Arbeitsgruppe Physiologische Genomik

Analysen der Biodiversität auf den Ebenen des Genoms, Epigenoms und Transkriptoms geben Auskunft über das Zusammenspiel der Gene bei der Ausprägung komplexer Merkmale.

Wir befassen uns mit der Identifizierung von Genen und Funktionswegen, die an der Ausprägung quantitativer Merkmale beteiligt sind. Dabei steht die Klärung von Mechanismen der Genotyp-Umwelt-Interaktion beim Schwein und Huhn im Vordergrund, um Ansätze und Empfehlungen für die Tierzucht und Tierhaltung abzuleiten.

Genomweite Assoziationsstudien (GWAS) und globale Expressionsanalysen verweisen auf molekulare Pfade, die mit der Merkmalsausprägung in Zusammenhang stehen. Uns interessieren insbesondere molekulare Wechselwirkungen, die für die divergente Ausprägung von Merkmalen des Mikro- und Makronährstoffumsatzes, der Produktqualität sowie der Tiergesundheit und des Tierwohls ursächlich sind.

Weiterhin stehen molekulare Grundlagen im Fokus, die Nutztiere befähigen, auf Veränderungen der Umwelt so zu reagieren, dass Wohlbefinden, Gesundheit und Leistungsfähigkeit gewährleistet sind. Unsere Analysen liefern Erkenntnisse über merkmalsrelevante Stoffwechselwege und Kandidatengene, deren Struktur und Funktion wir vertieft untersuchen, um kausale Variationen zu identifizieren.

Dabei betrachten wir hierarchisch über- und untergeordnete Komponenten in molekularen Regel- und Signalpfaden in in-vitro und in-vivo Modellen. Während diese Analysen DNA-Marker für die Zuchtauswahl von Schweinen und Hühnern liefern, ermöglichen unsere molekularen Analysen der Individualentwicklung vor dem Hintergrund verschiedener Umwelteinflüsse die Aufklärung von Grundlagen involvierter transkriptioneller und epigenetischer Prozesse.

Wir untersuchen in unseren Modellen die Effekte von Diäten und Klimafaktoren auf die Genaktivität und auf Methylierungsmuster der DNA, die eine Prägung für bestimmte Umweltbedingungen bewirken. Unsere Untersuchungen tragen dazu bei, die physiologischen Bedürfnisse der Tiere und die Haltungsbedingungen für eine Verbesserung des Tierwohls in Einklang zu bringen.