Inzuchtkoeffizienten

Vergleich der genetischen Profile – Bestimmung des Inzuchtkoeffizienten - Auswahl des optimalen Zuchtpaars

Inzuchtkoeffizient = ist eine Zahl, mit welcher die genetische Verwandtschaft des Zuchtpaars ausgedrückt wird. Je kleiner die Zahl ist, desto genetisch unterschiedlicher die beiden Zuchttiere sind. Der Koeffizient kann bei Hunden und Katzen aus ihren DNA-Profilen bestimmt werden.

Zurzeit bringt die Untersuchung des genetischen Profils eines Tieres dem Züchter viele Vorteile. Neben der Möglichkeit der Bestimmung der Vaterschaft und eindeutiger Identifizierung des Tieres kann das genetische Profil auch für die Auswahl des Zuchtpaars ausgenutzt werden. Durch Vergleich der Variabilität der genetischen Profile der ausgewählten Zuchttiere wird der Inzuchtkoeffizient, aufgrund welches der Züchter das genetisch geeignetste Zuchtpaar auswählen kann, bestimmt.

Es ist selbstverständlich, dass das optimale Zuchttier aufgrund vieler Faktoren ausgesucht wird. Die wichtigsten Faktoren sind Rassenstandard, Gesundheit, Temperament, Arbeitsfähigkeiten, Aussehen und Haarfarbe und Haarlänge....

In heutiger Zeit kann jedoch ein Züchter zwischen den Spitzentieren der gewünschten Rasse weltweit wählen. Wie kann man das richtige Zuchttier aus zwei oder mehreren Zuchttieren auswählen?

Gerade der Vergleich der genetischen Profile des Zuchtweibchens und mehreren potentiellen Partner oder eines Zuchtmännchens und mehreren Weibchen kann uns bei der Auswahl der richtigen Partner behilflich sein. Für ideale Kreuzung sollten genetisch vielfältigste Tiere, die eine höchste Genvielfalt der Nachkommen bewahren, ausgewählt werden.

Dank der spezialisierten Zucht der einzelnen Hunde- und Katzenrassen wurde die genetische Vielfältigkeit (Heterozygosität) wesentlich reduziert. Die verminderte genetische Diversität der gegebenen Rasse führte oft zum Auftreten von genetisch bedingten Erkrankungen und Reduzierung der Anzahl von gesunden Jungtieren in einem Wurf. Allgemein gilt, dass sich mit großer genetischer Vielfalt einer Rasse das Risiko des Auftretens von genetisch bedingten Krankheiten wesentlich vermindert. Deswegen wird gegenwärtig viel Nachdruck auf die Erhaltung oder stufenweise Erhöhung der genetischen Diversität der gegebenen Rasse gelegt.

Der Vergleich der genetischen Profile des potentiellen Zuchtpaars ermöglicht uns den so-genannten Inzuchtkoeffizient des bestimmten Zuchtpaars zu berechnen. Der Zuchtkoeffizient eines idealen Zuchtpaars soll möglichst niedrig sein – solches Paar wird höchstwahrscheinlich einen genetisch vielfältigsten Wurf geben.

Das Genomia Labor bestimmt das genetische Profil eines Tieres gemäß ISAG.

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Übersicht des DNA-Hundeprofils und der untersuchten Chromosomen

Bei Hunden werden 22 Marker mit hoher Aussagekraft, die auf vielen Schlüsselchromosomen lokalisiert wurden, analysiert. Der Inzuchtkoeffizient wird aus 21 Markern (Amelogenin hat für die Berechnung des Inzuchtkoeffizienten keine Aussagekraft, es bestimmt nur das Geschlecht eines Tieres), berechnet.

Marker Chromozom Marker Chromozom
INRA21 21 REN54P11 18
AHT137 11 INU030 12
REN169D01 14 Amelogenin X
AHTh260 16 AHT121 13
AHTk253 23 FH2054 12
INU005 33 REN162C04 7
REN169O18 29 AHTh171 6
INU055 10 REN247M23 15
FH2848 2 AHTH130 36
AHTk211 26 REN105L03 11
CXX279 22 REN64E19 34

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Beispiel der Berechnung eines Inzuchtkoeffizienten für ein Hundepaar

F = genetisches Profil einer Hündin, für welche ein idealer Partner gesucht wird, d.h. dass das Zuchtpaar eine große genetische Vielfalt aufweist und der Inzuchtkoeffizient sollte also möglichst niedrig sein.

