In dieser Masterarbeit wird der Einfluss der Inzucht auf Fleischleistungsmerkmale (Geburt, 200-Tage- und 365-Tage-Gewicht) und Reproduktionsmerkmale (Kalberate und Totgeburtenrate) für die Rinderrasse Murbodner untersucht. Der Begriff Rasse wird in der Tierhaltung seit mehreren Jahrhunderten verwendet und bezeichnete ursprünglich alle Tiere einer Art in einem abgegrenzten Gebiet.
Ursachen für die Gefährdung von Rassen
Dass es innerhalb einer Rasse oft große Unterschiede zwischen den Individuen gibt, wird durch Begriffe wie Linie oder Rasse angezeigt. Der Rassetyp ist entscheidend für seine Leistung und sichert möglicherweise sein Überleben (SAMBRAUS 1994b).
Erhaltungswürdigkeit seltener Nutztierrassen
Dadurch kann eine unmittelbare Reaktion auf veränderte Verbraucherwünsche ermöglicht werden (BAUMUNG et al. 2009). Durch Kreuzung können auch neue Rassen entstehen, die unseren heutigen Populationen in jeder Hinsicht überlegen sind (BAUMUNG et al. 2009, SAMBRAUS 1994b).
Maßnahmen zur Bewahrung gefährdeter Haustierrassen .1 Historischer Hintergrund
Methoden um bedrohte Rassen zu erhalten
Nur dann wird es Menschen geben, die bereit sind, größere Bestände einer Rasse zu halten. Gleiches gilt für die Konservierung von Embryonen in flüssigem Stickstoff, auch wenn es theoretisch möglich ist, eine Rasse ohne lebende Tiere vollständig zu erhalten.
Organisationen in Österreich
Aufgrund ihres oft skurrilen Aussehens und ihres sanftmütigen Wesens eignen sich Haustiere ideal für die Haltung in Zoos, aber auch in Freilichtmuseen. Für die Tierarten Rind, Pferd, Schaf, Ziege und Kaninchen ist diese Methode bereits soweit entwickelt, dass sie in der Praxis anwendbar ist (SAMBRAUS 1994b).
Rasseportrait und Zuchtprogramm des Murbodner Rindes .1 Geschichtliche Entwicklung
Charakteristische Merkmale und Eigenschaften
Ramm beschrieb es 1901 in seinem Buch „Arten und Rassen des Viehs“ als kräftiges und natürliches Bergvieh mit wohlgeformter Hinterhand. In den 1950er Jahren wurde die Murbodner-Rasse als mittelschweres bis schweres, mittelfrühes Zug- und Schlachtvieh charakterisiert.
Leistung/ Nutzung
Tabelle 4 fasst den Umfang und die Ergebnisse des Milchproduktionsaudits 2010 für den Murbodner und einige andere Rassen zum direkten Vergleich zusammen. Obwohl Murbodner-Rinder heute hauptsächlich in der Mutterkuhhaltung oder in der Fleischproduktion eingesetzt werden, unterliegt ein kleiner Teil der Betriebe, wie in Tabelle 4 und Tabelle 5 dargestellt, noch immer der Milchleistungskontrolle.
Zuchtprogramm (MURBODNER 2010)
Inzucht und ihre Folgen
- Definition und Maßzahlen der Inzucht
- Auswirkungen von Inzucht
- Natürliche Strategien um Inzucht zu vermeiden
- Züchterische Maßnahmen zur Minimierung der Inzucht
Dieses Phänomen, dass Inzuchtpopulationen unter bestimmten Bedingungen trotz starker Paarung eine Inzuchtdepression reduzieren oder sogar beseitigen können, wird in der Populationsgenetik als Reinigungseffekt bezeichnet. In der Haustierzucht ermöglicht der gezielte Einsatz der Inzucht als Zuchtmethode in Kombination mit der Selektion die relativ schnelle Konsolidierung gewünschter Erbfaktoren, die nur von einem oder wenigen Genorten gesteuert werden. Die Grundlage für den Erfolg in der Heterosezucht ist daher die Selektion von Elite-Kreuzungskombinationen.
Auch die Linienzucht dieser Tierart hat in gewissem Maße zur Ausprägung dieser Erbkrankheit in der heutigen Population des Braunen Schweizers beigetragen. Fitnessbezogene Merkmale von Tieren sind in der Regel besonders von einer Inzuchtdepression betroffen. Als allgemeine Regel gilt, dass enge Inzucht bei den meisten Tierarten eher negative als positive Folgen für die daraus resultierenden Nachkommen hat.
Wie aus Formel 4 geschlossen werden kann, ist eine niedrige effektive Populationsgröße (Ne) der wichtigste Faktor für die Zunahme der Inzucht in einer Population. Einerseits wird die Heterozygotie innerhalb einer Population als Referenzpunkt herangezogen, andererseits liegt das Hauptaugenmerk auf der Reduzierung des Blutungskoeffizienten in der nächsten Generation.
