Hierzu wird das Erbgut aus Blut (oder anderen kernhaltigen Zellen) gereinigt.

Bei der Abstammungsuntersuchung werden ganz bestimmte DNA-Abschnitte untersucht,
die hohe Variabilität aufweisen und sich daher bei nicht miteinander verwandten Hunden zumeist unterscheiden.

In diesen Abschnitten sind keine Informationen für Erbmerkmale (Gene) enthalten.

Aussagen über erbliche Veranlagungen, Erbkrankheiten oder andere Erkrankungen ist bei der Vaterschafts-/Abstammungsuntersuchung nicht möglich.

Die gesamte Erbinformation liegt in jeder Körperzelle in einer doppelten Kopie vor.
Eine Ausprägung (Allel) stammt vom Vater und die andere von der Mutter.

Bei der Abstammungs-Diagnostik wird lediglich die Länge verschiedener Allele vom möglichen Vater, der meist sicheren Mutter und dem Kind verglichen.

Ein Kind zeigt immer ein Allel vom Vater und eines von der Mutter.

Hat in einem Testsystem der mutmaßliche Vater kein Allel mit dem Kind gemeinsam, so kann dies als Hinweis auf einen Vaterschaftsausschluß gewertet werden.

Kann dieses Ergebnis für mehrere Allele bestätigt werden, so ist die Vaterschaft mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen.

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Der Abschnitt 120 des Nachkommen liegt lediglich bei Vatertier 1 vor und schließt darum Vatertier 2 als Elterntier aus.


Abstammungsnachweis:

Ziel des Abstammungsnachweises ist die Abklärung, ob die angegebenen Eltern eines Tieres aufgrund des DNA-Profils tatsächlich als biologische Eltern in Frage kommen.

Ein Nachkomme erbt prinzipiell 50% seines Erbguts von der Mutter und 50% vom Vater.

Vorausgesetzt die Mutterschaft gilt als gesichert, so müssen grundsätzlich alle nicht-mütterlichen Anteile im DNA-Profil des Nachkommen vom Vater vererbt worden sein.

Stimmt nur ein Anteil im DNA-Profil nicht überein, kann die Vaterschaft mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden.

Analoges gilt natürlich für die Mutter.

Wie beim Identitätsnachweis hängt auch die Aussagefähigkeit des Abstammungsnachweises wesentlich von der Anzahl der untersuchten Mikrosatelliten ab.

Je mehr möglichst hochvariable DNA-Abschnitte bei einer Abstammungsbegutachtung untersucht werden, desto sicherer können tatsächliche Fehlabstammungen erkannt werden.

Schon bei der Untersuchung von acht Mikrosatelliten ist eine äußerst hohe Testsicherheit gewährleistet (99,9%).


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Was wird für die Untersuchung benötigt?

Für die Erstellung des DNA-Profils wird eine EDTA-Blutprobe (ca. 0,5 ml) benötigt.

Für ein Abstammungsgutachten muss neben dem Probenmaterial der zu begutachtenden Welpen auch Probenmaterial von Vater und Mutter eingeschickt werden.

Soll eine Vaterschaft ausgeschlossen werden, sollte zusätzlich zur Mutter möglichst von beiden potentiellen Vätern Blut eingesandt werden.


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Doch das DNA-Profil mittels EDTA-Blutprobe kann viel mehr:

Molekularbiologische Diagnostik von Erbkrankheiten beim Hund:

Unter molekularbiologischer Diagnostik wird allgemein die Untersuchung komplexer Nukleinsäuren verstanden.
Hierzu zählen sowohl die hochmolekulare doppelsträngige DNA des Zellkerns als auch die einzelsträngigen Ribonukleinsäuren (z.B. mRNA).

Was versteht man unter PCR?

