CN109929935B - 一种基于rs80995809位点基因分型鉴定猪背膘厚的方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于rs80995809位点基因分型鉴定猪背膘厚的方法及其应用。本发明的方法是检测猪个体rs80995809位点的基因型是GG基因型、TT基因型还是GT基因型，根据猪个体的基因型确定猪个体的背膘厚大小：GG基因型的猪个体的背膘厚大于GT基因型的猪个体的背膘厚，GT基因型的猪个体的背膘厚大于TT基因型的猪个体的背膘厚。通过实验证明：rs80995809位点对猪活体背膘厚有显著影响，筛选出来的SNP可作为分子遗传标记，寻找与其相关或紧密连锁的影响背膘厚数数量性状基因座，以对大白猪直接进行基因型选择或标记辅助选择，从而加快大白猪优势品种的选育。
Description
技术领域
本发明属于基因工程领域，具体涉及一种基于rs80995809位点基因分型鉴定猪背膘厚的方法及其应用。
背景技术
猪为六畜之首，养猪业在世界尤其是在中国国民经济中占有重要地位。猪肉在诸多肉类产品中的比重一直保持在三分之一左右，是人们比较喜爱的肉食之一。随着人们的生活不断改善和现代育种技术的发展，传统的选育手段已经不能满足人们对猪肉品质的需求，培育出生产性能高，肉质健康、风味优良的种猪就显得格外重要。
背膘厚是猪的重要胴体性状之一，反映了猪肉脂肪含量的高低。背膘厚数值低表示猪肉的脂肪含量少，瘦肉率高，反之表示猪肉的脂肪含量多，瘦肉率低。在猪生产中，背膘厚度主要由遗传因素决定，此外，也可以通过营养调控和控制采食量来控制。背膘厚度最直接体现猪的肉质品质，是重要的经济性状，且对于母猪的繁殖性能也有影响。
分子标记(Molecular Markers)是指应用大分子化合物、蛋白质和DNA在生物个体间的差异来标识遗传变异的技术方法。DNA分子标记是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA水平遗传多态性的直接反映。与其他几种遗传标记——形态学标记、生物化学标记、细胞学标记相比，DNA分子标记具有其优越性：多数为共显性，对隐性的性状的选择十分便利；基因组变异丰富，标记的数量多；检测手段简单、迅速。随着分子生物学技术的发展，DNA分子标记技术已有数十种，广泛应用于遗传连锁图的构建和基因定位、遗传育种、物种亲缘关系鉴别、基因库构建、基因克隆等方面。
SNP(Single Nucleotide Polymorphism，单核苷酸多态性)，是指在基因组上单个核苷酸的变异形成的DNA序列上的多态性。理论上讲，基因组DNA上任何一个核苷酸都有四种可能的碱基组成形式，但大多数情况下只有两种碱基的变异，由一个碱基发生转换(Transitions)或颠换(Transversion)而变成另一个碱基，通常转换发生的频率要高于颠换，所以SNP标记通常为双等位基因(Vigna等，A review on SNP and other types ofmolecular markers and their use in animal genetics.Genet SelEvol.2002,34:275-306.)。SNP标记数量多，在基因组上分布广。基于SNP的新型高通量分子标记技术主要有两大类：一类是基于新一代测序技术的高通量分子标记技术；另一类是基于基因芯片技术的分子标记技术。
随着我国种猪核心群生产性能的变化，对达100Kg体重活体背膘厚的计算也需要进行相应调整，全国猪联合育种协作组专家经过3年的测试，收集了大量数据，研发了新的100Kg体重活体背膘厚校正公式，计算方法为猪只在85-130Kg范围称重，同时用B超测定倒数第3-4肋间、距背中线5cm处的背膘厚(以毫米为单位)，然后按照如下公式计算100Kg体重活体校正背膘厚(不同品种的B值不同)：目标体重背膘厚＝实际背膘厚+(目标体重-实际体重)×实际背膘厚/(实际体重-B)，此校正公式，对推动我国种猪测定和遗传评估起到积极作用。近十年来分子生物技术的发展为猪育种提供了一种基于SNP基因型的辅助选择方法，为显著改善猪肉质品质提供可能。
发明内容
本发明的第一个目的是提供一种鉴定或辅助鉴定猪背膘厚性状的方法。
本发明提供的鉴定或辅助鉴定猪背膘厚性状的方法是检测猪个体rs80995809位点的基因型是GG基因型、TT基因型还是GT基因型，根据所述猪个体的基因型确定所述猪个体的背膘厚大小：GG基因型的猪个体的背膘厚大于GT基因型的猪个体的背膘厚，GT基因型的猪个体的背膘厚大于TT基因型的猪个体的背膘厚；
所述TT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为T的纯合体；
所述GG基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为G的纯合体；
所述GT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因为G和T的杂合体。
