[發明專利]豬精液品質性狀關聯的NOS2基因SNP分子標記及應用

有效

• 申請號: 202111280816.0
• 申請日: 2021-11-01
• 公開（公告）號: CN113930522B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 李家連;王天宿;李鳳娥;白嶸;馮越;陳大可
• 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(普通合伙) 42001
• 代理人: 張紅兵

本發明屬于動物分子標記篩選領域，具體涉及豬精液品質性狀關聯的NOS2基因SNP分子標記及應用，該標記從豬NOS2基因ENSSSCE00000154679外顯子上克隆得到，其核苷酸序列如SEQ?ID?NO：1所示。從豬C7H15orf39基因ENSSSCE00000309970外顯子上克隆得到，其核苷酸序列如SEQ?ID?NO：1所示。在豬NOS2基因片段的413位堿基處存在一個GA的堿基替換，該替換引起KpnI?RFLP多態性。本發明公開了杜洛克豬NOS2基因的SNP分子標記和基因型分型，其中AA基因型個體的精子活力性狀最優。

技術領域

本發明涉屬于動物分子標記篩選領域，具體涉及豬精液品質性狀關聯的NOS2基因SNP分子標記及應用。該SNP分子標記可用于豬精子活力和精子畸形率性狀的標記輔助選擇。

背景技術

養豬生產中，公豬精液品質直接影響其繁殖效率,是衡量公豬生產效益的重要指標之一。提高公豬精液品質對規模化養豬生產和公豬的遺傳改良具有重要意義。公豬精液品質主要包括精液量、精子濃度、精子活力和精子畸形率等四個指標。公豬的精液品質與精子活力的強弱和精子畸形率的高低密切相關。一般認為，完整精子的正常運動能力是保障精子受精成功的基礎條件。因此，改良公豬的精液品質有利于提升規模化養殖的經濟效益，而標記輔助選擇是改善公豬精液品質的有效方法。

一氧化氮合酶2(NOS2)也稱為NANOS2、INOS、NOS2A。NOS2主要在男性生殖細胞中表達，該基因的消除導致精原細胞的完全喪失(Kusz,Tomczyk?et?al.2009)。NOS2也是一種RNA結合蛋白。產后NOS2的條件性破壞會耗盡精原干細胞儲備，而NOS2在小鼠睪丸的過度表達會積累未分化的精原細胞(Sada,Suzuki?et?al.2009)。NOS2通過兩種途徑抑制精原干細胞分化：抑制精原干細胞分化相關基因的轉錄翻譯和抑制mTORC1信號通路，從而維持精原干細胞池的穩定性(Tsuda,Sasaoka?et?al.2003)。在214例男性不育患者中發現了兩個Nanos2雜合突變，表明NOS2與男性生育能力之間存在關聯(Zhou,Shirakawa?et?al.2015)。上述研究說明，NOS2蛋白對精子發生過程具有較大影響。本發明通過對精液品質好的豬和精液品質差的豬的睪丸樣本進行RNA測序并通過STAR與GATK軟件發現該SNP位點，利用SAS軟件對該SNP位點進行精液品質性狀的相關性分析，鑒定SNP分子標記與公豬精子密度、精子活力、精子畸形率相關，從而為進一步研究功能候選基因與精液品質的遺傳改良奠定基礎。

發明內容

本發明的目的在于獲得一種豬精液品質性狀關聯的分子標記，根據RNA測序結果，尋找NOS2基因的突變位點，檢測基因的多態性，為豬的標記輔助選擇提供一種新的標記資源和選擇方法。

本發明的技術方案如下所述：

本發明獲得了一種豬精液品質性狀的分子標記，它是基于三頭精液品質好的和三頭精液品質差的杜洛克豬睪丸組織RNA測序對比產生的結果，在測序結果里精液品質好的杜洛克相對于精液品質差的杜洛克存在NOS2基因上存在多態位點，其外顯子ENSSSCE00000154679上的g.44175445處堿基處(即本發明克隆的序列表SEQ?ID?NO:1所示序列的413位的堿基替換)存在一個等位基因G/A的突變，該突變導致PCR-KpnI-RFLP多態性。

申請人提供了一種SNP分子標記在豬精液品質性狀關聯分析中的應用，所述豬品種為杜洛克，所述豬精液品質性狀為精液量、精子密度、精子活力和和精子畸形率，所述分子標記的核苷酸序列如下所示：