Ziel dieser Arbeit ist es, züchterische Möglichkeiten zur Reduktion von Erbfehlern in der Schweinezucht aufzuzeigen. In Kooperation mit der Genossenschaft zur Förderung der Schweinehaltung e.G. (GFS) soll auf das Erbfehlermonitoring verschiedener Schweinezuchtorganisationen eingegangen werden. Dabei soll die genomische Selektion als möglicher Einsatz in Zuchtprogrammen bewertet werden.
Es wird in einer kurzen Charakterisierung auf die wirtschaftlich bedeutendsten Erbfehler beim Schwein eingegangen, um im Literaturteil das Erbfehlermonitoring der verschiedenen Schweinezuchtorganisationen charakterisieren zu können. Im Anschluss an die Diskussion soll auf die Verantwortung von Züchter, Landwirt und Verband hingewiesen werden.
Das Hauptziel der ferkelerzeugenden Betriebe liegt in einer hohen Anzahl an abgesetzten Ferkeln pro Sau und Jahr. Einfluss nimmt neben der Zahl an lebend geborenen Ferkeln die Höhe der Ferkelverluste. Diese sind abhängig von endogenen und exogenen Faktoren, die im Rahmen der Möglichkeiten begrenzt werden können. Ein Teil der Ferkelverluste sind auf genetisch bedingte Anomalien zurückzuführen.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Wirtschaftlich bedeutsame Erbfehler
2.1 Afterlosigkeit (Atresia ani)
2.2 Zwitter (Hermaphroditismus)
2.3 Brüche (Hernien)
2.4 Grätscher (kongenitale myofibrilläre Hypoplasie)
2.6 Binnenhodigkeit (Kryptorchismus)
2.7 Sonstige Missbildungen
3. Analysen zur Erbfehlererfassung
3.1 Phänotypische Selektion
3.2 Polygene Zuchtwertschätzung
3.2.1 Markerunterstützte Selektion (Marker Assisted Selection)
3.2.2 Genomische Selektion
3.3 Stand molekulargenetischer Untersuchungen
4. Erbfehlerermittlung der Genossenschaft zur Förderung der Schweinehaltung eG.
4.1 Erbfehlerzuchtwert
5. Erbfehlerermittlung anderer Zuchtunternehmen
5.1 Bundes Hybrid Zucht Programm
5.2 Pig Improvement Company Deutschland GmbH
5.3 DanAvl
5.4 Topigs-SNW GmbH
5.5 German Genetics
6. Diskussion
6.1 Bisherige Ansätze zur Erfassung und Auswertung von Erbfehlern
6.2 Neuere Ansätze zur Erfassung und Auswertung von Erbfehlern
7. Fazit
8. Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit zielt darauf ab, züchterische Strategien zur Reduktion erblich bedingter Anomalien in der Schweinezucht zu evaluieren, wobei die genomische Selektion als ergänzendes Instrument zur phänotypischen Zuchtwertschätzung kritisch bewertet wird.
- Erbfehlermonitoring und statistische Erfassungsmethoden in der Schweinezucht.
- Genetische Grundlagen und Vererbungsmodi wirtschaftlich relevanter Anomalien wie Hernien oder Grätscher.
- Vergleich der Erbfehlerprogramme verschiedener Zuchtorganisationen wie GFS, BHZP und PIC.
- Bewertung der genomischen Selektion hinsichtlich Genauigkeit, Kosten und praktischer Implementierung.
Auszug aus dem Buch
3.2.1 Markerunterstützte Selektion (Marker Assisted Selection)
Die markerunterstützte Selektion beschreibt das Vorhandensein von einem genetischen Marker auf einem bestimmten Chromosom, welches in der Nähe eines Merkmals liegt und Hinweise auf kausale Gene gibt. Ein QTL (Quantitative Trait Locus) beschreibt den chromosomalen Abschnitt der Gene mit einem Einfluss auf ein bestimmtes Merkmal bestimmt. Wird ein Abschnitt auf einem Chromosom mit einem Marker gemeinsam vererbt, liegt eine Kopplung vor. Es besteht die Möglichkeit nach dieser Kopplung zu selektieren. Die Sicherheit in der Aussage ist umso genauer, je mehr eng gekoppelte möglichst flankierende Marker verfügbar sind (ERHARDT, 2000).
