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Tierzucht/Haltung (Subject) / Fragen (Lesson)

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• Warum sind Nachkommen einer Artkreuzung meist unfruchtbar oder nicht lebensfähig? Nennen Sie Beispiele. -Tiere einer Art erzeugen fruchtbare Nachkommen, da die Speicherung der Erbinformationen mit gleicher Struktur geschieht.-Grenzen der Paarung: Bsp.: Fleckviehbulle x Schwarzbundkuh => OK!Verschiedene Arten: Bsp.:  Esel x Pferd = Maultier/Maulesel -> unfruchtbare Nachkommen => nicht OK-Verschiedene Unterrassen: Hausrind x Bison = Cattalo -> unfruchtbare männliche Nachkommen => nicht OK-Genetische Strunkur muss gleich sein, um fertile Nachkommen zu erzeugen.
• Was sind Chromosomen,Heterosomen & Autosomen? Wie viele besitzen Rinder bzw. Schweine? Chromosomen: gesamte Genoms (DNS) höherer Lebewesen in mehrere Portionen aufgeteilt, Chromosom = eine Portion, während der Zellteilung sind die DNS-Leitern stark verdichtet & geknäult & lichtmikroskopisch sichtbar. Nukleinsäure in den Chromosomen verbinden sich mit basischen Farbstoffen. (Farbe = griechisch „chroma“ & Körper = griechisch Soma) , Länge/Zahl wird in Basen angegeben, Viren & Bakterien: eine lange verdrehte zusammengefaltete DNS-Strickleiter enthält die gesamte Erbinformation, Rind 30 Paare, Schwein 19 Paare, Heterosomen: geschlechtsgebundene Chromosomen (weiblich xx, männlich xy), wird nach Mendel vererbt, enthält die für die Ausprägung des Geschlechts wichtigen Faktoren & weitere Gene die damit zusammen vererbt werden: y für z.B. Hoden, Anlagen die zusammen mit dem Geschlecht vererbt werden = geschlechtsgebundene ErbfaktorenAutosomen: Chromosomen, die nicht an der Ausprägung des Geschlechts beteiligt sind, n-1 Paare Autosomen/ChromosomenHeterosomen sind größer als Autosomen 
• Was ist ein Gen Allel, Genlocus & Markergen? -Gen: DNA-Abschnitt, kann biologische Eigenschaften im Organismus beeinflussen, spezifische Basenfolge, besteht aus bis zu hunderttausend Basenpaaren, ca. 30.000 GeneGenlocus: (Genort) ist die Stelle, die Gene auf den Chromosomen einnehmen, ist konstant & hat immer ein Charakteristikum-Allel: in Körperzellen & befruchteten Eizellen kommen Chromosomen/Gene doppelt vor => diploid, Gene treten Paarweise auf (= homologe Gene) und heißen Allele, sie betreffen das gleiche Merkmal und liegen an entsprechenden Genorten auf dem gleichen Chromosom, Unterschied zwischen den Allelen: in einem Basenpaar aber auch in sehr vielen Basenpaaren, in Geschlechtschromosomen des heterogametischen (weiblichen) Geschlechts kommen sie in Einzahl vor-Marker: Trägergene, rezessive Krankheiten können bei Vererbung zum Ausbruch kommen, wenn zweimal rezessives Gen aufeinander trifftGenetische Karte: Beschreibung der Genorte auf einem Chromosom (Genkartierung)
• Nennen Sie die Bausteine der DNS. Am Aufbau der DNA sind drei verschiedene chemische Bausteine beteiligt: ein Zucker, ein Phosphatrest und vier verschiedene NukleobasenAdenin, Cytosin, Guanin & ThyminDrei benachbarte Nukleotide eines Stranges bilden ein Triplett (Codon)Basenpaare als Einheit für die Länge eines Chromosoms
• Erläutern Sie die Grundzüge der „Genomische Selektion“. Worin sehen Sie die wichtigsten Vorteile beim Rind? Basenfolge in einem definiertem DNA-Abschnitt (Original-Strang) z.B. AAGCCTA kann durch (Punkt-)Mutation variieren z.B. AAGCTTADas Basenpaar passt nicht zueinander, das Paar kann sich nicht bilden (Fehlpaarung bei der Oligonuklotid-Hybridisierung)= Single Nukleotid Polymorphism: SNPSNPs treten häufig auf: z.B. menschliches Genom mit 4 Mio.Rindergenom mit ca. 3 Mdr. Basenpaaren, darin ca. 2,5 Mio. SNPsOligonukleotid-Hybridanalyse (Nachweis von SNPs)1,DNA-Gewinnung vom Testtier (Blut, Sperma, Ohrgewebe)2,Kurze, einzelsträngige DNA-Moleküle erzeugen (= Ziel-Oligonukleotide)3,Hybridisierung der Ziel-DNA mit dem Oligonukleotid-Stück4,Nachweis der Hybridisierung mittels des Fluoreszenz-SignalsPerspektive:bisher – Sicherheit der ZW:       Pedigree-ZW < gZW (40%-60%)< NKO-ZWgute Sicherheit der gZW bei der Geburt => Verkürzung des Generationenintervalls (besonders beim Rind)möglich: Selektionsentscheidung ohne Nachkommenprüfung => Kosteneinsparungdas Muster dieser SNP sind Tierspezifisch. Für jeden SNP haben wir eine Einfluss auf den Zuchtwert. (Prinzip = Markergen)
