2.3 Allg. Genetik

Allgemeine Genetik

Allgemeine Genetik


L. S.
Diese Lernkarten decken genetische Grundlagen und Zuchtmethoden in der Medizin auf Universitätsniveau ab. Sie behandeln Themen wie Selektion, Zuchtwerte, Heritabilität und verschiedene Zuchtmethoden wie Linienzucht, Kreuzungszucht und Inzucht. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende und Forscher, die sich mit Tiergenetik und Zuchtprogrammen befassen, da sie wichtige Konzepte und praktische Anwendungen vermitteln.
Flashcards
132
Students
4
Language
German
Category
Medical
Level
University
Created / Updated
03.07.2021 / 27.03.2022

Flashcards

Welche folgenden Merkmale haben hohe Heritabilität?

Welche folgenden Merkmale haben eine mittlere Heritabilität?

Welche der folgenden Merkmale zeigen eine mittlere Heritabilität?

Welche der folgenden Merkmale zeigen eine niedrige Heritabilität?

Welche der folgenden Merkmale zeigen eine hohe Heritabilität?

Definieren sie „Wiederholbarkeit“ im züchterischen Sinn? 

  • Grad der Übereinstimmung der wiederholten Einzelleistungen eines jeden Tieres über gesamte Population.
  • Varianz innerhalb Individuen ist vollständig umweltbedingt, beruht auf temporären Umwelteinflüssen

Welcher Massstab für den Zusammenhang zwischen Merkmalen wird häufig benutzt? 

Korrelation

Was sind Genotyp-Umwelt Interaktionen?

Qualität der Umwelt beeinflusst die Leistung verschiedener Genotypen unterschiedlich. Entweder aus Sicht einzelner Tiere oder Populationen. z.B. relative Überlegenheit in versch. Umgebungen zw. versch. Populationen. Je nach Umwelt haben versch. Genotypen ganz unterschiedliche Leistungen!

Was ist Heterosis?

Was ist die vermutete Ursache?

  • Abweichung des Nachkommens-Durchschnitts (z.B. Anzahl Eier pro Woche) vom erwarteten Durchschnitt der Elternpopulationen.
  • Ursache: erhöhte Heterozygotie bei den Nachkommen

Warum braucht man Korrelation in der Genetik?

Manche Merkmale können nicht direkt erfasst werden, weil es zu aufwändig wäre. Dann kann man z.B. andere phänotypisch korrelierende Merkmale (sog. Hilfsmerkmale) messen für die Schätzung der gen. Korrelation zweier Merkmale.
je geringer Heritabilität, desto schwieriger, die Schätzung der gen. Korrelation durchzuführen. 

Nenne 2 Beispiele für positive genetische Korrelation beim Rind

  • Milchmenge (kg) – Milchfett (kg)
  • Milchmenge (kg) – Milcheiweiss (kg)

Wo sind v.a. Genotyp-Umwelt-Interaktionen zu erwarten?

Definition Varianz

Die Varianz (Streuung) eines bestimmten Merkmals charakterisiert die Unterschiede zw. den Tieren innerhalb einer Population.

Was ist das additive Modell?

zeigt, wie sich der PHänotyp der Tiere zusammensetzt (welche Faktoren einen Einfluss haben)

P = M + G + U

P: Phänotyp
M: Mittelwert (wird in idealer Population als konstant bewertet)
G: Genotyp des einzelnen Individuums
U: Umwelteinflüsse, die auf Individuum gewirkt haben

Was ist das Ziel der Nutztierzüchtung?

die Heranbildung gesunder & leistungsfähiger Haustiere, die das verfügbare Futter mit hohem Wirkungsgrad in dienstbare Leistungen & Produkte für den Menschen umwandeln.

Welche Begriffsdefinition für Nutztier stimmt heutzutage?

Was unterscheidet "Tierhaltung" und "Tierzucht"?

Wenn keine gerichtete Selektion durch den Halter auf die Tiere einwirkt, handelt es sich um Tierhaltung und nicht um Tierzucht.

 

Wie wird der objektive Zuchtwert definiert?

Der objektive Zuchtwert wird nicht nur durch direkte Vorfahren (das wäre der subjektiver Zuchtwert) bestimmt, sondern auch die Phänotypen der Voll- & Halbgeschwister, der Phänotyp des Tieres selbst und der der Nachkommen tragen dazu bei.

Warum sind Haustiere und Wildtiere nicht gleichzusetzen?

  • Haustiere leben in der Obhut des Menschen. Haustiere leben isoliert von ihren wildlebenden Artgenossen

  • Haustiere unterliegen der natürlichen Selektion durch den Menschen und haben sich an die speziellen Umweltverhältnisse adaptiert.