P1 = genetisches Profil des ersten potentiellen Partners

P2 = genetisches Profil des zweiten potentiellen Partners

Marker Value (F) Value (P1) Value (P2)
[INRA21] 97/99 97/99 97/97
[AHT137] 133/133 133/149 137/149
[REN169D01] 202/216 210/212 202/216
[AHTh260] 246/250 246/250 244/252
[AHTk253] 286/286 286/286 288/290
[INU005] 110/126 110/126 110/126
[REN169O18] 160/160 162/162 160/166
[INU055] 210/210 210/210 210/210
[FH2848] 234/242 238/238 240/244
[AHTk211] 89/97 89/95 89/89
[CXX279] 120/128 118/124 120/126
[INU030] 150/150 150/150 144/150
[Amelogenin] X/X X/Y X/X
[REN54P11] 226/226 232/232 232/232
[AHT121] 92/94 92/92 92/102
[FH2054] 156/160 152/152 156/156
[REN162C04] 202/204 202/204 204/204
[AHTh171] 225/235 221/235 221/235
[REN247M23] 268/268 268/268 268/270
[AHTH130] 127/129 127/129 129/133
[REN105L03] 231/235 235/235 235/235
[REN64E19] 145/153 145/153 145/155

Berechnung der Inzuchtkoeffizienten der potentiellen Hundezuchtpaare:

Marker F versus P1 F versus P2
[INRA21] 0,5 0,5
[AHT137] 0,5 0
[REN169D01] 0 0,5
[AHTh260] 0,5 0
[AHTk253] 1 0
[INU005] 0,5 0,5
[REN169O18] 0 0,5
[INU055] 1 1
[FH2848] 0 0
[AHTk211] 0,25 0,5
[CXX279] 0 0,25
[INU030] 1 0,5
[Amelogenin] - -
[REN54P11] 0 0
[AHT121] 0,5 0,25
[FH2054] 0 0,5
[REN162C04] 0,5 0,5
[AHTh171] 0,5 0,25
[REN247M23] 1 0,5
[AHTH130] 0,5 0,25
[REN105L03] 0,5 0,5
[REN64E19] 0,5 0,25
Inzuchtkoeffizienten 9 7,25

In der Tabelle sind einzelne Inzuchtkoeffizienten für 21 bestimmte Marker einer Hündin und zwei potentiellen Partner gezeigt. Falls die Hündin ganz unterschiedliche Werte für einen bestimmten Marker als der Partner aufweist, ist der Inzuchtkoeffizient gleich 0. Der Wert des Inzuchtkoeffizienten 0,25 bedeutet 25% Wahrscheinlichkeit, dass der Nachkommen für diesen Marker homozygot sein wird. Der Wert des Inzuchtkoeffizienten 0,50 bedeutet 50% Wahrscheinlichkeit, dass der Nachkommen für diesen Marker homozygot sein wird. Falls der Wert des Inzuchtkoeffizienten gleich 1 ist, ist der Nachkommen zu 100% für diesen Marker homozygot. Der gesamte Inzuchtkoeffizient wird als Summe der einzelnen Inzuchtkoeffizienten für die21 Marker berechnet. Der Höchstwert ist also 21 und der Mindestwert ist 0. Je niedriger der Wert des Inzuchtkoeffizienten ist, desto besser.

In dem angeführten Beispiel würden wir von den zwei potentiellen Partnern den Partner Nr. 2, dessen Inzuchtkoeffizient 7,25 ist, im Gegenteil zu dem Partner Nr. 1, dessen gesamter Inzuchtkoeffizient im Vergleich mit der Hündin 9 ist, auswählen.

Die Diversität für die einzelnen Marker bei verschiedenen Hunderassen ist sehr unterschiedlich und hängt von der genetischen Basis der gegebenen Rasse ab.