[發明專利]與子午嶺黑山羊的產絨量和絨層高度相關的遺傳標記及其應用

有效

• 申請號: 201810463295.4
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108588235B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 王繼卿;羅玉柱;郝志云;趙孟麗;胡江;劉秀;李少斌
• 申請（專利權）人: 甘肅農業大學
• 主分類號: C12Q1/6888
• 分類號: C12Q1/6888;C12N15/11
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 呂玉博

本發明提供與子午嶺黑山羊的產絨量和絨層高度相關的遺傳標記，其位于KRTAP20?1基因上，存在四個優勢基因型AA、AB、AC和BB；當山羊個體的基因型為AA時，它的產絨量和絨層高度最高；當山羊個體的基因型為BB時，它的產絨量和絨層高度最低。因此對子午嶺黑山羊的產絨量和絨層高度進行選種時，應選留AA基因型的個體，淘汰BB基因型的個體，以提高子午嶺黑山羊的產絨量和絨層高度。

技術領域

本發明屬于分子生物學技術領域，具體涉及與子午嶺黑山羊的產絨量和絨層高度相關的遺傳標記及其應用。

背景技術

山羊絨指山羊被毛中直徑在25μm及以下的毛纖維，是由山羊皮膚中的次級毛囊形成的無髓毛纖維。山羊絨細而柔軟、光澤良好、保暖性能強，可用于制造各種針織品和紡織品，其經濟價值遠遠高于普通羊毛。內蒙古、新疆、西藏、陜西、青海、甘肅、寧夏等省區是中國山羊絨的主產區。子午嶺黑山羊是中國一個歷史悠久的地方品種，以生產紫絨和西路黑猾子皮而著稱，分布于甘肅省慶陽市和陜西省北部，對于黃土高原地區以及荒漠化、半荒漠化草場具有良好的適應性，具有登山爬坡和放牧采食能力強、抓膘能力和抗病力好、肉質鮮嫩等優點。但是子午嶺黑山羊體格偏小，產絨量不高，羊絨品質一般。因此，采用傳統育種和現代育種技術，提高個體的產絨量和絨品質，是當前子午嶺黑山羊選育中的主要工作。

和羊毛一樣，羊絨纖維的基本結構成分為角蛋白(Keratins)和角蛋白關聯蛋白(Keratin-associated proteins，KAPs；其編碼基因標識為KRTAPs)，這2類蛋白直接決定了羊絨纖維的理化特性。KAPs蛋白中含有高含量的半胱氨酸或甘氨酸/酪氨酸殘基。根據這一特性，KAPs蛋白可被分為3類，分別是：①高硫KAPs蛋白(high-sulfur KAPs，HS-KAPs，半胱氨酸的含量≤30％)；②超高硫KAPs蛋白(ultra-high-sulfur KAPs，UHS-KAPs，半胱氨酸的含量30％)；③高甘氨酸/酪氨酸KAPs蛋白(high glycine/tyrosine KAPs，HGT-KAPs，甘氨酸和酪氨酸的含量占35～60％)。依據氨基酸序列相似性，KAPs能被進一步歸類為蛋白家族。例如，KAP1–3、11、13、15–16和23–27是高硫KAPs蛋白家族，KAP4、5、9–10、12和17是超高硫KAPs蛋白家族，KAP6–8和18–22是高甘氨酸/酪氨酸KAPs蛋白家族。

迄今為止，在人類和綿羊上已分別鑒別出80和29個KRTAPs基因。然而，山羊中只鑒別出了11個KRTAPs基因。這表明大量的山羊KRTAPs基因還有待進一步鑒別。在已鑒別出的KRTAPs基因中，許多基因的多態性與綿、山羊的產絨(毛)性能顯著相關。例如，在絨山羊中，KRTAP20-2基因AA型個體的產絨量和絨層高度顯著高于AB和BB型個體。KRTAP13-1和KRTAP13-3基因的多態性與絨山羊的產絨量、羊絨直徑和絨層高度顯著相關；在綿羊上，KRTAP1-2、KRTAP6-1、KRTAP6-3、KRTAP8-2、KRTAP22-1和KRTAP26-1的核苷酸序列變異極顯著(或顯著)影響了羊毛的纖維性狀(包括產毛量、羊毛直徑、彎曲度、長度、回潮率等)。在新西蘭和澳大利亞，一些高校和科研院所(如新西蘭林肯大學)已將KRTAPs基因作為分子遺傳標記用于綿羊羊毛育種實踐中，即根據不同的KRTAPs基因型個體具有不同的羊毛性狀這一原理，農場主根據KRTAPs的基因型(等位基因)，決定了羊只的選留或淘汰。上述研究表明，挖掘新的KRTAPs基因，以及研究基因的核苷酸序列變異對羊絨(毛)性狀的影響具有重要的理論意義和重大的現實意義。

KRTAPs基因結構簡單，只包含一個開放閱讀框，沒有內含子，長度約在600～1500bp之間。人類KAP20蛋白屬于高甘氨酸/酪氨酸家族成員，由KAP20-1和KAP20-2兩個成員構成。雖然KRTAP20-1(KAP20-1的編碼基因)的特性已在人類中有相關描述，但該基因在家畜中尚未被鑒別出來，其核苷酸序列變異對生產性狀的影響在所有動物中都未見報道。

發明內容