Den wesentlichen Durchbruch für die molekularbiologische Diagnostik brachte die sogenannte Polymerase-Kettenreaktion (PCR).
Im Rahmen der klinischen Diagnostik wird die PCR zur Detektion und Analyse von Genen bekannter Sequenz eingesetzt.
Mit Hilfe der PCR ist es möglich, ganz gezielt bestimmte Abschnitte der DNA im Reagenzglas millionenfach zu vervielfältigen.

Aufgrund der Spezifität der PCR findet nur dann eine Vervielfältigung der DNA statt, wenn eine bestimmte Zielsequenz auch tatsächlich vorhanden ist.

Anwendungsgebiete der PCR:

Ein Anwendungsgebiet der PCR ist die Frühdiagnostik von Infektionskrankheiten, da aufgrund der hohen Empfindlichkeit dieser Methode schon geringste Mengen an Krankheitserregern nachgewiesen werden können.

Ein weiteres Anwendungsgebiet der PCR sind genomanalytische Verfahren zur Identifizierung von Anlagen für erbliche Defekte.

Nach welchem Schema werden Erbkrankheiten vererbt?

Prinzipiell erbt ein Nachkomme 50% seiner Erbanlagen von der Mutter und 50% vom Vater.

Welche äußerlichen Merkmale oder Erbkrankheiten der Nachkomme ausbildet, ist abhängig davon, ob das Merkmal oder die Erkrankung dominant oder rezessiv (verdeckt) vererbt wird.

Wird ein Merkmal dominant vererbt, so ist nur eine Erbanlage von Vater oder Mutter nötig, damit das Merkmal zur Ausprägung kommt.

PRA steht für eine Gruppe von erblich bedingten Photorezeptorstörungen der Netzhaut, die bei verschiedenen Hunderassen durch unterschiedliche Mutationen hervorgerufen werden.

Man unterscheidet sich spät entwickelnde degenerative Veränderungen von sich bereits im Welpenalter klinisch manifestierenden dysplastischen Störungen.

Abgesehen vom Lebensalter, in dem die Erkankung in Erscheinung tritt, sind die klinischen und opthalmologischen Symptome ähnlich.

Betroffene Hunde zeigen eine bilaterale Mydriasis, das Tapetum lucidum reflektiert verstärkt und das retinale Gefäßnetz erscheint atrophisch.

Beim dem Hund (hier Setter) handelt es sich um eine Dysplasie von Zapfen und Stäbchen, eine sog. Rod-cone-dysplasia type 1 (rcd1). Die rcd1-Mutation wird autosomal rezessiv vererbt.


-----------Erbgesund keine rcd1-Mutation ------------Träger der rcd1-Mutation
-----------------(grüner Peak fehlt)-------------- (grüner Peak entspricht der Mutation)


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Das bedeutet, dass nur Hunde mit zwei Kopien des mutierten Gens die Krankheit ausbilden.

Träger, die eine Kopie des mutierten Gens besitzen, vererben das Gen mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 % an ihre Nachkommen.

Der DNA-Test beruht auf Amplifikation und Sequenzierung der Genmutation.

Er ermöglicht eine Identifizierung von Gesunden, von Trägern und betroffenen Hunden in jedem Lebensalter,

während eine ophtalmoskopische Diagnose erst ab einem Alter von ca. 4 Monaten möglich ist.

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Grundlegende Mechanismen der Vererbung:

Zellaufbau:

Nicht das Äußere (Phänotypus) eines Lebewesens, sondern erst seine Nachkommenschaft läßt erkennen, woraus sein Erbgut (Genotypus) zusammengesetzt ist.

Die Träger der Erbanlagen (Erbfaktoren, Erbeinheiten, Gene) ruhen in den Zellen eines Organismus.

Deshalb ist es für das Verständnis der Vererbungsvorgänge unerläßlich, sich wenigstens in groben Zügen mit dem Bau der Zelle und bestimmten Vorgängen in ihrem Inneren zu befassen.

Eine Zelle enthält sämtliche zum Leben notwendigen Bestandteile.

