Forschung

Drittmittelprojekt: Deutscher Teckelklub 1888 e.V. GKF Bonn, 50.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik

Projektdetails:
Die genetische Ursache für die erbliche, nicht-kongenitale Katarakt beim Teckel und beim Entlebucher Sennenhund soll mit Hilfe verschiedener molekulargenetischer und statistischer Methoden ermittelt werden. Zunächst wird eine Mutationsanalyse diverser Kandidatengene durchgeführt, wofür die Gene auf Ebene der genomischen DNA an verwandten betroffenen und nicht betroffenen Hunden vergleichend sequenziert werden. Die ermittelten SNPs (single nucleotide polymorphisms) werden anschließend mit Hilfe von Kopplungs- und Assoziationstests auf ihre Beziehung zu dem untersuchten Merkmal überprüft.
Ziel ist die Entwicklung eines genetischen Tests, um Anlage- bzw. Merkmalsträger frühzeitig sicher erkennen zu können.

Resultate:

Sequenzanalyse der Kandidatengene für primäre Katarakt und Assoziation zum Auftreten der Erkrankung

Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die molekulargenetische Untersuchung der primären Katarakt (KAT) beim Dackel (DH) und beim Entlebucher Sennenhund (ESH). Des Weiteren sollten die Risikofaktoren für die Prävalenz der KAT beim Dackel untersucht, sowie die genetischen Parameter für KAT und zwei andere Formen der Linsentrübung, die in der untersuchten Dackelpopulation auftraten und bisher als nicht erblich eingestuft werden, geschätzt werden.

Für beide Rassen konnten wir ausschließen, dass die von Mellersh et al. (2006) beim Staffordshire Bull Terrier und beim Boston Terrier entdeckte Mutation für den KAT-Phänotyp verantwortlich ist, da diese Insertion in Exon 9 weder in KAT-betroffenen noch KAT-freien DHs und ESHs gefunden werden konnte.

 

Beim Dackel konnte auch in keinem der weiteren untersuchten Gene eine als Ursache für KAT in Frage kommende Mutation identifiziert werden, jedoch wiesen die in drei verschiedenen Kristallin-Genen (CRYAA, CRYGA und CRYGD) mittels Mutationsanalyse gefundenen Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs) eine signifikante Kopplung auf. Allerdings konnte für keinen dieser SNPs auch eine signifikante Assoziation festgestellt werden. Von allen drei Genen, die sich auf den caninen Chromosomen (CFA) 31 (CRYAA) und 37 (CRYGA, CRYGD) befinden, wurde die gesamte kodierende Sequenz untersucht. Auf CFA31 genotypisierten wir fünf zusätzliche Mikrosatelliten, die das Chromosom gleichmäßig abdeckten, um sicher zu gehen, dass die KAT-verursachende Mutation nicht an anderer Stelle auf diesem Chromosom lokalisiert ist. Da für diese Marker keine signifikante Kopplung oder Assoziation gefunden wurde, schließen wir neben dem caninen CRYAA-Gen auch CFA 31 als Träger der kausalen Mutation für KAT beim Dackel aus. Für CFA37 sollten ebenfalls zusätzliche Marker typisiert werden, um das CRYGA- und das CRYGD-Gen ebenfalls endgültig ausschließen zu können.

 

Beim ESH konnten wir alle untersuchten, bekannten Kandidatengene als ursächlich für KAT ausschließen, fanden jedoch mit Hilfe Kandidatengen-flankierender Mikrosatelliten einen signifikant gekoppelten Bereich auf CFA1. Die bei der Mutationsanalyse der in diesem Bereich liegenden beiden Kandidatengene gefundenen SNPs zeigten weder signifikante Kopplung noch Assoziation, weswegen diese beiden Gene von uns ausgeschlossen werden konnten. Die anschließende Typisierung acht weiterer Mikrosatelliten auf CFA1 vergrößerte und erweiterte den gekoppelten Bereich nach proximal; durch Haplotypenanalyse konnte dieser gekoppelte Bereich aber auf etwa 28 Mb begrenzt werden. Zum jetzigen Zeitpunkt sind in dem gekoppelten Bereich auf CFA1 keine weiteren Kandidatengene für KAT bekannt, und auch die Suche nach funktionellen Kandidatengenen innerhalb der gekoppelten Region verlief bisher erfolglos. Daher ist weitere Forschung notwendig, um den gekoppelten Bereich weiter einzugrenzen, andere mögliche Kandidatengene zu identifizieren und diese beim ESH zu untersuchen.

