°C梯度温度45秒，72°C 45秒；以及72°C 10分钟。一旦得到一个最理想的退火温度， 每条引物用一个标准的热循环条件被扩增用于测序95°C 15分钟；以下步骤35个循环 94°C 45秒，在合适的退火温度45秒，72°C 45秒；最后的延伸步骤为72°C 10分钟。10 u 1 PCR体系浓度为:5ng/iil基因组DNA，0. 5-每条引物(正义和反义)，1 X SIGMAJumpStart PCR Mix(Sigma-Aldrich Co.，St.Louis, M0).假定调控元件的预测在线资源WWW PromoterScan(www-bimas. cit. nih. gov/molbio/proscan/)用于扫 描目标基因内含子和预测的调控元件的基因间序列，比如启动子和转录因子结合区。鉴定 的假定调控元件包含用于引物设计和目的多态性发现的基因编码和调控区(UTRs)。测序采用下述方法进行测序，且所有的反应均进行正、反两个方向的测序。采用 10 u 1标准的PCR，其中5 yl用于琼脂糖凝胶电泳目测确定扩增的效果，剩余的5 u 1按照 EX0-SAP-IT PCR Product Clean-up (USBcorporation, Cleveland, OH)的操作手册进行纯化。纯化PCR产物的直接测序在9 u 1反应体系中进行7 u 1纯化PCR产物和2 yl 10 uM 引物，正向或反向反应均进行，使用 ABI 3730xlAutomatedSequencer (Applied Biosystem, Foster city，CA)仪器。每个DNA样本均产生正向和反向序列。使用最新版本的Phred/ Phrap(Ewing 等 1998，Ewing and Green 1998)和 Cordon (Cordon 等 1998)进行序列联配 和多态性发现。通过上述测序方法发现的SNP被分析同基因型配对，以确定SNP是否同有角/无 角表现型相关/随机。所希望的基因型特性是a)对于一个等位基因所有公牛是纯合子， 并且对于其他等位基因所有子代或者为纯合子(或者可能为杂合子)。表格1中所列举的 SNP同预测的基因型特性100%—致，因此表现出同有角/无角表现型相关。实施例2 利用单核苷酸多态性以改善子代特征为改善一个种群的一个确定的特征平均遗传优点，同该特征具有明显联系的一个 或更多个标记可用于繁殖用动物的选择。在每一个发现的基因座的案例中，使用带有在种 群范围内同所希望表现型连锁不平衡的标记等位基因(或者多标记等位基因的单倍体)的 动物，随着时间的推移可增加该等位基因(和表现型)在种群中的频率，籍此可增加种群中 该特征平均遗传优点。该增加的遗传优点可传播至商业种群从而全面实现其价值。举例来说，一个DNA测试程序方案或者如本文所描述的通过使用DNA标记生产精 液可以极大的改变无角等位基因在给定种群中的频率。在子代测试程序中测试公牛的精液 可以在有角/无角基因座鉴定公牛的基因型。这条信息因影响市场对精液产品的需要而创 造价值。通常，子代测试程序利用血统信息和亲属动物的表现来选择青年公牛作为进入程 序的候选动物。然而，通过加上有角/无角标记信息，年轻的公牛可被选择来鉴定那些带有 无角标记/等位基因(或者是纯合子)。利用这些动物生产的子代动物不仅能生产更自然 的无角动物(因为无角是主要的)，也会提高无角等位基因在种群中的概率，下一代的亲代 动物将被从中选择出。此外，潜在公牛的母亲和它们的雄性子代的DNA样本可用表格1中的标记选择，带 有优选基因型的候选公牛的母亲可以用于交配以检测公牛。若采用超数排卵和胚胎移植的 方法，每头母牛每次冲洗过程可以生产5-10头子代。接下来，遗传标志可再次用于选择用 作子代测试计划候选牛的无角雄性子代，或者将来可作为公牛母亲的雌性子代。利用一个SNP来预测繁殖价值和遗传核(GN)选择的第一步是收集所有选择出在 遗传核中用作繁殖者或在其他商业种群中用作繁殖者的候选子代动物的DNA。一个方法是 在每头牛出生后立即提取少量的耳组织，毛发样本，或者血液，装入一个标记的(条形码) 试管里。另一个方法是直接检测可用于繁殖的公牛的精液。从该组织提取的DNA可用于分 析必需的不限量的SNP标记，包括表格1中所描述的有角/无角标记，在动物到达繁殖龄前 这项结果可包含进选择决定。用于将确定为处在具有有价值的QTL等位基因的种群范围LD(参见实施例1)中 的标记(或标记单体型)并入选择决定的一种方法是基于经典定量遗传学和选择指标理论 (Falconer 和 Mackay，1996 ；Dekkers 和 Chakraborty，2001)。为了估计标记在用于选择的 靶标种群中的效果，可以在将标记拟合为固定效应或作为协变量(等位基因拷贝数上的表 型回归)时用混合动物模型来分析具有对感兴趣的性状的表型确定值的动物的随机样本。 可以使用来自任一个标记效应拟合方法的结果来推导等位基因取代效应，和相应地推导标记的繁殖价值a = q[a+d(q-p)]a 2 =-p [a+d (q_p)]a = a+d (q-p)gA1A1 = 2 ( agAiA2 = (a !) + (a2)gA2A2 = 2 ( a 2) [等式4] [等式5] [等式6] [等式7] [等式8]其中，a工和a 2分别是等位基因1和2的平均效应；a是等位基因取代的平均效 应；P和q分别是等位基因种群中的频率；a和d分别是加合性效应和显性效应；gA1A1、gA1A2 和gA2A2分别是具有标记基因型A1A1、A1A2和A2A2的动物的(标记)育种值。动物的总性 状育种值是对于所考虑的每个标记(或单体型)的育种值与残余多基因育种值之和EBVy = Igj + Cli [等式 9]其中，EBV.j是第i只动物的估计性状育种值，2 &是从j = 1到j = n相加的标 记育种值(其中N是受考虑的标记(单体型)的总数)，而Cli是拟合标记基因型后的第i只 动物的多基因育种值。可以将这些方法容易地扩展以估计对于多重性状的选择候选者的繁殖价值，对于 每个性状的繁殖价值包括来自多个标记(单体型)的信息，均处在选择指标理论的背景和 设定每个性状的相对重要性的特定繁殖目标之内。也存在其它方法用于在估计多个性状 的繁殖价值时对标记信息进行优化，这些方法包括负责标记和QTL之间的重组的随机模型 (例如，Fernando和Grossman，1989)和对在全基因组选择中所有发现的标记信息的潜在性 包括(Meuwissen等，Genetics 2001)。通过这些方法中的任何一种可以将本文报道的已被 确定处在具有有价值的QTL等位基因的种群范围LD中的标记用于在乳品工业中提供更高 的选择准确性、更大的遗传改良速率和更大的价值积累。实施例3 :SNP的鉴定如果核酸序列包含至少20个连续的包含表1和2以及序列表所述的多态性和/或 与之相邻的核苷酸，则该核酸序列含有本发明的SNP。替代性地，在其中较短的连续核苷酸 序列在牛基因组中是独特的情况下，可以通过包含表1和2以及序列表所述的多态性或与 之相邻的较短的连续核苷酸片段来鉴定本发明的SNP。通常，SNP位点的特征在于其中包含 有多态位点(polymorphic site)的共有序列、多态位点的位置和多态位点处的各种等位基 因。“共有序列”是指构建为在比对的序列簇的每个核苷酸位置处一致的DNA序列。这些簇 通常用于鉴定基因座的等位基因中的SNP和得失位(Indel)(插入/缺失)多态性。共有 序列可以基于基因座处的DNA链，并且使用简并代码来描述基因座中每个SNP等位基因的 任意一个的核苷酸碱基或者两个SNP等位基因(IUPAC代码M代表A或C ；R代表A或G ；W 代表A或T ;S代表C或G ;Y代表C或T ;K代表G或T ;V代表A或C或G ;H代表A或C或 T ;D代表A或G或T ;B代表C或G或T ;N代表A或C或G或T ；此处采用的其它代码包括 I代表“_”或A ;0代表“_”或C ;E代表“_”或G ;L代表“_”或T ；其中“_”是指缺失)。因 此，尽管共有序列可能不是实际DNA序列的拷贝，但共有序列可用于准确地设计用于基因 座中的实际多态性的引物和探针。
这些SNP具有如下核酸序列所述核酸序列具有与包含所述多态性或与之相 邻的动物DNA片段的任一条链中相同数目的核苷酸的序列的至少90%的序列同一性 (identity)、更优选为至少95%的序列同一性、甚至对于某些等位基因至少98%且在某些 情况下至少99%的序列同一性。这种动物DNA片段的一条链的核苷酸序列可见于由SEQ IDN0:1 SEQ ID NO: 148构成的组中的序列。通过多态性的真实特性可以理解，对于某些 等位基因而言，在多态位点自身处不存在同一性。因此，可以对排除于多态性序列之外的序 列确定序列同一性。下文显示了彼此匹配的公共牛SNP的实例经确定，SNP ss38333809与ss38333810相同，这是因为来自各序列的41个碱基 (多态位点处于中间)与另一个完全匹配(匹配长度=41，同一性=100% )。ss38333809 :tcttacacatcaggagatagytccgaggtggatttctacaa| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |ss38333810 :tcttacacatcaggagatagytccgaggtggatttctacaass38333809 是 SEQ ID NO: 146ss38333810 是 SEQ ID NO 147经确定，SNP ss38333809与ss38334335相同，这是因为来自各序列的41个碱基 (多态位点处于中间)与另一个除一个碱基外均匹配(匹配长度=41，同一性=97% )。ss38333809 :tcttacacatcaggagatagytccgaggtggatttctacaa| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |ss38334335 :tcttacacatcaggagatggytccgaggtggatttctacaass38333809 是 SEQ ID NO: 146ss38334335 是 SEQ ID NO: 148参考文献本申请前述和后述所引用的文献，以引用的方式并如本文中。非专利文献Abdel-Azim,G and Freeman, AE, (2002)J. Dairy Sci. 85 :1869-1880.Blott, S.，Kim, J. J.，Moisio, S.，et al. (2003) Genetics 163 :253_266.Brenneman RA, Davis SK, Sander JO, Burns BM,Wheeler TC, Turner JW, Taylor JF (1996). The polled locus maps to BTA1 in a Bosindicus XBos Taurus cross. Journal of Heredity 87 165-161.Ciobanu, DC, Bastiaansen, JWM, Longergan, SM, Thomsen, H, Dekkers, J CM, Plastow, GS, and Rothschild, MF, (2004)j.Anim. Sci. 82 :2829_39.Cohen-Zinder, M. et al. (2005) Genome Res. 15 :936_44.Davis, GP and DeNise, SK, (1998) J. Anim. Sci. 76 :2331_39.Dekkers, JCM, and Chakraborty, R, (2001)J. Anim. Sci. 79 :2975-90.Demars J, Riquet J, Feve K, Gautier M, Morisson M, Demeure 0, Renard C, Chardon P, Milan D. (2006)，BMC Genomics,24 7-13Drogemuller c, Wohlke A, Momke s, Distl 0(2005). Fine mappingof the polled locus to a l_Mb region on bovine chromosome lql2.Mammalian Genome 16: 613-620.
