Praxisinformationen
Zuchtwertschätzung für Exterieurmerkmale
Tierbeurteilung spielt schon seit dem Beginn der Tierzucht eine wichtige Rolle. Aus dem anfänglichen Formalismus, bei dem versucht wurde, Leistungseigenschaften aus Form- und Farbmerkmalen abzuleiten, entwickelte sich über die Jahrzehnte eine systematische Tierbeurteilung. Aus der Erkenntnis heraus, dass hohe Leistungen nur von gesunden und widerstandsfähigen Tieren erbracht werden können, wurden zahlreiche Exterieurmerkmale abgeleitet, die eine planmässige Zucht auf einen gesunden Körperbau ermöglichen.
Wie bei allen züchterisch interessanten Merkmalen steht aber auch bei der Tierbeurteilung nicht die phänotypische Leistung, d.h. das äußere Erscheinungsbild der Tiere, im Vordergrund. Für die züchterische Verbesserung von Eigenschaften ist der genetische Anteil an der Leistung, ausgedrückt als Zuchtwert, entscheidend. Nur so kann das genetische Leistungsvermögen, z.B. eines Besamungsbullen, genau erfasst werden.
Bis zum Jahr 1997 erfolgte die Veröffentlichung der Exterieurbewertung als Relativzahl, wobei nur eine Korrektur um den Beurteiler erfolgte. Weitere Umwelteinflüsse, wie z.B. das Herdenniveau konnten hingegen nicht berücksichtigt werden und vermengten sich mehr oder minder mit dem Zuchtwert. Eine exakte Einschätzung des genetischen Leistungsvermögens wurde mit der Einführung der Tiermodell-Zuchtwertschätzung möglich, bei der der Einfluss systematischer Umwelteinflüsse auf die Noten in der Nachzuchtbewertung rechnerisch ausgeschaltet wird.
Eine neue Ära der Exterieur-Zuchtwertschätzung begann mit der Einführung der genomischen Zuchtwertschätzung für Exterieurmerkmale bei Fleckvieh und Braunvieh im Jahr 2011. Der letzte große Schritt in der Exterieur-ZWS ist die Umstellung auf die Single-STEP-Zuchtwertschätzung beim Fleckvieh im August 2019. Die entsprechende Umstellung soll beim Braunvieh im Jahr 2020 erfolgen.
Ansprechpartner:
Dr. Dieter Krogmeier
Institut für Tierzucht
Prof.-Dürrwaechter-Platz 1
85586 Poing-Grub
Tel.: 08161 8640-7142
Fax: 08161 8640-7199
E-Mail: Tierzucht@lfl.bayern.de
Dr. Dieter Krogmeier
Die Ergebnisse der Nachzuchtbewertung als Datengrundlage für die Zuchtwertschätzung Exterieur
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Sehr enger Strichabstand bei einer Fleckviehkuh
Allerdings muss sich auch die Exterieur-ZWS an Veränderungen in den Populationen anpassen. So wurde beim Fleckvieh auf einen immer enger werdenden Abstand zwischen den Hinterstrichen mit der Einführung des neuen Eutermerkmals „Strichplatzierung hinten“ im Frühjahr 2019 reagiert.
Exterieurzuchtwertschätzung eine internationale Zuchtwertschätzung
Die Exterieurzuchtwertschätzung ist heute eine internationale Zuchtwertschätzung. Beim Braunvieh sind die deutschen Bundesländer Baden-Württemberg und Bayern sowie Österreich beteiligt, beim Fleckvieh nehmen zusätzlich Hessen, Tschechien und Italien an der Zuchtwertschätzung teil. Die Tabelle 1 zeigt die der Zuchtwertschätzung zu Grunde liegenden Daten und deren Verteilung auf die an der Zuchtwertschätzung beteiligten Länder.
Internationale Harmonisierung durch FleckScore und BrownScore
In beiden Programmen werden zur Berechnung der Vorschlagsnoten die Beiträge aus den Einzelmerkmalen gemäß ihrer Auswirkungen auf die Nutzungsdauer gewichtet. Innerhalb der Einzelmerkmale, ist dabei das Optimum, d.h. der größte Beitrag des entsprechenden Merkmals, ebenfalls an der Bedeutung für die Nutzungsdauer, ausgerichtet (Abb. 2). Der ausgewiesene Vorschlag für die Komplexe Fundament und Euter sowie für die Beckennote beim Braunvieh kann vom Beurteiler um +/- 3 Punkte abgeändert werden. Somit ist das Auge der Experten weiterhin gefragt, um den Vorschlag tierspezifisch adaptieren zu können.
