[发明专利]一种利用SMAD5基因中SV314分子标记区分中国地方猪品种与大白猪的检测技术

说明书

本发明公开了一种利用SMAD5基因中SV314分子标记区分中国地方猪品种与大白猪的检测技术，其特征在于：SV314位于猪参考基因组Sscrofa 11.1的chr2:138335008‑138335321(SMAD5基因的第4内含子中)，缺失SV314的等位基因型定为D，正常不缺失等位基因型定为I。应用本发明所述的检测技术，得出大白猪以不缺失的I基因为主，而中国地方猪品种以缺失的D基因为主，应用分子标记SV314可以区分大白猪和中国地方猪品种。

技术领域

本发明涉及家畜分子生物学检测领域，具体来说，涉及一种区分中国地方猪品种和大白猪的分子标记及其应用技术。

背景技术

随着生物工程技术和生物信息学的快速发展，DNA测序技术从 1977年的第一代(Sanger法)到现如今的第三代(纳米孔测序技术)，对药物研发、疾病发病机制研究和农业领域的育种研究等方面产生巨大的推动作用。猪全基因组和转录组水平的研究，使得中外猪品种间的遗传差异和地方猪品种的特异性遗传越来越明晰。结构变异 (structuralvariations，SVs)通常是指基因组水平上≥50bp DNA片段的缺失、插入、重复、易位、倒位以及DNA拷贝数变异。基因组学研究表明，部分结构变异的产生可直接影响机体的表型及性能等。例如，Wanhong Li等(2015)发现，抑制素α亚基基因(inhibin-αsubunit, INHA)中存在283bp的结构变异时，会增加母猪发生卵泡囊肿的风险；Fa Ren等(2017)发现，大白猪和长白猪鸟氨酸氨甲酰基转移酶 4(ornithine carbamoyltransferase，OCT4)基因的第一内含子中插入/ 缺失“GGTTTTTGTCTA”会影响睾丸长、短围及重量。

前期我们对香猪、黔北黑猪和柯乐猪的全基因组进行重测序，与 NCBI数据库中大白猪的重测序数据比对分析，发现SMAD5基因的第4内含子中，共314bp存在缺失或不缺失情况，位于猪参考基因组(Sscrofa 11.1)chr2:138335008-138335321。SMAD5基因编码细胞内骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein，BMP)特异的信号转导分子，能特异的转导BMP的信号到细胞核内，参与对成肌细胞的分化抑制作用(臧晓霞等，2001)。由PigQTLdb数据库分析发现， SV314缺失区间位于补体3浓度、胸膜肺炎放线杆菌易感性、破伤风抗体效价、猪肺炎支原体抗体效价等多个与免疫应答和抗病力相关的 QTL区。经UCSC软件检测发现SV314区间存在两个转座元件SIN E和一个简单重复结构，转座元件的存在可能会导致疾病的发生。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种利用SMAD5基因中 SV314分子标记区分中国地方猪品种与大白猪的检测技术。

本发明的技术方案是：一种区分中国地方猪品种和大白猪的结构变异SV314，位于猪参考基因组Sscrofa 11.1chr2:138335008-1383353 21，在SMAD5基因的第4内含子中，该结构变异有两种等位基因，即I和D，三种基因型，分别命名为II、ID和DD型，其中II为正常基因型、DD为纯合缺失型、ID为杂合型。

本发明提供了一组用于检测猪品种SV314基因型引物，所述的引物分别为：上游引物SV314F：5’-GTGAGTCACAGACTAGCATC AGGC-3’，下游引物SV314R：5’-CAAGGAACCCATCCCAGATAGA G-3’，扩增片段的大小有745bp、431bp两种，碱基序列分别为SEQ ID No.1和SEQ ID No.2，SEQ ID No.3为缺失区间对应的序列，大小为314bp。

本发明还提供检测猪群中所述结构变异SV314基因型的方法。

所述检测方法包括以下步骤：

(1)提取大白猪、香猪、柯乐猪、糯谷猪、荣昌猪和江口萝卜猪的基因组DNA；