Feinkartierung eines QTL für die somatische Zellzahl auf BTA02 und molekulargenetische Charakterisierung positioneller und funktioneller Kandidatengene für Mastitisresistenz in der Rasse Dt. Holstein
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Zusammenfassung
Ziel dieser Arbeit war es, den von Bennewitz et al. (2003) auf BTA02 gefundenen QTL fürdie SCS beim Rind mittels weiterer Marker zu validieren und feiner zu kartieren. Unter Einbezug von Expressionsdaten, welche im Rahmen eines Teilprojektes bei Kühen mit einergenetisch differenten Prädisposition für Mastitis gewonnen wurden, sollten anschließendpositionelle und funktionelle Kandidatengene innerhalb dieses QTLs ausgewählt werden undpotenziell merkmalsassoziierte Varianten innerhalb dieser Gene auf eine Assoziation mit derHöhe der somatischen Zellzahl in der Rasse Dt. Holstein überprüft werden.Durch die Anwendung eines Kopplungsgleichgewichts konnte der QTL für SCS auf BTA02bestätigt und das Konfidenzintervall (Thomsen et al., 2000; Bennewitz et al., 2003) des QTLsvon 128 cM auf 38 cM reduziert werden. Dies wurde durch den Einbezug weiterer siebenFamilien und eine Erhöhung der Markeranzahl um das 4fache erreicht. Eingesetzt wurde einGranddaughter Design mit insgesamt 10 Familien und 1121 nachkommengeprüften Söhnen,welche mit Hilfe von insgesamt 27 Markern (2 SNPs, 25 Mikrosatelliten) typisiert wurden.Des Weiteren wurde im Zuge einer Einzelmarkerregression ein signifikanter Einfluss derMarker (ILSTS098, p < 0.05; BMS778, p < 0.01) auf den QTL gefunden, wobei jedoch nur derMarker BMS778 einen starken Effekt auf die QTL-Varianz ausübte.Die Berechnung der exakten Markerpositionen ergab eine für die deutsche Holstein-Population spezifische Markerkarte für BTA02, die für weitere Analysen zur Klärung derEinflüsse dieses Chromosoms auf ökonomisch bedeutende Merkmale genutzt werden kann.Innerhalb des genomweit-signifikanten, 38 cM großen Konfidenzintervalls des 1. QTL-Peakswurden die Gene Interleukin 8- Rezeptor A (CXCR1), Insulin-Like-Growth-Factor-Bindungsprotein-2 (IGFBP2) und Phosphatidylinositol-3-Phosphate /Phosphatidylinositol 5-Kinase, Type III (PIP5K3) als Kandidatengene ausgewählt und auf möglichemerkmalsbeeinflussende Genvarianten hin untersucht. Die Auswahl der Gene wurde hierbeidurch den Einbezug der Genexpressionsdaten und Informationen über den funktionellenHintergrund der Gene optimiert.Für die molekulargenetische Charakterisierung der Kandidatengene wurde eine PCRDirektsequenzierungdurchgeführt. Innerhalb der sequenzierten Bereiche wurden Mutationen detektiert, von denen sieben anhand der von Tabor et al. (2002) beschriebenenKriterien für eine Assoziationsanalyse ausgewählt und mit Hilfe des vorhandenenTiermaterials untersucht wurden. Zusätzlich wurde die Relevanz eines von Cobanoglu et al.(2006) beschriebenen Polymorphismus in STAT1 geprüft.Für keinen der untersuchten SNPs wurde eine signifikante Assoziation mit der somatischenZellzahl gefunden. Auch die in der kanadischen bzw. amerikanischen Holstein FriesianPopulation gefundene Assoziation der Polymorphismen im Gen CXCR1 (Youngerman et al.,2004a; Leyva-Baca et al., 2008b) und die mögliche Relevanz des Polymorphismus inSTAT1(Cobanoglu et al., 2006) konnte nicht bestätigt werden.Weitere Untersuchungen von Kandidatengenen in der unmittelbaren Umgebung des MarkersBMS778 sind in Betracht zu ziehen.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler 2012