In Tabelle 1 werden die der Zuchtwertschätzung zu Grunde liegenden Daten und deren Verteilung, welche bei der Zuchtwertschätzung beteiligt sind, aufgezeigt.
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Abb.1: Zusammenhang zwischen der Nutzungsdauer und den Hauptnoten beim Fleckvieh
Heute hat die Harmonisierung der Bewertungen ein sehr hohes Niveau erreicht. Dieses wird durch regelmäßige nationale und internationale Bewerterschulungen auf Basis von BrownScore und FleckScore sowie durch ein intensives Monitoring aller Beschreibungen gewährleistet. FleckScore wird aber nicht nur in den Ländern, die an der ZWS beteiligt sind, eingesetzt, sondern bildet die Basis der Exterieurbeurteilung in allen wichtigen europäischen Fleckviehländern. Einige dieser Länder bekunden bereits Interesse, an der gemeinsamen Zuchtwertschätzung teilzunehmen, was durch die vergleichbare Datenbasis erleichtert wird.
Von den Töchtern aus dem klassischen Prüfeinsatz zu typisierten Töchtern aus Kuhlernstichproben
Linear beschriebene und typisierte Töchter aus verschiedenen Projekten zu Kuhlernstichproben (Braunvieh-Vision beim Braunvieh sowie FLEQS in Bayern, FoKUHs in Österreich und FLECKfficient in Baden-Württemberg beim Fleckvieh) ergänzen bereits jetzt das klassische System der Töchterauswahl. Ob die lineare Beschreibung in Zukunft ausschließlich auf vertraglich gebundene Testbetrieben stattfinden wird, bleibt abzuwarten.
Genomische Zuchtwertschätzung auf Basis eines Tiermodells
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Abb. 2: Einfluss des Abstandes vom Melken auf die Euternote
Als Beispiel für den Einfluss systematischer Umwelteinflüsse auf die Noten in der Nachzuchtbewertung zeigt Abbildung 2 den Einfluss der „Abstandes vom Melken“ auf die Euternote.
Das Modell der Zuchtwertschätzung zeigt Abbildung 3. Als Umwelteinflüsse werden das Beurteilerjahr, Jahr und Saison, das Kalbealter, das Laktationsstadium bei der Beurteilung, die Kalbenummer der Mutter und bei Eutermerkmalen der „Abstand vom Melken bis zur Beurteilung“ berücksichtigt. Die Korrektur des Betriebsmanagements erfolgt direkt über den fixen Effekt Betrieb oder über den sogenannten Herdenjahreseffekt sowie über einen zufälligen Effekt Betriebsjahr.
y ijklmnopqr = m + BJi + JSj + Knk + Akl + Abmm + Ekan + Betro + BJp + Tierp + eijklmnopqr
wobei:
| y ijklmnopqr | Beobachtungswerte für das Merkmal Y |
| M | Gesamtmittel |
| BJi | fixer Effekt des Beurteilers * Jahr |
| JSj | fixer Effekt der Jahr-Saisonklasse |
| Knk | fixer Effekt der Kalbenummer der Mutter |
| Akl | fixer Effekt für den Abstand zur Kalbung |
| Abmm | fixer Effekt für den Abstand vom Melken |
| Ekan | fixer Effekt des Erstkalbealters |
| Betro | fixer Effekt für den Betrieb oder Region * Herdenjahreseffekt * Jahr |
| BJp | zufälliger Effekt Betrieb * Jahr |
| Tierp | zufälliger Effekt für das Tier |
| eijklmnopqr | zufälliger Restfehler |
Die Abschätzung des Managementeffekts erfolgt bei den meisten Beobachtungen über die direkte Berücksichtigung des Betriebes im Modell. Um den Betriebseffekt mit ausreichender Genauigkeit schätzen zu können, müssen insgesamt mindestens 10 Kühe auf einem Betrieb beschrieben worden sein. Bei Kühen, die auf Betrieben mit weniger Beobachtungen bewertet werden, wird ein sogenannter Herdenjahreseffekt (Herdenniveau für die Summe aus Fett- und Eiweiß-kg aus der Testtagsmodell-Zuchtwertschätzung für Milch) als Kenngröße für das Management berücksichtigt. Bei den aktuellen Bewertungen wird das Management bereits fast ausschließlich über den Betriebseffekt korrigiert.
