Prof. Dr. Hans-Rudolf Fries

Lehrstuhl für Tierzucht

Technische Universität München

• Helmholtz Zentrum München

• Universität Regensburg

• Tierärztliche Hochschule Hannover

• Freie Universität Berlin

• Forschungsinstitut für die Biologie Landwirtschaftlicher Nutztiere, Dummerstorf

• Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Förderverein Biotechnologieforschung e.V. (FBF)

Mit der Steigerung der Milchleistung in den letzten Dekaden geht eine Zunahme von Gesundheits- und Fruchtbarkeitsproblemen von Milchkühen einher. Diese Probleme führen dazu, dass alarmierend viele Kühe vorzeitig aus dem Produktionsprozess ausscheiden. Es wird allgemein angenommen, dass die negative Energiebilanz in der frühen Laktation und der daraus resultierende Stoffwechselstress bei der Entstehung der so genannten Produktionskrankheiten eine entscheidende Rolle spielen.

Im Rahmen von MeGA-M sollen systematisch Stoffwechselphänotypen (Metabo-typen) identifiziert werden, die beschreiben, wie Tiere mit dem Stoffwechselstress der frühen Laktation umgehen, und die genetische Grundlage dieser Metabotypen untersucht werden. Routinemäßig erhobene Daten von drei verschiedenen Rassen mit unterschiedlichen Milchleistungsniveaus werden von den Landeskontrollverbänden (LKV) in Bayern, Schleswig-Holstein, Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern und Thüringen zur Verfügung gestellt. Diese Daten sind die Grundlage für die Identifizierung von Kühen, die sich in Stoffwechselparametern, z.B. dem Fett-Eiweiß-Verhältnis stark unterscheiden. Milchproben ausgewählter Kühe werden durch die LKV im Rahmen der normalen Milchprüfung zur Verfügung gestellt. Zur systematischen Untersuchung der Stoffwechselprodukte in der Milch wird ein metabolomischer Ansatz verfolgt. Durch die Erzeugung von Profilen möglichst aller Stoffwechselprodukte soll der Zustand eines Tieres umfassend beschrieben werden. Zusätzlich soll auch der hormonelle Status der Tiere aus den Milchproben erfasst werden. Zur Durchführung genomischer Untersuchungen wird aus ausgewählten Milchproben DNA isoliert. Zur Identifizierung von Genvarianten, die den verschiedenen Stoffwechselphänotypen zu Grunde liegen, werden „Whole-Genome“-Assoziationsstudien durchgeführt. Ergänzend sollen je elf stoffwechselstabile und stoffwechsellabile Kühe aufgrund der LKV-Daten identifiziert, aufgekauft und eingehenden physiologischen Untersuchungen unterzogen werden.

MeGA-M zur Identifizierung von so Biomarkern führen, die eine zuverlässigere Feststellung des Stoffwechselzustandes von Kühen ermöglichen. Gleichzeitig sollen auch die Grundlagen für genomische Strategien zur systematischen Zucht von stoffwechselstabileren Hochleistungskühen gelegt werden.