上述方法中，所述检测猪个体rs80995809位点的基因型是GG基因型、TT基因型还是GT基因型的方法为如下a1)或a2)：
a1)直接测序；
a2)测序含有rs80995809位点的PCR扩增产物。
上述方法中，所述a2)中的PCR扩增产物所用的引物为如下b1)或b2)：
b1)由序列表中序列2所示的单链DNA分子和序列表中序列3所示的单链DNA分子组成的引物对A；
b2)由序列A所示的单链DNA分子和序列B所示的单链DNA分子组成的引物对C；
所述序列A为将序列2删除或增加或改变一个或几个核苷酸，且与序列2具有相同功能的核苷酸；
所述序列B为将序列3删除或增加或改变一个或几个核苷酸，且与序列3具有相同功能的核苷酸。
本发明的第二个目的是提供检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质的新用途。
本发明提供了检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在如下c1)-c8)中任一所述的应用：
c1)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在鉴定或辅助鉴定猪背膘厚中的应用；
c2)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备鉴定或辅助鉴定猪背膘厚的产品中的应用；
c3)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在选育背膘厚短的种猪中的应用；
c4)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备选育背膘厚短的种猪的产品中的应用；
c5)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪中的应用；
c6)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪的产品中的应用；
c7)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在猪育种中的应用；
c8)检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备猪育种的产品中的应用。
本发明的第三个目的是提供一种鉴定或辅助鉴定猪背膘厚的产品。
本发明提供的鉴定或辅助鉴定猪背膘厚的产品包括检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质。
上述方法中，所述检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质为如下d1)-d4)中任一种：
d1)由序列表中序列2所示的单链DNA分子和序列表中序列3所示的单链DNA分子组成的引物对A；
d2)由序列表中序列A所示的单链DNA分子和序列表中序列B所示的单链DNA分子组成的引物对B；
所述序列A为将序列2删除或增加或改变一个或几个核苷酸，且与序列2具有相同功能的核苷酸；
所述序列B为将序列3删除或增加或改变一个或几个核苷酸，且与序列3具有相同功能的核苷酸；
d3)含有d1)所述引物对A或d2)所述引物对B的PCR试剂；
d4)含有d1)所述引物对A或d2)所述引物对B或d3)所述PCR试剂的试剂盒。
本发明的第四个目的是提供一种选育背膘厚短的种猪的方法。
本发明提供的包括选择TT基因型的猪个体进行育种的步骤；
所述TT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为T的纯合体。
本发明的第五个目的是提供一种选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪的方法。
本发明提供的选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪的方法包括选择TT基因型的猪个体进行育种的步骤；
所述TT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为T的纯合体；
上述方法或上述应用或上述产品中，所述rs80995809位点为猪基因组第4号染色体第21778084位，也即为序列1第26位。
上述方法或上述应用或上述产品中，所述背膘厚为100kg校正背膘厚。所述100kg校正背膘厚的计算公式如下：目标体重背膘厚＝实际背膘厚+(目标体重-实际体重)×实际背膘厚/(实际体重-B)。其中，目标体重为100kg；测定猪种为大白猪母猪，B值为-9.440。
上述方法或上述应用或上述产品中，所述猪为大白猪。
上述方法或上述应用或上述产品中，所述猪基因组的参考序列的版本号为Sscrofa10.2。
