本发明专利技术公开了一种锌指核酸酶介导的猪MSTN基因突变序列及其应用。本发明专利技术利用锌指核酸酶技术介导猪的肌肉生成抑制素MSTN基因发生碱基缺失，造成移码突变，导致翻译提前终止无法形成MSTN功能蛋白，并获得了MSTN基因第3782-3796位核苷酸缺失且第3800位核苷酸分子由T突变为G的突变序列。通过试验证明：MSTN基因第3782-3796位核苷酸缺失且第3800位核苷酸分子由T突变为G的猪表现明显的双肌表型，肌肉量和瘦肉率都显著增加，脂肪含量明显降低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物
，具体涉及一种锌指核酸酶介导的猪MSTN基因突变序 列及其应用。
技术介绍
锌指核酸酶（ZincFingerNuclease，ZFN)是一种由锌指蛋白和FokI核酸内切酶 的剪切结构域重组形成的嵌合蛋白，其中锌指蛋白可特异性结合目的靶序列，FokI核酸内 切酶则负责对DNA序列进行特异性剪切。当两个ZFN分别结合到位于DNA的双链上间隔5 至7个碱基的目的靶序列后，可形成二聚体，进而激活FokI核酸内切酶的功能，使DNA在特 定位点产生双链断裂，再通过同源重组或非同源末端连接修复断裂双链。由于非同源末端 连接修复的可变性导致突变类型的不可预知性，因此通过筛选可以获得靶基因多种突变类 型的细胞克隆。MSTN又称生长分化因子-8(Growthdifferentiationfactor-8,GDF-8)，属于转 化生长因子-0(Transforminggrowthfactor- 0，TGF- 0 )超家族，是骨豁肌发育的主要 负调控因子。该基因在不同物种间高度保守，而且在牛、人、羊及狗等物种上都发现了由于 MSTN自然突变而导致肌肉肥大，俗称"双肌"的现象。但到目前为止，未见由于猪的MSTN自 然或人工突变导致"双肌"表型的报道。猪不仅是重要的肉食来源，而且由于其生理特性与 人类相似，又是非常好的疾病动物模型。因此，对猪的MSTN进行突变研究具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种DNA分子。 本专利技术提供的DNA分子是如下1)或2)或3)的DNA分子： 1)核苷酸序列是序列表中序列1所示的DNA分子； 2)与1)限定的核苷酸序列具有75%或75%以上同一性，且编码相同蛋白质的 DNA分子； 3)在严格条件下与1)或2)限定的核苷酸序列杂交，且编码相同蛋白质的DNA分 子。 本专利技术的第二个目的是提供上述DNA分子的新用途。 本专利技术提供了上述DNA分子在检测或辅助检测待测猪的肌肉含量和/或瘦肉率和 /或脂肪含量中的应用。 本专利技术还提供了上述DNA分子在制备检测或辅助检测待测猪的肌肉含量和/或瘦 肉率和/或脂肪含量的产品中的应用。 本专利技术的第三个目的是提供一种检测或辅助检测待测猪的肌肉含量和/或瘦肉 率的方法。 本专利技术提供的检测或辅助检测待测猪的肌肉含量和/或瘦肉率的方法包括如下 步骤：是检测待测猪的两条同源染色体上的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子是否发生 缺失和第3800位核苷酸分子是否由T突变为G，以确定待测猪的基因型为野生型、双等位基 因突变型还是单等位基因突变型，并根据所述待测猪的基因型确定所述待测猪的肌肉含量 和/或瘦肉率：基因型为双等位基因突变型的待测猪的肌肉含量和/或瘦肉率高于或候选 高于基因型为单等位基因突变型的待测猪，基因型为单等位基因突变型的待测猪的肌肉含 量和/或瘦肉率高于或候选高于基因型为野生型的待测猪； 所述双等位基因突变型为两条同源染色体的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分 子均发生缺失，且第3800位核苷酸分子均由T突变为G的基因型； 所述单等位基因突变型为一条同源染色体的MSTN基因第3782-3796位核苷酸 分子发生缺失且第3800位核苷酸分子由T突变为G，且另一条同源染色体的MSTN基因第 3782-3796位核苷酸分子未发生缺失且第3800位核苷酸分子未由T突变为G的基因型； 所述野生型为两条同源染色体的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子均未发生 缺失且第3800位核苷酸分子均未由T突变为G的基因型； 所述MSTN基因的序列如序列表中序列2所示。 本专利技术的第四个目的是提供一种检测或辅助检测待测猪的脂肪含量的方法。 