Da sich das Management natürlich auch innerhalb eines Betriebes verändert, wurde neben dem Betriebseffekt außerdem der zufällige Effekt „Betriebsjahr“ in das Modell der ZWS eingeführt. Dieser gleicht Unterschiede zwischen verschiedenen Jahren innerhalb eines Betriebes aus. Hierdurch können Veränderungen, z.B. ein Wechsel von Anbindestall auf Laufstall, korrigiert werden.
Genetische Gruppen bei Tieren mit unbekannten Vorfahren
Korrektur um unterschiedliche Bewerterstreuungen
Single-Step als Verfahren der Wahl
Die Einführung einer Single-Step-Zuchtwertschätzung beim Braunvieh ist für das Jahr 2020 geplant.
Durchführung an der LfL Grub
Exterieurzuchtwerte als Hilfsmerkmale für den Zuchtwert Nutzungsdauer
Ergebnisdarstellung
Die geschätzten Zuchtwerte der einzelnen Merkmale werden standardisiert und als Relativzuchtwerte ausgewiesen. Gleitende Basis bilden gegenwärtig im Dezember 2019 bei Fleckvieh und Braunvieh die 8 bis 10 Jahre alten Bullen, die von Dezember 2008 bis November 2011 geboren wurden. Bei Gelbvieh und Pinzgauern werden alle 8 bis 12 Jahre alten Bullen herangezogen. Das Mittel der Basis beträgt 100 und die Streuung der wahren Relativzuchtwerte 12 Punkte. Neben der Sicherheit für das Euter wird, wenn vorhanden, zusätzlich die Anzahl der Töchter eines Bullen angegeben.
Die Relativzuchtwerte Exterieur werden in Form eines Balkendiagramms veröffentlicht. Zur leichteren Orientierung wird bei Merkmalen mit intermediärem Optimum der erwünschte Bereich (Tabelle 3) mit einem Rechteck gekennzeichnet. Abbildung 4 zeigt das Balkendiagramm für einen Fleckviehbullen, Abbildung 5 das Balkendiagramm für einen Braunviehbullen.
Entscheidend für die Veröffentlichung des Mangels Temperament ist nicht die korrigierte Bewerterabweichung sondern der genomische Zuchtwert für das Melkverhalten, wobei nur Bullen mit extrem negativen Zuchtwerten gekennzeichnet werden. Die Zuchtwertgrenzen für die Mängelkennzeichnung „gelegentlich sehr nervös“ oder „häufiger sehr nervös“ wurden so festgelegt, dass der Mangel bei ca. den 5 Prozent problematischsten Bullen erscheint. Aufgrund der niedrigen Sicherheit des Zuchtwerts Melkverhalten bei genomischen Jungvererbern, erfolgt eine Kennzeichnung nur bei geprüften Bullen mit mindestens 20 Töchtern.
Abb. 4: Balkendiagramm für einen Fleckviehbullen
Abb. 5: Balkendiagramm für einen Braunviehbullen
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Sprunggelenkswinkelung im Optimalbereich, Foto: Tierzucht Traunstein
Beim Fleckvieh vervollständigt eine kurze Beschreibung der Farbvererbung den Exterieurbericht.
