Stellungnahme
der Projektgruppe Genetisch-Statistische Methoden der DGfZ
zur Frage der Behandlung geklonter Tiere in der Zuchtwertschätzung
Die Projektgruppe hat das Thema in ihrer Sitzung in Eisenach (16.-18. März 2005) behandelt. Es gelten dabei folgende Definitionen:
• Ein Klon = Eine Gruppe (von durch Kerntransfer) replizierter Individuen
• Ein Individuum daraus = Ein Klonmitglied
Klonmitglieder besitzen identische DNA im Zellkern. Die mitochondriale DNA, welche vornehmlich maternal vererbt wird (also im Fall des Kerntransfers überwiegend von der Empfängereizelle stammt) ist allerdings unterschiedlich. Auch bei identischer Haltung können Klonmitglieder im Phänotyp unterschiedlich erscheinen. Dieses Phänomen geht überwiegend auf epigenetische Effekte, zu geringeren Anteilen auf intrauterine maternale Effekte (Empfängertiere der Eizellen) und auf Effekte der mitochondrialen DNA zurück.
Für die Zuchtwertschätzung ist es entscheidend, dass innerhalb des Klons die DNA des Zellkerns identisch ist, da in der Zuchtwertschätzung der additiv-genetische Wert eines Tieres, welcher im Durchschnitt an die Nachkommen weitergegeben wird, geschätzt wird. Es liegen derzeit keine wissen¬schaftlichen Erkenntnisse vor, dass die Weitergabe von Genen an die Nachkommen bei Klonmitgliedern unterschiedlich wäre. Auch mögliche Effekte der mitochondrialen DNA (welche von männlichen Tieren ohnehin kaum weitergegeben werden kann) fallen generell nicht unter die Definition des Zuchtwertes.
Damit ergibt sich folgerichtig, dass für Klonmitglieder in der Zuchtwertschätzung männlicher Tiere auf der Basis von Nachkommeninformationen eine einzige Identifikation genutzt werden sollte und damit auch nur ein Zuchtwert für den Klon geschätzt wird. Aufgrund des höheren Informationsanfalls von allen Nachkommen des Klons im Vergleich zu irgendeinem anderen Vatertier ist mit einer deutlich höheren Sicherheit der Zuchtwertschätzung zu rechnen.
Rein theoretisch bestände die Möglichkeit, Klonmitglieder in approxi¬mativer Weise auch mit jeweils eigener Identifikation in der Zuchtwertschätzung zu führen und für ihre Verwandt¬schaft untereinander einen Verwandtschaftskoeffizienten von nahe Eins zu verwenden. Dieses Verfahren hätte den Vorteil, dass für Überprüfungszwecke insbesondere die Leistungen von Nachkommen den einzelnen Klonmitgliedern zugeordnet werden könnten. Das Verfahren ist aber in einer Routinezuchtwertschätzung nicht praktikabel, da beim Aufbau des Gleichungs¬systems die Inverse der Verwandtschaftsmatrix benötigt wird, welche nach den Regeln der BLUP-Theorie direkt aufgestellt bzw. lediglich im Iterationsprozess abgebildet wird. Artifizielle Koeffizienten von nahe Eins für die Verwandt¬schaft zwischen zwei Tieren lassen sich jedoch nicht in dieses Regelwerk integrieren.
In Routinezuchtwertschätzungen sollte deshalb nur ein Zuchtwert für den Klon geschätzt werden.
Prof. Dr. H.H. Swalve, Halle
Vorsitzender der Projektgruppe
• Ein Klon = Eine Gruppe (von durch Kerntransfer) replizierter Individuen
• Ein Individuum daraus = Ein Klonmitglied
Klonmitglieder besitzen identische DNA im Zellkern. Die mitochondriale DNA, welche vornehmlich maternal vererbt wird (also im Fall des Kerntransfers überwiegend von der Empfängereizelle stammt) ist allerdings unterschiedlich. Auch bei identischer Haltung können Klonmitglieder im Phänotyp unterschiedlich erscheinen. Dieses Phänomen geht überwiegend auf epigenetische Effekte, zu geringeren Anteilen auf intrauterine maternale Effekte (Empfängertiere der Eizellen) und auf Effekte der mitochondrialen DNA zurück.
Für die Zuchtwertschätzung ist es entscheidend, dass innerhalb des Klons die DNA des Zellkerns identisch ist, da in der Zuchtwertschätzung der additiv-genetische Wert eines Tieres, welcher im Durchschnitt an die Nachkommen weitergegeben wird, geschätzt wird. Es liegen derzeit keine wissen¬schaftlichen Erkenntnisse vor, dass die Weitergabe von Genen an die Nachkommen bei Klonmitgliedern unterschiedlich wäre. Auch mögliche Effekte der mitochondrialen DNA (welche von männlichen Tieren ohnehin kaum weitergegeben werden kann) fallen generell nicht unter die Definition des Zuchtwertes.
Damit ergibt sich folgerichtig, dass für Klonmitglieder in der Zuchtwertschätzung männlicher Tiere auf der Basis von Nachkommeninformationen eine einzige Identifikation genutzt werden sollte und damit auch nur ein Zuchtwert für den Klon geschätzt wird. Aufgrund des höheren Informationsanfalls von allen Nachkommen des Klons im Vergleich zu irgendeinem anderen Vatertier ist mit einer deutlich höheren Sicherheit der Zuchtwertschätzung zu rechnen.
Rein theoretisch bestände die Möglichkeit, Klonmitglieder in approxi¬mativer Weise auch mit jeweils eigener Identifikation in der Zuchtwertschätzung zu führen und für ihre Verwandt¬schaft untereinander einen Verwandtschaftskoeffizienten von nahe Eins zu verwenden. Dieses Verfahren hätte den Vorteil, dass für Überprüfungszwecke insbesondere die Leistungen von Nachkommen den einzelnen Klonmitgliedern zugeordnet werden könnten. Das Verfahren ist aber in einer Routinezuchtwertschätzung nicht praktikabel, da beim Aufbau des Gleichungs¬systems die Inverse der Verwandtschaftsmatrix benötigt wird, welche nach den Regeln der BLUP-Theorie direkt aufgestellt bzw. lediglich im Iterationsprozess abgebildet wird. Artifizielle Koeffizienten von nahe Eins für die Verwandt¬schaft zwischen zwei Tieren lassen sich jedoch nicht in dieses Regelwerk integrieren.
In Routinezuchtwertschätzungen sollte deshalb nur ein Zuchtwert für den Klon geschätzt werden.
Prof. Dr. H.H. Swalve, Halle
Vorsitzender der Projektgruppe
