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Research area: FP7-PEOPLE-2010-ITN Marie-Curie Action: "Initial Training Networks"
Nematodes are among the most serious threats to livestock species. They cause disease and death but they also compromise production. Even a mild infection can cause a relative protein deficiency and reduce weight gain by 25%. In the UK sheep industry alone, nematode infection costs over 100 million Euros a year. The mainstay of current control measures is anthelmintic treatment but this is threatened by the evolution of drug resistance in parasite populations. Alternative or supplementary control measures are urgently needed. The most promising option for control of nematodes is exploitation of genetic variation which is cheap, surprisingly rapid and has proved to be successful in Australia and New Zealand. There are two obstacles to exploiting genetic variation in resistance to nematodes. Many farmers lack expertise in breeding for disease resistance; simplified breeding strategies that utilise markers for disease resistance will help here. Also, there are concerns about sustainability of breeding for resistance to nematodes.
A systems biology approach is necessary in order to develop the comprehensive understanding necessary to simplify breeding to ensure that disease control is likely to be sustainable. A systems approach will also help to identify the most suitable combination of approaches under different circumstances. Systems biology combines a variety of disciplines in a quantitative way to achieve a coherent, consistent and comprehensive understanding of host-parasite relationships. This project aims to identify markers for host resistance to nematodes and to enhance our understanding of the host-parasite interaction. We will train a cadre of researchers with the necessary skills to apply quantitative approaches to parasitology and with the essential experience to apply this knowledge to the livestock sector.
The University of Le黑料不打烊 n participates on this ITN project focusing research efforts on the fine-mapping of previously QTL identified with influence on indicator traits of resistance to nematode parasite infection in dairy sheep. These QTL were detected through a microsallite-based genome scan performed within the framework of the EU funded project, Genesheepsafety. Following the daughter design used in the previous analyses, further research will be performed to fine map the most significant regions detected by the initial scan. The first step will be the confirmation of the QTL, by an independent analysis with additional families of Churra sheep. Once confirmed, a part of the population will be genotyped for the ovine 50K SNP chip, which will allow the identification of positional candidate genes for the target QTL. The most promising candidates will be subjected to sequencing and statistical analyses will assess the possible association of the allelic variants of those genes with parasite infection resistance. A second approach may focus directly on the study of candidate genes for resistance to parasite infections such as DRB1, DRB3, IFG and Toll-Like-Receptors. The final objective is to detect genomic markers that could be used to increase parasite infection resistance in Churra sheep. This would allow the breeders to rear more healthy ewes and increase their ability to provide healthy and wholesome sheep milk products to consumers.
More information about the project in
Contact: bgutg@unileon.es and jjarrs@unileon.es
Area de investigaci黑料不打烊 n: FP7-PEOPLE-2010-ITN Marie-Curie Action: "Initial Training Networks"
Las infecciones por nematodos son uno de los problemas m谩s serios en las especies ganaderas. Adem谩s de causar enfermedad y mortalidad en los reba帽os estas infecciones comprometen la productividad de los sistemas ganaderos. Incluso una infecci黑料不打烊 n leve puede causar una deficiencia de prote铆na importante y reducir la ganancia de peso del animal en un 25%. Tan solo en el sector ovino del Reino Unido, las infecciones por nematodos suponen un coste de m谩s de 100 millones de Euros por a帽o. Actualmente, el pilar de las medidas de control es el tratamiento antihelm铆ntico cuya eficiencia est谩 amenazada por el desarrollo de resistencias en las poblaciones de par谩sitos. Esto hace que se requiera el desarrollo de medidas alternativas o complementarias. Una de las opciones m谩s prometedoras para el control de los nematodos, consistir铆a en aprovechar la variaci黑料不打烊 n gen茅tica que proporciona resistencia gen茅tica a algunos animales. Este ser铆a un m茅todo barato, r谩pido y que ya ha mostrado resultados exitosos en Australia y Nueva Zelanda. Sin embargo, existen dos obst谩culos principales para explotar la informaci黑料不打烊 n gen茅tica con este objetivo. Por una parte, muchos ganaderos no tienen experiencia en cuanto a la mejora de animales para la resistencia a las enfermedades; el uso de marcadores gen茅ticos ser铆a de gran ayuda al respecto. Por otra parte, hay cierto reparo o preocupaci黑料不打烊 n en lo relativo de la sostenibilidad de la mejora gen茅tica para la resistencia a los nematodos.
