HBEGF基因片段作为猪繁殖性状相关的遗传标记的制作方法

文档序号:15072400发布日期:2018-08-01 00:09阅读:211来源:国知局

本发明涉及动物遗传标记筛选技术领域,具体涉及hbegf基因片段作为猪繁殖性状相关的遗传标记。所述的遗传标记分离自hbegf基因片段。本发明还包括所述的遗传标记在猪辅助选择关联分析中的应用。



背景技术:

繁殖性状是猪的重要经济性状,主要包括初生窝重、总产仔数、健仔数和弱仔数等,是典型的由微效多基因控制的数量性状,并且受环境影响。利用分子标记辅助选择(markerassistedselection,mas)技术,通过对繁殖性状基因或与之连锁的遗传标记的选择,实现对控制性状的数量性状基因座位(quantitativetraitloci,qtl)的选择,寻找对繁殖性状有明显效应的主效基因,进而应用于猪繁殖性状的改良,对于培养优良品种具有重要的意义。

猪分子育种的研究和应用也在快速发展,并发现了一些与生产性状有关联的基因,并定位了繁殖性状相关的数量性状基因座(qtl)。其中,猪产仔数的qtl定位在ssc4、ssc7、ssc11、ssc12、ssc14、ssc17等;猪初生重qtl位于ssc1、ssc12、ssc13上。

肝素结合表皮生长因子(heparinbindingegflikegrowthfactor,hbegf)是表皮生长因子家族中的一员,能够直接调控胚胎着床,是着床期很重要的细胞因子[1]。有研究报道,在人的子宫内膜间质中,hbegf蛋白表达在增殖后期显着增加,而在分泌早期则显着降低[2]。das等[3]则证实hbegf高表达于胚泡植入部位的子宫内膜,而在假孕小鼠的子宫内膜内低表达。而hbegf的高表达与胚胎着床有关[4],能够直接介导胚胎的定位和植入[5]。另外,通过全基因组关联分析(genomewideassociationstudy,gwas)在2号染色体上筛选一个了与妊娠期相关的区域,并定位在hbegf基因[6]。这些研究结果说明hbegf基因对于猪的繁殖能力有一定的影响。在本发明中,申请人克隆了大白猪hbegf基因序列,发现该基因在大白猪群体中存在一个snp位点。推测此snp位点与大白猪繁殖性状差异显著。



技术实现要素:

本发明的目的在于客服现有技术的缺陷,筛选一种与猪繁殖性状关联的遗传标记。通过克隆大白猪hbegf基因包含第一外显子以及第一内含子在内的序列,运用直接测序法寻找snp位点,并通过sequenom质谱法进行基因分型,分析该突变位点与大白猪繁殖性状的关联性。从而为猪的繁殖性状建立新的标记辅助选择位点。

本发明获得了大白猪hbegf基因第六外显子与第五内含子序列片段(即hbegf基因的部分核苷酸序列),该片段长度为826bp,其核苷酸序列如序列表seqidno:1所述,通过在ncbi网站对上述序列进行blast比对,在该扩增片段内发现一处核苷酸多态性(snp)位点,该snp位点如图2所示。其突变位点具体在该序列274bp处,(即在该序列的第274位碱基处,发生一个等位基因的突变)。申请人将在本说明书中涉及到该突变的位点都命名为t274c。

选择大白猪为试验材料,从猪血液中提取全基因组dna,根据ncbi数据库公布的猪hbegf基因序列(基因登陆号见实施例1所述)设计引物对,该引物对的dna序列如下所示:

正向引物:5’-aaccgacagacggagtgaacgaga-3’,

反向引物:5’-ccagggcgagaaagacaacagga-3’。

上述引物对可对seqidno:1所述的遗传标记和对hbegf基因片段(该片段的核苷酸序列如seqidno:1所示)进行分型。

利用该引物对进行pcr扩增、pcr产物的纯化、克隆测序和序列比对分析。筛选得到一种与猪繁殖性状关联的遗传标记,该遗传标记的核苷酸序列如下所示(r旁的括号内为突变位点):

aaccgacagacggagtgaacgagagaggcgccgggcagccgcgagctccccgcacatcccagccaggcctgcaccccaaggccggcagcagatcgtgcccggcggggtctcctgcgctctgcccgccccggctcccgtgccagcgcccagctcccgccgccgcctctaaagtgatcgctgcctcgccgcctccgcccggcccgggaccatgaagctgctgccgtcggtggtgctgaagctctttctggctgcaggtaggagggctgctgccgcr(t/c)

