Genetic progress and inbreeding rate in complex breeding programmes – Applications to sport horses and laying hens

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Optimierung von Zuchtprogrammen. Zum einen wurde eine neue Methode zur Berücksichtigung der mittleren Inzucht in Zuchtplanungsrechnungen entwickelt. Zum anderen werden zwei gänzlich unterschiedliche Zuchtprogramme modelliert und aktuelle Optimierungsansätze validiert. Dabei werden sowohl der naturale als auch der monetäre Zuchtfortschritt und der diskontierte Züchtungsgewinn berücksichtigt. Im Projekt FUGATO+brain wurde die Zuchtplanungssoftware ZPLAN neu programmiert und mit weiteren zuchtplanerischen Werkzeugen versehen. Als Ergebnis des Projektes entstand die Software ZPLAN+. Diese ermöglicht die Modellierung von komplexen Zuchtprogrammen und kann zur Optimierung von Zuchtprogrammen genutzt werden. Die Software ist anwenderfreundlich und umfasst alle Bereiche der Zuchtplanung. Zur Berechnung der mittleren Inzucht wurde eine neue Methode für die Implementierung in der Zuchtplanung entwickelt. Die Methode basiert auf der mittleren Kinship in einer Zuchtpopulation. Die Kinship ist definiert als die Wahr-scheinlichkeit, dass innerhalb einer Gruppe am gleichen Locus zwei zufällig gewählte Allele herkunftsgleich sind. Die Berechnung der Kinship erfolgt auf Grundlage der Genflussmethode. Zur Validierung der Methode wurde eine früher beschriebene Schafpopulation verwandt, die in unterschiedlichen Weisen modifiziert wurde. Insgesamt wurden drei verschiedene Szenarien modelliert, wovon das erste von einem Populationswachstum ausging. Im zweiten Szenario wurde angenommen, dass die Populationsgröße durch einen Flaschenhals verringert wird und sich dann wieder erhöht. Für die dritte Modellierung wurde die Population über einen Zeitraum getrennt und dann wieder zusammengeführt. Es konnte gezeigt werden, dass sich mit der vorgeschlagenen Methode in sämtlichen komplexen Populationsstrukturen die mittlere Inzucht und die effektive Populationsgröße berechnet lässt. In einer Zuchtplanungsrechnung für Reitpferde sollte der gezielte Einsatz von Embryotransfer in einem Pferdezuchtprogramm validiert werden. Hierfür wurde ein Zuchtprogramm in ZPLAN+ modelliert, welches das aktuelle Zuchtprogramm des Hannoveraner Verbandes e.V. näherungsweise abbildet. In verschiedenen Szenarien wurde eine schärfere Selektion auf der Stutenseite modelliert, wobei die besten Stuten des Zuchtprogramms als Spenderstuten für den Embryotransfer eingesetzt wurden. Es wurde davon ausgegangen, dass die zur Selektion zur Verfügung stehenden Stuten sowohl Ergebnisse in der Eintragung, als auch Ergebnisse einer Leistungsprüfung haben. Die Anzahl der zur Selektion verfügbaren Stuten wurde ebenso variiert wie die Anzahl der selektierten Stuten und die Anzahl der geborenen Fohlen je Spenderstute. Deutlich wurde, dass der Embryotransfer die Möglichkeit bietet den Zuchtfortschritt in einem Pferdezuchtprogramm stark zu steigern, wobei dies mit einer Steigerung der Kosten für die Züchter einhergeht. Mit dem vorgeschlagenen Ansatz zur Inzuchtberechnung konnte gezeigt werden, dass die scharfe Selektion und der starke Einsatz der Spenderstuten eine Erhöhung der mittleren Inzucht und daraus folgend eine geringere effektive Populationsgröße nach sich zieht. Im dritten Abschnitt der Arbeit sollten die Auswirkungen der Einbeziehung von genomischen Informationen in ein Legehennenzuchtprogramm gezeigt werden. Dafür wurde in enger Kooperation mit der Lohmann Tierzucht GmbH ein Zuchtprogramm zur Produktion von 500 Mio. Legehennen in ZPLAN+ nachgebildet. Die Produktion der Elterntiere basiert auf einer Kreuzung von vier Nukleuslinien, die konventionelle Selektion stützt sich vor allem auf die Leistungsprüfung von Hennen in den einzelnen Linien. Zur Nutzung der genomischen Informationen wurde von unterschiedlich großen Kalibrierungsstichproben ausgegangen. In einem ersten Schritt wurden die genomischen Informationen der Hähne zusätzlich zu allen konventionellen Selektionskriterien genutzt. Dabei wurde die Anzahl der getesteten Hähne variiert und in einem weiteren Schritt wurde davon ausgegangen, dass die Hennen ebenfalls genotypisiert sind. In einem weiteren Szenario basierte die Selektion nur auf Pedigreedaten und genomischen Informationen. Deutlich wurde, dass in der zweiten Variante das Generationsintervall massiv gesenkt werden konnte. Der Zuchtfortschritt konnte in allen modellierten Varianten erhöht werden, wobei es Unterschiede in den Einzelmerkmalen gab. Die Einführung der genomischen Informationen in die Legehennenzucht ist verbunden mit einem massiven Kostenanstieg. Inwieweit der gesteigerte Zuchtfortschritt den Kostenanstieg rechtfertigt bedarf einer Marktanalyse seitens der Zuchtunternehmen