本专利技术提供的检测或辅助检测待测猪的脂肪含量的方法包括如下步骤：是检测待 测猪的两条同源染色体上的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子是否发生缺失和第3800 位核苷酸分子是否由T突变为G，以确定待测猪的基因型为野生型、双等位基因突变型还是 单等位基因突变型，并根据所述待测猪的基因型确定所述待测猪的脂肪含量：基因型为双 等位基因突变型的待测猪的脂肪含量低于或候选低于基因型为单等位基因突变型的待测 猪，基因型为单等位基因突变型的待测猪的脂肪含量低于或候选低于基因型为野生型的待 测猪； 所述双等位基因突变型为两条同源染色体的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分 子均发生缺失，且第3800位核苷酸分子均由T突变为G的基因型； 所述单等位基因突变型为一条同源染色体的MSTN基因第3782-3796位核苷酸 分子发生缺失且第3800位核苷酸分子由T突变为G，另一条同源染色体的MSTN基因第 3782-3796位核苷酸分子未发生缺失且第3800位核苷酸分子未由T突变为G的基因型； 所述野生型为两条同源染色体的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子均未发生 缺失且第3800位核苷酸分子均未由T突变为G的基因型； 所述MSTN基因的序列如序列表中序列2所示。 上述方法中，所述检测待测猪的两条同源染色体上的MSTN基因第3782-3796位核 苷酸分子是否发生缺失和第3800位核苷酸分子是否由T突变为G的方法为测序。 本专利技术的第五个目的是提供一种培育高瘦肉率和/或高肌肉含量和/或低脂肪含 量的猪的方法。 本专利技术提供的培育高瘦肉率和/或高肌肉含量和/或低脂肪含量的猪的方法包括 选择上述双等位基因突变型或单等位基因突变型的猪进行育种。 本专利技术的第六个目的是提供一种检测或辅助检测待测猪的肌肉含量和/或瘦肉 率和/或脂肪含量的方法。 本专利技术提供的检测或辅助检测待测猪的肌肉含量和/或瘦肉率和/或脂肪含量包 括如下步骤：是检测待测猪的两条同源染色体上的MSTN基因为双等位基因突变型、单等位 基因突变型还是野生型； 所述野生型为两条同源染色体上的MSTN基因均为野生型MSTN基因； 所述双等位基因突变型为两条同源染色体上的MSTN基因均为突变型MSTN基因； 所述单等位基因突变型为一条同源染色体上的MSTN基因为突变型MSTN基因，且 另一条同源染色体上的MSTN基因为野生型MSTN基因； 所述突变型MSTN基因的序列如序列表中序列1所示； 所述野生型MSTN基因的序列如序列表中序列2所示。 本专利技术的第七个目的是提供一种制备高瘦肉率和/或高肌肉含量和/或低脂肪含 量的猪的方法。 本专利技术提供的制备高瘦肉率和/或高肌肉含量和/或低脂肪含量的猪的方法包括 如下步骤：将猪的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子发生缺失且第3800位核苷酸分子 由T突变为G，得到瘦肉率提高和/或肌肉含量提高和/或脂肪含量降低的猪。 上述方法中，所述MSTN基因的序列如序列表中序列2所示。 本专利技术的第八个目的是提供一种将猪的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子发 生缺失且第3800位核苷酸分子由T突变为G的方法或产品的新用途。 本专利技术提供了将猪的MSTN基因第3782-3796位核苷酸分子发生缺失且第3800位 核苷酸分子由T突变为G的方法或产品在制备瘦肉率提高和/或肌肉含量提高和/或脂肪 含量降低的猪中的应用。 上述应用中，所述MSTN基因的序列如序列表中序列2所示。 本专利技术的最后一个目的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种DNA分子，是如下1）或2）或3）的DNA分子：1）核苷酸序列是序列表中序列1所示的DNA分子；2）与1）限定的核苷酸序列具有75%或75%以上同一性，且编码相同蛋白质的DNA分子；3）在严格条件下与1）或2）限定的核苷酸序列杂交，且编码相同蛋白质的DNA分子。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：崔文涛，钱丽丽，汤茂学，李奎，
申请(专利权)人：中国农业科学院北京畜牧兽医研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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