[發(fā)明專利]一種與豬肌內(nèi)脂肪性狀相關(guān)的UCP3基因、分子標(biāo)記及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010765498.6
• 申請(qǐng)日: 2020-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN112176070B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳望軍;李榮陽(yáng);張?jiān)鰟P;劉紅林;黃小國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué);常州市楓華牧業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C12Q1/6888
• 分類號(hào): C12Q1/6888;C12N15/11;C12N15/12
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;李曉峰

本發(fā)明公開了一種與豬肌內(nèi)脂肪性狀相關(guān)的UCP3基因、分子標(biāo)記及其應(yīng)用，該SNP分子標(biāo)記為位于如SEQ ID NO：6所示序列的2159bp處的G/T突變，其基因組位置位于豬11.1版本第9號(hào)染色體從5’端起的8387309位點(diǎn)。本發(fā)明首先在279頭試驗(yàn)豬群中利用FastTarget目標(biāo)區(qū)域測(cè)序技術(shù)在該基因中鑒定了一個(gè)影響豬肌內(nèi)脂肪含量的變異位點(diǎn)，并建立了針對(duì)該位點(diǎn)的PCR?RsaI?RFLP基因快速分型方法；在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明在500頭試驗(yàn)豬群中對(duì)該位點(diǎn)提高肌內(nèi)脂肪的應(yīng)用效果進(jìn)行了驗(yàn)證，結(jié)果表明通過該位點(diǎn)有利基因型的選擇可顯著提高豬群肌內(nèi)脂肪含量，所鑒定的變異位點(diǎn)可用于種豬肌內(nèi)脂肪的早期、活體、快速的標(biāo)記輔助選育。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于家畜分子育種領(lǐng)域，主要涉及到一種可用于豬肌內(nèi)脂肪性狀標(biāo)記輔助選擇的分子標(biāo)記的篩選及其應(yīng)用。其中該分子標(biāo)記位于UCP3基因內(nèi)含子區(qū)，其基因組位置位于豬11.1版本第9號(hào)染色體從5’端起的8387309位點(diǎn)。

背景技術(shù)

養(yǎng)豬業(yè)是我國(guó)畜牧行業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，豬肉是人們生活中動(dòng)物性蛋白的主要來源，隨著人們消費(fèi)水平的提高，對(duì)豬肉質(zhì)的要求也相應(yīng)提高。因此，對(duì)豬肉品質(zhì)的遺傳改良成為當(dāng)下養(yǎng)豬業(yè)研究的熱點(diǎn)。肉品質(zhì)量(簡(jiǎn)稱肉質(zhì))可用許多的技術(shù)指標(biāo)評(píng)定，如肉色、背膘厚、pH值、系水力、肌內(nèi)脂肪含量、嫩度等。肌內(nèi)脂肪是評(píng)價(jià)豬肉品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，其與肉的嫩度、風(fēng)味等肉品質(zhì)性狀有著密切的聯(lián)系，肌內(nèi)脂肪性狀的遺傳改良一直是豬遺傳育種領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)。然而，長(zhǎng)期以來利用常規(guī)育種技術(shù)對(duì)豬肌內(nèi)脂肪性狀的遺傳改良效果并不理想。因此，鑒定影響肌內(nèi)脂肪性狀的關(guān)鍵基因，開發(fā)出有價(jià)值的分子標(biāo)記，對(duì)開展肌內(nèi)脂肪性狀的早期、準(zhǔn)確選育，對(duì)加快豬肌內(nèi)脂肪性狀的遺傳改良進(jìn)程及提高豬肉品質(zhì)有著非常重要的意義。

在肉質(zhì)性狀方面，氟烷基因(Halothane,Hal)、酸肉基因(Rendement napole,RN)、磷酸化酶激酶γ1(Phosphorylase kinaseγ1，PHKG1)是三個(gè)影響肉質(zhì)性狀的主效基因，并已廣泛應(yīng)用于種豬肉色、滴水損失性狀的分子標(biāo)記輔助選育中。2019年，Cho等人發(fā)現(xiàn)豬MYH3基因是一個(gè)影響骨骼肌纖維類型與肌內(nèi)脂肪沉積的主效基因，并在該基因啟動(dòng)子中鑒定了因果突變位點(diǎn)(Plos Genetics,15(10),2019)。但是，目前所鑒定的影響肌內(nèi)脂肪的主效基因十分有限，仍然缺乏可用于肌內(nèi)脂肪選擇的有效分子標(biāo)記。解偶聯(lián)蛋白3(UCP3)是解偶聯(lián)蛋白家族的成員之一，研究表明其在能量代謝、糖脂代謝中過程中發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。另外，有研究發(fā)現(xiàn)豬UCP3上存在與脂肪沉積，背膘厚肉質(zhì)性狀相關(guān)的SNPs位點(diǎn)。盡管如此，UCP3是否與肌內(nèi)脂肪有關(guān)，基因中是否存在可用于豬肌內(nèi)脂肪選育的分子標(biāo)記尚不清楚。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上背景，申請(qǐng)人首先克隆了豬UCP3基因全長(zhǎng)cDNA序列，分析了其在不同組織、不同纖維類型的骨骼肌組織，以及前體脂肪細(xì)胞分化前后的表達(dá)模式，初步確定了UCP3基因表達(dá)與肌內(nèi)脂肪沉積的關(guān)系，為將來利用該基因全長(zhǎng)序列進(jìn)行豬肉質(zhì)性狀的遺傳改良奠定了基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，本發(fā)明利用目標(biāo)區(qū)域靶向測(cè)序技術(shù)對(duì)該基因序列中的遺傳變異位點(diǎn)進(jìn)行了鑒定，并在豬資源群體中對(duì)這些遺傳變異位點(diǎn)多態(tài)性與豬生產(chǎn)性狀進(jìn)行了關(guān)聯(lián)分析，通過分析鑒定了一個(gè)可用于豬肌內(nèi)脂肪選育的分子標(biāo)記，確定了有利基因型與不利基因型，通過對(duì)有利基因型的選擇，可顯著提高豬群肌內(nèi)脂肪含量，達(dá)到改善豬肉質(zhì)性狀目的。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)實(shí)現(xiàn)：

一種與豬肌內(nèi)脂肪性狀相關(guān)的SNP分子標(biāo)記，該SNP分子標(biāo)記為位于如SEQ ID NO：5所示序列的2159bp處的G/T突變，該變異位點(diǎn)對(duì)應(yīng)于豬11.1版本第9號(hào)染色體從5’端起的8387309位點(diǎn)，能導(dǎo)致RsaI-RFLP多態(tài)性。

一種用于對(duì)上述SNP分子標(biāo)記進(jìn)行擴(kuò)增的引物對(duì)，該引物對(duì)包括正向引物gUCP3-F和反向引物gUCP3-R；所述正向引物gUCP3-F和反向引物gUCP3-R的序列如下所示：

正向引物gUCP3-F：GATGACCCTTTTCCTTTG