Genetische Vielfalt
Methoden zur Bestimmung der genetischen Diversität
- Pedigreeanalyse
- Molekulare Marker
Aus den Stammbäumen können folgende Indikatoren der genetischen Vielfalt berechnet werden: effektive Populationsgröße, effektive Anzahl der Gründer, effektive Anzahl der Vorfahren und effektive Anzahl der Gründergenome. Das Gründeräquivalent oder die effektive Anzahl von Gründern (fe) wird verwendet, um den Verlust der genetischen Vielfalt aufgrund des ungleichen Beitrags einzelner Gründer zu bestimmen. Wenn alle Gründer gleichermaßen zur genetischen Ausstattung der Bevölkerung beitragen, entspricht die effektive Gründerzahl genau der tatsächlichen Zahl.
Die effektive Anzahl der Vorfahren ist ein weiteres Maß zur Beschreibung der genetischen Vielfalt in einer Population. Andererseits wird die genetische Drift ignoriert, was zu einer Überschätzung der effektiven Vorfahrenzahl führt (BOICHARD et al. 1997). Die effektive Anzahl der Vorfahren wird wie folgt ermittelt: pk marginaler Beitrag des Vorfahren k zum Genpool der Referenzpopulation.
Die effektive Anzahl der Gründergenome ist eine Messgröße, die alle Verluste der genetischen Vielfalt berücksichtigt, einschließlich derjenigen aufgrund von genetischer Drift. Da diese Methode alle Ursachen für den Verlust der genetischen Vielfalt berücksichtigt, sind die ermittelten Werte von Ng kleiner als die der effektiven Gründerzahl und der effektiven Vorfahrenzahl.
Wichtige Merkmale für Fleisch- und Generhaltungsrassen
Definition der Reproduktionsmerkmale Kalbeverlauf und Totgeburtenrate
Fehlende Meldungen über Totgeburten oder Todesfälle werden in Österreich durch die Einbeziehung der Daten aus den Tierkennzeichnungsdatenbanken korrigiert. In Österreich führte diese Maßnahme zu einem jährlichen Anstieg der Totgeburten von etwa 1 % (FÜRST. und FIRST-WALTL 2006).
Definition der Leistungsmerkmale Geburts-, 200 Tage- und 365 Tage- Gewicht
4 Material und Methoden
Daten
Darüber hinaus wurden Informationen über die Anzahl der Laktationen der Murbodner-Kühe in den Datensatz aufgenommen, die auch im Zusammenhang mit dem Kalbeprozess nicht außer Acht gelassen werden sollten. Da sich die meisten Daten zur Anzahl der Laktationen auf den Bereich zwischen der ersten und fünften Laktation konzentrierten (>78 %), wurden alle Laktationen über fünf für die Analyse als 5. verwendet. Für die Datenanalyse zum Zwecke der Bestimmung, ob und in welchem Ausmaß Eine Inzuchtdepression schlägt sich in der Wiegeleistung der Murbodner nieder, Tiere mit einem Fremdrassenanteil von mehr als 25 %, bzw. mehr als 50 % bei Einkreuzung von Gelbvieh, wurden nicht berücksichtigt.
Für die Auswertung wurde das Gewicht herangezogen, das näher am Zielwiegetermin (200 oder 365 Tage) lag. Zur Bestimmung einer möglichen Inzuchtdepression im charakteristischen 200-Tage-Gewicht stand ein Datensatz mit 9.408 Tieren zur Verfügung. Das 200-Tage-Gewicht der zwischen 1999 und 2010 geborenen Murbodner wurde analysiert.
Das durchschnittliche 200-Tage-Gewicht eines Bullenkalbes (ohne Standardisierung auf 200 Tage) betrug 251,8 kg, das der weiblichen Kälber lag bei 236,3 kg. Da Tiere mit einem hohen Anteil an Fremdrassen (>25 % bzw. >50 % bei Kreuzung mit Gelbvieh) nicht in die Analysen einbezogen wurden, wurden im 200-Tage-Gewichtsmerkmal 213 Beobachtungen eliminiert.
Methoden
- Inzuchtdepression
- Genetische Variabilität
Nachdem sich herausstellte, dass weder Methode und Jahreszeit noch der quadratische Term des Inzuchtkoeffizienten einen signifikanten Einfluss auf das Geburtsgewicht der Kälber zeigten, wurde das Modell um diese Faktoren reduziert. Alter*Alter in Tagen und innerhalb eines Geschlechts (da Rohdaten und keine standardisierten Gewichte verwendet wurden). Da sich die Gewichtungsmethode (Landwirt oder Kontrollassistent) und der quadratische Inzuchtkoeffizient der Tiere als nicht signifikante Faktoren herausstellten, wurden sie aus dem Modell entfernt.