| Merkmal | Optimalbereich Braunvieh | Optimalbereich Fleckvieh |
|---|---|---|
| Rahmen | ---- | 97 - 103 |
| Kreuzhöhe | 97 - 103 | ---- |
| Bemuskelung | 97 - 103 | --- |
| Beckenneigung | 94 - 100 | 97 - 103 |
| Oberlinie | 110 - 116 | --- |
| Umdreher | 111 - 117 | --- |
| Sprunggelenkswinkelung | 94 - 100 | 90 - 96 |
| Fessel | 108 -114 | --- |
| Euterbalance | 97 - 103 | --- |
| Strichlänge | 97 - 103 | 97 - 103 |
| Strichdicke | 97 - 103 | 97 - 103 |
| Strichplatzierung vorn | 113 - 119 | 113 - 119 |
| Strichplatzierung hinten | 97 - 103 | 97 - 103 |
| Strichstellung hinten | 107 - 113 | 97 - 103 |
| Braunvieh | Fleckvieh | |
|---|---|---|
| Fundament und Becken | Vorderbein verstellt Lockere Schulter Hessig gestellt Rollklaue Spreizklaue Schwellung am Kniegelenk Hoher Schwanzansatz Eingefallener Mastdarm | Vorderbein verstellt Lockere Schulter Hessig gestellt Rollklaue Spreizklaue Enges Becken Abgedachtes Becken |
| Euter | Ödemeuter Seitlich enger Strichabstand Striche milchbrüchig Seitlich stark geviertelt Striche nach vorne gestellt | Ödemeuter Gestuftes Euter Seitlich enger Strichabstand Striche milchbrüchig Vorderstriche nach außen gespreizt Striche nach vorn gespreizt |
| Sonstige Mängel | Nervosität / Melkverhalten | Senkrücken Schmale Brust Nierendruck Nervosität / Melkverhalten |
Zusammenhänge zwischen Heritabilität, Sicherheit und Töchterzahl
| Sicherheit des Zuchtwerts | ||||
|---|---|---|---|---|
| Anzahl Töchter | Euter h2 = 0,24 | Kreuzhöhe h2 = 0,47 | Fundament h2 = 0,11 | Trachten h2 = 0,08 |
| 0 (GJV*) | 72 | 71 | 58 | 55 |
| 30 | 83 | 88 | 71 | 65 |
| 50 | 87 | 91 | 77 | 72 |
| 70 | 89 | 93 | 80 | 76 |
| 100 | 91 | 95 | 84 | 80 |
* genomischer Jungvererber
Bei 50 bewerteten Töchtern eines Bullen beträgt die Sicherheit des Zuchtwerts für die Kreuzhöhe 91 Prozent, für das niedrig heritable Merkmal Trachten aber nur 72 Prozent. Die höhere Sicherheit Euter im Vergleich zur Kreuzhöhe bie den genomischen Jungvererbern ist auf den mit 10 Prozent niedrigeren Polygenanteil im Euter (Kreuzhöhe 25 Prozent) zurückzuführen.
Interbull-Zuchtwertschätzung beim Braunvieh
Seit Februar 2004 beteiligt sich die Rasse Braunvieh offiziell an der Interbull-Zuchwert-schätzung für Exterieurmerkmale. Mit Ausnahme von Euterreinheit und Bemuskelung werden heute für alle Merkmale internationale Interbull-Zuchtwerte veröffentlicht:
- Kreuzhöhe (stature)
- Brustbreite (chest width)
- Rumpftiefe (body depth)
- Oberlinie (top line)
- Beckenlänge (rump length)
- Beckenbreite (rump width)
- Beckenneigung (rump angle)
- Umdreher (thurl position)
- Sprg. winkelung (rear leg set)
- Sprg. ausprägung (hock quality)
- Fessel (foot angle)
- Trachtenhöhe (heel depth)
- Voreuterlänge (Fore udder length)
- Hintereuterbreite (rear udder width)
- Hintereuterhöhe (rear udder height)
- Zentralband (udder support)
- Eutertiefe (udder depth)
- Voreuteraufhängung (fore udder attachement)
- Euterbalance (udder balance)
- Strichlänge (teat length)
- Strichdicke (teat thickness)
- Strichplatzierung vorn (front teat placement)
- Strichplatzierung hinten (rear teat placement)
- Strichstellung hinten (teat direction)
- Gesamtnote Rahmen (overall frame)
- Gesamtnote Becken (overall rump)
- Gesamtnote Euter (overall udder)
- Gesamtnote Fundament (overall feet & legs)
- Gesamtnote Exterieur (overall conformation score)
Insgesamt ermöglicht die Interbull-Zuchtwertschätzung eine Vergleichbarkeit von Zuchtwerten auf internationaler Ebene und bringt Vorteile im internationalen Sperma- und Zuchtviehhandel. Die konventionellen Interbull-Zuchtwerte dienen heute als Grundlage für die deutsch-österreichische genomische Zuchtwertschätzung und sollen auch in der geplanten Single-Step-Zuchtwertschätzung berücksichtigt werden.
Deutschland und Österreich sind ebenfalls an der internationalen genomischen Zuchtwertschätzung „Intergenomics“ beteiligt, bei der von Interbull genomische Zuchtwerte für alle international verfügbaren Genotypen der Rasse Braunvieh geschätzt werden. Die in diesem von ICAR anerkannten Verfahren geschätzten Zuchtwerte, werden zur Zeit nur für Bullen, für die kein genomischer Zuchtwert aus DEA vorliegt, veröffentlicht.
