CPE基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用制造技术

本发明专利技术属于猪分子标记筛选技术领域，具体涉及CPE基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用。所述的分子标记从猪CPE基因序列中克隆得到。本发明专利技术筛选得到一种与猪免疫性状相关的分子标记，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，在该序列的第57位碱基处存在一个G/A的等位基因突变，该突变导致Sequenom

Molecular marker and application of CPE gene fragment as a pig's immune character

The invention belongs to the field of porcine molecular marker screening technology, and specifically involves the CPE gene fragment as a molecular marker and application of the pig immune character. The molecular markers described were cloned from the sequence of the porcine CPE gene. The present invention screened the molecular immune traits of a pig related marker, the nucleotide sequence of SEQ ID NO:1 shows, there is a G/A allele mutation in the sequence of the fifty-seventh base, the mutation causes Sequenom

【技术实现步骤摘要】
CPE基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用
本发现属于猪的分子标记筛选
，具体涉及CPE基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用。
技术介绍
猪病已经成为当前制约养猪业健康发展的关键因素之一，尤其是伴随规模化猪场的普及，对疫病的防治成为生猪养殖过程中的主要任务。但是由于对某些疫病控制能力弱，疾病检测、诊断、预防和扑灭等措施处理不当，造成猪病频发。疾病的爆发可直接导致生猪的死亡，出栏率降低，进而影响生猪养殖的经济效益。同时为了预防和治疗疾病而大量使用药物增加了养殖成本和药物残留，残留的药物对生态环境造成一定程度的破坏。而抗生素的滥用不仅导致病菌出现耐药性，增加了养殖场疾病防治的难度，而且还造成猪肉食品存在安全隐患。因此在生猪养殖过程中的疾病防控，直接关系到这一产业的发展和猪肉食品市场。尽量避免大量使用药物，寻找抗病新策略，从培育抗病品系入手，是改善养猪行业行情的热门研究方向。研究表明免疫与生长之间存在负相关(唐国庆等,猪抗病育种研究进展.中国畜牧兽医,2002,29(6):29-32；严燕等,猪遗传抗性与抗病育种研究进展.猪业科学,2007,6:58-61.)，而在中外猪种中用于检测免疫指标的因子存在显著差异(刘筱等,猪Toll样受体4基因(TLR4)外显子SNP检测及生物信息学分析.江苏农业学报,2011,27(4):782-789；董文华等,猪CD14基因多态性及其对部分免疫指标的遗传效应分析.中国畜牧杂志,2014,50(13):1-5.)，且在一定程度上可以反映机体的生长状态。因此可以筛选与免疫性状关联的基因作为检测免疫性状的遗传标记。大量文献报道羧肽酶E(CarboxypeptidaseE:CPE)基因参与调控机体的生长及免疫。CPE基因编码金属羧肽酶M14家族的一员，属于金属羧肽酶的范畴。金属羧肽酶是一类存在于细胞外，帮助蛋白质消化，在中性或弱碱性条件下具有极大活性的羧肽酶。CPE作为金属羧肽酶的重要组成成分，主要作用是降解C-末端为精氨酸和赖氨酸的肽。在胰岛β细胞内，CPE在胰岛素原酶解为胰岛素与C肽的过程中发挥关键性作用，且该基因的突变与高胰岛素原水平密切相关，而胰岛素原作为胰岛素的前体物质在冠心病发生和发展过程具有重要作用。研究表明，CPE基因突变的小鼠会产生较为明显的高胰岛素原血症，该结果与人类中CPE基因突变导致高胰岛素原血症的结果相同，而胰岛素原血症主要是由于胰岛素基因编码突变引起，会造成机体呈现异常胰岛素病(李灿等,胰岛素基因突变与糖尿病关系的研究进展.上海交通大学学报(医学版),2013,33(3):354-358.)。CPE基因发生点突变还会造成小鼠体内CPE缺少活性，从而导致神经肽和肽激素的水平降低(NaggertJK等,Hyperproinsulinaemiainobesefat/fatmiceassociatedwithacarboxypeptidaseEmutationwhichreducesenzymeactivity.NatGenet,1995,10:135-142.)。CPE基因活性的丧失还会产生肥胖、不孕、焦虑、记忆障碍和海马神经元的神经退行性疾病等一系列不正常的行为或者生理状态发生错误的改变(Woronowicz等,AbsenceofcarboxypeptidaseEleadstoadulthippocampalneuronaldegenerationandmemorydeficits.Hippocampus,2008,18:1051-1063；RodriguizRM等,Emergenceofanxiety-likebehavioursindepressive-likeCpefat/fatmice.IntJNeuropsychopharmacol,2013:1-2.)。另外，在人类群体中的研究发现CPE基因同样存在突变位点，但是大部分的突变为隐性突变，因此不会产生任何疾病(UtsunomiyaN等,OrganizationofthehumancarboxypeptidaseEgeneandmolecularscanningformutationsinJapanesesubjectswithNIDDMorobesity.Diabetologia,1998,41:701-705；ChenH等,MissensepolymorphisminthehumancarboxypeptidaseEgenealtersenzymaticactivity.HumMutat,2001,18:120-131.)。在癌症的早期病理阶段或者接受癌症治疗后恢复的患者中，CPE基因mRNA的表达水平可以被当做用来预测肿瘤复发的生物学标记(HuangSF等,CarboxypeptidaseEisapredictionmarkerfortumorrecurrenceinearly-stagehepatocellularcarcinoma.TumourBiol,2016,37(7):9745-53；ShenHW等,CPEoverexpressioniscorrelatedwithpelviclymphmodemetastasisandpoorprognosisinpatientswithearly-stagecervicalcancer.ArchGynecolObstet,2016,294(2):332-42.)。该基因第四外显子T-C突变会发生氨基酸的转变，色氨酸转变为精氨酸，最终导致细胞中神经保护功能的丧失和神经障碍(CongL等,ANovelSingleNucleotideT980CPolymorphismintheHumanCarboxypeptidaseEGeneResultsinLossofNeuroprotectiveFunction.PloSOne,2017,12(1):e0170169.)。综上所述，CPE基因在维持机体免疫功能和参与调控机体生长的过程中发挥重要作用。本专利技术申请中，申请人分析了CPE基因的第1内含子片段，鉴定了一个与猪免疫性状密切相关的功能突变位点，为猪免疫性状的标记辅助选择提供了新的SNP分子标记。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供CPE基因片段作为猪免疫性状的分子标记及应用。本专利技术通过PCR扩增CPE基因片段，利用SequenomSNP技术，在猪品种杜洛克×二花脸F2代群体中进行分型，分型结果与该群体的免疫指标关联分析，进而鉴定获得与猪免疫性状相关的分子标记。本专利技术为猪的抗病育种提供了新的分子标记资源和应用。本专利技术的技术方案如下所述：申请人通过基因克隆的方法，得到CPE基因片段，该片段的核苷酸序列如序列表SEQIDNO：1所述。具体如下：GAGGTAATGACCAGAAAATTGTCATAGTATTAACTTTTCTACACACAAAAAATGTCRGCTTCCTGCCCTCCCAATCTGGCACTTTGT上述序列的57bp碱基处的R是G或A，该突变导致SequenomSNP分型多态性。经过关联分析验证，证明该基因片段可以作为检测与猪免疫性状相关的分子标记。申请人提供了一种检测如序列表SEQIDNO：1所述的分子标记本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与猪免疫性状相关的分子标记，其核苷酸序列如下所示：GAGGTAATGACCAGAAAATTGTCATAGTATTAACTTTTCTACACACAAAAAATGTCRGCTTCCTGCCCTCCCAATCTGGCACTTTGT，上述序列57bp处的R是G或A，该突变导致Sequenom

【技术特征摘要】
1.一种与猪免疫性状相关的分子标记，其核苷酸序列如下所示：GAGGTAATGACCAGAAAATTGTCATAGTATTAACTTTTCTACACACAAAAAATGTCRGCTTCCTGCCCTCCCAATCTGGCACTTTGT，上述序列57bp处的R是G或A，该突变导致SequenomSNP分型多态性。2.一种检测如权利要求1所述的分子标记的引物对，其特征在于，该引物对的核苷酸序列如下所示：正向引物：ACGTTGGATGGAGGTAATGACCAGAAAA...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新云，赵书红，赵志超，栾宇，刘华珍，刘向东，朱猛进，刘小磊，马云龙，余梅，刘望宏，施亮，李家连，钱平，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42