一种与公猪精子浓度性状关联的分子标记制造技术

本发明专利技术属于猪分子标记筛选技术领域，具体涉及一种与公猪精子浓度性状关联的分子标记，该分子标记克隆自登陆号为WU_10.2_17_4574599的基因片段，通过基因芯片技术对该基因进行分型，筛选得到一种与猪精子浓度性状关联的分子标记，其核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，在该序列的第101位的碱基处存在一个T/C的等位基因突变，当SEQ ID NO：1上的第101位的核苷酸为C时，判定猪具有更高的精子浓度。本发明专利技术为猪精液性状的标记辅助选择提供了新的SNP分子标记资源。

A Molecular Marker Associated with Sperm Concentration Traits in Boars

The invention belongs to the field of pig molecular marker screening technology, and specifically relates to a molecular marker associated with sperm concentration characteristics of boar. The molecular marker is cloned from the gene fragment of WU_10.2_17_4574599, and is used for genotyping of the gene by gene chip technology. A molecular marker associated with porcine sperm concentration character is screened and its nucleotide sequence is SEQ ID NO:1. It is shown that there is a T/C allele mutation at the base of the 101st position of the sequence. When the nucleotide of the 101st nucleotide on the SEQ ID NO:1 is C, the pig has higher sperm concentration. * the invention provides a new SNP marker resource for marker assisted selection of pig semen traits.