Daher vermögen Einzeller, wie z.B. Urtierchen, völlig selbständig zu leben.

Höher entwickelte Lebewesen hingegen setzen sich aus einer Vielzahl von Zellgemeinschaften (Organen) mit spezialisierten, dem Gesamtorganismus dienende Funktionen zusammen.

Form und Aufbau einer Zelle hängen von ihrer Aufgabe ab.

Allen Zellen gemeinsam ist ein aus flüssigem Zellplasma (Zytoplasma) gebildeter, von der Zellwand (Zellmembran) begrenzter Zellleib mit Zentralkörper (Zentrosom) und ein von der Kernwand umschlossener Zellkern (Nukleus).

Zellleib und Zellkern werden von der eigentlichen Lebenssubstanz, dem Protoplasma, gebildet. Chemisch besteht das Protoplasma im wesentlichen aus Eiweißstoffen (Proteinen),Fetten (Lipoiden),Wasser, bestimmten Salzen und Enzymen.

Letztere wirken als biologische Katalysatoren, die ohne selbst verändert zu werden, chemische Reaktionen beschleunigen.

Im Zellkern, einem unter dem Mikroskop fast durchscheinenden Bläschen, liegen ein oder mehrere Kernkörperchen (Nukleoli).

In künstlich gefärbten, abgetöteten Zellen läßt sich außer dem "Kernsaft" eine bestimmte Körnung oder ein feines oder gröberes Kerngerüst wahrnehmen.

Die stark färbbaren Substanzen des Kerninhaltes bezeichnet man als Chromatin
(gr.chroma =Farbe):

Er setzt sich aus Eiweißverbindungen und Kern- oder Nukleinsäuren zusammen, unter denen die erwähnte Desoxyribonukleinsäure (DNS bzw. DNA) als materielle Grundlage beim Erbgeschehen, eine Sondereinstellung einnimmt.

Erbgleiche Zellteilung (Mitose)

Von allen Zellarten eines höher entwickelten Organismus spielen die Keimzellen (Gameten, Geschlechtszellen) als Generationen überbrückende Vermittler des Erbgeschehens die wichtigste Rolle.

Wie andere Körperzellen vermehren sie sich zunächst durch Teilung. Zuvor aber entwickeln sich in ihrem Zellkern aus dem Chromatin zahlreiche Kernschleifen (Chromosomen), deren Gestalt und Anzahl für jede Gattung spezifisch sind.

Ihre Zahl beträgt beim Menschen 46 und beim Hund 78.

In den Chromosomen liegen die linear angeordneten Erbanlagen (Gene) jeweils an einem ganz bestimmten Genort.

Für die Chromosomen besonders gründlich erforschter Arten wurden Chromosomenkarten mit Angabe aller bekannten Genorte erstellt.

Die Gesamtheit des Erbgutes bezeichnet man auch als Keimplasma (Erbmasse, Genom).
Keimzellen übertragen bei der Befruchtung des Erbgut der Eltern (Parental- oder P-Generation) auf jede nachfolgende Tochtergeneration (Filial- oder F-Generation).

Fortlaufende Teilung läßt aus einer befruchteten Eizelle (Zygote) nacheinander jeweils die doppelte Anzahl von Zellen (2,4,8,16 usw.) entstehen, so daß sich allmählich ein neues Lebewesen formt, bei dem sich die meisten Zellen zu Körperzellen und nur ein geringer Teil wiederum zu Keimzellen entwickeln.

Bei der zum Wachstum erforderlichen Zellteilung wird die Zelle durch Einschnürung in zwei gleichwertige Hälften zerlegt.

Zunächst wird nach der Halbierung des Zentralkörpers (Zentrosom) der Zellkern geteilt.

Diese Teilung vollzieht sich, indem sich die Chromosomen, nach identischer Verdopplung der in ihnen ruhenden Gene, jeweils der Länge nach in zwei völlig erbgleiche Hälften (Chromatiden) spalten.