• Was ist ein Codon, Anticodon & ein DNS-Triplett? Wozu dienen m-RNS & t-RNS? Als Codon bezeichnet man die Abfolge einer Sequenz von drei Nukleobasen (Basentriplett) der mRNA, die im genetischen Code für eine Aminosäure codiert. Insgesamt existieren 4­3 = 64 mögliche Codons, davon sind drei Nonsens-Codons, diese werden zur Termination der Translation genutzt, die restlichen 61 codieren für insgesamt 20 AminosäurenEin Anticodon ist ein kurzer RNA-Abschnitt einer tRNA, der aus drei Nukleinbasen und einem Basentriplett besteht. Mit dem Anticodon heftet sich die tRNA während der Translation der Proteinbiosynthese an das Codon der mRNA, welches zu dem Anticodon komplementär ist (Thymin wird durch Uracil ersetzt). Liegt zum Beispiel auf der mRNA das Triplett GAA vor, so bindet sich eine tRNA mit dem komplementären Anticodon CUU an dieses Codon. Dadurch wird die Aminosäure Glutaminsäure an dieser Position des entstehenden Peptids eingebaut. Über das Anticodon wird einem Codon der mRNA eine Aminosäure innerhalb der Aminosäuresequenz, der Primärstruktur eines Polypeptids, zugeordnet. Die Zuordnung zwischen Codon und Aminosäure bezeichnet man als genetischen Code. Damit ist das Anticodon unmittelbar an der Übersetzung der Basensequenz einer DNA in die Aminosäuresequenz eines Polypeptids beteiligt. Triplett ist die kleinste Einheit des genetischen Codes. Es besteht aus drei Nukleinbasen, die entweder für eine Aminosäure kodieren oder aber als Startcodon bzw. Stoppcodon der Translation fungieren.Als mRNA (englisch messenger RNA), auch Boten-RNA genannt, wird das RNA-Transkript eines zu einem Gen gehörigen Teilabschnitts der DNA bezeichnet. Die mRNA wird bei der Transkription von der Enzym RNA-Polymerase synthetisiert.tRNA ist die Kurzform für transfer-RNA. Transfer-RNAs sind kurze Ribonukleinsäuren (RNA). Die Länge reifer tRNAs liegt in der Regel zwischen 73 und 95 Nukleotiden. Sie vermitteln bei der Translation die richtige Aminosäure zum entsprechenden Codon auf der mRNA.
• Ablauf & Ergebnisse der Mitose? Erbgleiche Zellteilung als Voraussetzung für WachstumVerdoppelung der DNS ergibt erbgleiche Tochterchromosomen (= Chromatiden), die vom Zentromer zusammengehalten werdenVerdoppelung der Chromosomen schon geschehen1,Verdopplung der Zentralkörperchen Tochterzentriolen wandern zu den Polen2,Kernmembrane & -körperchen lösen sich auf; Chomosomen aus 2 Chromatiden rollen sich schraubenförmig zusammen = kürzer & kompakter3,Versammlung der Chromosomen in der Äquatorialebene, hierzu senkrecht verlaufende Fasern entwickeln sich zu Polspindeln (von Zellkörperchen veranlasst); nehmen die Verbindung zum Zentromer der Chromosomen auf4,Polspindel teilt sich & die Chromatiden werden getrennt5,Polspindel verkürzen sich & die beiden Chromatiden eines Chromosoms werden in entgegengesetzte Richtung auseinander gezogen6,Einschnürung der Zelle & Bildung einer neuen Zellmembran. Kernmembran & -körperchen werden neu gebildet. Entknäuelung der Chromatiden & übliche Tätigkeit der Chromosomen beginnt: RNS-Matrizen zu den Ribosomen schicken, sowie rRNS & tRNS bereitzustellen
• Warum haben Gameten nur einen halben Chromosomensatz? Reife Keimzellen werden auch Gameten genannt. Es gibt männliche Gameten, Spermatozoen (Spermien) und weibliche Gameten, die Oozyten (Eizellen). Durch Verschmelzung der Gameten bei der Befruchtung entsteht die Zygote, die erste Zelle eines neuen Individuums. Damit auch in ihr die normale Anzahl von 46 Chromosomen vorhanden ist, befindet sich in jeder der Gameten jeweils nur die halbe Anzahl, also 23 Chromosomen (beim Menschen). Die Reduktion der Anzahl Chromosomen und die Rekombination der Erbinformation sind Vorgänge, die beide in der Meiose stattfinden. Dies ist eine spezielle Form der Zellteilung, die nur in der Gametogenese vorkommt.