本发明首先筛选到与猪活体背膘厚性状相关的SNP位点——rs80995809，并基于rs80995809位点提供了一种鉴定或辅助鉴定猪活体背膘厚的方法。本发明的方法是检测猪个体rs80995809位点的基因型是GG基因型、TT基因型还是GT基因型，根据猪个体的基因型确定猪个体的背膘厚大小：GG基因型的猪个体的背膘厚大于GT基因型的猪个体的背膘厚，GT基因型的猪个体的背膘厚大于TT基因型的猪个体的背膘厚。通过实验证明：rs80995809位点的基因型对猪活体背膘厚有显著影响，筛选的SNP作为分子标记可用以对大白猪进行标记辅助选择，加快大白猪优势品种的选育。
附图说明
图1为rs80995809位点的基因型与猪活体背膘厚的箱线图。其中，x轴：rs80995809位点上的基因分型；y轴：性状的表型值。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。
下述实施例中的猪活体背膘厚为100kg校正背膘厚。
实施例1、一种基于rs80995809位点鉴定猪活体背膘厚的方法
一、rs80995809位点的筛选
1、猪耳组织样品DNA的提取
分别提取来自四川天兆猪业股份有限公司和赤峰家育种猪生态科技集团有限公司的1758头大白猪的耳组织样品的基因组DNA。
2、目的片段的扩增
(1)PCR扩增
以步骤1获得的基因组DNA为模板，分别采用引物F1和R1进行PCR扩增，得到PCR扩增产物。引物序列如下：
F1：CCTGTTGTGGTGCAGTGAAG(序列2)；
R1：GTGAGGCCAGGGATCAAACC(序列3)。
(2)PCR产物的回收纯化及测序
利用琼脂糖凝胶纯化回收试剂盒回收纯化PCR扩增产物，得到回收纯化后的PCR扩增产物。
3、PCR扩增产物的检测
对回收纯化后的PCR扩增产物进行测序，并将测序结果进行比对，得到与猪活体背膘厚相关的rs80995809位点。rs80995809位点位于猪基因组(版本号为Sscrofa10.2)第4号染色体第21778084位，也即为序列1第26位，rs80995809位点的具体信息如表1所示。
将rs80995809位点等位基因均为T的猪个体的基因型命名为纯合TT基因型；将rs80995809位点等位基因均为G的猪个体的基因型命名为纯合GG基因型；将rs80995809位点等位基因为T和G的猪个体的基因型命名为杂合TG基因型。
表1、rs80995809位点的信息
二、rs80995809位点基因分型与猪活体背膘厚的相关性分析
分别检测来自四川天兆猪业股份有限公司和赤峰家育种猪生态科技集团有限公司的1758头大白猪群体rs80995809位点的基因型及100kg校正背膘厚。基因型检测方法参见步骤一中的方法，100kg校正背膘厚的计算公式如下：目标体重背膘厚＝实际背膘厚+(目标体重-实际体重)×实际背膘厚/(实际体重-B)，其中，目标体重为100kg；测定猪种为大白猪母猪，B值为-9.440。并利用SPSS 20.0软件对基因型和100kg校正背膘厚进行统计分析。
检测结果表明：1758头大白猪中，GG基因型的猪个体共有286头，其100kg校正背膘厚的平均值为16.99mm；GT基因型的猪个体共有865头，其100kg校正背膘厚的平均值为15.09mm；TT基因型的猪个体共有600头，其100kg校正背膘厚的平均值为13.54mm(图1和表2)。从表中可以看出：GG基因型的猪个体的100kg校正背膘厚大于GT基因型的猪个体的100kg校正背膘厚，GT基因型的猪个体的100kg校正背膘厚大于TT基因型的猪个体的100kg校正背膘厚。
表2、rs80995809位点的基因型与猪100kg校正背膘厚相关性分析
综上所述，在实际应用中可以通过猪rs80995809位点的基因型(TT、GT和GG)结果判断猪活体背膘厚：GG基因型＞GT基因型＞TT基因型；
TT基因型：rs80995809位点的等位基因均为T；
GG基因型：rs80995809位点的等位基因均为G；
GT基因型：rs80995809位点的等位基因为G和T；
rs80995809位点为猪基因组(Sscrofa10.2)第4号染色体第21778084位。
序列表
<110>北京康普森生物技术有限公司
<120>一种基于rs80995809位点基因分型鉴定猪背膘厚的方法及其应用
<160>3
<170>PatentIn version 3.5
<210>1
<211>51
<212>DNA
<213>人工序列(Artificial Sequence)
<400>1
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<210>2
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列(Artificial Sequence)
<400>2
cctgttgtgg tgcagtgaag 20
<210>3
<211>20