Damit bleibt der Erbwert für die beiden sich neu bildenden Zellen gleich. Nur die Substanz des Kerns wird halbiert.
Dieser mehrphasige erbgleiche Teilungsvorgang wird Äquationsteilung oder Mitose genannt.

Nach Teilung des Zellkerns wird auch der übrige Zellleib durch die Bildung einer Trennwand in zwei gleichwertige Hälften zerlegt.

Das mengenmäßige verringerte Plasma, aus dem auch die Chromosomen bestehen, erreicht bis zur nächsten Zellteilung durch die Aufnahme von Nährstoffen seinen früheren Umfang.



Die Rolle der Geschlechter:

Laut einer irrigen Züchtermeinung üben die Erbanlagen des Vaters einen größeren Einfluß auf die Beschaffenheit des Nachwuchses aus, als die der Mutter.

Wahrscheinlich sprechen aus diesem Grunde Hundezüchter vom Nachwuchs eines bestimmten Zuchtrüden.

Nach den bisherigen Ausführungen dürfte jedoch deutlich sein, daß diese Ansicht keineswegs den Tatsachen entspricht, da das Erbgut eine gleichmäßige, wenn auch dem Zufall unterworfene Aufteilung erfährt.

Infolge eines reichlichen Plasmavorrates ist die reife Zelle wesentlich umfangreicher, als die nur aus ihrer Kernsubstanz bestehende Samenzelle.

Die Eizelle allein liefert auch zunächst die Aufbaustoffe für die aus der folgenden Furchungsteilung (mitotischen Teilung) hervorgehenden Körperzellen des neuen Organismus und kann somit einen gewissen zusätzlichen Einfluß auf diesen ausüben (z.B. plasmatische Vererbung bei der Paarung von Pferd und Esel).

Ihr Zellplasma besteht u.a. aus Enzymen, die bei der Bildung von Pigment eine Rolle spielen.

Das Geschlecht wird von den Samenzellen des Rüden bestimmt.

Von den 78 Chromosomen, die eine Hündin im Erbgut trägt, sind bei beiden Geschlechtern 38 Paare (Autosomen) gleichermaßen vorhanden.

Das 39. Paar besteht aus Geschlechtschromosomen (Heterosomen) und setzt sich bei der Hündin aus zwei gleichwertigen X Chromosomen, beim Rüden aus je einem uneinheitlichen X und Y Chromosomen zusammen.

Bei der Verschmelzung des einfachen Chromosomensatzes von Rüde und Hündin während der Befruchtung entstehen demnach befruchtete Eizellen mit einem einheitlichen (XX) oder einem uneinheitlichen (XY) Geschlechtschromosomenpaar.

Theoretisch müßten demnach ebenso viele weibliche wie männliche Nachkommen geboren werden.

Die Praxis widerlegt jedoch diese Annahme.

Man weiß ziemliche sicher, daß der unterschiedliche Reifungsgrad weiblicher und männlicher Samenzellen, aber auch ein bestimmtes Säure- Basen- Verhältnis im weiblichen Vaginaltrakt, für ein zeitweiliges Überwiegen männlichen Nachwuchses verantwortlich sind.

Genverlust:
Ahnenverlust:

Ob nach der Reifungsteilung im einfachen Chromosomensatz der reifen Keimzellen die mütterlichen oder väterlichen Erbanlagen überwiegen, bleibt ganz dem Zufall überlassen.

Ein Teil davon geht bei der Bildung reifer Eizellen verloren.

Auch während der Befruchtung gelangt nur eine bestimmte elterliche Anlagenkombination zur Entfaltung.

Durch diese Genverluste, von Züchtern als "Ahnenverluste" bezeichnet, können schon in der dritten Nachkommengeneration zahlreiche großelterliche Merkmale gänzlich verschwunden," herausgemendelt" sein.

