Overview of research projects

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

Funding: Industriemittel, 30.000 EUR

Project Details:
In einer Studie an Hunden, die mit unterschiedlichen Permethrin-Formulierungen behandelt werden, werden die Wirkstoffverteilung in der Haut und die repellierende Wirkung untersucht. Ziel der Studie ist es, die Permethrin-Verteilung über die Körperoberfläche und die Dauer der repellierenden Wirkung darzustellen.

Results:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21806638/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21447196/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32910498/

Project Details:
Ziel des Forschungsvorhaben ist es, den grundlegenden Platzbedarf von Junghennen zu verschiedenen Zeitpunkten im Laufe der Aufzuchtperiode zu ermitteln.
Dazu werden sowohl in einem Praxisbetrieb als auch an einer kleinen, repräsentativen Tiergruppe entsprechende Untersuchungen zur Flächenabdeckung mittels digitaler Aufsichtphotographie durchgeführt. Die erhaltenen Bilder werden mit automatisierbaren planimetrischen Techniken ausgewertet und die von den Junghennen durchschnittlich abgedeckte Bodenfläche in stehender Position sowie bei Ausübung einiger typischer raumgreifender Verhaltensweisen im Verlauf der Aufzuchtperiode ermittelt. Daraus sollen konkrete Anhaltspunkte für Empfehlungen zum Mindestflächenbedarf von Junghennen sowohl im Stall als auch im Außenklimabereich abgeleitet werden. Bei den Erhebungen werden drei derzeit üblicherweise eingesetzte Legehennenlinien berücksichtigt.

Funding: Industrie

Project Details:
Der große Leberegel Fasciola hepatica ist ein weltweit verbreiteter Parasit, der prinzipiell alle pflanzenfressenden Säugetiere befallen kann und zudem als Zoonoseerreger bedeutsam ist. In Deutschland stellt die Fasciolose eine wichtige, wirtschaftliche Einbußen verursachende Weideparasitose in der Rinder- und Schafhaltung dar.
Basierend auf knapp 23000 Tankmilchproben, die über sämtliche Bundesländer der Republik verteilt sind, soll eine deutschlandweite Erhebung zum Vorkommen des Leberegels erfolgen. Hierbei soll ein indirekter Nachweis des Parasiten über gegen ihn gerichtete Antikörper mittels ELISA geführt werden. Als Antigen hierfür sollen exkretorisch-sekretorische Produkte von F. hepatica eingesetzt werden. Ein weiteres Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, diese aus adulten Egeln gewonnenen nativen Antigene durch ein rekombinantes zu ersetzten. Neben der Unabhängigkeit von mit adulten Egeln infizierten Tieren wäre ein weiterer Vorteil eines rekombinanten Proteins, eine gleichbleibende Qualität gewährleisten zu können, wohingegen die nativen exkretorisch-sekretorischen Produkte verschiedener Chargen biologischen Schwankungen unterworfen sind.

Project Details:
Die Nematodenkutikula ist eine zu 80 % aus Kollagen bestehende extrazelluläre Matrix, die im Verlauf der Parasitenentwicklung durch Häutungen wiederholt abgeworfen und neu synthetisiert wird. In den Prozess der Synthese, Modifizierung, Prozessierung und Vernetzung der kutikulären Komponenten sind verschiedene Enzyme involviert. In Caenorhabditis elegans ist die essentielle Peroxidase mlt-7 in Kombination mit der Dual-Oxidase bli-3 verantwortlich für die kutikuläre Vernetzung, strukturelle Integrität und den Erhalt der Kutikula.
Ziel dieses Projektes ist es, Orthologe dieser Gene in Dictyocaulus viviparus zu identifizieren, auf DNA- und Proteinebene zu charakterisieren sowie Funktionalitätsstudien in Knock-out Mutaten des Modellorganismus C. elegans durchzuführen. Ferner sollen verschiedene Paraloge von Kollagen-kodierenden Genen identifiziert und charakterisiert werden, um Erkenntnisse über die kollagenösen Bestandteile der Kutikula des Rinderlungenwurms zu gewinnen.

Cooperation Partners:

University of Glasgow, United Kingdom

Project Details:
Der Lungenwurm Dictyocaulus viviparus ist ein Weideparasit der Rinder, dessen Entwicklung in der Außenwelt sich in ungewöhnlich rascher Zeit vollzieht. So entsteht aus der mit dem Kot ausgeschiedenen ersten Larve bei entsprechend milden Temperaturen innerhalb von 5 Tagen das infektiöse dritte Larvenstadium. Die Entwicklung von einem Larvenstadium zum nächsten ist durch eine Häutung, nämlich das Abstreifen der alten Kutikula, gekennzeichnet.
In diesem Forschungsprojekt sollen Eier sowie Lungenwurmlarven verschiedenen Alters (verteilt über 14 Tage nach Ausscheidung) hinsichtlich ihrer Transkription der für die Kutikulasynthese benötigten Protein-Disulfid-Isomerase- und Kollagen-Gene mittels quantitativer real time PCR untersucht werden. Weiterhin ist geplant, die larvalen Transkriptionsmuster der Muskelproteine Paramyosin und Troponin sowie der extrazellulären Superoxiddismutase und einer N-Methyltransferase zu bestimmen.

