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Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 130.000 EUR

Project Details:
Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel ein Netzwerk von bedeutsamen Genen für die kritische Phase der frühembryonalen Entwicklung beim Schwein molekulargenetisch aufzuklären. Das Projekt baut dabei vorwiegend auf bereits vorhandene Erfahrungen von Expressionsstudien auf. Zunächst sollen porcine Kandidatengene, die aufgrund ihres differentiellen Expressionsmusters und ihrer dadurch begründeten Schlüsselrolle bei der Implantation von Schweineembryonen ausgewählt wurden, auf DNA-Sequenz-Polymorphismen (SNPs: single nucleotide polymorphisms) untersucht werden. Dafür werden in ihrer Fruchtbarkeitsleistung je 50 extrem unterschiedliche Sauen ausgewählt. Anschließend werden diese DNA-Polymorphismen für Assoziationsanalysen an einem für zwei größere Herdbuchzuchtverbände repräsentativ ausgewählten Familienmaterial der Deutschen Landrasse und des Deutschen Edelschweins eingesetzt. Kandidatengene mit einem signifikanten Effekt auf die Anzahl lebend geborener Ferkel werden anschließend molekulargenetisch in ihrer Struktur aufgeklärt und einer detaillierten Mutationsanalyse unterworfen. Somit können DNA-Mutationen mit funktioneller Bedeutung für die Anzahl lebend geborener Ferkel identifiziert und deren Effekte quantifiziert werden.

Results:

Effect of polymorphisms in four candidate genes for fertility on litter size in a German pig line.

Spötter A, Hamann H, Müller S, Distl O.

Reprod Domest Anim. 2010 Aug;45(4):579-84. doi: 10.1111/j.1439-0531.2008.01304.x

 

Effect of polymorphisms in the genes for LIF and RBP4 on litter size in two German pig lines.

Spötter A, Müller S, Hamann H, Distl O.

Reprod Domest Anim. 2009 Feb;44(1):100-5. doi: 10.1111/j.1439-0531.2007.01004.x.

 

Evidence of a new leukemia inhibitory factor-associated genetic marker for litter size in a synthetic pig line.

Spötter A, Drögemüller C, Hamann H, Distl O.

J Anim Sci. 2005 Oct;83(10):2264-70.

Cooperation Partners:

Dr. Bergfeld, Köllitsch

Dr. Müller, Jena

Schweinezuchtverbände in Thüringen, Sachsen und Bayern

Funding: Zuchtverbände Universität der Azoren, 70.000 EUR

Project Details:
Die einzelnen röntgenologischen Veränderungen am Strahlbein (Canales sesamoidales, Kontur und Struktur) besitzen eine erbliche Komponente. Dieses Forschungsvorhaben soll die unterschiedlichen Veränderungen molekulargenetisch aufklären. Über einen Genomscan mit 214 Mikrosatellitenmarkern konnten auf 19 equinen Chromosomen QTL gefunden und auf drei Chromosomen weiter eingegrenzt werden. Die Verteilung der QTL auf die Merkmale deformierte Canales sesamoidales, Kontur- und Strukturveränderungen war sehr unterschiedlich. Dies deutet daraufhin, dass möglicherweise unterschiedliche Gene auf verschiedenen Pferdechromosomen für die Entwicklung der einzelnen Merkmale verantwortlich sind. Nachdem alle beim Pferd verfügbaren Marker in den QTL-Regionen genotypisiert wurden, sollen nun neue genetische Marker (SNPs) entwickelt werden. Langfristiges Ziel ist es, die meisten für die Entstehung von röntgenologischen Strahlbeinveränderungen verantwortlichen Gene zu identifizieren, um daraus direkte Gentests für das Pferd entwickeln zu können

Results:

Refinement of quantitative trait loci on equine chromosome 10 for radiological signs of navicular disease in Hanoverian warmblood horses.

Lopes MS, Diesterbeck U, Machado Ada C, Distl O.

Anim Genet. 2010 Dec;41 Suppl 2:36-40. doi: 10.1111/j.1365-2052.2010.02096.x.

