GENOMISCHE VERWANDTSCHAFT
Die Verwandtschaft von Hunden kann basierend auf genomische Daten in Form von präzisen genomischen Verwandtschaftskoeffizienten ermittelt werden. Diese können klassische Verwandtschaftskoeffizienten, welche auf Ahnentafeln basieren, ergänzen. Die Verwandtenschaft berechnet aufgrund von genomischen Verwandtschaftskoeffizienten ist wesentlich genauer, da die genetischen Informationen die Grundlage für die Berechnung darstellen.
VERWANDT? DER VERWANDTSCHAFTSKOEFFIZIENT DECKT AUF!
Der Verwandtschaftskoeffizient R drückt die Nähe der biologischen Verwandtschaft von 2 Individuen aus. Hierbei wird die Höhe der Wahrscheinlichkeit berechnet, dass verwandte Individuen die gleiche Kopie eines Allels von einem der beiden gemeinsamen Vorfahren tragen. Eine vollständige Übereinstimmung von Erbanlagen ist beispielsweise bei eineiigen Zwillingen oder künstlich erzeugten Klonen gegeben, da diese genetisch idente Individuen sind. Hier entspricht der Verwandtschaftskoeffizient dem Wert 1,0 oder 100 %. Je nach Verwandtschaftsgrad verändert sich die Höhe des Verwandtschaftskoeffizienten. Diese ist außerdem nicht zu verwechseln mit dem Inzuchtkoeffizienten.
Verwandtschaftsgrade
| Verhältnis | Koeffizient | Prozent |
|---|---|---|
| eineiige Zwillinge | 1 | 100 % |
| Eltern - Nachkomme | 0,5 | 50 % |
| Vollgeschwister | 0,5 | 50 % |
| Halbgeschwister | 0,25 | 25 % |
| Großeltern - Enkel | 0,25 | 25 % |
| Onkel/Tante - Neffe/Nichte | 0,25 | 25 % |
| Cousin - Cousine | 0,125 | 12,50 % |
WIE VERWANDT IST VERWANDT?
Mit den Verwandtschaftsanalysen lassen sich beispielsweise Ähnlichkeiten innerhalb einer Population herausfinden. Diese zeigen wie viel die Chromosomen von Hunden tatsächlich gemeinsam haben. Liegt dieser Wert beispielsweise zwischen 0.7 und 0.85 (Mittelwert von 0.73) bedeutet dies, dass 70 % – 85 % der DNA eines Hundes mit einem anderen beliebigen untersuchten Hund aus der Population ident ist. Vergleichende Untersuchungen verschiedenster Rassen Molin et al. (2014) ergaben folgende Werte : 70.3 % beim Labradors Retrievers, 70.5 % beim Greyhounds, 74.7 % beim Weimaraner und 71.1 % beim Beagle.
Ein weiterer Wert, der für die Zucht von wesentlich größerer Bedeutung und Aussagekraft ist, wird verwendet um Verwandtschaftsverhältnisse von Hunden zu ermitteln. Es soll nochmal darauf hingewiesen werden, dass diese Verwandtschaften ausschließlich basierend auf den Genomdaten berechnet werden, ohne zusätzliche Informationen. Die Analysen liefern zuverlässige Darstellungen von Verwandtschaften, selbst dann, wenn die klassischen geschriebenen Stammbäume nicht zur Verfügung stehen. Die Informationen aus den Verwandtschaftskoeffizienten einzelner Hunde können somit auch verwendet werden, um die Qualität bestehender Stammbäume zu prüfen.
Genomische Verwandtschaftskoeffizienten werden durch externe Faktoren nicht beeinflusst. Vielmehr berücksichtigt der DNA-basierte Wert die tatsächliche genetische Situation eines Nachkommen, anstelle des „Halb-Mutter-Halb-Vater“ Ansatzes, wie es bei Verwandtschaftskoeffizienten basierend auf Ahnentafeln der Fall ist. Diese Analysen werden speziell dann von großer Bedeutung, wenn es sich um weiter entfernt verwandte Individuen handelt, da die Neudurchmischung des Erbguts eines jeden Individuums berücksichtigt wird.
Der Verwandtschaftskoeffizient spiegelt den Verwandtschaftsgrad von Individuen wieder und reicht von nicht verwandt Wert = 0 bis hin zu sehr eng verwandt Wert = 0.5. So lassen sich beispielsweise Vollgeschwister oder Eltern und Nachkommen eindeutig ermitteln (jeweils einen Wert von 0.5).
Ermittlung von genetischen Verwandtschaften getesteter Hunde innerhalb einer Rasse. Je niedriger der ermittelte Wert, um so geringer der genetische Verwandtschaftsgrad.
JEDEM TOPF SEIN DECKEL
Verwandtschaften von Hunden, die in der Zucht verwendet werden, sollten unbedingt überprüft werden und vorzugsweise solche Hunde verpaart werden, deren Verwandtschaftsgrad am geringsten ist. So kann die genetische Vielfalt in den Nachkommen bewusst erhöht bzw. hoch gehalten werden.
Aktuell werden hierfür Verwandtschaftsinformationen basierend auf Ahnentafeln verwendet. Auch wenn dies zahlreiche Nachteile mit sich bringt. Eine umfangreiche Typisierung von Hunden ermöglicht es, Paarungspartner auf der Grundlage ihrer genomischen Verwandtschaftskoeffizienten zu bewerten. Eine solche Beurteilung ist der nachfolgenden Abbildung zu entnehmen, in der anhand einer sogenannten Heatmap die „genetische Qualität“ einzelner Verpaarungen dargestellt ist.
In diesem Beispiel wurden Verpaarungen einer Hündin mit 4 potentiellen Deckrüden basierend auf den genomischen Daten dargestellt. Basierend auf diesen Ergebnissen sollte Rüde 1 oder 4 gewählt werden, da diese gemeinsam mit der Hündin den geringsten ermittelten Wert ergeben und somit praktisch keine gemeinsam Verwandtschaft besteht.
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