cccgggggtcggtcgggggggatggggacgctctgccggggggcacggagggagatcgctgctgcgtccccggcgcgggccacttggtggggcccgtgttccctggcgggcgggcgccggctgcggtacgtagcgacgggggtctgggcggggggtctgatgcggccttgcccctcacccgcagtgttctcggcgctggtgaccggcgagagcctggagcgcctgcggagggggctggcggatggaaccagcaatctggtctcccctaccgaatctacggaccagctgctgcccccgggaggtggccgaggccgggaagtcctggacttggaagaggcagacctggaccttttgagaggttagtgctggggctgtccgtccttggaccttggtgggcagttgaagaataagtggatctggcaaggatgctgcttgcacacacctgcggtttgggggttttcagggagggaggacttcaaggaaaagccccttggcctgccaagctccctgggggatcctagaatgtaggtcctgttgtctttctcgccctgg

上述序列中274位碱基处的r是t或c,该突变导致hbegf基因多态性。

本发明提供了一种筛选猪繁殖性状相关联的遗传标记的方法,所述的方法包括以下步骤:

从大白猪血液中提取基因组dna,根据猪hbegf基因的基因组序列设计引物,该引物对的dna序列如seqidno:2和seqidno:3所示,用所述的引物对在猪基因组dna中进行pcr扩增,通过直接测序法,得到导致hbegf基因多态性的核苷酸序列;利用sequenom质谱法对样本进行分型,hbegf基因的部分核苷酸序列如序列表seqidno:1所示,在序列表seqid:1所示碱基的第274处存在一个t/c碱基突变(即等位基因突变),利用该突变位点作为遗传标记对大白猪繁殖性状进行关联分析。

本发明提供了检测上述序列t274c变异的基因型分型方法。

进一步,本发明提供了利用sequenom质谱法确定不同基因型个体与泌乳性状之间关联分析的应用。

更详细的技术方案见《具体实施方式》所述。

附图说明

序列表seqidno:1是大白猪hbegf基因的部分核苷酸序列(序列表seqidno:1的274bp处的碱基为突变(替换)后的碱基“t”),即作为本发明的遗传标记的核苷酸序列。在该序列的第274位碱基处产生一个等位基因的突变位点,即由“t”突变为“c”。

序列表seqidno:2和seqidno:3是扩增hbegf基因的引物对的dna序列,该引物对的序列也是检测本发明遗传标记的引物对。

图1:本发明的技术流程图。

图2:大白猪hbegf基因的核苷酸序列和突变位点示意图。在序列的第274位碱基处r的括号内的t/c突变位点是导致hbegf基因多态性的特异性位点。

具体实施方式

实施例1:猪hbegf基因第一外显子与第一内含子部分区域dna片段的获得及snp检测方法的建立

试验选择大白猪,根据猪hbegf基因组序列(登陆号geneid:397564)设计如下引物对,具体序列如下:

正向引物:5’-aaccgacagacggagtgaacgaga-3’

反向引物:5’-ccagggcgagaaagacaacagga-3’

利用上述引物对在大白猪基因组dna中进行pcr扩增。

pcr反应体系见表1所示。

表1pcr反应体系

pcr反应条件见表2所示。

表2pcr反应条件

将所得的pcr产物进行纯化和克隆后进行序列测定,测序工作由上海生工生物工程技术服务有限公司完成。经blast比对分析,发现在该序列中第274位碱基处存在一个t/c碱基突变(碱基替换),该突

变引起hbegf基因的多态性。

实施例2:本发明的遗传标记与水牛泌乳性状的关联分析及应用

为了确定猪hbegf基因内含子区域内的snp与猪表型差异是否相关,选择大白猪(样本数为383头)为试验材料,样本采集及其数据收集于浙江开盛生态农业发展有限公司,采用sequenom质谱法进行多态性检测,并分析猪hbegf基因内含子区内不同基因型与猪繁殖性状的相关关系。采用sas统计软件中混合线性模型(mixed),进行基因型与表型值之间的关联分析,模型如下:

yijkl=u+gi+pj+yksl+εijkl

式中,yijkl,性状观察值;u为性状总平均值;gi为基因型效应;pj为胎次效应及固定效应;yksl为第k个季度效应;εijkl为随机误差,假定服从n(0,σ2)分布。

