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Genetik der Biene für Fortgeschrittene Vergleiche „Der schweizerische Bienenvater“, 18. Auflage, Band 3, Kapitel 5 - 7 Bienen, auch bezüglich Vererbung besondere Lebewesen ! Weiterbildung - Zucht, 25. Februar 2006, Rütti, Zollikofen Gliederung • Ein Erbgut für verschiedenste Aufgaben • Biene wehrt sich gegen genetische Verarmung • Einsatz von genetischen Spezialisten • Inzucht und Heterosis im Bienenvolk • Schlussfolgerungen Stand • Ein Erbgut für verschiedenste Aufgaben • Biene wehrt sich gegen genetische Verarmung • Einsatz von genetischen Spezialisten • Inzucht und Heterosis im Bienenvolk • Schlussfolgerungen optimales Erbgut Wabenbau Brutpflege Sammelflüge Wachtdienst Königin Eier legen Arbeiterin Pheromone bilden Wachs bilden Sammelflüge Brutpflege Wachtdienst Erbgut der Biene Stand • Ein Erbgut für verschiedenste Aufgaben • Biene wehrt sich gegen genetische Verarmung • Einsatz von genetischen Spezialisten • Inzucht und Heterosis im Bienenvolk • Schlussfolgerungen Erhalten der genetischen Vielfalt no sex indoor Grosse Paarungsdistanzen 2 – 3 km 2 – 5 km Erhalten der genetischen Vielfalt Erhalten der genetischen Vielfalt Mehrfachpaarung Drohnensammelplatz Erhalten der genetischen Vielfalt 30 Die Anteile von Bienen einzelner Drohnen im Volk Zur Nachschaffung varieren sehr starkLarven von werden Vätern mit geringem Volksanteil ausgewählt 25 20 Anzahl 15 10 5 0 A B C D E F G H I J K Väter nach D. Kauhausen ADIZ 5/2003 Stand • Ein Erbgut für verschiedenste Aufgaben • Biene wehrt sich gegen genetische Verarmung • Einsatz von genetischen Spezialisten • Inzucht und Heterosis im Bienenvolk • Schlussfolgerungen Spezialisierung Anzahl Bienen ! ! ! Drohne A ! Drohne B Drohne C Tätigkeiten Nektar sammeln Wohnung suchen Reinigung Pollen sammeln Wachtdienst nach J. van Praagh SBZ 9/2003 Arbeitsteilung im Bienenvolk Alter Tätigkeit Erbgut Bedarf Arbeitsteilung im Bienenvolk Folgen der genetischen Spezialisierung: + bessere Anpassungsfähigkeit an • Extremsituationen • verschiedenste Aufgaben - anfälliger auf zu enge genetische Breite Arbeitsteilung im Bienenvolk Folgen der genetischen Spezialisierung: • Genetik einer Supergeschwistergruppe kann Volkseigenschaft stark beeinflussen (Bsp. Wächter) Selektion erschwert • Die Königin eines Nachkommenvolkes stammt nur von einer Vaterdrohne ab. Deshalb kann sich das Nachkommenvolk stark vom Muttervolk unterscheiden Selektion erschwert MK VKK K A1 D1 D2 D3 D4 A1 A3 A2 A4 A4 A3 A1 S S A4 S A1 A1 A1 A1 T2 A3 A3 A4 Stand • Ein Erbgut für verschiedenste Aufgaben • Biene wehrt sich gegen genetische Verarmung • Einsatz von genetischen Spezialisten • Inzucht und Heterosis im Bienenvolk • Schlussfolgerungen Inzucht A Bei Lebewesen mit vielen gleicherbigen Genstellen A C E E C • ist die genetische Breite geringer • kommen Fehler zum Vorschein • können sich Gene gegenseitig nicht ergänzen Deshalb weisen Lebewesen mit vielen gleicherbigen Genstellen eine verminderte Vitalität (Leistung) auf. Man spricht von Inzuchtdepression. Heterosis ist aus der Sicht der Genetik genau das Gegenteil von Inzuchtdepression. Heterosis A Bei Lebewesen mit vielen ungleicherbigen Genstellen B C E F D • ist die genetische Breite grösser • werden viele Fehler verdeckt • können sich Gene gegenseitig ergänzen Deshalb weisen