Für alle Merkmale wurde auch die Interaktion linearer und quadratischer Inzuchtkoeffizienten mit dem Geschlecht getestet. Alle Studien zur genetischen Vielfalt in der derzeit lebenden Murbodner-Population wurden mit dem Softwarepaket Fortran PEDIG von Didier Boichard (2007) durchgeführt. Anschließend erfolgte die Ermittlung aller weiteren bereits in Kapitel 3.3.1.1 beschriebenen Diversitätsindikatoren: effektive Gründerzahl, effektive Vorfahrenzahl, effektive Gründergenomzahl und wichtigste Vorfahren.
Mit dem Programm ped_util wurden die Daten für spätere Auswertungen in das richtige Format gebracht. Die effektive Anzahl der Gründer und die effektive Anzahl der Vorfahren in der Referenzpopulation wurden mit dem Programm prob_orig ermittelt.
5 Ergebnisse und Diskussion
Inzucht und ihre Auswirkungen auf ausgewählte Merkmale
- Aktueller Inzuchtstatus in der Murbodnerpopulation
- Vergleich mit anderen Rinderrassen und Nutztierarten
- Inzuchtdepression
- Inzuchtdepression und Reproduktion
- Inzuchtdepression und Gewicht
Erhöhte Inzucht hat auch einen signifikanten (p<0,05) negativen Effekt auf das 200-Tage-Gewichtsmerkmal. Für ein Tier aus der Referenzpopulation mit einem Inzuchtkoeffizienten von 10 % bedeutet dies ein geringeres 200-Tage-Gewicht von 5,7 kg im Vergleich zu einem Tier mit F=0. Der quadratische Effekt des Inzuchtkoeffizienten hatte nur für das 365-Tage-Gewichtsmerkmal einen signifikanten (p<0,05) Einfluss.
Während sich der feste Effekt der Interaktion zwischen Betrieb und Jahr im Modell als hochsignifikant (p<0,0001) und das Alter innerhalb des Geschlechts als signifikant (p<0,05) erwies, hatten die Variablen Geschlecht und Jahreszeit keinen signifikanten Einfluss auf dieses 365-Tage-Gewicht Murbodner. Abbildung 12 zeigt, wie sich das 365-Tage-Gewicht eines beliebigen Weibchens aus der Referenzpopulation mit zunehmender Inzucht verändert. Aufgrund des nichtlinearen Zusammenhangs zwischen Inzucht und 365-Tage-Gewicht steigt es nach einem Tiefstwert bei einer Inzuchtrate von 15 % wieder an Leistungsdepression wurde überwunden.
Etwa zur gleichen Zeit, in den Jahren Swiger et al. 1961) im US-Bundesstaat Nebraska untersuchten den Einfluss von Inzucht auf Geburt, 200-Tage- und 365-Tage-Gewicht. Im Zusammenhang mit hohen Inzuchtkoeffizienten fiel auch die Murbodner-Gewichtskurve beim 200-Tage-Gewicht stärker ab als beim 365-Tage-Gewicht.
Genetische Vielfalt
Im Vergleich zu den meisten Rinderrassen ist die Qualität der Schweinestammbäume aufgrund kürzerer Generationsintervalle relativ gut. Tabelle 14 listet die 10 wichtigsten Vorfahren des heute lebenden Murbodner auf, geordnet nach ihrem marginalen genetischen Beitrag. GS vor dem Namen ist die Abkürzung für Genostar und bezeichnet Bullen, die zu diesem steirisch-niederösterreichischen Besamungsbetrieb gehören bzw. gehörten.
Väterlicherseits kennt bereits sein Urururgroßvater Held, ein 1958 geborener gelber Fleischbulle, die Herkunft von GS Axel. 19,5; BAUMUNG und SÖLKNER 2002). Die tatsächliche Anzahl der Murbodner-Vorfahren ist mit fa = 26 höher als bei Tux-Zillertaler (fa = 14,2; BAUMUNG und SÖLKNER 2002) und Waldviertler Blondvieh (fa = 14,68; SCHÄFER 2011), aber niedriger als bei Koroška Blondvieh (fa = 29; BAUMUNG und SÖLKNER).
Um die Anzahl der Gründertiere, die effektive Anzahl der Gründer, die effektive Anzahl der Vorfahren und die effektive Anzahl der Gründergenome für den Murbodner besser einordnen zu können, werden diese in Tabelle 15 im direkten Vergleich mit denen anderer Rinderrassen dargestellt. Besonders auffällig ist die geringe effektive Anzahl an Gründergenomen mit Ng=9,5 (SCHÄFER 2011) und Ng=9,7 (BAUMUNG und SÖLKNER 2002).
6 Schlussfolgerungen
7 Zusammenfassung
8 Summary
9 Verzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Literaturverzeichnis
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