Es wäre daher sinnlos, einer Ahnentafel mit mehr als drei zurückliegenden Generationen ein allzu großes Gewicht beizumessen.

Bei der Teilung bleibt es dem Zufall überlassen, ob das vom Vater oder der Mutter stammende Erbgut innerhalb der Zellen Verwendung findet.

Somit sind bei Hunden insgesamt 2hoch39 (= 1 099 511 627 776) verschiedene
Chromosomenkombinationen denkbar.

Eine dreizehnstellige Zahl von Genkombinationen!

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Zucht - was ist das eigentlich?

Hundezucht ist angewandte Genetik.

Die Grundlagen der Tätigkeit des Züchters zur Formung des Hundes nach seinen Vorstellungen unterliegen den Gesetzen der Vererbung!

Eine Hunderasse wurde durch gerichtete menschliche Auswahl, im Hinblick auf ein gestelltes Endziel, z. B. Körperbau, Leistungsfähigkeit oder Wesen, über viele Generationen hindurch gezüchtet.

Am Ende ist eine Reinerbigkeit erfolgt, diese unterscheidet alle Rasseangehörigen durch den gemeinsamen Besitz bestimmter Eigenschaften von den anderen Artgenossen.

Als Ziel bei der Zucht sollen diese Eigenschaften gezielt und erfolgreich auf die Nachkommen weiter vererbt werden.

Ein hohes Maß an Verantwortung und Wissen des Züchters muß vorhanden sein, wenn noch über viele Generationen hinweg, ein erfolgreiches Weiterführen der gezüchteten Eigenschaften erhalten bleiben soll.

Rasse ist ein Begriff, der von der zoologischen Systematik und von der Genetik häufig unterschiedlich interpretiert wird.

In dem auf Carl von Linné zurückgehenden zoologischem System wurden die Klassen,
Ordnungen, Familien, Arten usw., als absolut fest abgegrenzte Einheit betrachtet.

Rassen im Sinne der Erblichkeitsregeln lassen sich jedoch fast immer genetisch abgrenzen.
Die Verpaarung von Tieren gleicher Rasse bezeichnet man als Reinzucht.

Wir unterscheiden die Zucht in:

Inzucht:
Paarungen, die auf engere Verwandtschaft gegründet ist.

Die Inzucht bringt nichts Neues hervor.

Sie sollte ausschließlich von erfahrenen Züchtern ausgeübt werden,
die ihre Tiere selbst und deren Ahnenreihe genau kennen.

Sie zeigt jedoch, welches Erbgut die Tiere in sich tragen.

Der Züchter ist somit in der Lage, Ausgeglichenheit und Erbreinheit einer Rasse zu gewinnen.

Die Inzucht untergliedert sich weiter in:


Verwandtschaftszucht:
Die Paarung ist auf die ersten sechs Ahnenreihen beschränkt:

Engste Inzucht (Inzestzucht):
Eltern/Kinder, Großeltern/Enkel und zwischen Geschwistern.

Enge Inzucht:
Onkel/Nichte, Tante/Neffen, Vettern/Cousinen

weite Inzucht:
Paarungen zwischen Verwandten des fünften und sechsten Grades.

Linienzucht:
Paarung von Tieren einer bestimmten Abstammungslinie.

Zwischenzucht:
Paarung durch einmaliges Einführen fremden Erbguts derselben Rasse in eine durch Verwandtschaftszucht gefestigten Linie.

Fremdlinienzucht:
Paarungen von Tieren gleicher Rasse, die nicht miteinander verwandt sind.



Literatur:

Ruhr-Universität Bochum
Molekulare Humangenetik
Dipl. Biol. Gabriele Dekomien
Prof. Dr. J.T. Epplen

http://www.gkf-bonn.de
http://www.tenset.co.uk
http://www.vetmedia.de

http://muextension.missouri.edu/xplor/agguides/ansci/g02911.htm
http://www.lhasa-apso.org/health/howto.htm


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