<212>DNA
<213>人工序列(Artificial Sequence)
<400>3
gtgaggccag ggatcaaacc 20
Claims (6)
1.一种鉴定或辅助鉴定猪背膘厚性状的方法，是检测猪个体rs80995809位点的基因型是GG基因型、TT基因型还是GT基因型，根据所述猪个体的基因型确定所述猪个体的背膘厚大小：GG基因型的猪个体的背膘厚大于GT基因型的猪个体的背膘厚，GT基因型的猪个体的背膘厚大于TT基因型的猪个体的背膘厚；
所述TT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为T的纯合体；
所述GG基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为G的纯合体；
所述GT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因为G和T的杂合体；
所述rs80995809位点为猪基因组第4号染色体第21778084位；
所述背膘厚为100kg校正背膘厚；
所述猪为大白猪。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述检测猪个体rs80995809位点的基因型是GG基因型、TT基因型还是GT基因型的方法为如下a1）或a2）：
a1）直接测序；
a2）测序含有rs80995809位点的PCR扩增产物。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述a2）中的PCR扩增产物所用的引物对由序列表中序列2所示的单链DNA分子和序列表中序列3所示的单链DNA分子组成。
4.如下c1）-c8）中任一种所述的应用：
c1）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在鉴定或辅助鉴定猪背膘厚中的应用；
c2）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备鉴定或辅助鉴定猪背膘厚的产品中的应用；
c3）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在选育背膘厚短的种猪中的应用；
c4）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备选育背膘厚短的种猪的产品中的应用；
c5）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪中的应用；
c6）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪的产品中的应用；
c7）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在猪育种中的应用；
c8）检测猪个体rs80995809位点的基因型的物质在制备猪育种的产品中的应用；
所述rs80995809位点为猪基因组第4号染色体第21778084位；
所述背膘厚为100kg校正背膘厚；
所述猪为大白猪。
5.一种选育背膘厚短的种猪的方法，包括选择TT基因型的猪个体进行育种的步骤；
所述TT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为T的纯合体；
所述rs80995809位点为猪基因组第4号染色体第21778084位；
所述背膘厚为100kg校正背膘厚；
所述猪为大白猪。
6.一种选育瘦肉率高和/或脂肪含量低的种猪的方法，包括选择TT基因型的猪个体进行育种的步骤；
所述TT基因型的猪个体为rs80995809位点的等位基因均为T的纯合体；
所述rs80995809位点为猪基因组第4号染色体第21778084位；
所述猪为大白猪。
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Denomination of invention: A method for identifying pig backfat thickness based on rs80995809 locus genotyping and its application Effective date of registration: 20231226 Granted publication date: 20220816 Pledgee: Bank of Hangzhou Limited by Share Ltd. Beijing Zhongguancun branch Pledgor: BEIJING COMPASS BIOTECHNOLOGY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: Y2023110000550 |