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Genetic variances due to imprinted genes in cattle

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The effect of paternally expressed, i.e. maternally imprinted, genes on slaughter records from 2744 German Gelbvieh finishing bulls were estimated. Significant effects of paternal gametes were found for two fatness traits and an estimate of meat content. Paternally expressed genes explained 14 and 16% of the phenotypic variances for pelvic fat and kidney fat, respectively. Ignoring paternal gametic effects resulted in inflated estimates of the additive genetic variances. The heritabilities of pelvic and kidney fat dropped from 0.31 to 0.16 and from 0.59 to 0.28, respectively, when paternal gametes were fitted. A 15% influence of paternally expressed genes and a reduction in heritability of 20% were also found for estimated meat content. Simulation studies demonstrated that the uncorrelated random effect of the sire is a useful indicator for the presence of paternal gametic effects in variance component estimations. The presented results correspond well with findings in swine, where a paternally expressed QTL at the gene influences similar trait complexes. A viable speculation could therefore be that an imprinted bovine gene caused the effects described here.

German
Genetische Variation auf Grund von paternal exprimierten Genen beim Rind

In der vorliegenden Studie wurde der Effekt von paternal exprimierten Genen auf Merkmale der Schlachtleistung und des Schlachtkörperwertes von 2744 Mastbullen der Rasse Gelbvieh geschätzt. Signifikante Effekte von paternal exprimierten Genen wurden für zwei Fettabschnitte des Schlachtkörpers und für den geschätzten Fleischanteil gefunden, sie erklärten 14% und 16% der phänotypischen Varianzen des Becken- und Nierenfettes. Das Nichtbeachten dieser Effekte im linearen Schätzmodell führte zu einer Überschätzung der additiv genetischen Varianzen in den jeweiligen Merkmalen. Wurden die Effekte der paternalen Gameten im Schätzmodell berücksichtigt, fielen die geschätzten Heritabilitäten des Becken- und Nierenfettes von h2=0,31 auf h2=0,16 bzw. von h2=0,59 auf h2=0,28. Der Einfluß der paternalen Gameten auf die phänotypische Varianz des geschätzten Fleischanteils des Schlachkörpers wurde auf 15% geschätzt. Bei Berücksichtigung dieser Effekte im linearen Schätzmodell fiel die Heritabilität des Merkmals Fleischanteil um 20%. In Simulationsstudien konnte gezeigt werden, daß der unkorrelierte, zufällige Effekt des Vaters ein nützlicher Indikator für eventuell vorhandene paternal gametische Effekte bei der Schätzung von Varianzkomponenten sein kann. Die gefundenen Ergebnisse weisen Parallelen zu Untersuchungen beim Schwein auf, wo ein paternal exprimierter QTL am Igf2 Locus ähnliche Merkmalskomplexe beeinflußt. Eine mögliche Spekulation könnte daher sein, daß die hier beschriebenen Effekte beim Rind durch einen Igf2 Locus verursacht werden, der dem Phänomen des Imprinting unterliegt.
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Document Type: Research Article

Affiliations: 1: On leave from the Institut für Tierzucht und Tierhaltung der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Olshausenstraße 40, 24118 Kiel, Germany, 2: AGBU is a joint institute of NSW Agriculture and the University of New England, Animal Genetics and Breeding Unit (AGBU

Publication date: 2002-06-01

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