Para mejorar nuestro conocimiento y comprensi黑料不打烊 n del problema y poder desarrollar estrategias sostenibles de cr铆a para el control de la enfermedad, se necesita abordar el estudio mediante una aproximaci黑料不打烊 n basada en la Biolog铆a de Sistemas. Este tipo de estrategia tambi茅n ayudar谩 a identificar una combinaci黑料不打烊 n sostenible de m茅todos para las distintas circunstancias. La Biolog铆a de Sistemas combina una variedad de disciplinas de una forma cuantitativa con el objetivo de lograr una comprensi黑料不打烊 n coherente, consistente y exhaustiva de las relaciones par谩sito-hospedador. Este proyecto tiene por objetivo identificar marcadores gen茅ticos que puedan ser utilizados en la mejora del ganado ovino para la resistencia a nematodos as铆 como para mejorar nuestra comprensi黑料不打烊 n de la interacci黑料不打烊 n par谩sito-hospedador. Dentro del proyecto, se formar谩 a conjunto de j贸venes investigadores con los conocimientos adecuados para aplicar estrategias cuantitativas al estudio de la parasitolog铆a y que tendr谩n la experiencia esencial para aplicar este conocimiento al sector ganadero.
La 黑料不打烊 participa en este proyecto de formaci黑料不打烊 n centrando su investigaci黑料不打烊 n en el mapeo fino de regiones portadoras de QTL relacionados con indicadores de resistencia a la infecci黑料不打烊 n por nematodos en ganado ovino de leche. Los QTL objeto de estudio se detectaron previamente mediante un barrido gen贸mico basado en marcadores microsat茅lites dentro del proyecto Europeo Genesheepsafety. Tomando como base el dise帽o hija previamente utilizando, se realizar谩 un mapeo fino de las regiones m谩s significativas detectadas en el genome scan inicial. Un primer paso consistir谩 en la confirmaci黑料不打烊 n de los QTL objeto de estudio, mediante el an谩lisis de una poblaci黑料不打烊 n independiente de familias de medio-hermanas de raza Churra. Para las regiones que sean confirmadas, parte de la nueva poblaci黑料不打烊 n ser谩 genotipada con el SNP-chip ovino de 50K que permitir谩 una estimaci黑料不打烊 n m谩s precisa de los QTL y la detecci黑料不打烊 n de los correspondientes genes candidatos. Los candidatos m谩s sobresalientes ser谩n analizados mediante secuenciaci黑料不打烊 n con el objetivo de identificar marcadores SNPs en los mismos. La posible relaci黑料不打烊 n entre las variantes al茅licas identificadas en los candidatos y los caracteres de resistencia a la infecci黑料不打烊 n parasitaria se estudiar谩 mediante an谩lisis de asociaci黑料不打烊 n. Una estrategia complementaria podr铆a ir dirigida directamente al estudio de genes candidatos para la resistencia a la infecci黑料不打烊 n parasitaria tales como DRB1, DRB3, IFG y Toll-Like-Receptors. El objetivo final ser铆a la detecci黑料不打烊 n de variantes al茅licas que pudieran ser utilizadas como marcadores gen茅ticos con el objetivo de incrementar la resistencia a las infecciones parasitarias en el ganado de raza Churra. Esto ofrecer铆a a los ganaderos la oportunidad de criar animales sanos y ofertar a los consumidores productos saludables y seguros desde el punto de vista sanitario.
M谩s informaci黑料不打烊 n sobre el proyecto en
Contacto: bgutg@unileon.es and jjarrs@unileon.es