Lebewesen mit vielen ungleicherbigen Genstellen eine erhöhte Vitalität (Leistung) auf. Lebewesen, die Inzucht „vermeiden“, sind anfälliger auf Inzuchtdepression und weisen starke Heterosis auf Eltern der Königin verwandt Inzucht bei der Königin X X Anpaarung an nicht verwandte Drohnen Keine Inzucht bei den Arbeiterinnen X Anpaarung an verwandte Drohnen Inzucht bei den Arbeiterinnen Inzucht bei der Königin hat andere, geringere Auswirkungen auf ein Bienenvolk als Inzucht bei der Biene Bei Drohnen gibt es weder Heterosis noch Inzuchtdepression Inzucht bewirkt Körpergewicht Eischläuche Pheromonproduktion Körpergewicht Lebensdauer Sammeltrieb Volkseigenschaft Inzucht bei Königin Arbeiterin Merkmal Honigertrag +/- vermindert (vermindert) erhöht Wabensitz vermindert erhöht Volksstärke vermindert vermindert (vermindert) vermindert Sanftmut Schwarmträgheit Heterosis Heterosis kann für den Bienenzüchter positiv oder negativ sein ! + Honigertrag + Krankheitsresistenz - Stechlust Paarungen eng Verwandte Tiere Inzucht sehr unterschiedliche Tiere normale Paarung Erbgut ähnlich Kreuzung Erbgut unterschiedlich bei Nachkommen Inzuchtdepression vermindert hoch Heterosis Leistung Vitalität erhöht Erbkonstanz bei Folgegenerationen gering Stand • Ein Erbgut für verschiedenste Aufgaben • Biene wehrt sich gegen genetische Verarmung • Einsatz von genetischen Spezialisten • Inzucht und Heterosis im Bienenvolk • Schlussfolgerungen Zuchtpyramide Inzuchtdepression KB genetische Breite A-Belegstation Vermehrungszucht B - Belegstation Gebrauchszucht genetisch beiter Heterosis Standbegattung Zuchtfortschritt Hochzucht Information genetisch enger Genetische Breite In der Bienenzucht ist eine minimale Gen-Vielfalt nötig weil: • sich Bienen unter vielfältigen Umweltbedingungen bewähren müssen • Bienenwesen fähig sein müssen, unterschiedlichste Aufgaben wahrzunehmen Für die Praxis • KB gezielt in „Hochzucht“ einsetzen • gezielter Linienwechsel auf Belegstationen Gratwanderung Selektion In der Rassenzucht der Biene muss die Zuchtauswahl auf Leistungsdaten aus mehreren Generationen basieren weil • Leistungen einzelner Völker von Inzuchtdepression oder Heterosis stark verändert sein können • die Genkonstellation bei Königin und Bienen einen weiteren, nicht vererbbaren Einfluss auf die Volksleistung haben Für die Praxis • konsequente Aufzeichnungen • Zuchtbuchführung • Kontrolle der Reinanpaarung • Selektion auf Grund breiter Zuchtdaten Gebrauchszucht Wirtschaftsvölker sollen • vital sein • gut handhabbar sein • eine gute Leistung bringen Für die Praxis • Nutzung von B-Belegstellen • je nach Umfeld Standbegattung • gelungene Paarungs-Kombinationen wiederholen • bei Bedarf Königinnen vom „Hochzüchter“ Red Holstein Hochleistungs - Milchkuh Limousin Hochleistungs - Maststier Umsatztypen Ansatztypen Lösung = spezialisierte Rassen Legehenne Masthuhn Umsatztyp Ansatztyp Lösung = spezialisierte Rassen Vaterlinie Schwerpunkt Mast- und Schlachtleistung Mutterlinie Schwerpunkt Fruchtbarkeit viele Ferkel mit guter Mastund Schlachtleistung Lösung = Linien mit Zuchtschwerpunkten Königinnenlinie Schwerpunkt Königinneneigenschaften Vaterlinie Schwerpunkt Bieneneigenschaften Bienen mit guten Bieneneigenschaften und Nutzung der Heterosis Lösung = Linien mit Zuchtschwerpunkten ? 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