Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Genetische Charakterisierungen und Distanzschätzungen der zwei Populationen Braunes und Schwarzes Bergschaf |
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| Beschreibung (dt.): | Genetische Charakterisierungen und Distanzschätzungen der zwei Populationen Braunes und Schwarzes Bergschaf sollen klären, ob es sich beim Schwarzen Bergschaf tatsächlich um eine eigenständige und erhaltenswerte Nutztierrasse handelt oder ob die Schwarzen Bergschafe genetisch mit den Braunen Bergschafen zusammengefasst und allenfalls als getrennte Abteilung eines gemeinsamen Zuchtbuches geführt werden sollen. Ebenso ist zu klären, wie der Teil der Population des Braunen Begschafs zuzuordnen ist, der in Zuchtbüchern geführt wird, in dem beide Farbvarianten zusammengefasst sind. |
| Ergebnis (dt.): | Einleitung Die Schafrassen Weißes (WBS), Braunes (BBS) und Schwarzes (SBS) Bergschaf werden züchterisch in getrennten Herdbüchern in Reinzucht bearbeitet. Ziel dieser Analyse ist es auf der Basis von genetischen Untersuchungen, Erkenntnisse zur Eigenständigkeit der genannten Rassen zu ermitteln. Auf dieser Grundlage sollen Entscheidungen über die zukünftige züchterische Bearbeitung und Entwicklung der Bergschafrassen getroffen werden Methoden Je Rasse wurden von 50 stichprobenartig ausgewählten Tieren Gewebeproben gewonnen, die mit dem Illumina OvineSNP50 Bead Chip genotypisiert wurden. Die Plausibilisierung und Beschreibung der SNP-Informationen wurde mit dem Programmpaket ‚PLINK‘durchgeführt. Die Darstellung der genomischen Differenzierung der drei Subpopulationen wurde über die Hauptkomponentenanalyse (HKA) und mittels Fixation Index vorgenommen. Des Weiteren wurde eine „klassische bzw. konventionelle“ Populationsanalyse mit dem Programmsystem ‚POPREP‘ für alle in serv.it OVICAP aktuell als lebend bzw. aktiv registrierten Tiere der drei Herdbuchpopulationen durchgeführt. Ergebnisse Die Tiere der Population WBS konnte an Hand der 1. Hauptkomponente von Tieren der Populationen BBS und SBS deutlich getrennt werden. Die Farbigen Population lässt nicht eindeutig trennen. Die SNP-Informationen erlauben Tiere ohne Abstammungs- und Rasseangaben bei hoher Wahrscheinlichkeit zur Weißen bzw. der Farbigen (BBS & SBS) Subpopulation zuzuordnen. Schussfolgerungen Für die Ausrichtung der Zuchtprogramme für die Bergschaf-Rassen sind 2 Szenarien denkbar: A: Ein Zuchtprogramm für eine gemeinsame Rasse mit Farblinien - Die enge Verwandtschaft der Gruppen kann zu einer Erweiterung der Zuchtbasis insbesondere für die schwarzen und braunen Bergschafe genutzt werden. - Die Zucht könnte trotzdem in unterschiedliche Farblinien strukturiert werden. Die Einbindung von SNP-Informationen kann die Abgrenzung der Linienzuordnung verbessern. B: Eigene Zuchtprogramme für drei eigenständige Farbrassen - Die im Ansatz vorhandenen Unterschiede der drei Subpopulationen innerhalb der Bergschafe werden genutzt, um die Gruppen konsequent hin zu eigenständigeren Rassen weiterzuentwickeln. Die Einbeziehung von SNP-Informationen kann diesen Prozess maßgeblich unterstützen. - Getrennte Rassen und Zuchtprogramme nur aufgrund verschiedener Farbgebung sind jedoch nur gerechtfertigt, wenn zusätzlich unterschiedliche Zuchtziele, die durch spezielle Merkmale und deren rassespezifische Gewichtung definiert sind, verfolgt werden. Dazu sind verstärkte Merkmalserfassungen nötig, und darauf aufbauend könnten dann Assoziationsstudien mit SNP-Markern durchgeführt werden als Basis für eine genomische Selektion. Aufgrund der Ergebnisse dieser Untersuchungen, auch wenn sie auf kleinen Stichproben in den 3 Subpopulationen beruhen, tendieren die Verfasser dieses Berichts zu Szenario A. |
| Ergebnis (engl.): | Introduction The three sheep breeds White, Brown and Black German-Mountain-Sheep are being pure-bred in three separate herdbooks. The goal of this analysis is to gain insight in the difference of these three breeds based on genetic analyses. The future development and breeding programs of these breeds are to be based on the outcomes of these analyses. Methods For each of the three breeds 50 animals were randomly chosen to be genotyped with the Illumina OvineSNP50 Bead Chip. The SNP-data were processed and subjected to a quality control using PLINK software. Based on the resulting data the genetic differentiation between the three subpopulations is visualized through a Principal Component Analysis and the calculation of the Fixation Indices. Afterwards a conventional population analysis was carried out using the program POPREP for all animals registered as living or active for the three herdbooks in serv.it OVICAP. Results Based on the first principal component the White German-Mountain-Sheep can clearly be separated from the Brown and Black German-Mountain-Sheep. The Black and Brown German-Mountain-Sheep can, however, not be separated irrevocably. The SNP-information allow for the animals without complete pedigree and breed information to be assigned to the White or coloured (Brown and Black) German-Mountain-Sheep population. Conclusion For the development of the breeding program for German-Mountain-Sheep two scenarios are possible: A. A breeding program for one breed with different sections based on colour - The tight relatedness of the three subpopulations can be used as a wider basis for breeding, especially for the Brown and Black German-Mountain-Sheep. - The breeding program can still be divided into three sections based on colour. The usage of SNP-information can improve the division into three sections. B. Separate breeding programs for three independent breeds - The available differences between the three subpopulations are used to consequently develop these into three independent breeds. The usage of SNP-information can support this process undoubtedly. - Separate breeds and breeding programs based on colour are, however, only justified if a difference in breeding goal is formulated, specified by breed-specific characteristics. For this to be developed, better and stronger assessments of animals are necessary on which SNP-Marker association studies can be based for a future genomic selection. Based on the outcomes of these analyses, although based on relatively small samples from the three subpopulations, the authors tend towards scenario A. |
| Laufzeit: | Beginn: 08.03.2017 / Ende: 07.12.2017 |
| Ausf. Einrichtung: | Vereinigte Informationssysteme Tierhaltung w.V. (vit), Verden (Aller) |
| Themenfelder: | Biologische Vielfalt, biological diversity |
| Förderprogramme: | Erhebungen |
| Schlagworte: | Tierzucht, animal breeding, Nachhaltigkeit, sustainability, Genetische Ressourcen, genetic resources, Agrobiodiversität, agricultural biodiversity, Kleinwiederkäuer, small ruminants, Tiergenetische Ressourcen, animal genetic resources |
| Förderkennzeichen: | 2816BE006 |
| Dokument zum Download: | 16BE006_Abschlussbericht.pdf (1004,6 KB) |
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