StartseiteGenetische DiversitätGenetische VerwandtschaftGenomischer Inzuchtkoeffizient

Die genetische Diversität bzw. genetische Vielfalt aufrecht zu erhalten ist das oberste Ziel in der Rassetierzucht. Gleichzeitig ist dies wohl auch die größte Herausforderung. Aus genetischer Sicht betrachtet sind Rassen isolierte Populationen. Ein Austausch von genetischem Material mit anderen Rassen ist in den meisten Fällen nicht erwünscht. Das heißt, die Gesamtzahl von Hunden einer Rasse nimmt zwar stetig zu, allerdings kommt es zu keinen Zugewinn von neuem genetischen Material. Ganz im Gegenteil, viele Rassen unterliegen einer ständigen Selektion auf bestimmte (gewünschte) Merkmale oder Eigenschaften. Dies führt zu einem stetig zunehmenden Inzuchtniveau sowie einem Verlust an genetischer Varianz, was nicht nur eine verminderte Anpassungsfähigkeit zur Folge hat, sondern auch eine Anhäufung rezessiver Defektallele im homozygoten Zustand. Das heißt, krankheitsverursachende rezessive Allele kommen in einer Population vermehrt zum Tragen. Aus züchterischer Sicht ist der Zustand der Heterozygotie, also der einer hohen genetischen Varianz, eindeutig zu bevorzugen. Denn je mehr unterschiedliche Genvarianten (Allele) innerhalb einer Population vorliegen, umso besser ist die Anpassungsfähigkeit von Individuen auf sich ändernde Umweltbedingungen. Die genetische Diversität bildet die Basis für die genetische Fitness zu der Vitalität, Krankheitsresistenz und Fruchtbarkeit zählen.

Doch wie lässt sich die genetische Diversität eines Individuums ermitteln? Dank der modernen Molekulargenetik ist dies heute in einem umfangreichen Ausmaß möglich. Dabei lässt sich die genetische Varianz in funktionellen Genen, wie den sogenannten Dog -Leukocyte – Antigen (DLA-Genen) ermitteln oder dank der neuen Diversitätsanalyse großflächig über das gesamte Genom eines Hundes feststellen.

Die genomweite genetische Diversität kann mittels sogenannten SNP (Single Nukleotide Polymorphisms) ermittelt werden. Die Verwendung von diesen SNP Daten ist üblicherweise eine gängige Methode in der derzeitigen praktischen Zucht und Genetik von Nutztieren. Hierfür werden mehrere tausend bis hunderttausende dieser gleichmäßig verteilten genetischen Marker untersucht. So kann um das gesamte Genom weitestgehend abgedeckt werden. Genau gesagt sind es beim Hund mehr als 170.000 dieser genetischen Marker. Der daraus resultierende enorme Informationsgehalt ermöglicht die Auswertung der Daten hinsichtlich unterschiedlichster und vielfältigster Gesichtspunkte. So lassen sich genetische Unterschiede innerhalb einer Population ermitteln, Verwandtschaften von Hunden unabhängig von Ahnentafeln ausfindig machen, optimale Paarungspartner basierend auf den genetischen Daten finden oder genomische Inzuchtkoeffizienten berechnen. Die Erkenntnisse aus diesen Typisierungen können für zukünftige Zuchtentscheidungen äußert hilfreich sein, beispielsweise auch dann, wenn es um die Wahl optimaler Paarungspartnern oder die Einkreuzung von Fremdrassen zur genetischen Sanierung einer Rasse geht. Sie sollen vor allem aber jedem Züchter wichtige Informationen über seine Tiere liefern.

So wie sich einzelne Rassevertreter phänotypisch voneinander unterscheiden können, gibt es auch messbare Unterschiede bezüglicher der genetischen Diversität. Mittels bestimmter Analyseverfahren werden Muster in den genetischen Daten der Hunde identifiziert und Ähnlichkeiten bzw. Unterschiede hervorgehoben. Diese werden im Anschluss grafisch dargestellt, um so die genetische Diversität/genetische Unterschiede von Hunden einer Rasse darzustellen.  Verwandte Hunde sind sich genetisch ähnlicher und liegen in den Auswertungen näher beisammen als nicht verwandte Hunde. Sie bilden sogenannte Cluster wie in der Abbildung dargestellt.

Anhand dieser Vergleiche können aber auch genetische Unterschiede von Hunden einer Rasse mit einem unterschiedlichen geographischen Ursprung identifiziert werden. Derartige Vergleiche sind unter anderem dann von Vorteil, wenn Hunde aus dem Ausland in der Zucht eingesetzt werden sollen, um „neues“ genetisches Material einzubringen. In der Abbildung ist ein Vergleich von Hunden aus Österreich (schwarze Dreiecke) und den USA (rote Kreuze) dargestellt. Die beiden Population bilden unterschiedliche Cluster mit vereinzelten Überlappungen. Diese Auswertung kann als Beispiel für die Auswahl von Paarungspartnern aus anderen Ländern angesehen werden. Anhand des Beispiels der US Population kann gezeigt werden, dass sich der genetische Unterschied beider Populationen groß genug ist, um die genetische Diversität aufrecht zu erhalten. Dies trifft allerdings nicht für alle Hunde zu, da einige der US Hunde genetisch sehr nahe an der österreichischen Population liegen oder sich sogar Überschneiden.

Stehen genomische Daten von anderen Rassen zur Verfügung, so können Vergleich einer Rasse mit anderen Rassen durchgeführt werden. Ziel dieser Analysen ist es herauszufinden, wo sich die Rasse von Interesse relativ zu anderen Rassen einordnet. Die Ergebnisse dieser Auswertung sind in der nebenstehenden Abbildung dargestellt.

Vergleich unterschiedlichster Rassen basierend auf genomischen Daten: BCL Border Collie, BGL Beagle, BIN Englische Bulldogge, BMT Berner Sennenhund, BTS Brittany Spaniel, BTV Belgischer Tervuren, CSP Cocker Spaniel, DLM Dalmatiner, ELK Norwegischer Elchhund, EST English Setter, GHD Greyhound, GLD Golden Retriever, JRT Jack Russell Terrier, LBD Labrador Retriever, PAA Deutscher Schäferhund, PDL Pudel, RDS Rhodesian Ridgeback, RWL Rottweiler, SDP Standard Poodle, TKL Dackel, WMR Weimaraner

Diesen Beitrag teilen via: