[發明專利]豬NTF3啟動子區SNP作為公豬繁殖性狀分子標記與應用

有效

• 申請號: 201610543064.5
• 申請日: 2016-07-12
• 公開（公告）號: CN107022604B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 徐德全;夏文;劉敏;李家連;丁海生;余海樂
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12N15/11
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 張紅兵

本發明屬于豬分子標記篩選技術領域，具體涉及豬NTF3啟動子區SNP作為公豬繁殖性狀分子標記與應用。該分子標記克隆自豬NTF3基因的5’側翼啟動子片段，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1和SEQ ID NO:2所示，在SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:2所示的序列的第92位堿基處分別存在一個A/G和G/A的等位基因突變，該等位基因的突變引起MvaI?RFLP的多態性。利用該標記對大白豬和杜洛克豬的公豬繁殖性狀進行了關聯分析。所述繁殖性狀包括公豬精子活力和精子密度性狀。本發明還公開了該標記的分型檢測方法，為公豬繁殖性狀選擇提供了新的標記。可應用于公豬繁殖性狀評測和種公豬繁殖性能的遺傳改良。

技術領域

本發明涉及豬的分子標記篩選技術領域，具體涉及一種豬NTF3啟動子區SNP作為公豬繁殖性狀分子標記與應用。本發明與豬育種和標記輔助選擇技術領域相關

背景技術

分子標記輔助選擇(MAS，marker-assisted selection)是隨著現代分子生物學技術的迅速發展而產生的新技術，它可以從分子水平上快速準確地分析個體的遺傳組成，從而實現對基因型的直接選擇，進行分子育種。分子標記直接以DNA的形式表現，在生物體的各個組織各個發育階段均可檢測到，不受季節環境限制；多態性豐富，數量多；大多數為共顯性，能區別純合體和雜合體。因此，分子標記輔助選擇具有高準確性，可用于早期選種，縮短世代間隔。利用分子標記輔助選擇進行分子育種與常規育種相結合，可以加快品種改良的速度。

單核苷酸多態性(single nucleotide polymorphism,SNP)標記是同一物種不同個體基因組DNA的等位序列上單個核苷酸存在差別的現象，它具體是指由基因組單核苷酸變異引起的DNA序列多態性，包括堿基轉換、顛換、單堿基插入或缺失等，被公認為是最新的第三代DNA分子標記。根據SNP在基因中的位置可分為基因編碼區SNP(coding-region SNP，cSNP)、基因周邊SNP(perigenic SNP，pSNP)以及基因間SNP(intergenic SNP，iSNP)三類。SNP在DNA分子上分布不均勻，在非轉錄區SNP頻率要高于轉錄區SNP頻率，這可能是受進化中選擇的壓力影響。轉錄區的SNP一般與蛋白的表達有關，而非轉錄區的SNP則可以調控基因的表達。所以這兩類SNP不僅都可以作為分子標記，還可能與一些動物的生產性狀有直接關系。啟動子是真核生物基因表達調控的順式作用元件，位于結構基因5′端上游區，含有基因表達調控網絡的重要信息，基因表達的強度以及特異性很大程度上決定于它。因此，研究功能基因5’側翼序列啟動子中的SNP可能有更重要的生物學功能，能夠影響基因的表達。

神經營養因子3(Neurotrophin 3，NTF3)是神經營養因子家族的3個重要成員之一，NTF3在體外及離體的情況下，具有正常神經元的發育、存活及其功能的重要作用(BardeYA 1994)。在有關大鼠的研究中，發現當大鼠脊髓損傷后，NTF3基因表達增多，說明NTF3可能在脊髓損傷的早期修復中發揮作用(羅偉等2006)，同樣在大鼠的研究中，NTF3基因能在支持細胞中表達，能夠誘導細胞從中腎遷移到睪丸中，這種細胞遷移是睪丸索早期形態學形成的一個關鍵過程。NTF3啟動子可以與雄性性別決定基因SRY在體內外相互作用，而SRY能夠啟動睪丸發育的過程(Clement et al 2011)。Barrionuevo等(2012)報道，NTF3基因參與支持細胞的表達和分化過程，具有促進和維護睪丸的功能，當NTF3表觀突變(甲基化)時，可能會導致雄性不育。我們前期研究表明NTF3在不同品種以及不同發育時期的豬睪丸中差異表達，主要定位在曲細精管壁的精原細胞中，同時在成熟睪丸的精母細胞和精子細胞中也有表達，推測NTF3可能在雄性動物的性成熟和精子發生過程中發揮重要作用。但有關公豬NTF3啟動子區SNP的研究至今還未見報道。因此在分子水平上研究公豬NTF3基因啟動子區的SNP，分析其與公豬繁殖性狀的關系，具有重要的意義。

發明內容