[发明专利]猪胴体性状GFAT1基因的克隆及应用

说明书

技术领域

本发明属于动物基因工程技术领域，具体地说涉及一种用于猪标记辅助育种的遗传标记的猪胴体性状GFAT1基因的克隆及多态性检测。

背景技术

随着人们对动物蛋白食品需求的不断增长和商品经济的发展，胴体品质评定已成为遗传、育种学家、生产者、肉品经营者、消费者普遍关心的问题。随着国内外活猪及猪肉产品的商品市场的发展及科技水平的提高，对胴体品质评定的标准化、规格化等已成为研究热门，目前世界上公认的胴体品质评定指标具体有：胴体瘦肉率(lean percentage in the carcass，CLP)、瘦肉量(lean content in the carcass，CLC)或可销售瘦肉分割块比率(lean cuts ratio，LCR)。在实际工作中，人们试图寻找一种简便的活体评定胴体品质的方法，以减少屠宰带来的经济损失，因此大量研究致力于寻找胴体组成的最佳预测指标。胴体是一个综合性状，它包括一系列的评价指标。在猪的育种中，度量胴体性状的主要指标包括以下内容：胴体长(胴体直长、胴体斜长)、背膘厚、臀中肌中点处膘厚(臀膘厚)、眼肌面积、板油比率、脂肪比率、后腿比例、骨率、皮率、瘦肉率等。胴体性状的遗传行为不是孤立的，胴体性状之间往往也存在着表型和遗传上的相关。

近年来，分子遗传学和分子生物技术有了突飞猛进的发展，利用基因组扫描和候选基因策略在不同的资源家系里，已经鉴别了一些影响猪生长和胴体性状的主效基因及候选基因。例如：(1)Geldermann等(Geldermann H等，Mapping of quantitative traits loci by means of marker genes in F2 generationsof wild boar，Pietrian and Meishan pigs.J Anim Breed Genet，1996，113：381-387)，Knorr等(KnorrC等，Association of GH gene variants with performance traits in F₂ generations of Europesan wildboar，Pietrain and Meishan pigs.Ainm Genet，1997，28：124-128)研究发现猪12号染色体上不同的生长激素(Growth hormore，GH)基因单倍型与几个胴体组成性状有显著关联。(2)有报道猪7号染色体上的主要组织相容性复合物(Major histocompatibility complex，MHC)基因单倍型与初生重、断奶重、生长速度、背膘厚等性状有关(彭中镇等，猪的数量性状基因及其标记研究进展，国外畜牧科技，1999，26(10)：28-32)。(3)Yu等(Yu T P等，Association of PIT1 polymorphisms with growth and carcasstraits in pigs.J Anim Sci，1995，73：1282-1288)在一个含中国与美国猪品种“血液”的资源家系中检测到垂体转录因子(Pituitan transcription factor 1，PIT1)与平均背膘厚存在显著相关。(4)Jeon等(Joen J T等，A paternally expressed QTL affecting skeletal and muscle mass in pigs maps tothe IGF2locus.Nature Genetics，1992，21：157-158)和Nezer等(Nezer C等，An imprinted QTL withmajor effect on muscle mass and fat deposition maps to the IGF2locus in pigs.Nature Genetics，1992，21：155-156)分别用两个家系类胰岛素生长因子2(Insulin like growth factor II，IGF-II)定位于猪2号染色体上，并检测到该基因与背膘厚有显著相关。(5)tePas等(tePas M F等，Messengerribonucleic acid expression of the MyoD gene family in mucle tissue at slaughter in relationto selection for porcine growth rate.J Anim Sci，2000，78：69-77)在大白猪的杂交群体中分析了MyoD基因家族的一个重要成员肌细胞生成素(Myogenin)基因与生长、胴体性状可能存在相关，肌细胞生成素基因位于猪9号染色体上。(6)黑素皮质激素受体4(Melanocortin-4receptor，MC4R)位于猪1号染色体上(Kim K S等，Linkage and physical mapping of the porcine melanocortin-4receptor(MC4R)gene.JAnim Sci，2000a，78：791-792)，Kim等(Kim K S等，A missense variant of the porcinemelanocortin-4 receptor(MC4R)gene is association with fatness，growth，and feed intake traits.Mamm Genome，2000b，11：131-135)在5个猪商品系中检测到MC4R基因遗传变异与背膘厚显著相关。(7)正在研究的与猪生长和胴体性状相关的候选基因还有：与生长、胴体性状可能有关的瘦素基因(Leptin，LEP)即肥胖基因和生肌因子3(myf3)(Kim K S等，A missense variant of the porcine melanocortin-4receptor(MC4R)gene is association with fatness，growth，and feed intake traits.Mamm Genome，2000b，11：131-135)。对骨骼肌的生长有负调控作用的肌肉生长抑制素(Myostatin，MSTN)基因，该基因又称GDF-8(Growth differentiation factor 8，生长分化因子8)(Mcpherron A C等，Double musclingin cattle due to mutation in the myostatin gene.Proc Natl Acad Sci，1997，94(23)：12457-12461)，与背膘厚有显著相关的组织蛋白酶B(Cathepsin B，CTSB)基因(Russo V等，Investigation ofcandidate genes for meat quality in dry-cured ham production：the porcine cathepsin B(CTSB)and cystatin B(CSTB)genes.Anim Genet，2002，33：123-131)，猪CACNB1基因可作为影响猪肉质性状、繁殖性状和生长性状的候选基因(李建华等，猪CACNB1基因定位及对生产性状的潜在影响评估.中国畜牧杂志，2007，43(7)：6-8)等。