Project Details:
Bei der GTP-Cyclohydrolase handelt es sich um ein Enzym, das bei dem frei lebenden Erdnematoden Caenorhabditis elegans in die Serotonin- und Dopaminbiosynthese und damit in das Paarungsverhalten sowie die Bewegungsfähigkeit, Nahrungssuche und Zellmigration involviert ist.
Kürzlich konnte dieses Gen auch in dem parasitischen Nematoden Dictyocaulus viviparus identifiziert werden. Im Zuge der weiteren Charakterisierung dieses Gens soll das Transkriptionsmuster in verschiedenen Lungenwurmstadien mittels quantitativer real time PCR untersucht werden. Ziel dabei ist es, die Transkriptionsrate über den gesamten Lebenszyklus des Parasiten inklusive entwicklungsgehemmter hypobiotischer Larven abzugreifen.

Cooperation Partners:

Moredun Research Institute, United Kingdom

Funding: Niedersächsische Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr, 105.000 EUR

Project Details:
Die Lüneburger Heide ist eine der wenig zerschnittenen Landschaften Deutschlands und beherbergt eine einmalige schützenswerte Flora und Fauna. Der geplante Neubau der Bundesautobahn A 39/B 190n wird das Gebiet zerschneiden und Auswirkungen auf die Wildtiere besitzen, durch Wildquerungsmöglichkeiten sowie damit verbundene Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen sollen nachteiliger Effekte soweit wie möglich kompensiert werden.
Im Fokus der Untersuchungen stehen verschiedene Wildtierarten wie unter anderem Rothirsch, Dachs und Rebhuhn. Diese Indikatorarten repräsentieren Anspruchstypen, die aufgrund ihres ökologischen Profils nur in bestimmten Habitattypen existieren können. Im Rahmen des Projektes werden Populationsvorkommen und -dichten im Trassenbereich eingeschätzt und so die Grundlage dafür geschaffen, die wildbiologischen Aspekte des baulichen Eingriffes durch die Trasse der BAB 39/B 190n beurteilen zu können. Nachteilige Effekte sollen soweit wie möglich durch Wildquerungsmöglichkeiten sowie verbundene Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen kompensiert werden.

Cooperation Partners:

Baader Konzept GmbH

Oekolog Freilandforschung

Ökologie-Zentrum der CAU Kiel

Funding: Stiftung "Natur + Mensch", 8.025 EUR

Project Details:
Der Jagdfasan (Phasianus colchicus) ist eine der wichtigsten Wildarten für die Niederwildjagd in Deutschland. In den letzten Jahren lag die Jagdstrecke bei rund 400.000 erlegten Fasanen, wobei in den Ländern NRW und NDS die höchsten Jagdstrecken erzielt werden (DJV Handbuch 2009). Im Herbst 2008 wurde von den Jägern aus weiten Teilen Deutschlands über starke Rückgänge der Fasanenbesätze und der Fasanenstrecken berichtet. Nach ersten sporadischen Abfragen in Niedersachsen wurden die starken Rückgänge in den Jagdstrecken für die westlichem Landesteile bestätigt. Dagegen wurden beispielsweise aus Ostfriesland konstante oder nur geringfügig reduzierte Jagdstrecken gemeldet. Im Rahmen der Wildtiererfassung (WTE) werden jährlich seit 1991 - mit Ausnahme der Jahre 2004 und 2005 ¯ die Frühjahrsbesätze des Fasans sowie der Jagdstrecke für Niedersachsen auf Revierebene erfasst. Eine kontinuierliche Beteiligungsrate der Jagdbezirke von über 80 % (jährliche Beteiligung von rund 8000 Jagdbezirke) lässt eine flächendeckende Aussage zu der Fasanenbesätze in Niedersachsen zu (Strauß und Johanshon 2008). Neben der Prädation und dem Lebensraum sind Witterungseinflüsse vermutlich die wesentlichen Einflussfaktoren von Niederwildpopulationen. Strenge, schneereiche Winter und nasse Sommer vermögen den Besatz selbst in günstigen Gebieten stark zu reduzieren (Glutz von Blotzheim 1994). Darüber hinaus können temporäre und lokal begrenzte ungünstige Witterungseinflüsse wie beispielsweise Starkregenereignisse gravierend die Reproduktionserfolge negativ beeinflussen.In dieser Untersuchung soll geprüft werden, ob in den letzten 10 Jahren Schwankungen der Fasanbesätze und der Jagdstrecken auf lokaler Ebene aufgetreten sind. Des Weiteren soll anhand statistischer Analyse untersucht werden, inwieweit Populationsschwankungen wie auch die Schwankungen in den Jagdstrecken mit lokalen Witterungsereignissen in Zusammenhang stehen.

Cooperation Partners:

Landesjägerschaft Niedersachsen e.V.

Die Landesjägerschaft Niedersachsen e.V. stellt als Auftraggeber die WTE- Daten zur Verfügung.

Finanziert wird die WTE aus Jagdabgabemitteln des Landes Niedersachsen.