 

Es ist abschließend festzustellen, dass die bisher bei Mensch und Maus bekannten KAT-Kandidatengene nicht ausreichen, um die KAT auch in den beiden untersuchten Hunderassen aufzuklären. Den durch diese Arbeit erhaltenen Hinweisen auf mögliche weitere, bisher unbekannte, mit KAT in Zusammenhang stehende Genomregionen bzw. Gene sollte daher in weiteren molekulargenetischen Untersuchungen nachgegangen werden. Diese weiterführenden U

Kooperationspartner:

Deutscher Teckelklub 1888 e.V. (DTK)

Dortmunder Kreis -DOK- Gesellschaft für Diagnostik genetisch bedingter Krankheiten bei Tieren e.V.

Schweizer Sennenhund Verein für Deutschland e.V. (SSV)

Drittmittelprojekt: H. Wilhelm Schaumann Stiftung, 4.500 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Transgener Mais enthielt bis vor kurzem Antibiotika-Resistenzgene, die bakteriellen Ursprungs sind und zur Selektion transgener Keimling genutzt werden. Aufgrund der öffentlichen Diskussion um die Antibiotika-Resistenzentwicklung und die Gefährdung durch transgene Pflanzen sollte untersucht werden, inwieweit ein Transfer dieses Resistenzgens von der Pflanze in die Mikroorganismen des Pansens stattfinden kann. Über die In vitro Inkubation von Pansenmikroorganismen (RUSITEC) sollen Einflüsse des transgenen Maises auf Stoffwechselparameter der Mikroorganismen untersucht werden. Ebenso wird die Zusammensetzung der mikrobiellen Struktur über ein molekularbiologisches Verfahren erfasst.

Resultate:

https://www.cambridge.org/core/services/aop-cambridge-core/content/view/9258A9C54A822D42B17EC69C9088760F/S0007114506002996a.pdf/div-class-title-transgenic-maize-in-the-presence-of-ampicillin-modifies-

Kooperationspartner:

Prof. Dr. J. Heritage, Research Institute for Molecular and Cellular Biology, Faculty of Biological Sciences, University of Leeds, UK

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Die ruminale Resorption von Na, Mg und Ca kann durch luminales Chlorid stimuliert werden. Inhalt dieses Projektes ist es, mehr über die zugrunde liegenden Mechanismen dieser Interaktion zu erfahren. Mineralstoffe werden dem Futter zum Teil als C1-Salze zugesetzt und gelangen zunächst in das Reticulorumen. Damit ist eine genauere Kenntnis der Interaktionen am Epithel besonders hier von Interesse, um eine optimale Elektrolyt-Resorption zu erreichen.

Resultate:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16484679

Kooperationspartner:

Dr. Roger Busche, TiHo Hannover

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Die Milchdrüse der Ziege ist im Gegensatz zu der des Rindes wesentlich leistungsfähiger und regenrationsfähiger. So braucht die Ziege keine Trockenstehzeit zwischen den Laktationen, um in der nächsten Laktation auf ihre volle Milchleistung zu kommen. Die Epithelzellen der Milchdrüsenalvealen sind in der Lage große Mengen an Milchinhaltsstoffen zu sezernieren, benötigen aber für ihren eigenen Stoffwechsel große Mengen an Nährstoffen und Elektrolyten. Im Rahmen dieses Projektes werden die absorptiven Fähigkeiten der apikalen Membranen der Milchdrüse untersucht hinsichtlich der Aufnahme von Phosphat. Diese werden strukturell und funktionell charakterisiert, um den Einfluss der Laktation, der Fütterung und des Alters untersuchen zu können.

Resultate:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18492032

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17137815

Kooperationspartner:

Prof. Dr. H. Sauerwein, Institut für Tierwissenschaften-Physiologie und Hygiene, Universität Bonn

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Untersucht wird die Expression spezifischer Hormonrezeptoren in Abhängigkeit von der diätetischen Phosphorversorgung bei Ziegen. Darm und Niere als die Organe der P-Absorption bzw. Exkretion werden hinsichtlich ihrer adaptiven Fähigkeit geprüft, wobei auch die Targets der Hormonwirkung strukturell und funktionell erfasst werden.