【技术实现步骤摘要】
一种与公猪精子浓度性状关联的分子标记
本专利技术涉及猪分子标记制备
，具体涉及一种与公猪精子浓度性状关联的分子标记。本专利技术所述的分子标记可用于公猪精精子浓度性状的标记辅助选择。
技术介绍
规模化和集约化养猪是我国生猪养殖模式主要的发展趋势。自20世纪50年代猪人工授精技术在广西成功的应用开始，猪人工授精技术已在全国得到广泛的推广。目前，在规模化猪场中，人工授精技术使用比例已达到85％以上。究其原因，猪人工授精技术具有以下优点：(1)减少公猪饲养数量，降低公猪饲养成本；(2)利于实施异地配种，快速改良猪群遗传潜力；(3)方便控制生物安全、高效监测公猪健康状况和控制疾病传播，(李日伟,刘金兰,陈国琼.普及猪人工授精技术促进科学养猪[J].养殖与饲料,2009(02):12-14.)。公猪常规精液性状包括，精液量、精子浓度、精子活力和精子畸形率等。对于猪人工授精站来说，公猪精液品质的好坏是决定其经济效益的重要因素。一方面，精液品质差是导致公猪淘汰的主要原因之一，由于精液品质问题导致的公猪更替比例高达10～30％(RobinsonJAB,BuhrMM.Impactofgeneticselectiononmanagementofboarreplacement[J].Theriogenology,2005,63(2):0-678.)，非正常因素的公猪更替导致公猪饲养成本增加；另一方面，公猪生产更多的合格精液能为人工授精站产生更高的经济回报。因此，猪人工授精站对公猪精液性状的表现格外关注。研究表明，公猪精液性状属于中低遗传力性状，在对公猪繁殖性状和生长性状的相关研究中发现，杜洛克公猪精子浓度遗传力为0.05，精子活力遗传力为0.07，总精子数遗传力为0.18，杜洛克公猪精子浓度与饲料转化率呈中等遗传正相关(0.59)，与精子活力呈高遗传正相关(0.81)(ChangHL,LaiYY,WuMC,etal.GeneticcorrelationsbetweenmalereproductivetraitsandgrowthtraitsingrowthperformancetestedDuroc,LandraceandYorkshirebreedboars.[J].AnimalScienceJournal,2017,88(9).)。中低遗传力表明，可以通过对公猪精液性状进行选择来进行性状的有效改良。由于公猪精子浓度与饲料转化率和精子活力呈现中、高遗传正相关，因而对精子浓度的选择，还可以间接提升饲料转化率和精子活力，进而提高猪场的经济收益。自关于人类黄斑病的全基因组关联分析(GWAS)文章于2005年发表以来(KleinRJ,ZeissC,ChewEY,etal.ComplementFactorHPolymorphisminAge-RelatedMacularDegeneration[J].Science,2005,308(5720):385-389.)，GWAS已成为挖掘人类疾病及农业重要经济性状候选基因的有效工具。通常，GWAS方法利用全基因组范围内的单核苷酸多态性(SNPs)和性状表现的信息记录，筛选出与表型显著相关的SNP位点，再通过SNP位点与基因间的连锁不平衡，确定影响性状的重要候选基因。本专利使用MVP软件中的FarmCPU模型进行分析(LiuX,HuangM,FanB,etal.IterativeUsageofFixedandRandomEffectModelsforPowerfulandEfficientGenome-WideAssociationStudies[J].PLoSGenetics,2016,12(2):e1005767.)，通过全基因组关联分析筛选出与杜洛克公猪精子浓度显著相关的SNP位点，为公猪精液性状DNA标记辅助选择和全基因组选择的开展提供了新的遗传基础。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，完善公猪精子浓度性状关联的SNP分子标记，利用50K的基因芯片对SNP进行分型，并使用全基因组关联分析(GWAS)筛选与公猪精子浓度显著相关的SNP，为猪的遗传育种提供了新的分子标记资源和标记辅助选择方法。本专利技术的技术方案如下所述：申请人通过基因分型技术并参阅Ensembl数据库，得到登陆号为WU_10.2_17_4574599基因片段的SNP的上下游100bp的核苷酸序列，具体序列如下所述(即序列表SEQIDNO:1所示的核苷酸序列)：AAAATAATCATGTCCAAATTTTCTTCCTCAAGGATCCTGATTTTAATTCCTCAGAATTAGTTTCACTTGTGCTTGCCTGTGATCTATTATAGAATCCAGTY(T/C)ACCAAGTATCCTATTTTCTTCGACTGTGAAAATTAATATTATACTAGATCAGTCAATCTGAGGAGATCACCAGAAAATAATAAGTGCAATCACTCTAAAT，上述序列的第101碱基处的Y为一个等位基因突变(T101-C101)，该突变引起上述序列产生了核苷酸多态性。该片段即为本专利技术筛选的SNP分子标记(即SEQIDNO：1所示的核苷酸序列)，可以作为检测与公猪精子浓度性状关联的SNP分子标记，且当SEQIDNO：1上的第101位核苷酸为C时，所述的公猪具有更高的精子浓度。上述核苷酸序列可以作为检测与公猪精子浓度性状相关的SNP分子标记。申请人提供了一种筛选公猪精子浓度性状相关SNP分子标记的方法，所述的方法包括如下步骤：①提取杜洛克公猪精子总DNA，并对DNA进行质量检测；②利用基因芯片技术对杜洛克公猪基因型进行分型；③公猪精液性状属于重复测量性状，需要利用混合线性模型(MLM)，采用公猪站、年份和月份的联合效应作固定效应，日龄、采精间隔作协变量，个体作随机效应，计算个体随机效应，作为构建新表型(pseudo-phenotypes)用于后续GWAS分析；④基于多标记关联模型的方法，采用控制群体遗传背景的主成分作为协变量，利用R统计环境下MVP软件包中的FarmCPU模型进行GWAS分析；⑤对FarmCPU模型筛选出来的显著SNP位点与杜洛克公猪精子浓度进行关联分析。本专利技术筛选的分子标记可用于非诊断目的对杜洛克公猪相关基因或基因型与杜洛克公猪精子浓度的关联分析中，提供了一个新的分子标记用于杜洛克公猪精液性状的分子标记辅助选择。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精液质量，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》。附图说明图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登陆号为WU_10.2_17_4574599基因片段的SNP的上下游100bp核苷酸序列和本专利技术分子标记的核苷酸序列。附图标记说明：图2显示核苷酸序列的第101位碱基处存在一个T/C等位基因突变(101bp处的英文字母“Y”为突变位点)。图3：是本专利技术制作的曼哈顿图。附图标记说明：研究标的是杜洛克公猪精子浓度性状，黑色圆圈及箭头指向的标记为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与公猪精子浓度性状关联的的分子标记，其特征在于，所述的分子标记的核苷酸序列如下所述：AAAATAATCATGTCCAAATTTTCTTCCTCAAGGATCCTGATTTTAATTCCTCAGAATTAGTTTCACTTGTGCTTGCCTGTGATCTATTATAGAATCCAGTYACCAAGTATCCTATTTTCTTCGACTGTGAAAATTAATATTATACTAGATCAGTCAATCTGAGGAGATCACCAGAAAATAATAAGTGCAATCACTCTAAAT，上述序列101位碱基处的Y是T或C，该突变导致所述序列的核苷酸多态性。

【技术特征摘要】
1.一种与公猪精子浓度性状关联的的分子标记，其特征在于，所述的分子标记的核苷酸序列如下所述：AAAATAATCATGTCCAAATTTTCTTCCTCAAGGATCCTGATTTTAATTCCTCAGAATTAGTTTCACTTGTGCTTGCCTGTGATCTATTATAGAATCCAGTYACCAAGTATCC...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新云，陈毅龙，赵书红，项韬，施亮，赵云翔，张从林，刘小磊，梅全顺，刘阿丽，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42