In den vergangenen Jahren wurden in zahlreichen Studien kausale Regionen für die Entstehung von Erbfehler beim Schwein identifiziert. Die Kartierung begann mit Mikrosatelliten, welche nach den Mendelschen Regeln vererbt werden und mehrere Allele besitzen, die den Grad der Polymorphie bestimmen (JONAS, 2006). Da Mikrosatelliten große Abstände zueinander aufweisen, können ursächliche Bereiche nur bedingt eingegrenzt werden. Mit Hilfe der Positionsinformation eines Polymorphismus durch Einzelnukleotidaustausche (SNP) können Regionen präziser lokalisiert werden. SNPs sind über das ganze Genom zu finden. Vorteile der SNP-Marker liegen in der guten Standardisierbarkeit, der damit verbundenen Automatisierbarkeit und in den vergleichbar geringen Kosten der Typisierung pro Tier (JONAS, 2006). In Abbildung 2. wird verdeutlicht, dass die Kopplung von Marker und Gen nicht in jeder Position gleich sind als auch das der SNP-Effekt in unterschiedlicher Ausprägung zum funktionalen Gen steht. Wird in der Selektion auf eine große Anzahl an SNPs verzichtet, so vergrößert sich die genetische Distanz zwischen Marker und Gen. In Kapitel 6.2 wird auf die darausfolgenen Konsequenzen hingewiesen.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Arbeit beleuchtet die Notwendigkeit der Erbfehlerreduktion beim Schwein aufgrund ökonomischer Schäden und Tierschutzaspekte und definiert das Ziel, züchterische Möglichkeiten hierfür zu bewerten.
2. Wirtschaftlich bedeutsame Erbfehler: Es werden verschiedene kongenitale Anomalien wie Afterlosigkeit, Zwitter, Hernien, Grätscher und Binnenhodigkeit hinsichtlich ihrer phänotypischen Ausprägung und Vererbung charakterisiert.
3. Analysen zur Erbfehlererfassung: Dieses Kapitel erläutert die phänotypische Selektion sowie die Methoden der polygenen Zuchtwertschätzung, inklusive markerunterstützter und genomischer Selektion.
4. Erbfehlerermittlung der Genossenschaft zur Förderung der Schweinehaltung eG.: Das Erbfehlermonitoring der GFS wird detailliert dargestellt, insbesondere die Datenerfassung in der Praxis und die Anwendung des Erbfehlerzuchtwerts.
5. Erbfehlerermittlung anderer Zuchtunternehmen: Ein Vergleich der Strategien verschiedener internationaler Organisationen wie BHZP, PIC, DanAvl, Topigs-SNW und German Genetics verdeutlicht unterschiedliche Ansätze in der Datenverarbeitung.
6. Diskussion: Die Vor- und Nachteile traditioneller statistischer Methoden gegenüber modernen genomischen Ansätzen werden abgewogen und Herausforderungen der praktischen Implementierung analysiert.
7. Fazit: Die abschließende Betrachtung betont den hohen Stellenwert genomischer Daten zur Steigerung der Zuchtsicherheit, verweist jedoch auf die notwendige Kosten-Nutzen-Abwägung.
8. Zusammenfassung: Die Kernaussagen der Arbeit zur Notwendigkeit intensiver Forschung und interorganisatorischer Zusammenarbeit bei der genomischen Selektion werden zusammengefasst.
Schlüsselwörter
Erbfehler, Schweinezucht, Genomische Selektion, Zuchtwertschätzung, Anomalien, Marker Assisted Selection, SNP-Chip, Erbfehlermonitoring, Tierwohl, genetische Defekte, Nachkommenprüfung, Selektion, Phänotyp, Genotyp, QTL.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Bachelorarbeit untersucht züchterische Strategien zur Minimierung erblich bedingter Anomalien bei Schweinen und evaluiert den Einsatz moderner molekulargenetischer Methoden zur Selektion.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Neben der wissenschaftlichen Beschreibung spezifischer Erbfehler steht die methodische Erfassung und statistische Auswertung dieser Daten durch verschiedene Zuchtorganisationen im Fokus.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist es, Möglichkeiten zur Reduktion von Erbfehlern aufzuzeigen und insbesondere zu bewerten, inwieweit die genomische Selektion in aktuelle Zuchtprogramme integriert werden kann.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer Literaturanalyse sowie der Auswertung von Praxisdaten in Kooperation mit der GFS und vergleicht statistisch-genetische Ansätze mit modernen Verfahren der Genomanalyse.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die Charakterisierung der wichtigsten Erbfehler, die Darstellung der Zuchtwertschätzung und den detaillierten Vergleich verschiedener Zuchtorganisationen hinsichtlich ihres Erbfehlermonitorings.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die wichtigsten Begriffe sind Erbfehler, Schweinezucht, Genomische Selektion, Zuchtwertschätzung, Anomalien, Markerunterstützte Selektion und Tierwohl.
Welche Rolle spielt die GFS in dieser Arbeit?
Die GFS dient als zentrales Beispiel für ein funktionierendes Erbfehlermonitoring, an dem die Datenerfassung im Praxisbetrieb und die Nutzung des Erbfehlerzuchtwerts verdeutlicht werden.
Warum ist die genomische Selektion für die Erbfehlerbekämpfung interessant?
Sie ermöglicht eine sicherere Zuchtwertschätzung auch für Merkmale mit niedriger Heritabilität und erlaubt die Identifikation von Anlageträgern, bevor diese in der Zucht eingesetzt werden.
- Quote paper
- Henrike Meyer (Author), 2018, Reduktion von Erbfehlern in der Schweinezucht. Erbfehlererfassung und -auswertung der Besamungsstation, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/583975