Entwicklung eines Punktesystems zur Vergabe des Prämientitels Elitestute beim Hannoveraner Verband e.V.

Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines transparenten und nachvollziehbaren Punktesystems zur Vergabe eines Prämientitels Elitestute in den Zuchtprogrammen des Hannoveraner Verbandes. Die Vergabekriterien umfassen Eigenleistungen der Stute wie Turniersport- oder Schauerfolge sowie Nachkommenleistungen in Zucht (z. B. gekörte Söhne) und Sport (z. B. Erfolge in Klasse S). Das entwickelte Punktesystem wurde an den eingetragenen Stuten der Jahrgänge 2006, 2009 und 2010 validiert und auf Praxistauglichkeit geprüft. Voraussetzung zur Vergabe der Prämierung sind 100 erreichte Punkte nach dem Punktesystem und mind. zwei registrierte Nachkommen mit Leistungsinformationen. 303 Stuten mit insgesamt 744 Nachkommen erreichten diese Voraussetzung. Von diesen 303 Stuten erreichten 43 Stuten mit durchschnittlich 3,3 Nachkommen die Vergabekriterien für den Titel Elitestute. 32 dieser Stuten stammen aus dem Jahrgang 2006. Weitere 76 Stuten erreichten eine Punktsumme von 55 – 95 Punkte. Vor allem Stuten mit Punktsummen nahe der 100 können im Laufe der Zeit noch die Vergabekriterien erfüllen. Beim Hannoveraner Verband würde der Prämientitel Elitestute die bisher nicht berücksichtigten Nachkommenleistungen von Stuten in einer Prämierung optimal ergänzen. Der Vorteil einer Prämierung auf Basis eines Punktesystems sind die klaren Vergabekriterien und die Nachvollziehbarkeit durch den Züchter. Der Titel Elitestute soll Züchtern einen Anreiz bieten mit diesen ausgezeichneten Stuten weiter zu züchten und so zum Zuchtfortschritt in der Hannoveraner Population beizutragen