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n. a.指不适用。表格3.含有同无角表现型一致的SNP的基因，和这些基因中的SNP
权利要求
一种根据动物所预测的有角/无角表现型来分配动物用途的方法，所述方法包括a.在一个或更多个基因座确定动物基因型；其中至少一个基因座包含一个单核苷酸多态性(SNP)，有至少两个等位基因异型；并且其中至少一个SNP选自表1所述的SNP；b.在选自表1所述SNP的一个或更多个SNP上分析至少一个被评估动物的确定的基因型，以确定存在哪个等位基因异型；c.将经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关联；且d.根据动物确定的基因型分配动物用途。
2.权利要求1的方法，其中所述动物基因型在两个或更多个基因座上被评估，所述基 因座包含选自表1所述SNP的SNP。
3.权利要求1的方法，其中所述动物基因型在两个或更多个基因座上被评估，包括至 少一个基因座包含选自表1所述SNP的SNP。
4.权利要求1的方法，其中所述动物基因型在选自表1中SNP的一个或更多个SNP上 被评估，其中所述动物基因型在选自表2中SNP的一个或更多个SNP上被评估。
5.权利要求1的方法，其中所述动物基因型在10个或更多个SNP上被评估，包括至少 一个选自表1所述SNP的SNP。
6.权利要求3-5中任一项的方法，其中至少一个被评估的SNP与适合度相关。
7.权利要求3-5中任一项的方法，其中至少一个被评估的SNP与生产力相关。
8.权利要求1-7中任一项的方法包括全基因组分析。
9.一种选择潜在亲代动物用于繁殖潜在子代的方法，所述方法包括a.在一个或更多个基因座确定至少一只潜在亲代动物基因型；其中至少一个基因座 包含具有至少两个等位基因异型的单核苷酸多态性(SNP)；并且其中至少一个SNP选自表1 所述SNP ；b.针对一个或更多个选自表1所述SNP的SNP，分析至少一只被评估动物的确定的基 因型，以确定存在哪个等位基因；c.将经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关联；d.根据其基因型分配至少一只动物作繁殖用。
10.权利要求9的方法，其中所述潜在亲代动物的基因型在1个或更多个包含选自表1 所述SNP的SNP的基因座上被评估，并且其中所述潜在亲代动物的基因型在1个或更多个 包含选自表2所述SNP的SNP的基因座上被评估。
11.权利要求9的方法，其中所述潜在亲代动物动物基因型在2个或更多个包含选自表 1所述SNP的SNP的基因座上被评估。
12.权利要求9的方法，其中所述潜在亲代动物基因型在10个或更多个基因座上被评 估，包括至少一个基因座包含选自表1所述SNP的SNP。
13.权利要求9的方法，其中所述潜在亲代动物基因型在20个或更多个基因座上被评 估，包括至少一个基因座包含选自表1所述SNP的SNP。
14.权利要求9-13中任一项的方法，其中所述潜在亲代动物经选择以在潜在子代中传 播无角表现型。
15.权利要求9-13中任一项的方法，其中所述潜在亲代动物经选择以在潜在子代中传 播有角表现型。
16.权利要求9-13中任一项的方法包括全基因组分析。
17.—种生产子代动物的方法，所述方法包括a)鉴定至少一只已根据权利要求1的方法被分配用于繁殖的潜在亲代动物；b)按如下过程用被分配的动物生产子代i)自然繁殖； )人工授精；iii)体外受精；和/或iv)从动物收集精液/精子和/或至少两个卵子并让其分别与来自第二动物的卵子或 精液/精子接触以通过任何方式产生孕体。
18.权利要求17的方法包括通过自然繁殖生产子代。