• Warum sind die Nachkommen von Elterntieren nicht genetisch identisch? Weil Nachkommen von jedem Elterntier nur den halben Chromosomensatz bekommenCrossing over
• Ablauf & Ziele der Meiose? =Reife- oder ReduktionsteilungProzess zur Bildung von Samen- & EizelleAnsonsten würde der Chromosomensatz sich von Generation zu Generation verdoppeln Ablauf:          1) Verdopplung der Chromosomen in je 2 Chromatiden, im Mikroskop = Längsteilung                         2) neu: neue homologe Chromosomen/Chromatidenpaare (1 Vater & 1 Mutter) streben auf einander  à 4 Chromatiden sind zusammen (= Tetraden)                         3) Auseinanderweichen, verkürzen & zu den Polen wandern                         = 1. Reifeteilung = Reduktionsteilung - Tochterkerne haben nur die Hälfte der vorhandenen Chromosomen mitbekommen                         - Beide Chromatidenpaare in Tochterzelle                         - Zufall, ob vom Vater oder von der Mutter                         4) die Chromatiden werden geteilt                         = 2. Reifeteilung                         - Ergebnisse sind die Vorsamenzellen mit dem halben Chromosomensatz (=haploid)                         - 4 verschiedene Samenzellen entstehen: mit väterlichen & mütterlichen Chromosomenmit nur väterlichen oder nur mütterlichen Chromosomen5) Unterschied: Eizelle - Samenzelle Bei der 1. Reifeteilung wird bei der Eizelle das gesamte Plasma auf nur eine Tochterzelle übertragen, die andere erhält nur Chromosomen & geht zugrunde Auch bei der 2. Reifeteilung geht eine Tochterzelle zugrunde Grund: befruchtete Eizelle muss sich hauptsächlich selbst ernähren auf ihrem tagelangen Weg zur Gebärmutter & die ersten Zellteilungen energetisch bewerkstelligen Auch bei der 1. Reifeteilung der Eizelle entscheidet der Zufall,, ob väterliche oder mütterliche Chromosomen in die Tochterzelle gelangen 6) Nachkommen aus der Befruchtung erhalten einen einfachen Chromosomensatz vom Vater & einen von der Mutter à jeweils ein homologes Chromosom von beiden Seiten Aber der Zufall bestimmt von welchem Großelternteil dieses Chromosom jeweils stammt.   Ziel:         1. Erstellung von Gameten mit halben Chromosomensatz2. Neukombination der Gene  (= Varianz der Chromosomen à ohne Varianz keine Tierzucht, Neukombination, )
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• Was bedeutet „crossing over“ = Anlagenaustausch (Zusätzliche Varianz, weil bestimmte Bruchstücke ausgetauscht werden in der Tierzucht)Während der Tetradenbildung vor der ersten Reifeteilung wenn homologe Chromosomen aneinander liegen, tauschen Chromatiden Teile ausEs sind mehr Kombinationsmöglichkeiten als durch Kopplungsgruppen (Chromosomen) gegebenDicht nebeneinander liegende Gene auf einem Chromosom werden selten durch Anlagentausch getrenntweit voneinander entfernt liegende Gene werden öfter getrennt Häufigkeit der  Trennung gibt Hinweise auf den Abstand zwischen den Standorten der Gene auf einem Chromosonerste Genkarten 
• Nennen Sie geschlechtsgebundene Erbfaktoren. Wie werden Kennküken erzeugt & welchen Nutzen haben sie? Bluterkrankheit (Mensch & Hund); rezessives Gen, reinerbige Frauen selten dokumentiertRotgrünblindheitKennküken: Männliche sind homogametisch (zz), weibliche Tiere sind heterogametisch (zw). Allele, die nur auf dem z-Chromosom lokalisiert sind:S (silberne Farbe) + s (goldene Farbe)K (langsame Befiederung) + k (schnelle Befiederung)DW (normalwuchs) + dw (Zwergwuchs)Sie haben in der praktischen Geflügelzucht den Nutzen, dass man schon bei Eintagsküken das Geschlecht erkennen kann: Hahn (ss) x Huhn (S_) = silberne Hähne (Ss) + goldene Hennen