Resultate:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18210130

Kooperationspartner:

Prof. Dr. E. Pfeffer, Institut für Tierernährung, Universität Bonn

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 220.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Induziertes oder spontanes Drehverhalten (engl.: circling) von Labornagern ist der am häufigsten experimentell verwendete Verhaltensparameter am Tiermodell zur Untersuchung von Hirnasymmetrien. Mit Hilfe solcher Tiermodelle konnte eine Reihe von wichtigen Erkenntnissen zur Funktion und Lateralität unterschiedlicher Hirnregionen gewonnen werden. Abnormes Drehverhalten wird als Modell für Bewegungsstörungen des Menschen genutzt. Das bekannteste Beispiel dafür ist das Ungerstedt-Modell der Ratte für den Morbus Parkinson, in dem bei Ratten nach unilateraler Läsion der dopaminergen nigrostriatalen Projektion durch pharmakologische Manipulation intensives lateralisiertes Drehverhalten ausgelöst werden kann. Spontan auftretendes, abnormes Drehverhalten wurde bei einer Reihe von Nagermutanten beschrieben; bei keiner dieser Mutanten ist jedoch das Drehverhalten lateralisiert. In den vergangenen Jahren wurden von der Arbeitsgruppe von W. Löscher zwei neue Rattenmutanten mit spontanem Drehverhalten und weiteren neurologischen Störungen, LEW/Ztm-ci2 und BH.7A/Ztm-ci3 (Gensymbol ci für circling), beschrieben. Bei beiden Mutanten ist das spontane Drehverhalten, das autosomal rezessiv vererbt wird, lateralisiert; die Mutanten unterscheiden sich jedoch erheblich in weiteren, den Phänotyp charakterisierenden Symptomen. Die bisher vorliegenden Ergebnisse zeigen, daß mit den zwei ci-Mutanten in¬teressante Tiermodelle zur Verfügung stehen, die detaillierte Untersuchungen zur Lateralisierung striataler Funktionen und zur Pathogenese hyperkinetischer Bewegungsstörungen ermöglichen. Im Rahmen des Fortsetzungsantrages sollen Phänotyp, Pathophysiologie und Modellcharakter der beiden Mutanten unter Berücksichtigung der kürzlich identifierten Kandidatengene weiter charakterisiert werden.

Resultate:

Im Rahmen des Projekts wurden Phänotyp, Pathophysiologie und Modellcharakter der beiden Mutanten unter Berücksichtigung der kürzlich identifierten Kandidatengene weiter charakterisiert.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. H.J. Hedrich, Institut für Versuchstierkunde und Zentrales Tierlaboratorium der Medizinischen Hochschule Hannover

Herr Dr. A. Kaiser, Zoologisches Institut der Universität München

Privatdozent Dr. von Hörsten, Zentrum Anatomie der Medizinischen Hochschule Hannover

Prof. Dr. Michael Koch, Institut für Hirnforschung der Universität Bremen

Prof. Dr. K. Zilles, Institut für Hirnforschung der Universität Düsseldorf

Dr. José N. Nobrega, Clarke Institute of Psychiatry, Toronto, Ontario, Canada

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Es werden allgemein-ethologische Untersuchungen an Tieren im Zoo Hannover durchgeführt (Aves, Ungulaten, Primaten). Der Schwerpunkt bildet die Beobachtung der niederen und höheren Primaten im Tropen- bzw. Urwaldhaus. Anlass und Hintergrund der Untersuchungen sind in aller Regel Fragen zur Tierhaltung, wie z.B. die Gehegenutzung oder die intra- bzw. interspezifische Kommunikation der Tiere mit Blick auf die Optimierung von Haltungsbedingungen (Gruppengröße, (Art-)Zusammensetzung, Sozialverhalten).