19.权利要求17的方法包括通过人工授精、胚胎移植和/或体外受精生产子代。
20.权利要求17的方法，其中所述潜在亲代动物基因型在1个或更多个包含选自表1 所述SNP的SNP的基因座上被评估，并且其中所述潜在亲代动物基因型在1个或更多个包 含选自表2所述SNP的SNP的基因座上被评估。
21.权利要求17的方法，其中所述潜在亲代动物基因型在两个或更多个包含选自表1 所述SNP的SNP的基因座上被评估。
22.权利要求17的方法，其中所述潜在亲代动物基因型在10个或更多个基因座上被评 估，包括至少一个基因座包含选自表1所述SNP的SNP。0
23.权利要求17的方法，其中所述潜在亲代动物基因型在20个或更多个基因座上被评 估，包括至少一个基因座包含选自表1所述SNP的SNP。
24.权利要求17-23中任一项的方法，其中所述潜在亲代动物经选择以在潜在子代中 传播无角表现型。
25.权利要求17-23中任一项的方法，其中所述潜在亲代动物经选择以在潜在子代中 传播有角表现型。
26.权利要求17-23中任一项的方法包括全基因组分析。
27.用于确定样本中存在哪些等位基因的核酸阵列；其中所述阵列包含在严格条件下 能与选自表1所述SNP的一个或更多个SNP杂交的2条或更多条核酸序列。
28.权利要求27的阵列，其中所述阵列能针对选自表1所述SNP的至少2个或更多个 SNP中的每一个来确定存在哪个等位基因。
29.权利要求27的阵列，其中所述阵列能针对10个或更多个SNP中的每一个来确定存 在哪个等位基因，所述SNP包括至少一个选自表1所述SNP的基因座。
30.权利要求27的阵列，其中所述阵列能针对100个或更多个SNP中的每一个来确定 存在哪个等位基因，所述SNP包括至少一个选自表1所述SNP的基因座。
31.一种确定在动物中出现哪些等位基因的方法，所述方法包括a.提供权利要求27-30中任一项的阵列；b.用所述阵列确定动物的基因型；c.将至少一个经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关联；禾口d.根据其基因型分配至少一只动物用于繁殖。
32.权利要求31的方法，其中针对无角表现型选择所述动物。
33.通过鉴定与选自表1所述SNP的至少一个SNP等位基因相关联的遗传标志从而鉴 定出与有角/无角表现型相关的遗传标志的方法，所述方法包括a)对被怀疑为与选自表1所述SNP的标记A1具有等位基因相关联的遗传标志B1进行 鉴定；b)确定Al和Bl是否是等位基因相关联的；其中如果至少有100只动物的种群样本的公式1的r2 > 0. 2，那么等位基因关联是存 在的，公式1为r2 = If(A1B1)-fCA^f(B1)]2f (A1 Xbf(A1)Xf (B1 Xl-RB1)) #其中A1表示表1所述SNP的等位基因氓表示另一个基因座的遗传标志；MA1B1)表示 同时具有A1和B1的频率；f (A1)是A1在种群中的频率；和f (B1) ^B1在种群中的频率。
34.权利要求33的方法，其中所述遗传标志B1是SNP。
35.权利要求33的方法，其中经鉴定的遗传标志与选自表1所述SNP的至少一个SNP 处于连锁不平衡。
36.权利要求33的方法，其中B1是引起与有角/无角表现型相关的定量或定性性状基 因座的致因突变。
37.权利要求33的方法，其中r2> 0. 5。
38.权利要求33的方法，其中r2> 0. 9。
39.权利要求33-38中任一项的方法用于鉴定与SNP具有等位基因相关联的遗传标志， 所述SNP与无角表现型相关。
40.权利要求39的方法，其中所述遗传标志与同无角表现型相关的SNP处于连锁不平
41.
42.