• Worin unterscheiden & worin gleichen sich die F¬1-Tiere bei intermediärem & dominantem Erbgang? Welche Mendel-Regel gilt? intermediär = dazwischen Helle spanierhennen + schwarze spanierer Hähne = gesprenkelte Hennen oder Hähnedominanter Erbgang schwarzer Bulle + rotbunte Kuh = schwarzbuntes Kalb => Es gilt für beide Erbgänge die Spaltungsregel
• Bei welchem Erbgang (dominant oder intermediär) können die Genotypen der F2-Tiere phänotypisch erkannt werden? - beim Dominaten Erbgang können die Genotypen der F2- Tiere phänotypisch erkannt werden
• Wie kann der Genotyp (1 Gen, dominanter Erbgang) eines Tieres mit klassischen züchterischen Mitteln erkannt werden? Erkennung  des Genotyps über RückkreuzungPaarung eines F2-Tieres mit Großelterntier, das reinerbig-rezessiven Genotyp aufweistBsp: Schwarzbunte nur, wenn 50 % der Nachkommen (Rückkreuzung) rotbunt sind, war das Testtier der F1 mischerbig
• Es werden Tiere gepaart, die sich in 2 Merkmalen unterscheiden & jeweils homozygot veranlagt sind. Wie viele Gameten gibt es in der F1-Generation? Wie viele Phänotypen weisen die F2-Tiere auf? Wie viele Genotypen gibt es in der F2? F1-Generation gibt es 2 GametenEs gibt 4 Phänotypen in der F­2-GenerationEs gibt 9 Genotypen in der F2-Generation
• Welche Wirkung entfalten nicht-additive Geneffekte? Nachkommenleistung bei intermediärer Vererbung, vollständiger Dominanz & Überdominanz (z.B. tägliche Zunahme bei Schweinen: Vater = 600 g, Mutter = 700 g 1. Dominanz2. Maternale Effekte (mütterlich)3. Epistasie4. HeterosisTägl. Zunahmen Vater 600 g Mutter 700 gIntermediärer Vererbung: 650 gVollständige Dominanz: 700 gÜberdominant: 800g
• Was verstehen Sie unter Epistase? Gegenseitige Beeinflussung der Genorte eines Chromosomenpaares führt zur Abweichung von der additiven Genwirkung (interallele Geninteraktion)z.B. Farbvererbung beim SchweinI-Genort: weiß = I oder Ii; bund = ii Andere Farbgenorte wirken sich nur aus, wenn am I-Genort beide Allele = i sind (bunt = Genotyp ii) Extensionsgenort:         Duroc ee -> rote Tiere -> schwarze Flecken
• Erläutern Sie maternale Effekte Muttereigenschaften, die die Entwicklung eines Individuums & somit auch die Leistung beeinflussenPränatale maternale Effekte: z.B. Uterusgröße + Ernährung in TrächtigkeitPostnatale maternale Effekte: Antikörperkonzentration im Kolostrum, Säugeleistung von Muttertieren
• Welche Auswirkung hat Heterosis? Auswirkungen sind Leistungsabweichungen der Kreuzungsnachkommen vom ElternmittelAbweichungen kann positiv & negativ seinUrsache sind nicht additive Geneffekte (Dominanz, Epistasie)Bsp.: Hornvererbung beim Rind (S. 18) 
• Was verstehen sie unter pleiotroper Genwirkung? Nennen Sie 2 Gene & die beeinflussten Merkmale. Ein Gen = mehrere EigenschaftenFührt zu Abhängigkeit zwischen betroffenen Merkmalen (genetische Korrelation)Beispiele: Weaver-Gen (Kuh): zum einen schwankender Gang beim Jungtier, später Festliegen und Pansenlähmung, zum anderen hohe Milchleistung (+670 kg bei Heterozygoten)Ryanodin-Rezeptor-Gen (Schwein): Mutation  erhöhter Calziumabfluss aus der Muskelzelle  Aktivierung der Zelle  Energieverbrauch  Erwärmung  Muskelzerfall1. Fleischqualität (PSE), 2. Fleischfülle (z.B. Piétrain), 3. Stressanfälligkeit, 4. Mastverluste
• Was verstehen Sie unter Polygenie? Nennen Sie Merkmale aus der Nutztierzucht, die polygen bedingt sind. Mehrere Gene – ein MerkmalMehrere verschiedene oder unabhängige Genorte wirken sich auf ein Merkmal ausLeistungseigenschaften der Nutztiere sind meist polygen bedingt (z.B. Milchleistung, Legeleistung, Wollleistung, tägliche Zunahme bei Schweinen)
