[发明专利]家畜肉质、生长、胴体与生殖特性的遗传标志

说明书

发明领域

本发明总体上是关于家畜中与生长、身体成分和生殖特性有关的遗传差异的检测。更明确而言，本发明提供预测与类固醇生物合成和代谢有关的某些遗传特性的组合物和方法。

发明背景

为了更充分地描述本发明有关领域的状况，在此申请中引证了一些著作，并在括号中引了作者姓名，发表年份和杂志。这些著作的内容在此引入作为参考。

类固醇激素在大多数动物组织的分化、发育、生长和生理功能中起着极重要的作用。在所有类固醇激素生物合成中，第一个并且是限速的步骤是藉助胆固醇侧链切割酶p450scc将胆固醇转化为孕烯醇酮。编码P450scc的基因称作CYP11a1。细胞色素P450是一组各异的含血红素的单加氧酶(称作CYP′s；见Nelson等，DNA Cell Biol.(1993)12：1-51)，催化多种氧化反应，主要是类固醇，不过也包括脂肪酸和异生素。CYP′s在睾丸、卵巢、胎盘、肾上腺和肝脏表达最丰。在睾丸、卵巢和胎盘这些生殖器官中生成的最重要的类固醇激素是雄激素(如睾酮)，雌激素(如雌二醇)和孕激素(如孕酮)。肾上腺中最重要的类固醇是盐皮质激素(如醛固酮)和糖皮质激素(如皮质醇)。

煮熟的公猪肉常有一种不佳的气味和不快的味道，通常叫做“猪腥气”或“猪异味”，这是造成在猪的生产中广泛实行阉割的主要原因。造成猪异味的一种重要化合物，5α-雄甾烯酮(5α-雄甾-16烯-3酮)，与其它16-雄甾烯类固醇、雄激素和雌激素一道是在公猪的睾丸内合成的。青春期时，Δ16-雄甾烯，特别是5α-雄甾烯酮(雄甾烯酮)在睾丸中的生成急剧增加。这引起身体各部位雄甾烯酮的蓄积，特别是蓄积在全身的脂肪储备和颌下唾液腺(SMG)，后者含有Δ16-雄甾烯的特异结合蛋白。SMG中雄甾烯酮和其它Δ16-雄甾烯的浓度与脂肪中Δ16-雄甾烯的浓度高度相关。测定SMG中的Δ16-雄甾烯，实际上已用作确定是否存在猪异味的测定方法。因此，由于Δ16-雄甾烯的这种增加，在工业上通常对幼公猪进行阉割以使肉中的异味降到最低。不过，如果能够克服猪异味的问题，饲养公猪比饲养阉猪要经济得多。虽然公猪和阉猪的增重速度相同，但公猪的胴体的脂肪含量少30％。因此，公猪在生产瘦肉上更为有效。此外，公猪利用饲料比阉猪更有效(每单位体重消耗的饲料少10％)。因为饲料代表生猪生产的主要费用，饲养公猪取得猪肉具有显著的经济利益。

在美国，每年约屠宰9千万头猪，价值约为$110亿。饲料是生猪生产成本的主要部分，约占生产成本的70％。因此饲料效益提高10％就能节省生产总成本的7％。在全国范围内，仅考虑雄性生猪，便可使整个市场节约$3.35亿。因实行阉割而损失的生产效益构成全球生猪工业的很大经济损失。

对家畜类固醇生物合成改变的遗传型和基因基础进行鉴定对生产高质量的肉，乳蛋产品是很有用的。本发明的目的是提供鉴定这种遗传改变的著作和方法。

发明概述

依据本发明，提供了鉴定与类固醇生物合成相关的遗传改变的方法。在本发明的一个实施方案中，对测试对象的CYP11a1 DNA是否存在多态性标志进行测定。这类测试对象选自重要的家畜品种，包括猪，乳牛，小鸡和羊，但不限于此。依据本发明，已经确定，CYP11a1基因的某些多态性是与增加生长，生殖和胴体特征有关的。因此，提供了一些筛选方法，可以鉴定具有有益的CYP11a1等位基因的测试对象的方法。对这种家畜的鉴定可以加速实现发展具有这些改良遗传特性的家畜的繁殖规划。

本领域的技术人员熟知，为比较核酸分子的序列差异可以采用多种技术。这包括：举例来说，限制性片段长度多态性分析，异源双链分析，单链构象多态分析，变性梯度电泳，和温度梯度电泳。

在本发明的一个优选实施方案中，CYP11a1多态性是一种限制性片段多态性，其测定包括：在测试对象分离所得的遗传物质中鉴定CYP11a1基因；将此基因置于一限制性酶的作用下产生该基因的不同长度的限制性片段；用电泳或高压液相层析分离限制性片段形成限制性图型，比较一已知为具有或不具有预期标志的测试对象CYP11a1基因所给出的限制性片段图型。如果测试对象的标志物测试为阳性，这样的对象可考虑包含在饲养计划中。如果测试对象的标志基因型测试结果不是阳性，那么该对象可从组中剔除或用于其它用途。