 

Fine mapping a quantitative trait locus on horse chromosome 2 associated with radiological signs of navicular disease in Hanoverian warmblood horses.

Lopes MS, Diesterbeck U, da Câmara Machado A, Distl O.

Anim Genet. 2009 Dec;40(6):955-7. doi: 10.1111/j.1365-2052.2009.01923.x

 

Review of genetic aspects of radiological alterations in the navicular bone of the horse.

Diesterbeck U, Distl O.

Dtsch Tierarztl Wochenschr. 2007 Nov;114(11):404-11. Review.

 

Genome-wide search for microsatellite markers associated with radiologic alterations in the navicular bone of Hanoverian warmblood horses.

Diesterbeck US, Hertsch B, Distl O.

Mamm Genome. 2007 May;18(5):373-81

Cooperation Partners:

Verband Hannoverscher Warmblutzüchter e. V., Landgestüt Celle

Klinik für Pferde, Berlin

Funding: Kaltblutpferdezuchtverbände, 50.000 EUR

Project Details:
Im Rahmen einer ersten Studie wurden mittels klinischer Untersuchungen bislang im Schrifttum diskutierte Faktoren der Entstehung der Warzenmauke bei 37 daran erkrankten Kaltblutpferden systematisch hinsichtlich ihrer Bedeutung überprüft und anhand von Stanzbioptaten die erkrankte Fußhaut und gesunde Halshaut dieser Tiere histologisch untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sprechen dafür, dass es sich bei der Warzenmauke um eine primäre lokale Verhornungsstörung handelt, bei der es durch eine erhöhte Proliferationsrate und/oder eine verzögerte Abschilferung und/oder eine fehlerhafte Differenzierung der Keratinozyten zu einer gestörten Schutzfunktion und somit erhöhten Anfälligkeit der Haut gegenüber Feuchtigkeit, Schmutz u. a. Faktoren kommt. Mittels immunhistochemischer Methoden werden an der Fußhaut an Warzenmauke erkrankter Kaltblutpferde Untersuchungen zur Expression von Keratinen durchgeführt.

Results:

Whole-genome scan identifies quantitative trait loci for chronic pastern dermatitis in German draft horses.

Mittmann EH, Mömke S, Distl O.

Mamm Genome. 2010 Feb;21(1-2):95-103. doi: 10.1007/s00335-009-9244-z

 

Molecular characterization of the equine ATP2A2 gene.

Mömke S, Distl O.

Cytogenet Genome Res. 2007;116(4):256-62.

 

Molecular genetic analysis of the ATP2A2 gene as candidate for chronic pastern dermatitis in German draft horses.

Mömke S, Distl O.

J Hered. 2007 May-Jun;98(3):267-71

 

Characterization of a minimal microsatellite set for whole genome scans informative in warmblood and coldblood horse breeds.

Mittmann EH, Lampe V, Mömke S, Zeitz A, Distl O.

J Hered. 2010 Mar-Apr;101(2):246-50. doi: 10.1093/jhered/esp091

Cooperation Partners:

Kaltblutpferdezuchtverbände

Project Details:
Nach den tierschutzrechtlichen Vorgaben der EU-Richtlinie1999/74/EG wurden Sitzstangen, Gemeinschaftsnester und ein Bereich zum Scharren, Picken und Staubbaden in die EUROVENT-Käfigsysteme 625a EU-40 und 625a EU-60 eingebracht. Ziel der Untersuchungen ist es, die tatsächliche Nutzung der angebotenen Strukturen mittels videogestützter Verhaltensbeobachtungen zu beschreiben. Es sollen Zeitbudgets für
Ruheverhalten, Eiablage, Staubbad und Futteraufnahme festgestellt werden.
Des Weiteren soll ein Vergleich zwischen dem europäischen und dem
deutschen Haltungssystem (Kleingruppenhaltung) hinsichtlich
Verhalten und Raumnutzung stattfinden. Bezüglich der Sozialstruktur sollen Hinweise auf die Ausbildung einer Rangordnung innerhalb eines Käfigs gesucht, und hierbei der Einfluss von Gruppengröße und Käfigsystem diskutiert werden.

