Genomweite Analyse komplexer Merkmale beim Rind

Die Verfügbarkeit dichter Genotypisierungsarrays ermöglicht die systematische Abfrage vieler Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) im Hochdurchsatzverfahren. Die so generierten Genotypen bilden die Grundlage für genomische Vorhersagen und für die Identifizierung von Quantitative Trait Loci (QTL) über genomweite Assoziationsstudien (GWAS). Für genomweite Analysen beim Rind werden derzeit rund 45.000 SNPs verwendet. Wir zeigen, dass eine weitere Steigerung der Markerdichte die Schlagkraft von GWAS in der Fleckvieh-Population nur geringfügig erhöht. Jedoch ist die Anzahl genotypisierter Tiere entscheidend für den Erfolg genomweiter Analysen. Am Beispiel Milchfettgehalt verdeutlichen wir, dass die Genotypisierung mehrerer Tausend Individuen nötig ist, um QTL zu lokalisieren, die nur einen kleinen Anteil (< 1%) der genetischen Variation erklären. Damit die QTL-Information langfristig für Zuchtentscheidungen verwendet werden kann, müssen ursächliche geno​mische Varianten identifiziert werden. Eine entscheidende Rolle beim Auffinden kausaler Varianten spielt dabei die Sequenzierung von Schlüsseltieren einer Population. Wir zeigen, dass deren Sequenz mittels umfangreicher Genotypdaten populationsweit imputiert werden kann und anschließend für sequenzbasierte Assoziationsstudien zur Verfügung steht. Auf diese Weise können kausale Varianten direkt auf Assoziation getestet werden.