一個影響山羊早期生長的分子標記、檢測方法及其應用技術

本發明專利技術公開了一個影響山羊早期生長的分子標記、檢測方法及其應用。一個影響山羊早期生長性狀的分子標記，所述分子標記位于山羊MC4R基因502位點，且具有A/G多態性，AA型山羊早期體重高于GG型山羊早期體重。一種早期篩選快速生長山羊品系的方法，其特征在于包括檢測山羊MC4R基因502位點的多態性，選擇AA型個體留種。該方法可提高山羊生長性狀選擇的準確性，用于超早期選種，從而加快山羊新品種培育的進程。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于分子生物學領域，涉及一個影響山羊早期生長的分子標記、檢測方法及其應用。
技術介紹
黑素皮質素受體-4（Melanocortinreceptor-4,MC4R）是動物下丘腦腹內側核分泌的一類肽類物質，是黑素皮質素受體家族5個亞型之一，它屬于G蛋白偶聯受體超級家族，為跨膜神經受體。在哺乳動物中，MC4R具有介導Leptin蛋白的功能，是一個調節能量平衡與能量動態平衡的重要信號分子。MC4R通過與其內源性配體黑素皮質素激素或刺鼠色蛋白和agouti相關蛋白相結合，從而在控制食欲和體重穩態中起關鍵作用。1993年，Gantz等最先克隆出人的MC4R基因，并用熒光標記原位雜交法將其定位于人18號染色體上。1997年，Huszar等首次證明了MC4R在能量平衡中的關鍵作用，即遺傳敲除MC4R基因的小鼠出現遺傳性肥胖，表現多食、肥胖、胰島素分泌過多等癥狀。2000年Kim等發現發現豬MC4R基因外顯子第892bp處存在1個G→A錯義突變，該突變致使TaqⅠ酶切位點發生改變，并導致MC4R蛋白的第298位氨基酸由天冬氨酸突變為天冬酰胺(Asp298Asn),在5個商業品系豬群中，該突變位點與部分品系的生長速度、采食量及背膘厚顯著關聯，其中AA基因型具有顯著提高日增重、采食量和背膘厚的效應。Jokubka等進一步證明了在立陶宛白豬中MC4R基因Asp298Asn變異位點的A等位基因具有顯著提高日增重、瘦肉率和降低背膘厚的效應。李星潤等研究結果顯示MC4R基因Asp298Asn位點確實與某些品種豬的生長性狀顯著關聯,但在不同品種中,該位點的具體效應可能有所不同。L.Fontanesl等分析了意大利長白豬MC4R基因6個SNPs位點與生產性能的關系，結果證實Asp298Asn變異位點與背膘厚和料肉比等性狀顯著相關。劉桂蘭等采用了PCR-RFLP技術分析了MC4R基因部分片段在豬資源家系群體中Asp298Asn位點的多態性分布，結果表明，MC4R基因型頻率在不同品種群體中有不同分布，與豬胸腰椎間膘厚、臀部膘厚、平均背膘、眼肌面積、皮率呈顯著相關。劉洪瑜等通過對西門塔爾牛、日本和牛、皖東黃牛、皖南牛和廣豐牛MC4R基因的1069C>G檢測，發現該突變位點不同基因型個體的體斜長在西門塔爾牛群體中存在顯著差異，體斜長和胸圍在皖東黃牛群體中存在顯著差異，因此可以把MC4R基因作為肉牛生長發育的輔助選擇的分子標記。李天科發現牦牛MC4R基因外顯子3處的多態位點437(G/A)與牦牛的體高、體長、體重和胸圍顯著相關，對牦牛的生長性狀有影響。仇雪梅等發現雞MC4R基因5’調控區（-524nt）和編碼區(61nt、315nt、336nt)上的4個突變位點對雞的體重、屠體性狀有顯著影響?；裘鳀|等發現MC4R基因編碼區G315T的核苷酸變異影響雞體重和胸肌生長,陶勇等發現京海黃雞MC4R基因編碼區662處發生G→C突變，第733～734位間插入1個C堿基，檢測結果表明2處突變與京海黃雞的體重、體尺及屠宰等性狀均有相關性,對某些性狀的影響甚至達到顯著或極顯著水平。張超運用技術結合基因測序的方法對鴨MC4R基因CDS區進行了多態性檢測，發現了197bp處發生了T/A的單堿基突變，并使第66位氨基酸由纈氨酸變成谷氨酸，屬錯義突變，酶切后產生了TT、TA、AA三個基因型。此突變對鴨肌內脂肪的沉積具有一定的正向調控作用。蔣美山等對兔MC4R基因237bp處A/G突變研究顯示此位點顯著影響兔體重、全凈膛重以及飼料轉化率。張軼博等發現比格犬MC4R基因226bp處的C/A變異與體重顯著相關。張菊等成功克隆了綿羊的MC4R基因的cDNA序列，張子軍等克隆了安徽白山羊MC4R基因的編碼區和部分5’、3’非編碼區序列，曲海娥等克隆得到了絨山羊MC4R基因的DNA及cDNA片段。曾獻存等發現中國美利奴羊MC4R基因編碼區存在G894C點突變（MC4R-3位點），3'側翼區存在1223G、G1229A、和T1307G3個點突變（MC4R-4位點）。通過不同基因型與綿羊生長性狀關聯分析表明，3’側翼區3個突變位點導致的不同基因型對中國美利奴羊腰角寬和體斜長有顯著影響（p＜0.05），而對其它性狀無顯著影響；BB基因型個體體斜長最大，顯著高于AB、AC和BC基因型個體（p＜0.05）。