对大白猪hbegf基因内含子区域t274c位点的多态性检测,在这两个群体中均检测到两种基因型,基因型频率及分布情况如表3所示。

表3大白猪hbegf基因基因型频率和等位基因频率

注:表3括号外的为个体数,括号内的为基因型频率。

表4大白猪hbegf基因t274c位点的多态性与繁殖性状的关联分析

数值上标的字母相同表示差异不显著,字母不同时,大写字母表示差异极显著,小写字母表示差异显著。

注:上表中“±”前的数值表示平均数;“±”后的数值表示标准误。

由表4可以看出,hbegf基因第一内含子区域t274c位点的多态性在大白猪中与初产母猪的初生窝重性状

具有显著相关性(p<0.05),与经产母猪的初生窝重、健仔数、弱仔数具有极显著相关性(p<0.01),且在初产母猪以及经产母猪中,tc基因型的初生窝重要显著高于tt基因型;经产母猪tc基因型的健仔数显著高于tt基因型,tc基因型的弱仔数显著低于tt基因型。初产母猪的健仔数和弱仔数与t274c位点虽无显著性,但tc基因型仍然要优于tt基因型,具有一定的研究价值。从遗传稳定性和遗传进展方面来讲,tc基因型对于增加猪初生窝重和健仔数以及降低弱仔数具有明显优势。综合以上结果,本发明的位点可作为提高大白猪繁殖性状的潜在遗传标记。

主要参考文献

1、iidjr,sterndf.specificitywithintheegffamily/erbbreceptorfamilysignalingnetwork[m]//bioessays.1998:41–48;

2、leachre,khalifar,ramireznd,etal.multiplerolesforheparin-bindingepidermalgrowthfactor-likegrowthfactoraresuggestedbyitscell-specificexpressionduringthehumanendometrialcycleandearlyplacentation[j].journalofclinicalendocrinology&metabolism,1999,84(9):3355;

3、dimitriadise,whiteca,jonesrl,etal.cytokines,chemokinesandgrowthfactorsinendometriumrelatedtoimplantation.[j].humanreproductionupdate,2005,11(6):613;

4、wirstleinpk,mikoナbjczykm,skrzypczakj.correlationoftheexpressionofheparanaseandheparin-bindingegf-likegrowthfactorintheimplantationwindowofnonconceptualcycleendometrium.[j].foliahistochemicaetcytobiologica,2013,51(2):127;

5、jessmonp,leachre,armantdr.diversefunctionsofhbegfduringpregnancy[j].molecularreproduction&development,2009,76(12):1116;

6、hidalgoam,lopesms,harliziusb,etal.genome‐wideassociationstudyrevealsregionsassociatedwithgestationlengthintwopigpopulations[j].animalgenetics,2016,47(2):223。

序列表

<110>华中农业大学

<120>hbegf基因片段作为猪繁殖性状相关的遗传标记

<141>2018-05-22

<160>3

<170>siposequencelisting1.0

<210>1

<211>826

<212>dna

<213>猪(susscrofa)

<220>

<221>gene

<222>(1)..(826)

<220>

<221>mutation

<222>(274)..(274)

<400>1

aaccgacagacggagtgaacgagagaggcgccgggcagccgcgagctccccgcacatccc60

agccaggcctgcaccccaaggccggcagcagatcgtgcccggcggggtctcctgcgctct120

gcccgccccggctcccgtgccagcgcccagctcccgccgccgcctctaaagtgatcgctg180

cctcgccgcctccgcccggcccgggaccatgaagctgctgccgtcggtggtgctgaagct240

ctttctggctgcaggtaggagggctgctgccgcccccgggggtcggtcgggggggatggg300

gacgctctgccggggggcacggagggagatcgctgctgcgtccccggcgcgggccacttg360

gtggggcccgtgttccctggcgggcgggcgccggctgcggtacgtagcgacgggggtctg420

ggcggggggtctgatgcggccttgcccctcacccgcagtgttctcggcgctggtgaccgg480

cgagagcctggagcgcctgcggagggggctggcggatggaaccagcaatctggtctcccc540

taccgaatctacggaccagctgctgcccccgggaggtggccgaggccgggaagtcctgga600

cttggaagaggcagacctggaccttttgagaggttagtgctggggctgtccgtccttgga660

ccttggtgggcagttgaagaataagtggatctggcaaggatgctgcttgcacacacctgc720

ggtttgggggttttcagggagggaggacttcaaggaaaagccccttggcctgccaagctc780

cctgggggatcctagaatgtaggtcctgttgtctttctcgccctgg826

<210>2

<211>24

<212>dna

<213>猪(susscrofa)

<220>

<221>primer_bind

<222>(1)..(24)

<400>2

aaccgacagacggagtgaacgaga24

<210>3

<211>23

<212>dna

<213>猪(susscrofa)

<220>

<221>primer_bind

<222>(1)..(23)

<400>3

ccagggcgagaaagacaacagga23

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1