Raziskovalni projekti

VSEBINSKI OPIS PROJEKTA

Ozadje. Genetske raziskave pri domačih živalih imajo pomembne znanstvene in socialno-ekonomske učinke na področju medicine, zdravja, dobrega počutja domačih živali in kmetijstva na splošno. Zaradi tisočletne umetne selekcije rejcev na določene lastnosti in vzporedno delujoče naravne selekcije, predvsem na preživitvene lastnosti, so redke lokalne pasme edinstven vir genetske in fenotipske variabilnosti ter pomembne tudi za proizvodnjo hrane, geografsko in kulturno identiteto. Pričujoči predlog raziskav bo osredotočen na edino avtohtono slovensko pasmo koz, drežniško kozo. Po merilih FAO ima drežniška koza najvišjo stopnjo tveganja pred izumrtjem, tako imenovani kritično ogroženi status. To je posledica majhne velikosti populacije in zato, ker je zdaj omejena na zelo majhnem alpskem območju s polmerom samo 15 km. Raziskave teh izjemnih redkih pasem so pomembne z znanstvenega vidika in za ohranjanje pozitivnih kulturnih in socialno-ekonomskih učinkov na oddaljenih nenaseljenih območjih.

Problem in cilji. V Sloveniji imajo rejci močan gospodarski pritisk na prehod ali križanje lokalnih pasem s komercialnimi pasmami. Lastnosti, ki jih ima drežniška koza, kot so odpornost proti boleznim, prilagoditev na sušno okolje in slabšo krmo, so ključne za preživetje in uspeh kmetovanja v težkem alpskem okolju. Predlagane genetske in etnografske raziskave lahko pomagajo pri opredelitvi in ​​ohranjanju takšnih lastnosti ter spodbujanju širjenja pasme. Namen raziskav cilja 1 je izvesti karakterizacijo drežniške pasme na ravni DNA vključno z analizo genetske raznolikosti znotraj in napram drugim pasmam koz, raziskati populacijsko zgodovino, ter materialno in paternalno filogenijo. Drežniška koza že stoletja deli vzhodno-alpske pašnike z drugo vrsto, alpskim kozorogom. Imamo predhodne rezultate (križanec med kozo in kozorogom) in druge podporne dokaze, da se drežniške koze občasno še vedno križajo z alpskim kozorogom. Cilj 2 bo preveril hipotezo o možnosti in obsegu introgresije koza-kozorog.

Metode. Za cilj 1 bomo uporabili najnaprednejše genomske pristope, kot so analize zaporedij celotnih mitohondrijskih genomov, delov kromosoma Y in analize avtosomalnega genoma s SNP-čipi. Za cilj 2 bomo skušali ugotoviti kozje haplotipe v genomih alpskega kozoroga z genotipizacijo celotnega genoma SNP, sekvenciranjem celotne mtDNA in delov kromosoma Y. Križancu med kozo in kozorogom bomo določili fenotip, reproduktivne lastnosti, vključno z analizami njegovih potomcev iz povratnih križanj s kozami. V okviru terenskega dela za cilja 1 in 2 se bo strokovna skupina Slovenskega etnografskega muzeja (SEM) pridružila znanstvenemu timu s socio-etnografskimi raziskavami.

Pričakovani rezultati in pomen. Genomske analize v okviru cilja 1 naj bi prinesle novo znanje o genetski strukturi drežniške koze, njene raznolikosti, ter novih spoznanjih o migracijskih poteh po udomačitvi in ​​rekonstrukciji možnih primesi drugih pasem. Analize bi morale odkriti nove lokuse, pomembne za prilagajanje na težka okolja in za rezistenco na bolezni. Podnebne spremembe in pojav novih in virulentnih bolezni živali poudarjata potrebo po raziskavah in ohranitvi takih lastnosti prilagajanja. Poskusi v okviru cilja 2 bi morali določiti, ali obstaja genetska izmenjava med kozorogom in drežniško kozo in potencialno drugih pasem koz v Alpah. To je pomembno z vidika temeljnih in evolucijskih raziskav ter uporabnosti v programih varstva narave za divje živali in rejce. Pomembnost komplementarne etnografske študije drežniške kozjereje je v ohranjanju materialne in nematerialne kulturne dediščine, da bi se te prakse v prihodnosti ohranile in pomagale oživiti.

FAZE PROJEKTA IN NJIHOVA REALIZACIJA

Ta projekt bo vključuje komplementarno ekspertizo raziskolvanih skupin na Univerzi v Ljubljani, Biotehniška fakulteta (UL_BF) in Etnografskega muzeja Ljubljana. Koordinator in vodja tega predloga (Simon Horvat) in skupine, ki jih vodijo člani projektne skupine (prof. Peter Dovč in dr. Mojca Simčič), imajo svetovno priznano znanstveno in strokovno ekspertizo na področju raziskav domačih živali, zlasti na področju genomike, populacijsko-evolucijske genetika in raziskav biotske raznovrstnosti. Projektna skupina ima vso potrebno laboratorijsko in bioinformatično opremo in ekspertizo za uspešno izvajanje predlagane raziskave.

Poleg tega projektna skupina aktivno sodeluje z vodilno tujo raziskovalno skupino na področju živalske genomike (Ludwig Maximilians Universitat, Munchen) pod vodstvom prof. dr. Ivice Medugorca. Še posebej velja izpostaviti, da ima ta skupina ekspertno znanje na področju medvrstnih hibridizacijskih genomskih študij, kjer so pred kratkim objavili pomembno študijo v vrhunski znanstveni reviji Nature Genetics na temo introgresije genov goveda in mongolskega jaka. Njihovo znanje in programsko opremo bomo uporabili neposredno v delovnem paketu cilja 2, kjer bomo poskušali dokazati prenos genskih segmentov med kozami in kozorogom

Bibliografske reference:
http://splet02.izum.si/cobiss/bibliography?lang=slv

SICRIS povezava