母猪肢蹄骨密度性状的SNP遗传标记制造技术

本发明专利技术属于动物分子标记筛选技术领域，具体涉及母猪肢蹄骨密度性状的SNP遗传标记。该分子标记克隆自登陆号为ALGA0082045的基因片段，通过基因芯片技术对该基因进行分型筛选得到一种与母猪肢蹄骨密度相关的分子标记，该标记的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，在该序列的第51位的碱基处存在一个C/T的等位基因突变，导致SEQ ID NO：1序列的多态性，且当所述的序列的51位核苷酸为C时，则母猪的肢蹄具有更高的骨密度。本发明专利技术还公开了与母猪肢蹄骨密度性状相关遗传标记的筛选方法及其在关联分析中的应用。

SNP genetic markers for the density traits of the hoof bone in sows

The invention belongs to the field of animal molecular marker screening technology, and specifically relates to the SNP genetic mark of the sow bone density character of sows. The molecular marker was cloned from the gene fragment of the landfall number ALGA0082045. A molecular marker related to the hoof bone density of the sow limb was screened by genotyping by gene chip technology. The nucleotide sequence of the marker, as shown by SEQ ID NO:1, has a C/T allele at the base of the fifty-first bits of the sequence. Mutations lead to polymorphism in the SEQ ID NO:1 sequence, and when the 51 nucleotides of the sequence are C, the limbs and hooves of sows have higher bone mineral density. The invention also discloses a method for screening genetic markers related to the bone mineral density traits of sow limbs and hooves and its application in association analysis.