• Nennen Sie Einzelgene in der Nutztierzucht. beim Rind:           Dominant-> einfarbig, schwarz, hornlos (Epistasie) Rezessiv -> Geschlecht, rot, gehornt, Doppellender (Bemuskelung), Weaver (Pleiotropie) (Hinterbeinschwäche), BLAD (Immunschwäche), DUMPS (embr. Frühtod), Spinnengliedrigkeitbeim Schwein:    Dominant -> weiß, Hamshirefaktor Rezessiv -> bunt, rot, Ryanodin-Rezeptor-Gen MHS (Pleiotropie), Afterlosigkeitbeim Schaf:       Booroola-Gen: erhöhte Fruchtbarkeit, Merinos
• Was ist eine Idealpopulation? Jedes Individuum hat die gleiche Chance zur Paarung mit jedem anderen Individuum & die Zahl der Nachkommen aus den Paarungen ist zufallsmäßig verteilt.Voraussetzungen:          Panmixie (Zufallspaarung)Keine Selektion (keine künstliche/natürliche Selektion)Keine Mutation (keine spontane Alleländerung)Keine Migration (keine Ein-/Auswanderung v Genen)Keine genetische Drift (keine zufälligen Schwankungen im Genotyp v Generation zu Generation)Ist nicht zu erreichen = theoretisch definiert
• Wie wirkt Selektion & wozu führt sie? Wichtigste Ursache für GenfrequenzänderungenWenn z.B. ein rezessives Gen unerwünscht ist, werden sämtliche rezessiven Homozygoten von der Weiterzucht ausgeschlossen
• Wie wirkt Migration & wozu führt sie? Immigration oder Emigration von Zuchttieren (Einkreuzung, Blutauffrischung, Verdrängungskreuzung)Betrifft Genfrequenz vieler Loci
• Wie wirkt Drift & wozu führt sie Ist die zufallsbedingte Genfrequenzänderung in kleinen Populationen von Generation zu Generation, dadurch wird zufallsmäßig ein Allel fixiert & das andere geht verlorenDas Tempo dieser Entwicklung ist von der effektiven Populationsgröße bzw. Inzuchtsteigerung abhängigDie effektive Populationsgröße N­­­e wird errechnet: Ne­=(4 Nm* NW) /(Nm+NW)Nm= Anzahl männlicher TiereNW= Anzahl weiblicher TiereDie Inzuchtsteigerung (DF pro Generation) einer Population wird erreicht: DF = 1/2Neoder näherungsweise: DF = 1/8Nm
• Wie wirkt Mutation & wozu führt sie? Nennen Sie ein Beispiel. Sind auf zufällige Veränderungen im Erbgut (Gen oder Gengruppen) zurückzuführenKommt selten vor: natürliche Mutationen betragen 10-6Können als rezessives Gen oft unbemerkt über viele Generationen vererbt werdenMeist rezessive Letalfaktoren (= Inzuchtschäden)Werden in der natürlichen Selektion meist gemerztKünstliche Selektion nutzt es als Anfang einer neuen RasseBeispiel: Kerry-Rinder in Irland Es treten kurzbeinige, gut bemuskelte Tiere auf (= Dexter-Rinder)Paart man Diese untereinander, so haben ein Viertel aller Kälber normale Beine (Kerry-Typ 0 homozygot, frei von mutierten Genen), die Hälfte kurze Beine (Dexter-Typ = heterozygot) & ein Viertel sind nicht lebensfähige Frühgeburten (Bulldog-Typ = homozygote, die das mutierte Gen in doppelter Dosis tragen)Dackelbeinigkeit: Dackel und Schäferhund stammen vom Wolf abWeder Schäferhund noch Wolf haben DackelbeineUrsache für Dackelbeinigkeit ist eine Mutation und die anschließende künstliche Selektion
• In welcher Größenordnung liegt die Frequenz Heterozygoter vor, wenn sie Vorteile aufweisen? Treten Heterozygote in nennenswertem Umfang auf, wenn Rezessive selten sind? Wenn Heterozygote aufgrund von Dominanz (Heterosis) Vorteile haben, liegt ihre Frequenz zwischen 0,4 & 0,6Auch bei niedrigen Frequenzen rezessiver Defektgene verbleibt ein erheblicher Anteil Heterozygoter (Träger des Defektgens) in der Population, so dass in der nächsten Generation wieder Erbfehler auftreten.