43.权利要求39的方法，其中经鉴定的所述遗传标志是致因突变。
44.一种根据动物预测的有角/无角表现型用于分配动物用途的方法，所述方法包括a.在一个或更多个基因座上确定动物的基因型；其中至少一个基因座包含遗传标志， 有至少两个等位基因异型；并且其中至少一个遗传标志位于表3所描述的基因内；b.在位于表3所述的基因内的一个或更多个SNP基因座上分析至少一只被评估动物所 确定的基因型，以确定存在哪个等位基因异型；c.将经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关；并且d.根据动物确定的基因型分配动物用途。
45.权利要求44的方法，其中在含有位于表3所述基因内的遗传标志的两个或更多个 基因座上评估所述动物的基因型。
46.权利要求44的方法，其中在两个或更多个基因座上评估动物基因型，包括至少一 个含有位于表3所述基因内的遗传标志的基因座。
47.权利要求44的方法，其中所述遗传标志是多态性。
48.权利要求47的方法，其中所述遗传标志是单核苷酸多态性(SNP)。
49.权利要求44的方法，其中在两个或更多个基因座上评估所述动物的基因型，其中 至少一个基因座包含位于表3所述基因内的遗传标志。4
50.权利要求49的方法，其中至少一个被评估的遗传标志与适合度相关。
51.权利要求49的方法，其中至少一个被评估的遗传标志与生产力相关。
52.权利要求44-51中任一项的方法包括全基因组分析。
53.一种选择潜在亲代动物用于繁殖潜在子代的方法a.在一个或更多个基因组基因座上确定至少一只潜在亲代动物的基因型；其中至少 一个基因座包含位于表3所述的基因内的遗传标志；b.针对一个或更多个遗传标志分析至少一只被评估动物的确定的基因型，以确定存在 哪个等位基因；c.将经鉴定的等位基因与有角或无角表现型相关联；并且d.根据其基因型分配至少一只动物作繁殖用。
54.权利要求53的方法，其中所述遗传标志是多态性。
55.权利要求54的方法，其中所述多态性是单核苷酸多态性(SNP)。
56.权利要求53的方法，其中在两个或更多个基因座上评估所述潜在亲代动物的基因 型，其中至少一个基因座含有位于表3所述基因内的遗传标志。
57.权利要求56的方法，其中在10个或更多个基因座上评估所述潜在亲代动物基因 型，其中至少一个基因座含有位于表3所述基因内的遗传标志。
58.权利要求53-56中任一项的方法，其中所述潜在亲代动物经选择用于在潜在子代 中传播无角表现型。
59.权利要求53-56中任一项的方法，其中所述潜在亲代动物经选择用于在潜在子代 中传播有角表现型。
60.权利要求53-56中任一项的方法包括全基因组分析。
61.一种生产潜在子代动物的方法，所述包括a.鉴定至少一只已根据权利要求53的方法被分配用于繁殖的潜在亲代动物；b.通过包括以下在内的过程由已分配的亲代动物生产子代动物i)自然繁殖； )人工授精；iii)体外受精；和/或iv)从动物收集精液/精子和/或至少两个卵子并让其分别与来自第二动物的卵子或 精液/精子接触以通过任何方式产生孕体。
62.权利要求61的方法包含通过自然繁殖生产子代。
63.权利要求61的方法包含通过人工授精、胚胎移植和/或体外受精生产子代。
64.权利要求61的方法，其中所述遗传标志是多态性。
65.权利要求61的方法，其中所述遗传标志是单核苷酸多态性(SNP)。
66.一种通过鉴定与位于表3所述基因上的至少一个标记具有等位基因相关联的遗传 标志来鉴定与有角或无角表现型相关的遗传标志的方法，所述方法包括a.对被怀疑为与选自表3所述SNP的标记A1具有等位基因相关联的遗传标志B1进行 鉴定；b.确定A1和B1是否是等位基因相关联的；其中如果至少有100只动物的种群样本的公式1的r2 > 0. 2，那么等位基因关联是存在的，其中公式1为r2 = If(A1B1)-^AQf(B1)]2RA1 )(1-F(A1)Xf (B1 Xl-RB1)) #其中A1表示表3所述SNP的等位基因氓表示另一个基因座的遗传标志；MA1B1)表示 同时具有A1和B1的频率；f (A1)是A1在种群中的频率；和f (B1) ^B1在种群中的频率。