Als Folge davon, unterscheiden sich die Haustiere von ihren wildlebenden Artgenossen in physiologischen, morphologischen und psychischen Merkmalen, also in Leistungsmerkmalen und in ihrem Verhalten. 

Als Folge der Domestikation hat das Hirngewicht der Haustiere im Vergleich zu ihren wilden Verwandten abgenommen. Wahr oder falsch?

Nenne (max. 9) Folgen der Domestikation auf den Phänotyp der Tiere

  1. schnelleres Wachstum
  2. Veränderung Körperproportionen (Haustiere haben Verlagerung der Muskulatur von Vor- auf Hinterhand)
  3. Verminderung Geschlechtsdimorphismus (Unterschiede in Grösse und Gewicht)
  4. Verlängerung Gesichtsschädel
  5. höhere Fruchtbarkeit. Auch z.T. saisonal unabhängige Brunst.
  6. Nutzleistungen
  7. Haut- und Haarfarbe, Haarqualität (Wildtiere hatten Haarkleid für Tarnung)
  8. Reduktion des Hirngewichts. (-10 bis -30%; unterschiedliche Ausmasse in versch. Hirnregionen; v.a. betroffen: Sinneswahrnehmung und Bewegungskoordination; Haustiere müssen sich mit weniger komplexen Umwelten auseinandersetzen; keine Fitnessfaktoren, eher nur künstl. Selektion)
  9. Verhalten (Ablauf der Verhaltensweisen hat sich nicht geändert; es wurden weder neue Verhaltensweisen angezüchtet, noch solche weggezüchtet; nur das Ausmass der gezeigten Verhaltensweisen variiert; Anpassung an die von Msch geschaffenen Situationen)

Definition: Rasse

Rassen sind in sexueller Isolation gehaltene Untereinheiten der Art, die durch gerichtete menschliche Selektion im Hinblick auf ein gestelltes Endziel (Standard) in Bezug auf psychische & morphologische Merkmale sowie bestimmte Leistungsfähigkeit während mehrerer registrierter Generationen gezüchtet worden sind.

 

Eine Rasse ist eine Population innerhalb einer Art, die sich von allen übrigen Artgenossen durch klar erkennbar vererbbare Merkmale unterscheidet.

Welche 3 Ziegenrassen sind in der Schweiz häufig?

Welche 2 Schweinerassen sind in der Schweiz am häufigsten? Welches davon ist am meisten vertreten?

  • Edelschwein (am häufigsten)
  • Schweizer Landrasse (Hängeohren, ca. 15%)

Nenne ein paar Schafrassen

  • Dorper
  • Texel
  • Suffolk
  • Charolais
  • Walliser Schwarznasenschaf
  • Weisses Alpenschaf
  • usw.

Was sind die 3 zentralen Achsen der "Strategie Tierzucht 2030"?

  • Ökologie
  • Wirtschaftlichkeit
  • Soziales

 

Welche Handlungsfelder der "Strategie Tierzucht 2030" gibt es? (3 Stk.)

  • eine auf marktgerechte Nahrungsmittelproduktion ausgerichtete Zucht;
  • eine auf die Erhaltung tiergenetischer Ressourcen ausgerichtete Zucht;
  • eine auf Vitalität im ländlichen Raum ausgerichtete Zucht.

Was beeinflusst die Funktion & Produktivität der landwirtschaftlichen Systeme?

- Ökosystem-Diversität
- Arten-Diversität
- genetische Diversität. 

Was bedeutet TGREL?

die tiergenetischen Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft 

(im Kontext von genetischer Diversität)

Wie unterscheiden sich eTGREL und zTGREL?

  • eTGREL: Nutztierrassen mir Schweizer Ursprung sind gemäss Biodiversitätskonvention (Convention on Biological Diversity, CBD, 1992) erhaltenswert.
  • zTGREL: alle landwirtschaftl. Zuchttiere

Beschreibung der 3 grossen Grundsätze der Tierzucht (langer Text)

  1. ökologisch
    • Erhaltung der genetischen Diversität innerhalb von Zuchtpopulationen für nachfolgende Generationen
    • Erhaltung von Zuchtpopulationen mit unterschiedlichen Zuchtzielen, um versch. Produktionssystemen, Produktionsstandorten und Marktsegmenten gerecht werden zu können
    • Züchtungsprozesse (inkl. der Haltung der Zuchttiere) mit möglichst geringer Umweltbelastung oder Beeinträchtigung von Wildpopulationen.
  2. wirtschaftlich
    • Beteiligte Zuchtbetriebe erzielen genügend Einkünfte aus ihrer Zuchtarbeit, um die Zuchtherden gemäss Zuchtziel weiterzuentwickeln.
    • Der Staat unterstützt Erhaltungs- und Zuchtprogramme, die auf eine nachhaltige Tierproduktion ausgerichtet sind
  3. sozial
    • Mitsprache und Mitarbeit der gesamten Wertschöpfungskette und insbesondere der Züchter bei der Weiterentwicklung der Zuchtinstrumente und Zuchtziele.
    • Achtung von Tierwohl und Tiergesundheit bei Zucht- und Prüftieren.
    • Transparente und ausreichende Dokumentation der Zuchtarbeit (z.B. Abstammung)

Definition von Qualzuchten

Qualzuchten: wenn Merkmale gefördert werden, die für Tiere eindeutig mit Schmerzen, Leiden, Schäden oder Verhaltungsstörungen einhergehen.