• Was besagt das Hardy-Weinberg-Gesetzt & unter welchen Bedingungen gilt es? Sind die Gen- & Genotypfrequenzen einer Population konstant, befinden sich die Population im Hardy-Weinberg-GleichgewichtDie Beziehung zwischen Gen- & Genotypfrequenzen ist von größter Bedeutung, da viele Schlüsse in der Populationsgenetik & der Quantitativen Genetik auf ihnen beruhen.So lässt sich eine Population im Hinblick auf ein Genlocus nur mit den Genfrequenzen beschreiben.Bei Kenntnis der Genfrequenzen lässt sich der Anteil heterozygoter Individuen auch bei Dominanz errechnen (wichtig im Zusammenhang mit einer rezessiven Erbkrankheit)Bedingungen: große Population, Panmixie, keine Selektion, keine Mutation, keine Migration, keine natürliche Selektion aufgrund der Fitness, gleiche Fertilität zwischen Eltern
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• Erläutern Sie die Begriffe Selektionsdifferenz & Selektionsintensität. Welche Abhängigkeit besteht? SD = mittlere Leistungsüberlegenheit der selektierten Eltern gegenüber dem Mittel der gesamten Elternpopulation in Einheiten des Merkmals.i = entspricht der standardisierten Selektionsdifferenz (SD)um die Selektionsdifferenz für verschiedene Merkmale vergleichen zu können, drückt man sie in der Einheit der phänotypischen Standartabweichung (sx) dieser Merkmale aus Bedeutung: Zuchtziele umfassen meist mehrere Merkmale, so dass für die Berechnung des Selektionserfolges die Selektionsintensitäten verschiedener Merkmale mit verschiedenen Einheiten zusammen zu fassen sind: i = SD / sx Selektionsdifferenz = direkt proportional zum Anteil remontierter Tiere. Selektionsintensität (i), ausgedrückt in phänotypischen Standartabweichungen, aufgrund der Remontierungsquote aus Tabellenwerten ablesbarDie Abweichung des Selektiven Mittelwert (-> von beiden Eltern) sollten weit voneinander entfernt seinHängt ab von der Anzahl Tiere die wir zur Erzeugung einer neuen Generation benötigen -> Remontierungalle neu = Selektionsdifferenz 0
• Wie wird der Selektionserfolg berechnet? SE = h2 *SDh ist die Wurzel aus der Heritabilität & entspricht der Korrelation zwischen Phänotyp & allgemeinem Zuchtwert. Bezeichnet man diese Korrelation zwischen Informationsquelle (I) & allgemeinem Zuchtwert (A) als Genauigkeit der Zuchtwertschätzung mit dem Symbol r AI, dann ist der Selektionserfolg (SE oder DG): SE = rAI*i*dAzur Ermittlung des Selektionserfolges pro Jahr muss der Ausdruck durch das Generationsintervall (TT = mittleres Alter der Eltern bei der Geburt der für die Weiterzucht verwendeten Nachkommen) geteilt werden SE/a = (rAI*i*dA)/T (Rendel & Rbertson, 1950)Selektionsintensität = Selektionsdifferenz / Standardabweichung
• Nennen Sie Möglichkeiten zur Steigerung des Selektionserfolges. 1. Steigerung der Selektionsintensität Verlängerung der Nutzungsdauer5 Jahre = 20% Remontierung: 56% der Kühe für Nachzucht belegen3 Jahre = 33% Remontierung: 92% der Kühe für Nachzucht belegenSpermientrennungErhöhung der Anzahl Nachkommen je Geburt (Schwein)Verringerung des Zeitintervalls zwischen den Geburten (Zwischenwurfzeit, Zwischenkalbezeit)Verminderung der AufzuchtverlusteSteigerung der Vermehrungsrate der männlichen Zuchttiere (künstliche Besamung)Reduktion der Selektionsmerkmale