Effect of parents' height on the height of the German Riding Pony

Ponys dürfen nicht größer als 148 cm sein, wenn sie auf Turnieren nicht gegen Groß​pferde antreten sollen. Züchterisch gesehen ist es interessant große Ponys zu selektieren, da sie u.a. raumgreifendere Bewegungen zeigen. Daher war das Ziel der Untersuchung, den Einfluss der Größe der Eltern auf die Größe von Deutschen Reitponys darzustellen. Hierfür wurden 3.142 tierbezogene Datensätze der Geburtsjahre 1962 bis 2010 analysiert. Für die Väter, Mütter und Nachkommen konnte im Mittel eine Göße von 145,9 cm, 142,0 cm und 142,4 cm beobachtet werden. Dabei waren 20,1% aller Väter, 10,7% aller Mütter und 5,7% der Nachkommen größer als das Ponymaß von 148 cm. Die Korrelation zwischen der Größe des Vaters und der Größe des Tieres lag lediglich bei r = 0,21 und zwischen der Mutter und dem Nachkommen bei r = 0,59. Wird der Mittelwert der Größe von Vater und Mutter betrachtet, liegt die Korrelation zur Größe des Tieres bei r = 0,68. In einer varianzanalytische Betrachtung der Größe der eingtragenen Stuten konnte auch das Geburtsjahr als signifikanter Effekt herausgestellt werden und eine Entwicklung hin zu größeren Ponys war zu beobachten. Außerdem spielt das Alter bei der Messung eine Rolle bei dem Messergebnis. Die züchterische Herausforderung besteht in der Kombination einer begrenzten Tiergröße mit Großpferdeeigenschaften. Bei Anpaarungsentscheidungen kann es ratsam sein, die Muttergröße stärker als die Vatergröße zu berücksich​tigen.Ponies shall not be bigger than 148 cm, if they should not compete with riding horses in tournaments. For Breeders it is interesting to select large ponies because e.g. of their exten​sive gaits. Therefore, the aim of the study was to show the influence of the parents´ height on the height of German Riding Pony. For this purpose 3.142 animal-related data of the years of birth 1962 to 2010 were analyzed. A mean height of 145.9 cm, 142.0 cm and 142.4 cm could be observed for the fathers, mothers and offspring. 20.1% of all fathers, 10.7% of all mothers and 5.7% of offspring were larger than the pony measure of 148 cm. The correlation between fathers´ height and offsprings´ height was only r = 0.21 and between mother and offspring at r = 0.59. Looking at the mean value of fathers´ height and mothers´ height the correlation to offsprings´ height is r = 0.68. In a ANOVA of the height of the registered mares, the birth year was a significant variable and a development towards larger ponies was observed. In addition, the age plays a role in the measurement result. The breeding challenge consists in combining a limited animals´ height with riding horse characteristics. For mating decisions, it may be advisable to consider the mothers´ height more than the fathers´ height

Immunoglobulin status in colostrum of mares

Die Versorgung mit maternalen Antikörpern nach der Geburt ist Grundvoraussetzung für ein funktionierendes Immunsystem von Fohlen. In den Jahren 2008 bis 2014 wurde die Konzentration von Immunglobulin G (IgG) im Kolostrum direkt nach 378 Abfohlungen von 75 Stuten eines Warmblutgestüts durch Refraktometrie erfasst. Die mittlere beobachtete IgG-Konzentration lag bei 62,3 ± 22,8 mg/ml (Minimum: 6,1 mg/ml; Maximum: 135,9 mg/ml). Bei 33,3% der Abfohlungen wurden IgG-Konzentrationen bis maximal 50 mg/ml beobachtet. Es konnte kein signifikanter Unterschied in der IgG-Konzentration von primiparen und multiparen Stuten beobachtet werden. Auch die Saison (Januar bis April oder Mai bis August) hatte keinen signifikanten Einfluss auf die IgG-Konzentration. Stuten, die ab neunjährig erstmals abfohlten, zeigten signifikant niedrigere Konzentra​tionen als Stuten mit einem niedrigeren Erstabfohlalter. Die IgG-Konzentration zeigte hohe tierindividuelle Schwankungen, wobei für eine Beurteilung der Gesamt-IgG Versorgung des Fohlens neben der IgG-Konzentration das Kolostrumvolumen berücksichtigt werden muss.The supply of maternal antibodies after birth is an important requirement for an efficient immune system of foals. In the years 2008 – 2014, the concentration of immunoglobulin G (IgG) in the colostrum has been analyzed after 378 foalings of 75 mares on a stud by refractometry. The mean observed IgG concentration was 62.3 ± 22.8 mg/ml (Minimum: 6.1 mg/ml; Maximum: 135.9 mg/ml). In 33.3% of the foalings IgG concentrations were observed up to a maximum of 50 mg/ml. There was no significant difference in the IgG concentration of primiparous and multiparous mares. The season (January to April or May to August) had no significant effect on the IgG concentration. Mares which foaled first time from the age of nine, showed significantly lower concentrations than mares with a lower age of first foaling. The IgG concentration had a high individual animal vari​ation. In order to assess the total IgG supply by the mares the volume of the colostrum must be considered in addition to the IgG concentration