QTL and candidate gene analysis of energy and lipid metabolism in swine

• Applicant: Professor Dr. Hans Rudolf Fries
• Subject Area: Animal Breeding, Animal Nutrition, Animal Husbandry
• Term: from 2003 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5417249

Beim Schwein sind eine ganze Reihe von QTL (Quantitative Trait Loci) kartiert worden, die einen Zusammenhang mit dem Lipid- und Energiestoffwechsel aufweisen. Wirtschaftlich wichtige Merkmale wie die Futterverwertung und die qualitative und quantitative Schlachtkörperzusammensetzung sind Aspekte des Fett- und Energiestoffwechsels. Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die fokussierte Untersuchung von 4 Chromosomenregionen des Schweines, denen QTL für Merkmale des Lipid- und Energiestoffwechsels zugewiesen worden sind. Zusätzlich sollen QTL für ein Merkmal des Futteraufnahmeverhaltens mit indirekter Wirkung auf die Fetteinlagerung erstmals kartiert werden. In einem bioinformatischen Ansatz werden Genprodukte des Lipid- und Energiestoffwechsels sowie die entsprechender Gene (funktionelle Kandidatengene) identifiziert, deren Variation für die Merkmalsvariation potentiell ursächlich ist. Im Falle übereinstimmender Lokalisierung von Kandidatengenen und bereits kartierten QTL soll die funktionelle und positionelle Kandidatengenhypothese bei F2-Tieren, die aus der Kreuzung der Rassen Piétrain und Mangalitza resultieren, überprüft werden. Die beiden Rassen unterscheiden sich besonders in Merkmalen des Fett- und Energiestoffwechsels. Zur Überprüfung von Kandidatengenhypothesen wird die Expression einzelner Kandidatengene untersucht. Durch die Untersuchung der globalen Genexpression mittels Genchips (Array-Technik) bei F3-Tieren unterschiedlicher QTL-Genotypen sollen neue Kandidatengene des Energie- und Fettstoffwechsels ermittelt werden. Die Resultate des Vorhabens sollen die Identifizierung von Genen erlauben, die QTL besetzen und damit die Aufklärung der molekularen Grundlage der entsprechenden quantitativ-genetischen Variation ermöglichen. Solche Erkenntnisse sind einerseits wichtig für eine effizientere und nachhaltigere Züchtung. Andererseits ist die Feinkartierung und die Identifizierung von positionellen Kandidatengenen beim Schwein die Grundlage für neue Kandidatengenhypothesen im Zusammenhang mit der humanen Adipositas, die im Teilprojekt Hebebrand/Hinney überprüft werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Persons: Professor Dr. Olaf Bininda-Emonds; Dr. Felix Andreas Habermann; Professor Dr. Georg Thaller