Genetische merkers bieden belangrijke toepassingen voor de dierfokkerij. De eerste is ouderschapcontrole. Dit is gebaseerd op het feit dat een vader en een moeder één van hun twee allelen van een genetische marker doorgeven aan hun nakomelingen. Dus, van de twee allelen die je vindt in een zoon of dochter, zou één aanwezig moeten zijn in de vader en één zou aanwezig moeten zijn in de moeder (zie voorbeeld).
Fouten in stambomen kunnen veroorzaakt worden door het verwisselen van ouders (of sperma) tijdens het paren, onopgemerkte paringen, het verwisselen van jonge dieren vlak na geboorte of fouten in de administratie. Ervaring met ouderschapscontrole leert dat 2 – 10% van de dieren een verkeerde stamboom hebben. In fokprogramma’s met hoge kosten wordt ouderschapscontrole aanbevolen, vooral wanneer dieren gehouden worden in grote aantallen en fouten dus gemakkelijk kunnen ontstaan.
Voorbeeld: ouderschapscontrole met 18 microsatellieten in honden (bron: “Het fokken van rashonden”, Kor Oldenbroek and Jack Windig, Raad van Beheer op Kynologsich gebied in Nederland) .
Twee teefjes genaamd Marjolein en Martha zijn geboren op dezelfde dag in dezelfde kennel. De eigenaar beschouwde Marjolein als de dochter van Lianne en Boris. In zijn ogen was Martha de dochter van Lieneke en Bart. Boris en Bart worden door een andere fokker gehouden. Lianne heeft op dezelfde dag gepaard met Boris als Lieneke met Bart. Zoals gewoonlijk vond er ouderschaps controle plaats met 18 microsatellieten (genetische merkers) om de stamboom te verifiëren voordat de officiële stamboom werd geprint.
DNA onderzoek van alle 6 honden is hieronder weergegeven met voor elke microsatelliet de twee bepaalde allelen:
...
Microsatellite
...
Marjolein
...
Lianne
...
Boris
...
Martha
...
Lieneke
...
Bart
...
1 AHT 121
...
102/102
...
102/102
...
97/102
...
97/102
...
97/102
...
102/102
...
2 AHT 137
...
149/151
...
147/151
...
128/147
...
147/149
...
149/151
...
149/151
...
3 AHTH 171
...
219/225
...
219/225
...
212/233
...
227/233
...
227/229
...
219/219
...
4 AHTH 260
...
254/252
...
254/246
...
252/250
...
252/244
...
244/244
...
252/244
...
5 AHTK 211
...
93/93
...
93/95
...
91/95
...
91/93
...
93/93
...
93/97
...
6 AHTK 253
...
284/288
...
288/290
...
288/288
...
288/288
...
286/288
...
284/288
...
7 CXX 279
...
126/126
...
126/128
...
124/128
...
124/128
...
126/128
...
124/126
...
8 FH 2054
...
152/152
...
152/164
...
152/156
...
156/160
...
152/160
...
152/156
...
9 FH 2848
...
230/234
...
234/234
...
230/230
...
230/230
...
230/230
...
230/234
...
10 INRA 21
...
97/101
...
97/101
...
95/101
...
95/101
...
95/97
...
95/101
...
11 INU 005
...
126/126
...
126/126
...
126/128
...
132/128
...
132/126
...
130/126
...
12 INU 030
...
144/144
...
144/150
...
144/144
...
144/144
...
144/150
...
144/144
...
13 INU 055
...
210/214
...
210/218
...
210/212
...
210/216
...
212/216
...
214/216
...
14REN162C04
...
202/204
...
200/202
...
200/204
...
202/204
...
200/202
...
200/204
...
15REN169D01
...
212/218
...
212/212
...
218/218
...
214/218
...
214/218
...
216/218
...
16REN169O18
...
162/164
...
162/162
...
164/170
...
164/170
...
164/168
...
164/168
...
17 247M23
...
268/268
...
268/270
...
268/272
...
268/268
...
268/274
...
268/274
...
18 54P11
...
226/226
...
226/236
...
226/232
...
226/226
...
226/232
...
226/234
...
Kijkend naar de allelen van Martha en Lieneke kun je concluderen dat het erg waarschijnlijk is dat zij dochter en moeder zijn. Bart kan alleen niet de vader zijn, gebaseerd op de microsatellieten 2, 3, 5, 11, 13 en 16.
Een vergelijking tussen de allelen van Marjolein met die van Lianne en Bart geeft aan dat Marjolein voort kan zijn gekomen uit een paring tussen Lianne en Bart en dat Martha voort kan zijn gekomen uit een paring tussen Lieneke en Boris. Blijkbaar is er iets mis gegaan tijdens het parenDeze merker bestaat uit een opeenvolgende herhaling van enkele (2 of 3) basen. De sequentie van de basen T en A kan bijvoorbeeld resulteren in een TATATATA, wat een viervoudige herhaling van TA is. Microsatelliet merkers (micros) hebben doorgaans 8 tot 30 of zelfs tot 40 herhalingen. Ze worden ook tandemherhalingen (tandemrepeats) genoemd. Elk verschillend aantal herhalingen wordt beschouwd als een allel van de micro. Micros kunnen heel veel allelen hebben en zijn daarom nuttig om genetische verschillen tussen dieren (en homologe chromosomen) te beschrijven. Voor veel gedomesticeerde diersoorten zijn zeer grote aantallen (duizenden) micro’s verkrijgbaar. In theorie zouden deze micro's ideaal zijn voor de meeste doeleinden waarvoor genetische merkers worden gebruikt.
In de praktijk kost het echter veel tijd en moeite om dieren voor veel verschillende micro's te genotyperen. De reden is dat de allelen van deze merkers in lengte verschillen en zo worden ze gegenotypeerd: door verschillen in lengte te identificeren. Elke micro heeft een duidelijke begin- en eindcode en op basis daarvan wordt het deel van het DNA geïdentificeerd met specifieke primers die de verschillende stukjes DNA op het genoom vinden. Voor elke verschillende micro zijn dus verschillende primers nodig en moet er een nieuwe analyse worden uitgevoerd.
Voor grootschalige genotypering zijn single nucleotide polymorphism (SNP) merkers ontwikkeld die veel gemakkelijker te automatiseren zijn voor grootschalige genotypering.