11/15/2011
Genetische achtergrond van staart- en maneneczeem in pony s en paarden Anouk Schurink Bart Ducro Nijkerk, 11 november 2011 Informatie- en discussiebijeenkomst NSIJP
Animal Breeding & Genomics Centre
Introductie
Ervaring met IJslandse paarden
Animal Breeding & Genomics Centre
1
11/15/2011
Inhoudsopgave
Het SME project Genetisch onderzoek DNA onderzoek Selectie
SME = staart- en maneneczeem
Animal Breeding & Genomics Centre
Het project
Start: 2008 Duur: 4 jaar
De financiers
Het team
Stamboeken
Animal Breeding & Genomics Centre
2
11/15/2011
Het project
Expertises:
Genetica (genetica, fokprogramma s, DNA informatie• Immunologie (diagnose stelling, behandeling• Epidemiologie (risicofactoren, preventie•
Doel: vergroten van kennis en ontwikkelen van interventiestrategieën -> verminderen van het aantal paarden met SME
Animal Breeding & Genomics Centre
Genetisch onderzoek
Shetland pony s en Friese paarden
Duizenden observaties aan merries bij registratie veulen
Staart- en maneneczeem (SME•
Observatie van symptomen Echter, onderliggende gevoeligheid! Hetgeen we zien: genetica + omgeving P=G+E
Meerdere genen inclusief samenspel! Animal Breeding & Genomics Centre
3
11/15/2011
Genetisch onderzoek
Aandoening veroorzaakt door één enkel gen
Hetgeen je ziet in ouders -> voorspelling nakomeling Geen invloed van omgeving Recessieve overerving ziek x ziek = 100% ziek
AA: gezond AB: gezond, drager BB: ziek
Genotype moeder A B
A AA AB
ziek x gezond = max. 50% ziek
Genotype vader B AB BB
gezond x gezond = max. 25% ziek
Animal Breeding & Genomics Centre
Genetisch onderzoek
SME veroorzaakt door meerdere genen
Voorspelling nakomeling op basis van ouders onbetrouwbaar Relatie SME moeder en nakomeling Deels genetisch, deels omgeving !
SME prevalentie
25
Friese paarden
20
IJslandse paarden Shetland pony's
15 10 5 0 Affected dam
Unaffected dam
SME status moeder
Animal Breeding & Genomics Centre
4
11/15/2011
Genetisch onderzoek
Erfelijkheidsgraad
Het verschil in een kenmerk dat toegeschreven kan worden aan genetische verschillen
aantal
142 cm
Animal Breeding & Genomics188 Centre cm
Genetisch onderzoek
Erfelijkheidsgraad
Het verschil in een kenmerk dat toegeschreven kan worden aan genetische verschillen Hoog: hetgeen je ziet een goede indicator voor het onderliggende genotype (bijv. stokmaat: ~70%• en hetgeen doorgegeven wordt aan nakomelingen Erfelijkheidsgraad SME ~25%
Animal Breeding & Genomics Centre
5
11/15/2011
DNA onderzoek
Doel: identificeren van DNA regio s die van invloed zijn op de gevoeligheid voor SME
-> integreren van DNA informatie in selectie beslissingen (fokprogramma•
Methode: vergelijken DNA van paarden met en zonder SME
Animal Breeding & Genomics Centre
DNA onderzoek
Bloedverzameling
Shetland pony merries (103 met SME, 97 zonder SME• IJslandse paarden (73 met SME, 73 zonder SME• -> gedeelde genetische achtergrond?
Protocol (o.a. leeftijd, afstamming•
Matchen van paarden met en zonder SME Ter voorkoming van vergelijken appels met peren
Animal Breeding & Genomics Centre
6
11/15/2011
DNA onderzoek
Heel veel genetische merkers per paard
Tienduizenden...
Vaststellen merker genotypes
Max. 3 genotypes per merker Bijv. AA, AB, BB
A en B zijn allelen Eén allel afkomstig van vader, één allel van moeder
Animal Breeding & Genomics Centre
DNA onderzoek
Genotypes van één merker
B allel is ongewenst
Ong. 3,000,000,000 baseparen aanwezig... Voor alle tienduizenden merkers...
Identificeren van merkers met redelijk effect
(paarden met en zonder SME hebben duidelijke verschillen in genotypes•
Genotype
Allel frequentie
AA
AB
BB
A
B
8
38
50
0.28
0.72
Paarden zonder SME
18
49
24
0.47
0.53
Totaal
26
87
74
0.37
0.63
Paarden met SME
Animal Breeding & Genomics Centre
7
11/15/2011
Toepassing: selectie, fokkerij en fokprogramma s
Selectie
Welke individuen? Hoeveel nakomelingen? Hoelang?
-> paardenfokkerij beperkte sturing (keuring, predikaat, deklimiet hengst• -> veelal mag dekhengst geen SME symptomen vertonen (stalling...•
Fokkerij: daadwerkelijke voortplanting
-> volgende generatie gemiddeld genetisch beter Animal Breeding & Genomics Centre
Toepassing: selectie, fokkerij en fokprogramma s
Welke individuen?
Hetgeen je ziet (wel/geen SME• Erfelijkheidsgraad Blootstelling knutten noodzaak Lage betrouwbaarheid -> beperkte vermindering SME
Animal Breeding & Genomics Centre
8
11/15/2011
Toepassing: selectie, fokkerij en fokprogramma s
Welke individuen?
Fokwaarde: genetische aanleg van individu -> doorgegeven aan nakomelingen Gecorrigeerd voor omgevingsfactoren, afstamming en andere factoren
-> Nakomelingen onderzoek dekhengst
Veel observaties aan nakomelingen, blootstelling Duurt lang, maar betrouwbaarder
Animal Breeding & Genomics Centre
Toepassing: selectie, fokkerij en fokprogramma s
Welke individuen?
DNA informatie Jonge leeftijd Onafhankelijk van blootstelling aan knutten Individueel betrouwbaar, ook voor merries Aangepast management gevoelige individuen
-> snellere genetische vooruitgang (= vermindering SME•
Animal Breeding & Genomics Centre
9
11/15/2011
Toepassing: selectie, fokkerij en fokprogramma s
Meerdere methodes voor integreren DNA informatie in selectie beslissingen (fokprogramma•
-> vervolgonderzoek: genetische vooruitgang middels verschillende selectie methodes?
Selectie eigen prestatie Selectie nakomelingen onderzoek Selectie m.b.v. integratie DNA info (meerdere opties•
Animal Breeding & Genomics Centre
10