一个与猪产仔数性状相关的lncRNA及其变异位点与应用

本发明属于分子生物学领域，涉及一个新的猪lncrna序列、与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联的变异位点及其应用。

背景技术：

1、在养猪生产中，母猪的生产性能主要体现在母猪的繁殖力上。母猪繁殖力的综合评价指标是母猪年生产力(psy)，即每头母猪每年提供的断奶仔猪数。母猪年生产力的高低直接影响生猪养殖业经济效益的好坏。《全国生猪遗传改良计划(2021—2035年)》将母猪年生产力与日增重、饲料转化率等列为生猪遗传改良的三大核心指标，并指出到2035年，核心育种群母猪年生产力达到32头以上。这与我国核心育种群母猪年生产力有不小的差距。众所周知，母猪年生产力的组分性状如总产仔数和产活仔数等性状都是低遗传力性状，常规选育进展缓慢，要实现母猪年生产力的遗传改良目标，必须提升育种效率，建立基于遗传标记的分子育种技术体系和平台。开展分子育种就需要大量、可靠的功能遗传标记。目前利用高通量技术(如全基因组重测序等)获得了大量的变异位点，但约95％的位于基因组的非编码区，往往与假阳性位点有较强的遗传连锁，导致功能遗传标记定位较难。另外，在筛选候选遗传标记时，往往只关注蛋白编码基因上的，忽略了占基因组序列98％以上的非编码区的，导致功能遗传标记挖掘效率低下。长链非编码rnas(long non-coding rnas，lncrnas)是一类长度大于200个核苷酸的非编码rnas。在猪中，lncrnas已被证实广泛参与重要经济性状形成相关的生物学过程的调控，如生长性状相关的肌纤维类型转化、肉质性状相关的肌内脂肪沉积和繁殖性状相关的卵泡闭锁等。由于序列较长、在基因组中分布广泛且调控功能强大，lncrnas是猪重要经济性状(包括母猪繁殖力性状)的理想载体之一。虽然目前在猪基因组lncrnas上发现了大量的变异位点，但被证实是与重要经济性状相关的功能位点太少，无法满足生猪遗传改良和精准育种的需要。本验室前期利用rna-seq技术构建了猪健康卵泡和早期闭锁卵泡的lncrnas表达谱，发现了77个差异表达的lncrnas，说明这些lncrnas可能与猪卵泡闭锁(母猪繁殖力限制因素)有关。其中，lncrna norsf在猪卵泡闭锁过程中表达上调，位于一个母猪繁殖力性状的数量性状位点(qtl)(id：517)(https://www.animal genome.org/cgi-bin/qtldb/ss/index)内，但其全序列、具体功能、变异位点及其与母猪繁殖力性状的关系均未知。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一个新的猪lncrna的序列。

2、本发明的另一目的在于提供一个与母猪总产仔数性状和产活仔数性状显著关联的变异位点，以及该变异位点的检测技术和选育高繁殖力母猪的方法。

3、本发明的又一目的在于提供上述变异位点在选留高繁殖力母猪、辅助选育猪高繁殖力母本群体中的应用。

4、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

5、一个新的猪lncrna序列，长度为748个碱基对，其核苷酸序列如seq id no.1所示。

6、一个与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联的变异位点，该变异位点位于如seq id no.1所示的猪lncrna的第128位核苷酸处，该位点为g>a单核苷酸突变，该位点在母猪群体中存在gg、ga和aa 3种基因型，其中aa基因型为稀有基因型；ga基因型和aa基因型母猪总产仔数比gg基因型母猪高，其中gg基因型母猪总产仔数比aa基因型低0.96头/胎，比ag基因型母猪低0.49头/胎(差异显著)；aa基因型和ga基因型母猪产活仔数比gg基因型母猪高，其中gg基因型母猪产活仔数比aa基因型母猪低0.44头/胎，比ag基因型母猪低0.44头/胎(差异显著)。

7、用于检测上述变异位点的特异性引物对，该特异性引物对的上下游引物的核苷酸序列如seq id no.2和seq id no.3所示。

8、上述的与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联的变异位点在选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体中的应用，或者在制备选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体检测试剂盒和育种芯片中的应用也属于本发明的保护范围。

