一种与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记及其应用，属于生物技术与家畜育种领域。所述InDel分子标记包含AKT3 25bp InDel和AKT3 29bp InDel两处位点。本发明专利技术以海门山羊血液基因组DNA为模板，通过PCR和琼脂糖凝胶电泳的方法，判定基因型。其中AKT3 25bp InDel的DD基因型、II基因型以及AKT3 29bp InDel的II基因型与海门山羊的产羔数或/和羔羊初生重存在显著性关联，可以作为提高海门山羊繁殖性状的有效分子标记。本发明专利技术检测方法简单快速、准确性高且价格低廉，可提升海门山羊的育种效率，具有很高的应用价值。具有很高的应用价值。具有很高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记及其应用


[0001]本专利技术属于生物技术与家畜育种领域，涉及一种与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记及其应用。

技术介绍

[0002]我国是世界第一养羊大国，养羊业的发展对提高我国经济以及人民生活水平具有重要意义。近年来，我国羊肉市场需求量不断增加，甚至出现供不应求的现象，然而由于养殖方式落后、生产基础较差，目前养羊业的发展仍不能满足人们的需求。繁殖性状是一个极其复杂的数量性状，由多生物学过程共同调控。繁殖性能的高低直接影响养殖场的经济效益，因此，通过科学的方式提升肉羊的繁殖能力是我国养羊业的重要任务。
[0003]分子标记辅助选择育种技术，即通过研究分子标记来辅助选择其所控制的性状，从而达到选择某一特定优势性状的目的，为畜禽分子育种技术体系的重要组成部分。插入/缺失(Insertion/deletion，InDel)是指基因组序列中一段碱基出现小于50bp插入或者缺失的情况，其在检测时具有快速性、简便性与可操作性的优点，为目前应用较广泛的分子标记。
[0004]AKT为一种丝氨酸/苏氨酸蛋白，又称为蛋白激酶B，为一类信号转导分子，在PI3K/AKT信号通路中发挥关键作用。AKT存在三种亚型，分别为AKT1、AKT2和AKT3，每一种亚型的结构基因和功能基因都存在高度同源的序列，相似度高达80％(Hinz&J
ü
cker,2019)。有大量证据表明，AKT功能涉及细胞存活、细胞凋亡以及细胞增殖等。AKT3主要定位于细胞核中，并广泛参与机体的生殖调控。
[0005]在羊上，Luo等(Luo et al.,2021)从大足黑山羊妊娠早期滋养层转录组中筛选发现AKT3为调控胎盘发育的候选基因。Shariati等(Shariati Gazgazareh,Masoudi,Vaez Torshizi,Ehsani,&Mosavian,2023)利用RNA
‑
Seq发现AKT3为影响Shal绵羊繁殖和生育能力的重要基因。大量circRNA在绵羊卵巢卵泡期和黄体期中存在差异表达，从而影响绵羊的繁殖表型。Liu等(Liu et al.,2021)通过WGCNA分析发现，AKT3为导致高繁绵羊和低繁绵羊卵泡期和黄体期差异的关键基因。
[0006]有关AKT3基因多态性的探索在人类疾病，特别是癌症中有大量报道，在家畜优良性状选育中也有较广泛的研究。Getmantseva等(Getmantseva et al.,2020)在PigQTLdb中发现AKT3基因中一处SNP突变与猪的产仔性状有关，能作为提高猪产仔总数以及仔猪存活率的有效基因。AKT3基因c.1213A>C SNP突变与欧洲大白兔生长性状相关，AA基因型个体各阶段体重均显著高于CC基因型(王利娜,陈仕毅,贾先波,王杰,&赖松家,2016)。AKT3基因SNP位点还与与猪背膘厚等性状相关，暗示该基因可能还与脂肪沉积以及肌肉发育有关(陈亚楠,2015)。除此之外，AKT3基因SNP突变还与肉鸡肌纤维数量、鸭产蛋量等有关，可作为相关性状选育的分子标记。尽管AKT3多态性在多种家畜中有研究，但均集中在SNP位点上，有关其InDel位点在山羊繁殖性状中的研究还未曾报道。

