Verbesserung von Schweinezuchtprogrammen
Durch hochmoderne Methoden in der Genomforschung und –kartierung können nahezu alle Merkmale, die die Produktionseffizienz steigern, verbessert werden. So können nun auch Schweinezüchter und kommerzielle Erzeuger auf genetische Marker zugreifen, die früher eher hoch spezialisierten Laboren vorbehalten waren. Ziel des Projekts PIGSNP ("SNPs of high utility within European commercial pig breeds") war die vereinfachte Suche nach vorteilhaften Merkmalen in kommerziellen Schweinerassen. Hierzu wurde eine neue Methode der SNP-Analyse vorgeschlagen. Beim SNP - Einzelnukleotid-Polymorphismus – ist nur ein Nukleotid oder Basenpaar im DNA-Strang ausgetauscht. Eine vereinfachte SNP-Analyse ist von großer Bedeutung, da sich Variationen im Genom gleich welcher Art in astronomischen Höhen bewegen. Mit der Methode können Pflanzen- und Tierzüchter ihre Programme dann genau auf die gewünschten Eigenschaften zuschneiden. PIGSNP untersuchte 158 DNA-Proben aus fünf bedeutenden Schweinerassen: Duroc, Pietrain, Landrace, Large White und Wildschwein. Genutzt wurde hierzu die hochdurchsatzfähige Sequenzierungsmethode Illumina Solex, bei der Tausende parallel ablaufende chemische Reaktionen gleichzeitig durchgeführt werden können. Isoliert wurden mehr als 350.000 SNP mit hoher Konfidenz sowie Polymorphismen aus anderen Quellen, die in eine Datenbank mit mehr als einer halben Mio. SNP eingepflegt wurden. Mittels PorcineSNP60 BeadChip wurden die SNPs validiert und nach genetischer Relevanz ausgewertet. PIGSNP identifizierte 43.000 solcher SNPs und stellte sie über die Datenbank weiteren Forschungen zur Verfügung. Fast 4.500 von ihnen wurden als rassespezifisch bestätigt. Praktische Anwendung fanden die Ergebnisse bereits, um das genetische Merkmal Ebergeruch auszuschalten, das Schweinefleisch einen unangenehmen Beigeschmack verleiht. Dabei werden bestimmte Hormone, die im Schweinehoden erzeugt werden, reduziert. Die BeadChip-Methode ermöglichte eine Genotypisierung der Schweine im Hinblick auf dieses Merkmal. Die genetische Markeranalyse ist eine Methode, um die Kastration von Schweinen zu vermeiden – der bislang einzigen Methode, um die Produktion von Geruchsstoffen zu reduzieren, die das Schweinefleisch belasten. Obwohl weitere Analysen und Annotationen nötig sind, um unerwünschte Gene im Schweinegenom zu identifizieren, bietet PorcineSNP60 BeadChip von PIGSNP zweifellos große Vorteile für die Schweinezucht. Die Erweiterung der Genotypisierung auf SNP-Ebene könnte auch anderen Züchtungsprogrammen und genomischen Analysen im Allgemeinen zugute kommen.
