[发明专利]猪AMPD1基因启动子区域SNP作为猪胴体性状的遗传标记及应用

说明书

技术领域

本发明属于动物分子标记制备技术领域，具体涉及一种与猪胴体性状相关基因AMPD1基因启动子片段的克隆，分子标记的制备及其在标记辅助选择上的应用。

背景技术

基于分子遗传学和分子数量遗传学的分子育种技术为动物育种提供了新的手段，使动物育种学家从根据数量性状表型转变到根据数量性状基因型出发，由表型选择转为标记辅助选择（MAS），从而实现分子育种，大大加快了育种进度。通过这种基因型的选择，即可实现对控制重要经济性状的遗传标记或基因的鉴别，完成早期的个体基因型选择，即分子育种。

根据现有的生理生化知识，选取一些功能已知、在目标性状表现过程中发挥重要作用，预计与目标性状紧密相关的基因作为研究对象，探寻真正决定目标性状基因的方法称为候选基因法。候选基因法是寻找影响猪重要经济性状候选基因强有力的工具，不仅能够寻找那些间接标记，而且还有可能所选候选基因就是影响性状的主效基因，也即直接标记。候选基因法具有应用广、费用低和操作简单等优点。在现代动物育种实验中，通过在分子水平上识别控制重要性状的遗传标记或者基因座，以便在早期或超早期直接对个体进行选择是一种极为重要的手段，也是为广大育种工作者广泛采用的一种方法。这种借助分子标记辅助选择（MAS）进行猪的遗传改良、提高猪的生产性能的方式的前提是必须找到尽可能多的合适的分子遗传标记信息。

腺苷一磷酸脱氨酶( adenosine monophosphate deaminase, AMPD)是只在真核生物中发现的一种酶，由多基因家族所编码，它是嘌呤代谢过程中的一种重要的酶。腺苷三磷酸(ATP)在ATP酶的作用下分解为腺苷二磷酸(ADP)，ADP在磷酸激酶的作用下，分解成腺苷一磷酸(AMP)，AMP再经AMPD脱氨生成肌苷酸(IMP)，在骨骼肌的能量代谢中起着非常重要的作用(Hancock et al., 2006)。AMPD1 在人、鼠上的研究较为深入，AMPD 是一个大的多基因家族,家族成员有3 种：AMPD1，AMPD2和AMPD3。这3 个成员是同功异构酶，其氨基酸与核苷酸序列都有一定的保守性，具有组织表达特异性。AMPD1 在所有的真核生物中都存在，但主要在肌肉中表达，在骨骼肌中高水平表达(M型) (Sabina et al., 1990)。AMPD2 存在于高等真核生物中，主要在平滑肌、胚胎和肝脏中表达(L型) (Bausch-Jurken et al., 1992)。AMPD3存在于人和啮齿类动物(如兔和鼠)，主要在血红细胞中表达(E1 和E2 型)。

通过连锁分析发现，猪AMPD1 基因与NGFB 基因紧密连锁，从而将猪AMPD1 基因定位于4q1.6-q2.3 (Stratil et al., 2000)。而在这一区域存在大量影响猪胴体性状(屠体重、肩肉重、眼肌面积、头重等) 的数量性状基因座位点（QTL），所以AMPD1 基因可以当作这些性状的候选基因进行研究。我们以前研究表明猪AMPD1 基因在肌肉中特异表达，并且随着肌肉的发育呈现上调表达模式 (Wang et al., 2008)。因此，我们推测猪AMPD1基因可能是一个影响猪肌肉生长发育的重要基因。另外，到目前为止仍没有见到研究猪AMPD1基因启动子SNP多态性与猪胴体性状关系的研究的相关报道。所以申请人将猪AMPD1基因作为影响猪胴体性状的重要侯选基因，研究该基因启动子区域突变位点在群体中的多态性，并对这些多态位点与猪生产性状的关系进行了进一步的分析，期望能够发现影响猪胴体性状的重要多态位点。

发明内容

本发明的目的在于克隆与猪胴体性状相关的基因AMPD1基因的启动子区域，寻找基因突变位点，并建立相应的多态性检测方法进行性状关联分析，为猪的标记辅助选择提供一种有用的分子标记。

本发明通过以下技术实现：

一种作为分子标记应用的与猪胴体性状相关的AMPD1基因启动子区域序列，全长为808bp，它的核苷酸序列如序列表SEQ ID NO：1所述。依据获得的如序列表SEQ ID NO：1所述DNA序列设计引物，通过扩增和测序获得了AMPD1基因启动子部分核苷酸序列，该序列长度为401bp，其中第103bp处有一个A103-G103的碱基突变，导致BglII PCR-RFLP多态性。所述引物对的正向引物为：5' TCTAATTAGCATCCATGAGG 3'；反向引物为：5' AGCTCTGCAAAGTCAAGGT 3'。

一种制备所述的与猪胴体性状相关的AMPD1基因启动子序列的方法，按照以下步骤：