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Projekt
Die genomische Analyse der Korrelationen und der Kausalitäten zwischen quantitativen Merkmalen in der Milchrinderzucht unter Berücksichtigung von Transkriptom- und Metabolomdaten
Fachliche Zuordnung
Tierzucht, Tierernährung, Tierhaltung
Förderung
Förderung seit 2020
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 448536632
Die Zuchtziele in Milchrinderzuchtprogrammen umfassen Merkmale der Milchleistung sowie Fruchtbarkeits- und Gesundheitsmerkmale und funktionale Langlebigkeit. Moderne genomische Methoden und große Datensätze ermöglichen eine genaue und umfassende Analyse der genetischen Architektur der Zuchtmerkmale. Das übergeordnete Ziel des Forschungsprojektes ist die Analyse der gemeinsamen genetischen Architektur, der Korrelationen und der Kausalitäten multipler Zuchtmerkmale bei der bedeutenden Milchrinderrasse Deutsche Holsteins. Im Fokus stehen dabei Merkmale der Milchleistung sowie Gesundheits- und Fruchtbarkeitsmerkmale und Langlebigkeit. In dem bisherigen Förderabschnitt konnte die Korrelation zwischen diesen Merkmalskomplexen mittels genomischen Methoden und sehr großen Datensätzen entlang des Genoms und auf wichtige annotierte Genomregionen kartiert werden. Zudem konnten kausale Strukturen zwischen diesen Merkmalskomplexen aufgedeckt und quantifiziert werden. Ausgehend von diesen sehr guten Ergebnissen und der Verfügbarkeit großer Datensätze ist es das Ziel des Fortsetzungsprojektes, diese Strukturen der Beziehung mittels Transkriptom- und Metabolomdaten im Detail zu klären. Folgende Hypothesen werden getestet. (i) Die Analyse der genetischen Korrelation zwischen Milchmerkmalen und Gesundheits- und Fruchtbarkeitsmerkmale und Langlebigkeit mit longitudinal erhobenen Transkriptom-, Metabolom- und weiteren Merkmalserhebungen quantifiziert den kausalen Beitrag bekannter metabolischer Pfade und ermöglicht die Identifizierung neuer Pfade für die Beziehungen dieser Merkmalskomplexe. (ii) Die im bisherigen Förderabschnitt kartierten synergistischen und antagonistischen genetischen Korrelationen können mittels Transkriptom- und Metabolomdaten feinkartiert und funktionelle Gene zusammen mit den regulierenden Elementen identifiziert werden. (iii) Für die kausale Varianten für die genetische Korrelation zwischen den Merkmalskomplexen können horizontale und vertikale pleiotrope Effekte kartiert werden. Diese Hypothesen werden mit innovativen genomischen Methoden und zwei disruptiven Datensätzen (250 Kühe mit umfassenden longitudinalen Messungen und 200K Kühe mit Merkmalserhebungen und imputierten Genomsequenzen) analysiert. Die Ergebnisse sind von großer Bedeutung sowohl bei der Interpretation von Merkmalszusammenhängen als auch bei der weiteren Zucht auf hohe Leistungen in Bezug auf Gesundheits- und weitere Fitnessmerkmale.
DFG-Verfahren
Sachbeihilfen
