与公猪精子畸形率相关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，具体涉及公猪精子畸形率相关的分子标记。该分子标记克隆自登陆号为H3GA0041121基因片段，通过基因芯片技术对该基因进行分型，筛选得到一种与公猪精子畸形率关联的分子标记，该标记的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，在该SEQ ID NO：1所示序列的第101位的碱基处存在一个C/A的等位基因突变，且当SEQ ID NO：1上的第101位核苷酸为A时，判定公猪具有更低的精子畸形率。本发明专利技术为公猪精液性状的辅助选择提供了一个新的SNP标记资源。

Molecular markers related to sperm malformation rate in boar

The invention belongs to the technical field of pig molecular marker screening, in particular to the molecular marker related to the sperm deformity rate of boar. The molecular marker was cloned from h3ga0041211 gene fragment of landing number. The gene was typed by gene chip technology, and a molecular marker related to the sperm deformity rate of boar was screened. The nucleotide sequence of the marker is shown in SEQ ID No: 1. There is a C / A allele mutation at the 101 base of the sequence shown in SEQ ID No: 1, and when SEQ ID No: 1 When the 101st nucleotide was a, the male pig had lower sperm deformity rate. The invention provides a new SNP marker resource for auxiliary selection of boar semen character.

【技术实现步骤摘要】
与公猪精子畸形率相关的分子标记
本专利技术涉及猪分子标记制备
，具体涉及与公猪精子畸形率相关的分子标记，所述的分子标记可用于公猪精液性状的标记辅助选择。
技术介绍
猪人工授精技术在我国牲猪养殖规模化、集约化发展过程中发挥着重要的作用，与传统的自然交配相比，人工授精技术可使1头种公猪满足100～150头母猪的配种需求(罗满,赵健,李洪龙.人工授精技术对瘦肉型母猪繁殖性能的影响[J].猪业科学,2017,34(11):117-119)。人工授精技术在满足规模化猪场母猪的配种需求的同时，可节省饲养公猪的成本。21世纪初，猪人工授精技术在全国范围进行了广泛的应用，已在广州、北京、山东等地建立了大型的公猪站，供应优良的公猪精液(阙晓南,吴宏新,邓博文.猪人工授精技术应用及改进[J].江西畜牧兽医杂志,2007(05):22-24.)。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。对于公猪站来说，公猪精液生产能力以及精子质量的好坏直接影响经济收益，因此培育满足精液生产需求的优良公猪，对于提升猪人工授精站经济利益是十分必要的。精子形态的正常与否，直接影响着精子和卵子的结合能力。研究表明，正常形态精子的比例显著影响母猪窝总产仔数和产活仔数，精子头部畸形和远端原生质滴精子的比例对总产仔数呈显著负相关(McphersonFJ,NielsenSG,ChenowethPJ.Semeneffectsoninseminationoutcomesinsows[J].AnimalReproductionScience,2014,151(1-2):28-33.)。此外，最新研究发现，长白公猪和杜洛克公猪精子DNA的完整性与母猪窝产仔数存在显著正相关关系，精子DNA完整性越高，母猪具有更高的窝产仔数(MyromslienFD,TremoenNH,Andersen-RanbergI,etal.SpermDNAintegrityinLandraceandDurocboarsemenanditsrelationshiptolittersize[J].ReproductioninDomesticAnimals,2018.)。由此可见，公猪精子畸形率的高低影响了公猪繁殖能力，公猪精子畸形率可以作为公猪繁殖能力的一个预测指标。对不同品种公猪的精液性状进行研究表明，精液性状多属于中等遗传力性状，其中精子畸形率的平均遗传力为0.20，杜洛克公猪精子畸形率的遗传力为0.24，并且精子畸形率与精子活力间呈高度遗传负相关(-0.78)(MarquesDBD,LopesMS,BroekhuijseMLWJ,etal.Geneticparametersforsemenqualityandquantitytraitsinfivepiglines[J].JournalofAnimalScience,2017,95(10):4251-4259.)。中等遗传力表明，对精子畸形率可以通过选择进行有效改良，并可间接改良精子活力，从而进一步提高公猪的繁殖能力，提高公猪站和母猪场的经济效益。随着畜禽基因组研究的不断深入，测序技术的发展以及成本的降低，畜禽全基因组范围的SNP芯片已广泛应用于畜禽复杂性状的研究中，全基因组关联分析(GWAS)就是借助统计学将性状表型与SNP分子标记进行关联分析，对影响复杂性状的遗传变异进行鉴定和分析的方法(顾京晶.畜禽全基因组关联分析概述[J].畜禽业,2018,29(08):27.)。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畸形率显著相关的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，完善公猪精液性状(精子畸形率)相关的育种分子标记，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技术(GWAS)筛选得到与公猪精子畸形率相关的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应用基础。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，得到登录号为H3GA0041121基因片段SNP的上下游100bp的核苷酸序列，其序列具体如下所述(即序列表SEQIDNO:1所示的序列，该序列的第101位碱基处存在突变)：GATGGGATTCTGGACTCTTTTCTTATGGTGCCCCTCTCCCCCAGCACATACACACATTCCCTTTGACCTTGTCCATGACCTCCCTTCTCACTTGAGAAAAM(C/A)AGGCTTCAAGGTCCTGGAGGCCCAGAAAGGGAAGTGCCAGAGGTGGTGCTGGAACCCAGGTCTAGACTCCCCTTGCAGTGCTCATCAGCCAGCTTAGCTG，上述序列的第101位碱基处的M为一个等位基因突变(C101-A101)，该突变导致上述序列(即SEQIDNO：1所示的核苷酸序列)产生了多态性。该分子标记可以作为检测与猪精液性状相关的分子标记，且当SEQIDNO：1上的第101位核苷酸为A时，判定公猪具有更低的精子畸形率。上述序列可以作为检测与公猪精液性状相关的分子标记。申请人提供了一种筛选与公猪精子畸形率相关的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，以日龄、采精间隔作协变量，以个体作随机效应，计算个体随机效应，作为构建新表型(pseudo-phenotypes)用于后续全基因组关联分析(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畸形率进行关联分析。本专利技术筛选的分子标记可用于非诊断目的对相关公猪相关基因或基因型与相关公猪精子畸形率的关联分析中，提供了一个新的分子标记用于相关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》中的实施例。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与公猪精子畸形率性状相关的SNP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：/nGATGGGATTCTGGACTCTTTTCTTATGGTGCCCCTCTCCCCCAGCACATACACACATTCCCTTTGACCTTGTCCATGACCTCCCTTCTCACTTGAGAAAAMAGGCTTCAAGGTCCTGGAGGCCCAGAAAGGGAAGTGCCAGAGGTGGTGCTGGAACCCAGGTCTAGACTCCCCTTGCAGTGCTCATCAGCCAGCTTAGCTG，/n上述序列的第101位碱基处的M是C或A，该突变导致上述序列的核苷酸多态性。/n

【技术特征摘要】
20190119 CN 20191005589281.一种与公猪精子畸形率性状相关的SNP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：
GATGGGATTCTGGACTCTTTTCTTATGGTGCCCCTCTCCCCCAGCACATACACACATTCCCTTTGACCTTGTCCATGACCTCCCTTCTCACTT...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵书红，陈毅龙，项韬，李新云，张从林，刘向东，马云龙，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