Was sind die relevanten Gesetze & Verordnungen bezüglich der Tierzucht in der Schweiz?

  • Bundesgesetz über die Landwirtschaft (Landwirtschaftsgesetz, LwG) vom 29. April 1998:  
  • Verordnung über die Tierzucht (Tierzuchtverordnung, TZV) vom 31. Oktober 2012: 

Weitere:

  • TSchG vom 16. Dez. 2006: Würde & Wohlergehen des Tieres
  • TSchV vom 23. April 2008: Umgang miti Wirbeltieren, ..., ihre Haltung & Nutzung sowie Eingriffe
  • Tierseuchen-Verordnung vom 27. Juli 1995

     

Warum müssen Tiere gekennzeichnet werden?

Die Kennzeichnung hilft bei der Seuchenbekämpfung, und ermöglicht die Identifikation und Rückverfolgbarkeit der Tiere.

 

Welche Arten von Leistungsprüfung gibt es?

  • Eigenleistungsprüfung
  • Geschwisterleistungsprüfung
    • Z.B. Schweine: man muss sie schlachten, um Leistungsprüfung durchzuführen → man macht Geschwisterleistungsprüfung
  • Nachkommenprüfung
    • Früher häufig in Rinderzucht. Heute weniger
    • Hat nachgelassen nach der Einführung der genom. Selektion

Sie wollen die niedrig-produzierende Kühe in ihre Milchvieh-Herde verkaufen. Sie haben eine Liste mit Kühen in der 1. Laktation gemacht. Die erste Kuh auf der Liste ist Daisy.
Daisy produziert über dem Herdendurchschnitt (kg), aber ist nicht gleich trächtig geworden und ihre 2. Laktation wird deswegen verspätet. Sie überlegen deswegen Daisy zu verkaufen. Sie wissen aus der VL, dass sowohl Zwischenkalbezeit & Anzahl Besamungen eine Wiederholbarkeit von r=0.15 haben.
Alpröschen, Daisys Zeitgefährte, steht als zweite auf der Verkaufsliste. Alpröschen ist zwar schnell wieder trächtig geworden, sie produziert aber wenig Milch. Die Wiederholbarkeit für Milchproduktion liegt bei 0.5. Welche Kuh verkaufen Sie?

Alpröschen verkaufen

Wie ist das einfache lineare Modell der Zuchtwertschätzung formuliert? Wie können die einzelnen Komponenten noch genauer unterteilt werden?

Warum gibt es einen Resteffekt?

Einfach: P = G + U

G = A + D + I
U = PE + TE

gesamt:
P = A  + D + I + PE + TE + e

A: additive Geneffekte; D: Dominanzeffekte; I: Epistasieefekte; PE: permanente Umwelteffekte; TE: temporäre Umwelteffekte

e: Resteffekt, weil jedes Modell unvollständig ist, wird dieser hinzuaddiert

Wie unterscheiden sich fixe & zufällige Effekte?

In der Zuchtwertschätzung wird davon ausgegangen, dass die Varianzkomponenten für das betrachtete Merkmal in der jeweiligen Population bekannt sind.

Was ist das BLUP Tiermodell?

In einem gemischten linearen Modell werden die fixen & zufälligen Effekte gemeinsam geschätzt. Das Schätzverfahren heisst BLUP (best linear unbiased predicition). Die Zuchtwerte (d.h. der additiv genetische Effekt der Tiere) werden dabei immer als zufällig behandelt.

  • Best:
    • Lösungen haben minimale Fehlervarianz,
    • die Korrelation zwischen a und â ist maximiert,
    • Abweichungsquadrat (a – â )2 wird minimiert,
    • die Wahrscheinlichkeit der korrekten Rangierung ist maximiert
  • Linear: Lösungen sind lineare Funktionen der Beobachtungen.
  • Unbiased: Unverzerrt: die Erwartungswerte der Lösungen entsprechen den wahren Werten.
  • Prediction: Vorhersage der Zuchtwerte

-> gibt eine Matrix.

Welche Faktoren haben einen Einfluss auf den Zuchtfortschritt?

Study