Funding: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten, 50.000 EUR

Project Details:
Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel den Komplex der Osteochondrose beim Süddeutschen Kaltblut populations- und molekulargenetisch aufzuklären, da bisher noch keine vergleichbaren Studien durchgeführt wurden. Anhand der röntgenologischen Untersuchungsbefunde von 167 jungen Süddeutschen Kaltblutpferden wurde eine Prävalenz von 68% für OC in Fessel- und Sprunggelenken ermittelt, wovon 32% der Tiere eine isolierte Verschattung, d.h. einen OCD-Befund in einem der Gelenke aufwiesen. Für OC in Fessel- und Sprunggelenken konnte eine Heritabilität von h² = 0,41 geschätzt werden.
Mit Hilfe eines hochpolymorphen Markersets mit insgesamt 246 Mikrosatelliten wurden auf 16 equinen Chromosomen Quantitative Trait Loci (QTL) für OC gefunden. Einige QTL sind ausschließlich mit dem Auftreten von OC im Fesselgelenk gekoppelt, andere hingegen nur mit OC im Sprunggelenk. Dies deutet daraufhin, dass möglicherweise unterschiedliche Gene auf verschiedenen Pferdechromosomen für die Entwicklung von OC in den verschiedenen Gelenken verantwortlich sind.
Nachdem alle beim Pferd verfügbaren Marker in den QTL-Regionen genotypisiert wurden, sollen nun neue genetische Marker (SNPs) entwickelt werden. Für zwei Regionen konnten signifikant assoziierte SNPs entwickelt werden. Mittels der SNP-Genotypen kann das Risiko für einen Teil der OC-Fälle bereits beim Fohlen bestimmt werden. Langfristiges Ziel ist es, die meisten für die Entstehung von OC verantwortlichen Gene zu identifizieren, um dann direkte Gentests für OC beim Pferd entwickeln zu können.

Results:

The candidate gene XIRP2 at a quantitative gene locus on equine chromosome 18 associated with osteochondrosis in fetlock and hock joints of South German Coldblood horses.

Wittwer C, Hamann H, Distl O.

J Hered. 2009 Jul-Aug;100(4):481-6. doi: 10.1093/jhered/esp006.

 

Associations between candidate gene markers at a quantitative trait locus on equine chromosome 4 responsible for osteochondrosis dissecans in fetlock joints of South German Coldblood horses.

Wittwer C, Dierks C, Hamann H, Distl O.

J Hered. 2008 Mar-Apr;99(2):125-9. doi: 10.1093/jhered/esm106

 

Genetic parameters for the prevalence of osteochondrosis in the limb joints of South German Coldblood horses.

Wittwer C, Hamann H, Rosenberger E, Distl O.

J Anim Breed Genet. 2007 Oct;124(5):302-7.

 

Mapping quantitative trait loci for osteochondrosis in fetlock and hock joints and palmar/plantar osseus fragments in fetlock joints of South German Coldblood horses.

Wittwer C, Löhring K, Drögemüller C, Hamann H, Rosenberger E, Distl O.

Anim Genet. 2007 Aug;38(4):350-7.

 

Prevalence of osteochondrosis in the limb joints of South German Coldblood horses.

Wittwer C, Hamann H, Rosenberger E, Distl O.

J Vet Med A Physiol Pathol Clin Med. 2006 Dec;53(10):531-9.