auf wirtschaftlich wichtige Eigenschaften (ohne genetische Antagonismen)2. Steigerung der Genauigkeit der Zuchtwertschätzung (rAI) Steigerung der Heritabilität z.B. durch Standardisierung der Haltungsbedingungen auf Stationen; wiederholte Messungen3. Steigerung der additiv genetischen Standartabweichung (dA) Durch Import von genetischem Material aus anderen Populationen4. Verringerung des Generationenintervalls (T) Durch Verringerung des Alters der Mutter bei der Geburt der NachkommenEinsatz der geprüften Vererber sofort nach Vorliegen der ZuchtwertschätzergebnisseDemnächst: genomische SelektionAuswahl der Mütter bereits nach einer Leistungsperiode
• Erläutern Sie die Definition von Generationenintervall. Durchschnittliches Alter der Eltern bei der Geburt der Nachkommen, die zur Zucht eingesetzt werdenBsp. Kuh: EKA 30 Monate, 4 Kälber im Leben, ZKZ (Zwischenkalbezeit) 12 Monate => (30+42+54+66)/4 = 48 Monate = 4 Jahre
• Was verstehen Sie unter einer Korrelation? (r) beschreibt enge der Beziehung (Abweichungen der Beobachtungen von der Regressionsgerade) zwischen 2 quantitativen Merkmalen. Das Vorzeichen des Korrelationskoeffizienten beschreibt die Art (mathematisch positiv oder negativ). Die Regression beschreibt die Veränderung in Merkmal y bei Veränderung x.
• Worin bestehen die Unterschiede zwischen qualitativen & quantitativen Merkmalen? Qualitative Merkmale (ja/nein-Merkmale), z.B. Geschlecht, Erkrankung, Behornung; diskontinuierliche Häufigkeit (= 2 oder weniger Zustände)Quantitative Merkmale: mehr als ein Genort beeinflusst das Merkmal, viele Zustände, z.B. Körpergröße, Milchmenge, Ferkelzahl; Vererbung nach Mendel (meist intermediärer Erbgang, kontinuierliche Häufigkeit)Quantitative Merkmale stehen im Vordergrund -> wirtschaftlich interessant
• Erläutern Sie die Komponenten der genetischen Varianz. Vp = VG +VE Phänotypische Varianz = genotypische Varianz + umweltbedingte VarianzVG = additiver genetische Varianzkomponente (VA) + Varianzkomponente der Dominanzeffekte (VD) + Varianzkomponente der Epistasieeffekte (VI)VE = systematische Umweltvarianz (VEs) + zufällige Umweltvarianz (VEz)VP = VA + VD +VI + VEs + VEz VA wird aus der phänotypischen Ähnlichkeit zwischen Verwandten geschätztVD & VI sind nur bedingt schätzbarVEs = Leistungsvariation durch systematische Umwelteinflüsse dies sind i.d.R. messbare äußere Einflüsse, denen Gruppen von Tieren gemeinsam & über einen längeren Zeitraum ausgesetzt sindVEz = Leistungsvariation durch zufällige Umwelteinflüsse dies sind i.d.R. nicht messbare äußere Einflüsse auf das Individuum oder einzelne Leistungsfeststellungen
• Welche Bestandteile der Umweltvarianz kennen Sie? Nennen Sie Beispiele. Bestimmt die tatsächliche Ausbildung innerhalb der Grenzen = Umwelt realisiert, z.B. Fütterung, Pflege, Alter, Krankheit,Abkalbemonat
• Was verstehen Sie unter Heritabilität im engeren Sinne? Im engeren Sinne ist der Anteil der additiv genetischen (= erblich) Varianz an der phänotypischen Varianz.Der relative Anteil der additiv genetischen Varianz an der gesamten phänotypischen Varianz ist der wichtigste populationsgenetische Parameter zur Abschätzung des Erblichkeitsgrades quantitativer Merkmale & wird als Heritabilität (h2) bezeichnet.