67.权利要求66的方法，其中所述遗传标志B1是SNP。
68.权利要求66的方法，其中经鉴定的遗传标志与位于表3所述基因中的至少一个 SNP处于连锁不平衡。
69.权利要求66的方法，其中Bl是引起与有角/无角表现型相关的定量或定性性状基 因座的致因突变。
70.权利要求66的方法，其中r2> 0. 5。
71.权利要求66的方法，其中r2> 0. 9。
72.权利要求66-71中任一项的方法用于鉴定与SNP具有等位基因相关联的遗传标志， 所述SNP与无角表现型相关。
73.权利要求72的方法，其中所述遗传标志与同无角表现型相关的SNP处于连锁不平
74.权利要求73的方法，其中经鉴定的遗传标志是致因突变。
75.一种利用基因表达选择牛科动物的方法，所述方法包括以下步骤a.获得所述动物的样本；b.分析所述样本的基因表达；和c.根据基因表达分析分配所述动物的用途；其中所述基因选自表3所描述的基因。
76.权利要求75的方法，其中所述基因表达在转录水平通过mRNA分析进行测量。
77.权利要求75的方法，其中所述基因表达在翻译水平通过所述样本的蛋白含量分析 进行测量。
78.权利要求77的方法，其中采用选自蛋白印迹分析、多克隆抗体测试、单克隆抗体测 试、蛋白电泳、蛋白分析试验、微阵列、免疫组织化学、竞争性分析试验和酶分析试验和酶联 免疫吸附试验(ELISA)的测试分析蛋白含量。
79.权利要求77的方法，其中所述蛋白含量用包含抗体的胶体金免疫层析测试分析。
80.权利要求77的方法，其中所述蛋白含量用酶联免疫吸附试验(ELISA)分析。
81.用于确定在样本中存在至少10个多态性中的哪一个等位基因的核酸阵列；其中所 述核酸阵列包含了在严格的条件下能与选自表1和2所述多态性的一个或更多个多态性杂 交的一条或更多条核酸序列。
82.权利要求81的核酸阵列，其中所述阵列包含选自表1和表2所述多态性的两个或 更多个多态性。
83.权利要求82的核酸阵列，其中所述阵列包含选自表1和表2所述多态性的五个或 更多个多态性。
84.权利要求83的核酸阵列，其中所述包含选自表1和表2所述多态性的10个或更多 个多态性。
85.一种在一个或更多个基因座评价动物基因型的方法，其中至少一个基因座包含了 选自表1和表2所述多态性的多态性。
86.权利要求85的方法包括在10个或更多个基因组基因座评估动物的基因型。
87.权利要求85的方法，其中所述动物基因型在10个或更多个基因座被评估，包括至 少两个基因座包含选自表3和序列表所述多态性的多态性。
88.权利要求85的方法，其中所述动物基因型在20个或更多个基因座被评估，包括至 少两个基因座包含选自表3和序列表所述多态性的多态性。
89.权利要求85-88中任一项的方法包括全基因组分析。
90.分离的核酸序列，所述核酸分子含有选自表1&2和序列表所述序列的序列的17个 或者更多个毗连的核苷酸；其中所述核酸包含至少一个表1和表2以及序列表所述的多态 性核苷酸。
91.分离的核酸序列，所述核酸序列包含能在严格条件下与权利要求90的核酸序列杂 交的序列。
全文摘要
本发明的实施方式提供了改善所需的动物性状，包括牛科动物的有角/无角表现型在内的方法。同时提供了就关于与无角、适合度和/或生产力性状有关联的多个标记确定乳用动物基因型的方法。本发明还提供了选择或分配动物用于预定的用途，例如子代确定或核心畜群繁殖的方法，提供了挑选潜在亲本动物用于繁殖的方法，提供了生产经改良的子代动物的方法。本发明还提供了鉴定与无角、适合度和/或生产力性状相关的遗传标志的方法，所述无角、适合度和/或生产力性状与本文所公开的SNP是等位基因相关联的。
文档编号C12Q1/68GK101883869SQ200880119095
公开日2010年11月10日 申请日期2008年9月24日 优先权日2007年10月3日
发明者尼古拉斯·J·尼辛格, 爱德华·J·卡吉尔, 迈克尔·D·格罗斯 申请人:美国辉瑞有限公司