Cooperation Partners:

Landesanstalt für Landwirtschaft Grub/Poing, Institut für Tierzucht

Project Details:
In der EU-Richtlinie 1999/74/EG sind die Mindestanforderungen an die Haltung von Legehennen festgeschrieben. Die deutsche Tierschutz-Nutztierhaltungs-VO (Legehennenhaltung) aus dem Jahre 2006 geht über die EU-Richtlinie hinaus und schreibt ab 2012 in allen deutschen Betrieben für die so genannte Kleingruppenhaltung 50 cm² mehr Fläche/Henne und 5 bzw. 15 cm mehr lichte Höhe im Käfig vor. Ebenso müssen die Kleingruppenhaltungen Sitzstangen, ein Sandbad, ein separates Legenest und Vorrichtungen zum Kürzen der Krallen enthalten. Mittels Videoaufzeichnung wird in diesen Käfigen das Verhalten der Legehennen insbesondere hinsichtlich der Raumnutzung und der Nutzung der Einrichtungselemente aufgezeichnet und untersucht, ob durch das größere Raumangebot und die enthaltenen Strukturelemente den Tieren die Ausübung arttypischen Verhaltens ermöglicht wird und wie sie den angebotenen zusätzlichen Raum nutzen. Weiter soll versucht werden, einen Vergleich hinsichtlich Verhalten und Raumnutzung zwischen dem deutschen und dem europäischen Haltungssystem vorzunehmen.

Project Details:
In der EU-Richtlinie 1999/74/EG ist, neben bestimmten Mindestanforderungen an die Haltung von Legehennen in ausgestalteten Käfigen, die Ausübung essentieller Verhaltensweisen gefordert. In einer erst seit kurzem auf dem Markt erhältlichen Käfigform "Eurovent" wird untersucht, inwieweit die Strukturierung des Käfigs mit Sitzstangen, einem Sandband und einem separaten Legenest sowie durch das größere Raumangebot den Tieren die Möglichkeit gegeben wird, arttypisches Verhalten auszuüben. Mit Hilfe von Videoaufzeichnungen wird dabei besonders die Raumnutzung durch die Tiere erfasst und im Hinblick auf Tiergesundheit und Tierverhalten bewertet. Im Vordergrund steht die Frage, inwieweit die Tiere die Einrichtungen dieses modern ausgestalteten Käfigs und den in ihm vorhandenen Raum nutzen.

Project Details:
In den Jahren 2003 und 2004 traten unabhängig voneinander in 2 Betrieben gehäuft Erkrankungen der Haut und der Klauen auf, indem es zu Dekubitalstellen und zum Ausschuhen kam. Die histologische Untersuchung ergab das Bild wie bei Epidermolysis bullosa. Durch gezielte Anpaarung von Müttern und Vätern von Merkmalsträgern soll versucht werden, das Krankheitsbild zu reproduzieren. Es soll überprüft werden, welche Kollagene in ihrer Produktion gestört sind und über RNA- und DNA-Analyse soll der zugrunde liegende Gendefekt aufgeklärt werden.

Funding: 50.000 EUR

Project Details:
In diesem Projekt werden 30 Kühe aus der Milchviehherde des Lehr- und Forschungsgutes Ruthe in definierten Abständen zur Klauenpflege und zur Abkalbung über einen Zeitraum von mindestens 6 Monaten untersucht. Dabei wird die Druckverteilung unter den Klauen gemessen und verschiedene Körper- und Klauenmaße ermittelt. Insbesondere soll untersucht werden, welche Faktoren zu der Überbelastung der Außenklaue der Hintergliedmaße beitragen. Hier werden Form und Größe des Euters, die Art der Fortbewegung sowie die Laktationsnummer als mögliche Einflussfaktoren auf die Druckverteilung zwischen den Klauen einer Hintergliedmaße in die Studie einbezogen.

Funding: Schafzuchtverbände, 5.000 EUR

Project Details:
Die Epidermolysis bullosa ist eine kongenitale Anomalie beim Schaf, die bei einigen Rassen weit verbreitet ist. Deshalb soll für diese kongenitale und letale Anomalie die kausale Mutation aufgedeckt werden und der Zuchtpraxis ein Gentest zur Verfügung gestellt werden. Die bisherigen Arbeiten beim Schwarzköpfigen Fleischschaf zeigten, dass die Epidermolysis bullosa monogen autosomal rezessiv vererbt wird. Die potenziellen Kandidatengene werden jetzt auf kausale Mutationen untersucht.

Results:

Entwicklung eines Gentests

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0018943

Cooperation Partners:

Schafzuchtverbände

FLI Mariensee