• Wie wird die Heritabilität berechnet? h2 = SE/SD (Selektionserfolg/ Selektionsdifferenz)nur Schätzung, schwierig in der Praxis, bei geringer Stichprobengröße Verzerrungen 
• Worauf beruht Verwandtschaft & wie hoch ist der Verwandtschaftskoeffizient zwischen Nachkommen & Eltern? Die Ähnlichkeit zwischen Verwandten beruht auf zum Teil abstammungsidentischen Genen von gemeinsamen Ahnen.Bei Nachkommen & Eltern ist der Verwandtschaftskoeffizient bei 0,5 => da ein Nachkomme 50% seiner Gene von einem Eltern erhält
• Was verstehen Sie unter Inzucht? Wie berechnen Sie den Inzuchtkoeffizient bei Vollgeschwisterpaarung Bewusste Inzucht ist Paarung von Tieren, die untereinander enger verwandt sind, als der Durchschnitt der Population.Inzuchtkoeffizient ist ein Maß für den Inzuchtgrad eines Tieres. -> die Wahrscheinlichkeit, dass die beiden Gene eines Genlocus herkunftsgleich sind, d.h. von einem gemeinsamen Ahnen stammen.Fx = S((0,5 n1 + n2 + 1) * (1 + F­a))n1 = Anzahl der Generationen vom Vater zum gemeinsamen Ahnenn2  = Anzahl der Generationen von der Mutter zum gemeinsamen AhnenFa = Inzuchtkoeffiezient des gemeinsamen Ahnen (hier: 0)Fx = ½1+1+1 + ½1+1+1 = 0,25; bei Fa=0
• Inzuchtdepression Mit steigender Inzucht ergeben sich für verschiedene Tierarten & Merkmale unterschiedlich starke Verminderungen in der Konstitution & Leistungsfähigkeit.Die biologische Erklärung der Inzuchtschäden ist die Homozygotie ungünstiger rezessiver Gene. Dies gilt insbesondere für Merkmale mit niedriger Heritabilität
• Anwendung der Inzucht in der praktischen Tierzucht? Wenn Tiere möglichst viele Gene bestimmter hervorragender Vorfahren erhalten sollen => LinienzuchtWenn genetisch möglichst einheitliche Tiere erzeugt werden sollen (z.B. für Laborzucht) oderErstellung genetisch distanzierter Inzuchtlinien zur Erzeugung leistungsfähiger Kreuzungstiere.Prüfung auf rezessive Erbfehler bzw. sog. „Reinigung“ der Population von ungünstigen Genen.
• Berechnen Sie den Verwandtschaftskoeffizient zwischen Proband (y) und Vatersvater (VV). 0,5*0,5 = 0,25
• Wie hoch ist der Verwandtschaftskoeffizient zwischen dem Nachkommen des Probanden (NK) und Muttersmutter (MM)? 0,5*0,5*0,5 = 0,125
• Welchen Wert hat der Verwandtschaftskoeffizient zwischen dem Probanden (y) und der Mutter (M’) eines Halbgeschwister (HG). 0 (null)
• 1. Vergleichen Sie die effektive Populationsgröße Ne, die Inzuchtsteigerung je Generation ∆F und den kumulativen Inzuchtkoeffizienten Ft nach t = 10 Generationen in folgenden Milchkuhpopulationen. o Natursprung: 1 Bulle auf 50 Kühe  für N = 100, 1000, 10000 Kühe o KB: 1 Bulle auf 5000 Kühe  für N = 5000, 50000, 500000 Kühe. Lösung: Ne = (4*Nm*Nf)/(Nm + Nf); ∆F = 1/(2 * Ne); Ft = 1 – (1 - ∆F)t
• Worin bestehen die Unterschiede zwischen der Stationsprüfung & der Feldprüfung bei Schweinen? Station: landeseigene oder vertraglich gebundene BetriebeEinheitliche Umweltbedingungen (Fütterung, Haltung)             ->höheres h2*=VA/VP‘‘             -> zuverlässigere ZWS             -> höherer Selektionserfolg Genotyp x Umwelt-Interaktion: · Prüfumwelt stimmt nicht mit Praxisumwelt überein (z.B. Futter, Gruppengröße)             · Rangfolgenverschiebungen             · Umbau in Grub mit Großgruppen Neutralität, Objektivität Hoher Messaufwand Höhere Prüfkosten/ Tier             -> begrenzte Prüfkapazitäten             -> geringere Selektionsintensität             - Feld:       Praxisbetriebe + Absatzveranstaltungen der Züchtervereinigungen                                    Geringere Prüfkosten / Tier -> auch für niedrig erbliche Merkmale (z.B. Fruchtbarkeit) mittels vieler Nachkommen zuverlässige Zuchtwerte & Selektionserfolge
• Wie wird bei lebenden & geschlachteten Schweinen der Schlachtkörperwert bestimmt? Lebend: Rückenspeckdicke, Exterieurbeurteilung,  Ultraschall Geschlachteten: Fat-O-Meater (FOM), Zwei-Punkt-Verfahren, Auto FOM

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