技术实现思路

[0007]为了克服现有技术在海门山羊繁殖性状选育中的不足，本专利技术的目的在于提供一种与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记及其应用。
[0008]为达到上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术要求保护与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记或检测与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记的物质在海门山羊繁殖性状筛选或/和育种中的应用：
[0010]所述与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记为AKT3 25bp InDel或/和AKT3 29bp InDel；所述的AKT3 25bp InDel定位为第16号染色体第32045271bp，为一处25bp的插入：G
→
GTATCCTCTGTATCAAGTTTGTCTCC；所述的AKT3 29bp InDel定位为第16号染色体第32104221bp，为一处29bp的缺失：GGAGTAGATAATTACCTACTCTTTAAATA A
→
A。
[0011]进一步的，所述的繁殖性状为产羔数和/或羔羊初生重。
[0012]进一步的，所述的海门山羊繁殖性状筛选和/或育种为利用上述AKT3 25bp InDel或/和AKT3 29bp InDel两个分子标记鉴定海门山羊的产羔数性状和/或初生重性状。
[0013]进一步的，所述的海门山羊繁殖性状筛选和/或育种还包括利用上述AKT3 25bp InDel或/和AKT3 29bp InDel两个分子标记调节海门山羊的产羔数和/或初生重。
[0014]进一步的，所述物质含有(或为)扩增包含所述InDel分子标记在内的海门山羊基因组DNA片段的PCR引物。
[0015]在本专利技术的具体实施方式中，所述的PCR引物包含引物对AKT3 25bp InDel P1和引物对AKT3 29bp InDel P2；
[0016]所述引物对AKT3 25bp InDel P1的上游引物F1和下游引物R1的核苷酸序列分别如下所示：
[0017]上游引物F1：5
’‑
AGCCCATTACCTTGTACCTTT
‑3’
；
[0018]下游引物R1：5
’‑
GTTCCATTCATTCAGCCAGTC
‑3’
。
[0019]所述引物对AKT3 29bp InDel P2的上游引物F2和下游引物R2的核苷酸序列分别如下所示：
[0020]上游引物F2：5
’‑
TTCAGAGTTTGAGTAGGCACT
‑3’
；
[0021]下游引物R2：5
’‑
CCTAAGGGAATACATAAGAAAT
‑3’
。
[0022]进一步的，以待测海门山羊血液基因组DNA为模板，利用上述的PCR引物进行PCR扩增，根据PCR扩增产物的琼脂糖凝胶电泳结果确定所述InDel分子标记的基因型；根据实际生产情况中需要改善的繁殖性状，选择相应的基因型亲本进行遗传选育；
[0023]AKT3 25bp InDel与海门山羊第二胎产羔数和羔羊平均初生重显著相关，DD基因型母羊第二胎产羔数显著高于ID基因型和II基因型母羊，II基因型母羊所产羔羊的平均初生重显著高于DD基因型母羊；
[0024]AKT3 29bp InDel与海门山羊第二胎初生重显著相关，II基因型母羊所产羔羊的第二胎初生重显著高于DD基因型母羊。
[0025]在本专利技术的具体实施方式中，AKT3 25bp InD本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记或检测与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记的物质在海门山羊繁殖性状筛选或/和育种中的应用：所述与海门山羊繁殖性状相关的InDel分子标记为AKT3 25bp InDel或/和AKT3 29bp InDel；所述的AKT3 25bp InDel定位为第16号染色体第32045271bp，为一处25bp的插入：G
→
GTATCCTCTGTATCAAGTTTGTCTCC；所述的AKT3 29bp InDel定位为第16号染色体第32104221bp，为一处29bp的缺失：GGAGTAGATAATTACCTACTCTTTAAAT AA
→
A。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的物质含有或为扩增包含所述InDel分子标记在内的海门山羊基因组DNA片段的PCR引物。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的PCR引物包含引物对AKT3 25bp InDel P1和引物对AKT3 29bp InDel P2；所述引物对AKT3 25bp InDel P1的上游引物F1和下游引物R1的核苷酸序列分别如下所示：上游引物F1：5
’‑
AGCCCATTACCTTGTACCTTT
‑3’
；下游引物R1：5
’‑
GTTCCATTCATTCAGCCAGTC
‑3’
。所述引物对AKT3 29bp InDel P2的上游引物F2和下游引物R2的核苷酸序列分别如下所示：上游引物F2：5
’‑
TTCAGAGTTTGAGTAGGCACT
‑3’
；下游引物R2：5
’‑
CCTAAGGGAATACATAAGAAAT
‑3’
。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的繁殖性状为产羔数和/或羔羊初生重。5.根据权利要求1或2或3或4所述的应用，其特征在于，以待测海门山羊血液基因组DNA为模板，利用权利要求2或3中所述的PCR引物进行PCR扩增，根据PCR扩增产物的琼脂糖凝胶电泳结果确定所述InDel分子标记的基因型；根据实际生产情况中需要改善的繁殖性状，选择相应的基因型亲本进行遗传选育；AKT3 25bp InDel与海门山羊第二胎产羔数和羔羊平均初生重显著相关，DD基因型母羊第二胎产羔数显著高于ID基因型和II基因型母羊，II基因型母羊所产羔羊的平均初生重显著高于DD基因型母羊；AKT3 29bp InDel与海门山羊第二胎初生重显著相关，II基因型母羊所产羔羊的第二胎初生重显著高于DD基因型母羊。6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，AKT3 25bp InDel基因型的判定：在258bp处呈现单一条带的为DD基因型，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国敏，李悦，王一非，王锋，薛刚，陆宏辉，朱广琴，张艳丽，邓凯平，万永杰，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：