[發明專利]TGFB3基因多態性作為豬體長和乳頭數的遺傳標記及應用

有效

• 申請號: 201810435058.7
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN108611428B
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 左波;徐在言;聶光偉;劉軍;王國水
• 申請（專利權）人: 華中農業大學
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12Q1/683;C12N15/11
• 代理公司: 42001 武漢宇晨專利事務所
• 代理人: 張紅兵

本發明屬于動物遺傳標記篩選技術領域，具體涉及TGFB3基因多態性作為豬體長和乳頭數的遺傳標記及應用。該標記從豬TGFB3基因中篩選得到，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1和圖2所示，在該序列139位堿基處發生一個T/A堿基突變，導致Hinf I?RFLP多態性。篩選方法為：從豬血液中提取基因組DNA，設計引物，進行PCR擴增，PCR產物克隆、測序，序列比對分析，SNP檢測，標記與表型性狀間相關性分析。公開了豬TGFB3基因第6外顯子區的SNP分型檢測技術，發現該T/A突變位點與豬的體長、乳頭數性狀顯著相關。本發明為豬標記輔助選擇提供了新的遺傳標記資源。

技術領域

本發明屬于動物遺傳標記篩選技術領域，具體涉及TGFB3基因多態性作為豬體長和乳頭數的遺傳標記及應用。所述的遺傳標記分離自TGFB3基因的第6外顯子區域。本發明還包括該遺傳標記在豬標記輔助選擇關聯分析中的應用。

背景技術

單核苷酸多態性(Single Nucleotide Polymorphism，SNP)是指基因組DNA序列中由于單個核苷酸(A、T、C或G)的突變而引起的多態性，包括單堿基的插入、缺失、轉換和顛換等。由于分布的廣泛性和穩定性，在動物分子標記輔助選擇(Marker-assisted Selection，MAS)育種上發揮著重要作用。成為加快豬重要經濟性狀尤其是那些限性性狀遺傳改良的可行性技術。基于此，進一步鑒定與豬經濟性狀相關的遺傳標記，進而借助MAS將大大提高選種的準確性。

體長和乳頭數是評估種豬性能高低參與選種的重要參數，前者影響其體型性狀，后者對保證母豬哺乳能力、帶仔頭數具有直接作用。據報道，豬乳頭數的遺傳力在0.32～0.39(Lundeheim et al 2013)，體長性狀的遺傳力在0.29～0.55(de Sevilla et al2009)，皆為中等以上遺傳力。相關研究表明，影響豬乳頭數變化定位的QTL與肋骨數及體長具有一定相關性，說明這些性狀可能是由相同基因所調控(RohrerandDan 2017)。到目前為止，豬7號染色體上的VRTN基因第1內含子g.20311-20312ins291多態性位點是鑒定的已知影響豬肋骨數變異的一個主效位點，且與乳頭數、體長性狀顯著相關(Mikawa et al 2011；Yang et al 2016)。Verardo等通過對豬乳頭數進行全基因組關聯分析(Genome-WideAssociation Study,GWAS)，在豬的7號染色體105224235bp位置定位到一個新的候選基因轉化生長因子β3(transforming growth factor beta3,TGFB3)(Verardo et al 2016)。與此報道的QTL相一致的是，Zhu等在7號染色體105.38Mb基因組區域定位的候選基因TGFB3與肋骨數相關(Zhu et al 2015)。因此，豬7號染色體105.22Mb～105.38Mb所在的QTL，與豬肋骨數、體長和乳頭數具有潛在相關的遺傳效應。

TGFB3基因的生物學功能主要涉及骨骼發育調控。人TGFB3基因具有促進其骨髓或者脂肪組織來源的間充質干細胞形成軟骨的能力，在該過程中BMP2基因增強TGFB3基因的生物學功能，共同發揮著調控作用(Rui et al 2010)。Wang等利用全層軟骨病變豬模型分離骨髓間充質干細胞，通過腺病毒包裝TGFB3和BMP2基因轉染該細胞，檢測結果表明這兩個基因的表達量升高對全層軟骨病變具有良好的修復及愈后能力(Wang et al 2014)。另外，在小鼠模型上研究表明，同時雙敲除TGFB2和TGFB3基因的小鼠，與野生鼠對比出現肋骨數減少，說明TGFB3可能是影響肋骨數變異的一個候選基因。因此，本研究選擇該基因進行SNPs的檢測，并鑒定與豬重要經濟性狀相關的分子標記。

發明內容

本發明的目的是篩選一種與豬體長和乳頭數性狀關聯的遺傳標記。通過克隆豬TGFB3基因第6內含子序列，運用直接測序法尋找SNP位點，并建立了相應的SNP檢測方法，分析該突變位點與豬經濟性狀的關聯性。從而為豬育種建立新的標記輔助選擇位點。

本發明通過以下技術方案實現：