Chromosomen, Gene und so... - Raumberg

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„Können Gene
Depressionen haben?“
DTzt. Beate Berger
Beate Berger
Chromosomen, Gene
und so...
Die Sache mit der Vererbung
oder
warum sieht eine Kuh aus wie eine Kuh?
Beate Berger
Die kleinste Datenbank
Desoxyribonukleinsäure - DNA
Speicher für Erbinformationen
fadenförmige Eiweißmoleküle
im Zellkern - CHROMOSOMEN
jeder Zellkern enthält die gesamte
Erbinformation!
Genetischer Code (Basenpaarung)
bei allen Tieren gleich
Zahl der Chromosomen in der Zelle
ist innerhalb der Art konstant
z. B. Mensch 46; Rind 60; Hund 78
Beate Berger
Was ist ein Gen?
„Einheit der Erbinformation“
bestimmte Abfolge von Basenpaaren
(wenige bis einige Tausend) auf einem Chromosom
hat einen „Ein“- und einen „Aus“-Schalter
99% der Gene determinieren, dass eine Kuh eine Kuh ist!
1% entscheidet über die Rasseneigenschaften!
Beate Berger
Was ist ein Allel?
Unter Allel versteht man die Ausprägungsform
(Variante) eines Gens, z.B. Hornanlage, Michproteintypen
Je ein Allel wird vom Vater, das andere von der
Mutter ererbt.
Besteht ein Allel aus gleichen Genen (AA, BB, CC)
spricht man von homozygot = reinerbig.
Unterschiedliche Allele (AB, Ac, Bc) an einem Genort
werden als heterozygot = mischerbig
bezeichnet.
Beate Berger
Allelfrequenz
Ist der relative Anteil eines bestimmten Allels an der
Gesamtheit der an diesem Genort in einer Population
vorkommenden Allele
Kappa-Kasein Allelfrequenz
Holstein-Friesian
65%
AA
Jersey
2%
30%
AB
25%
5%
BB
73%
Beate Berger
Einflüsse auf
Genfrequenzen
Selektion
negativ
•natürlich
•künstlich
Migration
Migration
•natürlich
Genpool
Genetische Drift
kleine geschlossene
Populationen
Mutation
positiv
Spontan
•Kreuzungszucht
Beate Berger
Die Sache mit
der Inzucht
Können Gene
Depressionen haben?
Beate Berger
Was ist Inzucht?
Inzucht = Paarung von Tieren mit
gemeinsamen Vorfahren
=> Möglichkeit
herkunftsgleiche
Allele zu erhalten!
Beate Berger
Max
Lisa
Britta
Max
Olga
Bertl
Bruno
...na und???
Beate Berger
...na und?
Inzucht ist ein seit Beginn der Tierzucht
verwendetes Instrument:
• Zuchtfortschritt - „bessere“ Tiere
• einheitliches Aussehen, ähnliche
Leistungen
• Auswahl und Fixierung erwünschter
Eigenschaften
• Entstehen neuer Rassen
Beate Berger
...aber leider!
Inzucht bedeutet Verlust an genetischer
Vielfalt!
weniger genetische Vielfalt - weniger
Anpassungsvermögen - weniger Fitness
Leistungsabfall, sinkende Fruchtbarkeit
Inzucht fixiert auch unerwünschte
Eigenschaften!
Anhäufung von Letal- und/oder SemiletalGenen - Erbkrankheiten!
Beate Berger
Den gesamten Verlust
an Fitness
durch die Einschränkung
der genetischen Vielfalt in einer Population
nennt man
Inzuchtdepression!
Beate Berger
Der Inzuchtkoeffizient
beschreibt die Wahrscheinlichkeit in %,
dass in einem Individuum ein Allelpaar
herkunftsgleich ist.
Formel nach WRIGHT (1923)
Fx = Σ [(½)n+n´+1 . (1+FA)]
n = Anzahl Generationen vom einen Elter bis
zum gemeinsamen Vorfahren
n´ = Anzahl Generationen vom anderen Elter bis
zum gemeinsamen Vorfahren
FA= Inzuchtkoeffizient des gemeinsamen
Vorfahren
Beate Berger
Die Beurteilung von
Inzuchtkoeffizienten ist nur im
Zusammenhang mit der Anzahl der
berücksichtigten Ahnengenerationen
sinnvoll!
Beate Berger
Auswirkungen auf die
Generhaltungszucht
Einzelne Inzuchttiere müssen nicht
züchterisch minder bewertet werden,
da ihre Nachkommen frei von
Inzucht sein können!
Ein hoher Inzuchtgrad der
Population ist aus
Fitnessgründen zu
vermeiden!
Beate Berger
Inzuchtzunahme
pro Generation
∆F = (1 : 8Mm) + (1 : 8Mf)
∆F
Mm
Mf
Inzuchtzunahme pro Generation
effektive Anzahl eingesetzter Vatertiere
effektive Anzahl eingesetzter Muttertiere
Sollte für die Generhaltungszucht
unter 1% liegen!
Beate Berger
Effektive
Populationsgröße
Eine Maßzahl für den genetischen Zustand einer
Population
N e = 4 x Mm x Mf
(Mm + Mf)
Mm = Zahl der effektiven männlichen Zuchttiere
Mf = Zahl der effektiven weiblichen Zuchttiere
Beate Berger
Ne - Maßzahl der
Generhaltungszucht?
+ Berücksichtigt das
Verhältnis
männliche/weibliche
Zuchttiere
+ Information über
zukünftige
Entwicklung der
Population
– Nur unter
Idealbedingungen
aussagekräftig
– Unverwandte Zuchttiere
– Panmixie
– Überschätzt die
genetische Vielfalt in
Kleinpopulationen
Beate Berger
Weiter geht´s nicht ganz so
theoretisch...
Beate Berger
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