【技术实现步骤摘要】
母猪肢蹄骨密度性状的SNP遗传标记
本专利技术涉及猪遗传标记制备
，具体涉及母猪肢蹄骨密度性状的SNP遗传标记。本专利技术所述的遗传标记可用于猪肢蹄骨密度性状的预测。
技术介绍
随着科技的发展，猪养殖业在遗传育种、营养调控以及疾病防控等方面均取得了显著突破，商品猪的瘦肉率、料肉比以及生长速度均有了巨大的提升。但伴随集约化养殖而来的便是日益突出的肢蹄问题，为了集约化生产，猪群的活动范围有限，另外栏舍的设计(漏缝地板)更是加剧了猪肢蹄病的发生。据报道，在所有通过性能测定的后备公猪中，有20-50％的后备公猪因肢蹄软弱而被淘汰，在生产母猪中由于肢蹄软弱而被淘汰的母猪也高达6.1-15％(张徐非等，位置功能候选基因HMGA1、C6orf106和NSSSCG00000023160与猪肢蹄结实度的关联性[J].中国农业科学,2016,49(20):4030-4039.)。另外，由于生产成本的限制，猪的肢蹄一旦出现问题，只有极少数能够被治愈(郭春艳.浅谈母猪肢蹄病的发病原因及防治措施[J].农家致富顾问,2017(16):20-20)，绝大多数则采取淘汰措施，给猪养殖业造成了巨大的经济损失。肢蹄结实度，是指肢蹄健康程度和四肢运动协调程度的综合反应，但为了研究方便一般用其对立面-肢蹄软弱(legweakness)来衡量。总的来说，肢蹄结实度可以从肢蹄评分、步态评分、腿型评分、骨矿物含量和骨密度、软骨病评分、关节面软骨评分及肱二头肌长度等多个方面衡量(候利娟等，猪肢蹄结实度的遗传解析进展.猪业科学2013:4-7)。而骨密度是人类骨质疏松诊断的一个重要参照标准(程晓光，骨密度测量和骨质疏松诊断[J].国际内分泌代谢杂志,2005,25(5):308-310)。另外，有报道称骨密度(BoneMineralDensity,BMD)可以反映骨骼强度的58-70％(曹海伟等.定量超声与双能骨密度测定在骨质疏松诊断中的应用及评价[J].中国骨质疏松杂志,2001,7(2):110-112)。由此可见，骨密度在动物骨骼强度的研究中是一个重要指标，但由于各种生产条件的限制，人们对于家畜骨骼的研究十分罕见。骨密度，即单位体积骨矿物质的含量，单位为g/cm3，常见的骨密度测定方法有放射吸收法、双能X射线测定法、定量计算机断层扫描技术以及轴向超声波传播技术等(曹健，骨密度(BMD)测定的应用评价[J].医药前沿,2013(2).)，其中双能X射线测定法及定量计算机断层扫描技术应用最广，但双能X射线测量技术测定得为面积骨密度，受物体几何体积的影响，而定量计算机断层扫描技术可以更准确地测量动物骨密度，但其设备价格昂贵(刘珺，双能X线骨密度仪与定量CT测量骨密度的比较研究[D]，中南大学,2005)，且操作十分麻烦(对于大型家畜需要麻醉后进行)，大大限制了其在动物骨密度研究中的应用。而超声波骨轴传播技术，是近年来新兴的一种骨密度测定技术，其不仅能够测定动物骨密度，在一定程度上还可以反映动物骨强度及骨结构的情况，具有简便、无辐射损伤、重复精度高、且价格便宜，易于携带的优点(孙涛等，骨密度无损测定方法简介及其最新进展[J]，中国医疗设备,2009,24(1):49-51)。由此可以看出，利用超声骨轴传播技术测定猪肢蹄骨密度，并利用GWAS筛选出与中肢蹄骨密度相关的SNP遗传标记，为家猪肢蹄性状的遗传选良提供了一种可行途径，对于猪养殖业具有重要意义。本专利技术中发现的SNP与猪肢蹄骨密度性状的相关性达到了显著水平，为家猪肢蹄结实度性状的研究提供了新的遗传资源。
技术实现思路
本专利技术的目的在于完善家猪抗病育种遗传标记，利用50K的基因芯片对SNP进行分型，并使用GWAS筛选与母猪肢蹄相关的SNP，为猪的抗病育种提供了新的遗传标记资源和应用。本专利技术的技术方案如下叙述：申请人通过基因分型技术并参阅Ensembl数据库，得到登陆号为ALGA0082045单核苷酸突变的上下游50bp的核苷酸序列，其序列如表SEQIDNO:1所示。具体如下所述：GCTTAGGCCAAAAAGATAATTTATAGCTATATGTTATTGGAGAGTTCAAGR(T/C)AAGGCTGGATCCAGGGGTTCGGATAATGTCATCAGGAAAGTGTCTGTTTC上述序列的第51bp碱基处的R为一个T51-C51的等位基因突变,该突变使SEQIDNO：1序列产生核苷酸多态性。该遗传标记可以作为检测与猪肢蹄骨密度相关的遗传标记,且当SEQIDNO：1上的第51位核苷酸为C时，则母猪的肢蹄具有更高的骨密度。上述序列可以作为检测与猪骨密度性状相关的遗传标记。申请人提供了一种筛选猪骨密度性状相关SNP遗传标记的方法，所述的方法包括如下步骤：①按常规方法提取猪耳朵组织的基因组DNA，并对DNA进行质量检测。②利用基因芯片技术进行分型(具体步骤见说明书文末说明)。③采用基于单标记关联回归模型的方法，以个体性别作为固定效应，在利用R统计环境下的enABEL软件包进行GWAS分析。具体的回归模型如下：Y＝Xb+Sa+Zu+e，其中Y代表“表型值向量”(thevectorofphenotypes)；b代表“固定效应(包括性别)的估计值及表型值均值μ”；α代表“SNP的替换效应”；u代表“随机加性遗传效应”；服从多维正态分布，u～N(0,Gσα2)，G表示基因组相似度矩阵(基于SNP标记)，G表示多基因加性方差(通过此进行遗传力的估计)；X、S、Z分别为b、α、u的关联矩阵(incidencematrix)；e代表“残差向量”(avectorofresidualerrors)，服从正态分布，e～N(0,Iσe2)，表示残差方差。本专利技术筛选的遗传标记可用于非诊断目的的对猪肢蹄骨密度相关基因的基因型或与猪肢蹄性状中的骨密度之间的关联分析中，为猪骨密度性状的遗传标记辅助选择提供了一个新的遗传标记资源。与现有技术相比本专利技术具有的有益效果：本专利技术可通过在体外采用基因芯片技术检测猪的基因型，作为非诊断目的的评价猪的肢蹄结实度，与目前的PCR-RFLP等方法相比，本专利技术具有简单、快捷、灵敏度高和特异性好等突出优点。更详细的技术方案请参见说明书的《附图说明》及《具体实施方式》中的实施例。附图说明序列表SEQIDNO：1是本专利技术筛选得遗传标记(即登陆号为ALGA0082045的基因片段)上下游50bp核苷酸序列。该片段是本专利技术筛选的遗传标记。序列长度为101bp，在该序列的51位碱基处的R存在一个T/C等位基因突变。图1：本专利技术的总体技术流程示意图。图2：是本专利技术克隆的ALGA0082045基因的上下游50bp核苷酸序列和本专利技术遗传标记的核苷酸序列。附图标记说明：在图2显示的核苷酸序列(即序列表SEQIDNO:1所述的序列)的第51位碱基处存在一个T/C等位基因突变(该序列的第51位碱基处的英文字母“R”为突变位点)。图3：是本专利技术的曼哈顿图。附图标记说明：黑色圆圈及箭头指向标记的为本专利技术筛选的遗传标记，该遗传标记位于猪第14号染色体上。具体实施方式实施例1：基因分型检测(1)利用试剂盒法提取骨密度相关群体的耳朵组织DNA1)将骨密度相关群体(该群体包括丹系(丹麦)的大白及长白，为常规品种，由广西扬翔股份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.母猪肢蹄骨密度的SNP遗传标记，其核苷酸序列如下所示:GCTTAGGCCAAAAAGATAATTTATAGCTATATGTTATTGGAGAGTTCAAGRAAGGCTGGATCCAGGGGTTCGGATAATGTCATCAGGAAAGTGTCTGTTTC，上述序列51位碱基处的R是C或T，导致上述序列多态性；当上述序列的第51位核苷酸为C时，母猪的肢蹄具有更高的骨密度。

【技术特征摘要】
1.母猪肢蹄骨密度的SNP遗传标记，其核苷酸序列如下所示:GCTTAGGCCAAAAAGATAATTTATAGCTATATGTTATTGGAGAGTTCAAGRAAGGCTGGATCCAGGGGTTCGGATAATGTC...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜小勇，冯帅飞，刘小磊，尹立林，马官军，叶灯灯，唐振双，赵书红，李新云，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42