9、用于检测上述突变位点的特异性引物对在选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体中的应用，或者在制备选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体检测试剂盒和育种芯片中的应用也属于本发明的保护范围。

10、一种用于选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体的产品，该产品中包含上述的特异性引物对。所述的产品为试剂盒或芯片。

11、一种检测猪基因组中所述变异位点的方法，利用设计的特异性引物对seq idno.2和seq id no.3对猪基因组dna进行pcr扩增，对扩增产物进行直接测序，判断个体的基因型。

12、一种选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体的方法，采用特异性引物对seq id no.2和seq id no.3对猪基因组dna进行pcr扩增，对pcr扩增产物测序分型，选留ga和aa 基因型高繁殖力母猪。

13、总产仔数和产活仔数等母猪繁殖力性状的遗传力均较低。常规选育技术对这种低遗传力的性状来说，育种效率较低。由于本发明所述变异位点与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联，采用简便快捷的基因分型技术检测该位点，便可选留高繁殖力母猪，对快速选育高繁殖力母本群体、为生猪养殖业提供更多的商品仔猪具有重要的经济价值。

14、本发明的有益效果：

15、本发明提供了一个新的猪lncrna序列、一个与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联的变异位点及其检测技术，可用于高繁殖力母猪选留和高繁殖力母本群体的辅助选择。这对加快高繁殖力母本的选育进展、实现《全国生猪遗传改良计划(2021-2035)》中母猪繁殖力的总体目标和提高我国生猪种业核心竞争力等具有重要意义。

技术特征：

1.一个与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联的变异位点，其特征在于，该变异位点位于如seq id no.1所示的猪lncrna的第128位核苷酸处，该位点为g>a单核苷酸突变，该位点在母猪群体中存在gg、ga和aa 3种基因型，ga基因型和aa基因型母猪总产仔数和产活仔数高于gg基因型母猪。

2.用于检测权利要求1所述变异位点的特异性引物对，其特征在于，该特异性引物对的上下游引物如seq id no.2和seq id no.3所示。

3.权利要求1所述的与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联的变异位点在选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体中的应用，或者在制备选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体检测试剂盒和育种芯片中的应用。

4.用于检测权利要求1所述突变位点的特异性引物对在选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体中的应用，或者在制备选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体检测试剂盒和育种芯片中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述特异性引物对的核苷酸序列如seq idno.2和seq id no.3所示。

6.一种用于选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体的产品，其特征在于，该产品中包含权利要求2所述的特异性引物对。

7.根据权利要求6所述的产品，其特征在于，所述的产品为试剂盒或芯片。

8.一种检测猪基因组中权利要求1所述变异位点的方法，其特征在于，利用设计的特异性引物对seq id no.2和seq id no.3对猪基因组dna进行pcr扩增，对扩增产物进行直接测序，判断个体的基因型。

9.一种选留高繁殖力母猪或辅助选育猪高繁殖力母本群体的方法，其特征在于，采用特异性引物对seq id no.2和seq id no.3对猪基因组dna进行pcr扩增，对pcr扩增产物测序分型，选留ga和aa基因型高繁殖力母猪。

10.如seq id no.1所示的猪lncrna序列。

技术总结
本发明公开了一个与猪产仔数性状相关的lncRNA及其变异位点与应用，该变异位点位于如SEQ ID NO.1所示的猪lncRNA的第128位核苷酸处，该位点为G>A单核苷酸突变，该位点在母猪群体中存在GG、GA和AA 3种基因型，GA基因型和AA基因型母猪总产仔数和产活仔数高于GG基因型母猪高。总产仔数和产活仔数等母猪繁殖力性状的遗传力均较低，常规选育效率低下。由于本发明所述变异位点与母猪总产仔数和产活仔数性状显著关联，采用简便快捷的基因分型技术检测该位点，便可选留高繁殖力母猪，对快速选育高繁殖力母本群体、为生猪养殖业提供更多的商品仔猪具有重要的经济价值。

技术研发人员：李齐发,王苗苗,杜星,吴望军
受保护的技术使用者：南京农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15