SNP-Screening in Kandidatengenen auf Chromosom 2 und 12 für die Resistenz gegen Actinobacillus pleuropneumoniae beim Schwein
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Zusammenfassung
Die Pleuropneumonie, verursacht durch Actinobacillus pleuropneumoniae, stellt eine weltweit bedeutsame und schwerwiegende Erkrankung des Respirationstraktes beim Schwein dar. Aktuelle Therapie- und Prophylaxemaßnahmen führen nicht zum gewünschten nachhaltigen Erfolg und alternative Bekämpfungsstrategien sind erforderlich. Neue Untersuchungen weisen auf erhebliche Resistenzunterschiede von Schweinen gegen A. pleuropneumoniae hin: Tiere einer Hampshire-Population zeigten sich weniger empfänglich als Tiere von Populationen der Rassen Pietrain und der Deutschen Landrasse. In Vorversuchen wurden acht Quantitative Trait Loci (QTL) mit Assoziation zu klinischen, pathologischen und mikrobiologischen Merkmalen der Pleuropneumonie kartiert. Eine eQTL-Analyse ergab vielversprechende Kandidatengene. Dabei stellten sich zwei Hotspots auf Chromosom 2 nahe dem Marker Swr345 und auf Chromosom 12 nahe dem Marker S0143 heraus.Das Ziel der vorliegenden Arbeit war die Ein- bzw. Ausgrenzung von Kandidatengenen für weitere Feinkartierungsarbeiten. Hierzu wurde zunächst ein SNP-Screening in neun Kandidatengenen durchgeführt. Anschließend wurden die Assoziationsgrade von sieben informativen SNPs mit dem QTL untersucht. Dabei wurden die SNP-Genotypen nacheinander als zusätzliche Marker und als fixe Effekte berücksichtigt.Im Fokus der Ergebnisse stand der SNP NR3C1 c.1483G>A: Bei 14 von 17 Phänotypen sank der LOD-Score des QTL unter Berücksichtigung des SNP als fixen Effekt und bei zehn von 17 Phänotypen stieg der LOD-Score unter Berücksichtigung des SNPs als zusätzlichen Marker an. Dies spricht für einen Zusammenhang zwischen SNP und Merkmal. Allerdings zeigen die benachbarten SNPs ähnlich hohe Assoziationen, sodass der SNP NR3C1 c.1483G>A nicht sicher von den anderen SNPs als QTN-Kandidat abgegrenzt werden kann. Aufgrund der engen Kopplung der einzelnen Marker miteinander innerhalb von F2-Familien, reicht die durchgeführte Methode zur Feinkartierung nicht aus. Die Assoziationsstudie ließ einen Einfluss der Genotypen des SNP rs81509148 (im NR3C1-Gen an Position c.*2122) auf die phänotypischen Merkmale erkennen. Der SNP rs81509148 ist möglicherweise mit der kausalen Mutation gekoppelt, stellt allerdings nicht das QTN dar. In der vorliegenden Arbeit konnte das NR3C1-Gen als potentielles Kandidatengen bestätigt werden. Der Transkriptionsfaktor NR3C1 wirkt vor allem als Repressor proinflammatorischer Gene.Im nächsten Schritt sollten die SNPs in einer kommerziellen Population mit segregierenden Resistenzunterschieden bezüglich A. pleuropneumoniae untersucht und parallel weitere SNPs mittels genotyping by sequencing Verfahren einbezogen werden.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : Laufersweiler