王春玲等發現湖羊MC4R基因548處存在C→T錯義突變，導致氨基酸由絲氨酸突變為甲硫氨酸，該位點與湖羊2月齡體質量和4月齡體長顯著相關，CT基因型2月齡體質量顯著高于TT基因型，4月齡體長顯著高于CC型，且極顯著高于TT基因型。Song等對湖羊MC4R基因多態性進行研究，發現其3'非編碼區的4個SNPs(g.1016G/A、1240T/C、1264G/A和1325A/G)均與45d斷奶體質量顯著相關。張高振發現MC4R基因3'非編碼區的2個SNPs（G1229A、A1440T）與湖羊斷奶重均表現為極顯著相關。已有研究顯示波爾山羊MC4R基因的C986T突變其六月齡體質量和六月齡日增質量均極顯著相關(p＜0.01)，與其周歲齡體質量和周歲日增質量均顯著相關(p＜0.05)，但MC4R基因502位點多態性及其與山羊早期生長的相關性還未見報道。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服山羊育種中生長性狀表型選擇準確性低，遺傳進展慢的缺陷，提供一種山羊生長性狀的MC4R基因分子標記選擇方法，用于山羊分子育種，可以提高山羊生長性狀選擇的準確性，加快山羊新品種培育進程。本專利技術的目的可通過如下技術方案實現：一個影響山羊早期體重的分子標記，所述分子標記位于山羊MC4R基因502位點，且具有A/G多態性，AA型山羊早期體重高于GG型山羊早期體重。本專利技術所述的早期體重指山羊3月齡及之前的體重。本專利技術所述的分子標記在山羊分子育種中的應用。一種用于檢測本專利技術所述的分子標記的引物對，上游引物P1如序列表中SEQIDNO：1所示，下游引物P2如序列表中SEQIDNO：2所示。本專利技術所述的引物對在山羊分子育種中的應用。一種檢測本專利技術所述的分子標記的方法，包含PCR擴增山羊基因組中含有本專利技術所述的分子標記的一段序列，對擴增產物進行測序，判讀山羊MC4R基因502位點的A/G多態性。一種檢測權利要求1所述的分子標記的方法，包括利用本專利技術所述的引物對PCR擴增山羊基因組中含有本專利技術所述的分子標記的一段序列，利用BseJI限制性內切酶對所述的擴增產物進行酶切、電泳分型，獲得513bp、245bp兩個片段的定義為AA型，獲得758bp、513bp、245bp三個片段的定義為AG型，獲得758bp片段的定義為GG型。一種篩選早期快速生長山羊品系的方法，包括檢測山羊MC4R基因502位點的多態性，選擇AA型個體留種。本專利技術所述的方法，優選包括以下步驟：1）提取山羊基因組DNA；2）利用權利要求3所述的引物對PCR擴增MC4R基因編碼區序列（序列NM_001285591.1），得到758bp擴增產物；3）利用BseJI限制性內切酶對所述的擴增產物進行酶切、電泳分型，獲得513bp、245bp兩個片段的定義為AA型，獲得758bp、513bp、245bp三個片段的定義為AG型，獲得758bp片段的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一個影響山羊早期生長性狀的分子標記，其特征在于所述分子標記位于山羊MC4R基因502位點，且具有A/G多態性，AA型山羊早期體重高于GG型山羊早期體重。

【技術特征摘要】
1.一個影響山羊早期生長性狀的分子標記，其特征在于所述分子標記位于山羊MC4R基因502位點，且具有A/G多態性，AA型山羊早期體重高于GG型山羊早期體重。2.權利要求1所述的分子標記在山羊分子育種中的應用。3.一種用于檢測權利要求1所述的分子標記的引物對，其特征在于上游引物P1如序列表中SEQIDNO:1所示，下游引物P2如序列表中SEQIDNO：2所示。4.權利要求3所述的引物對在對山羊分子育種中的應用。5.一種檢測權利要求1所述的分子標記的方法，其特征在于包含PCR擴增山羊基因組中含有權利要求1所述的分子標記的一段序列，對擴增產物進行測序，判讀MC4R基因502位點的A/G多態性。6.一種檢測權利要求1所述的分子標記的方法，其特征在于包括利用權利要求3所述的引物對PCR擴增山羊基因組中含有權利要求1所述的分子標記的一段序列，利用BseJI限制性內切酶對所述的擴增產物進行酶切、電泳分型，獲得513bp、245bp兩個片段的定義為AA型，獲得758bp、513bp、245bp三個片段的定義為AG型，獲得758bp片段的定義為GG型。7.一種早期篩選快速生長山羊品系的方法，其特征在于包括檢測山羊MC4R基因502位點的多態性，選擇AA型...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張俊，曹少先，錢勇，李隱俠，孟春花，王慧利，
申請(專利權)人：江蘇省農業科學院，
類型：發明
國別省市：江蘇;32