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Die in modernen Bioethanol-Anlagen zur Kraftstoffgewinnung als Nebenprodukt anfallende Schlempe ist bisher keine übliche Komponente in Mischfuttermitteln für Mastgeflügel.
Daher soll ein aus dieser getrockneten Schlempe hergestelltes kommerzielles Produkt auf seine Eignung als Eiweißlieferant in der Geflügelfütterung im Hinblick auf Leistung, Gesundheit der Tiere und Exkrementequalität geprüft werden.
Zu diesem Zweck wird das Trockenschlempeprodukt in Anteilen von jeweils 5, 10 und 15 % im Vergleich zu einer Gruppe ohne diese Eiweißquelle in einem pelletierten Alleinfuttermittel eingesetzt. Dabei werden die Rp-Gehalte jeweils in allen Rationen gleich eingestellt (Ausgleich mit einem anderen kommerziellen Proteinkonzentrat).
Vom ersten bis zehnten Lebenstag erhalten die Broilerküken ein pelletiertes Starterfutter, darauf folgend bis zum Ende der Mast (ca. 36 Tage Mastdauer bis zu einem Mastendgewicht von 2,3 kg) das jeweilige Versuchsfutter. Während dieses Durchgangs werden in allen Gruppen täglich die Futter- und Wasseraufnahme quantifiziert sowie einmal wöchentlich die Qualität der Exkremente (TS-Gehalt, pH-Wert) und am Ende des Versuchs die zootechnischen Daten (Zuwachs, Futteraufwand, Verlustraten) ermittelt.
Die letzten fünf Tage des Versuchs werden jeweils fünf Tiere jeder Gruppe einzeln in Bilanzkäfigen gehalten. Dieser Versuchabschnitt wird einen klassischen Bilanzversuch zur Ermittlung der Verdaulichkeiten (organische Substanz, Protein) darstellen, der eine abschließende Bewertung des Eiweißproduktes ermöglicht.

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Ziel dieser Feldstudie ist es, einen in der Mast erfolgreichen diätetischen Ansatz (Visscher 2006) auch bei Absetzferkeln in der Praxis zu prüfen, mit dem die Salmonellenprävalenz am Ende der Aufzucht durch eine grobe Futterstruktur und den Zusatz nicht antibiotischer Futteradditive (Säuren bzw. Salze organischer Säuren) wirksam reduziert werden kann. Folgende Fragestellungen stehen dabei im Fokus der Untersuchungen:
1. Welche Effekte ergeben sich aus der Kombination einer groben Vermahlung der Komponenten im Alleinfutter und dem Zusatz von Kaliumdiformiat und/oder organischer Säuren auf die Salmonellenprävalenz von Absetzferkeln?
2. Welche Salmonellen-Eintragsquellen lassen sich im Flatdeckbereich feststellen?
Insgesamt werden 36 separat aufgestallte Gruppen - bestehend aus jeweils rund 100 Absetzferkeln - von der Abferkelbucht bis zur Ausstallung aus dem Flatdeck begleitet. Vor dem Absetzen, zu Anfang, in der Mitte und zum Ende des Flatdeckaufenthalts sowie nach dem Umstallen in die Mast werden die Tiere mikrobiologisch (klassisches Verfahren mit Vor- und Selektivanreicherung) auf ihren Salmonellenstatus untersucht (ca. 150 Rektaltupfer und 50 Sammelkotproben/Gruppe). Je Gruppe werden insgesamt zehn Mischfutter-, Wasser- und Umgebungsproben mikrobiologisch untersucht. 20 Absetzferkel werden zur Entnahme von Chymus-, Blut- und Gewebeproben getötet. Chymus- und Gewebeproben werden mikrobiologisch auf Salmonellen untersucht, die Blutproben dienen der Bestimmung des Antikörperstatus. Neben den Feldversuchen werden zwei Fütterungsversuche mit Absetzferkeln unter Institutsbedingungen durchgeführt, um Einflüsse einer groben Futterstruktur auf die Tageszunahmen, den Futteraufwand sowie die TS- und die Stärkegehalte im Kot zu untersuchen.

Drittmittelprojekt: Industrie

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Basierend auf Tankmilchproben aus dem ostfriesischen Raum sollen Daten über die Prävalenz des großen Leberegels Fasciola hepatica und des großen Lungenwurms Dictyocaulus viviparus gewonnen werden. Der Nachweis stattgefundener Infektionen soll über gebildete Antikörper mittels eines ELISAs erfolgen.