Beim Fleckvieh wurden Voruntersuchungen für eine Interbull-Zuchtwertschätzung durchgeführt. Da fast alle wichtigen Fleckviehländer an der gemeinsamen Zuchtwertschätzung teilnehmen, ist die Einführung einer Routine-Interbull-Zuchtwertschätzung für Exterieurmerkmale beim Fleckvieh aber nicht geplant. Vielmehr gibt es aktuell Bestrebungen zur Teilnahme von weiteren osteuropäischen Fleckviehländern an der gemeinsamen Zuchtwertschätzung.
Zusammenhänge zwischen den Noten der Nachzuchtbewertung und den genomischen Zuchtwerten
Abbildung 6 verdeutlicht, dass die durchschnittliche Kreuzhöhe der Töchter eines Bullen mit einem genomischen Zuchtwert von 80 bei 141,9 cm und bei einem Bullen mit einem Zuchtwert von 120 bei 146,1 cm liegt. Diese durchschnittlichen Kreuzhöhen können aber aus den oben beschriebenen Gründen bei gleichem Zuchtwert in einigen Bullennachzuchten deutlich voneinander abweichen. So liegt die durchschnittliche Kreuzhöhe in 106 Bullengruppen mit einem Zuchtwert von 100 zwischen 142,6 cm und 145,7 cm.
Den Zusammenhang zwischen der Euterbewertung und dem Euterzuchtwert zeigt Abbildung 7. Auffallend ist der geringe Unterschied von 4,0 Punkten zwischen einem Zuchtwert von 80 bzw. 120 Punkten. In der Höhe ähnliche Differenzen ergeben sich auch bei den übrigen Hauptnoten.
Abb. 6: Zusammenhang zwischen der durchschnittlichen Kreuzhöhe einer Bullennachzucht und dem Zuchtwert Kreuzhöhe beim Fleckvieh
Abb. 7: Zusammenhang zwischen der durchschnittlichen Euterbewertung einer Bullennachzucht und dem genomischen Zuchtwert Euter beim Fleckvieh
Den Zusammenhang zwischen der Euterbewertung und dem Euterzuchtwert zeigt Abbildung 5. Auffallend ist der geringe Unterschied von 3,2 Punkten zwischen einem Zuchtwert von 80 bzw. 120 Punkten. In der Höhe ähnliche Differenzen ergeben sich auch bei den übrigen Hauptnoten.
Genetische Trends
In beiden Rassen zeigt sich ein deutlicher positiver genetischer Trend in den Merkmalen Fundament und Euter sowie beim Braunvieh in der Gesamtnote Exterieur. Nach einem erfreulichen über einen längeren Zeitraum stabilen Trend im Rahmen verstärkt sich der rechnerisch positive Trend in den letzten Geburtsjahrgängen wieder. Dies gilt insbesondere für das Braunvieh. Hier gilt es weiterhin auf die negativen Beziehungen zur Nutzungsdauer hinzuweisen und einem weiteren Anstieg in der Körpergröße entgegenzuwirken.
Beim Braunvieh entwickelt sich die Beckennote positiv, was zu einem großen Teil auf die Beckenlänge und die Beckenbreite zurückzuführen ist. Der genetische Trend in der Bemuskelung bei der Zweinutzungsrasse Fleckvieh ist erfreulicherweise seit vielen Jahren stabil.
| Geburtsjahrgang | Fleckvieh Anzahl | Fleckvieh Ø Tö. | Fleckvieh Si. | Braunvieh Anzahl | Braunvieh Ø Tö. | Braunvieh Si |
| 2005 | 705 | 100 | 88,8 | 279 | 129 | 84,7 |
| 2006 | 717 | 115 | 88,5 | 302 | 135 | 85,6 |
| 2007 | 677 | 88 | 88,2 | 295 | 149 | 85,2 |
| 2008 | 810 | 95 | 88,4 | 304 | 117 | 85,1 |
| 2009 | 735 | 95 | 87,8 | 332 | 332 | 84,3 |
| 2010 | 445 | 111 | 88,2 | 247 | 115 | 83,9 |
| 2011 | 447 | 90 | 88,1 | 216 | 88 | 83,1 |
| 2012 | 548 | 100 | 87,9 | 236 | 105 | 83,4 |
| 2013 | 496 | 88 | 87,7 | 220 | 62 | 81,0 |
| 2014 | 497 | 55 | 85,3 | 224 | 31 | 74,8 |
| 2015 | 435 | 4 | 75,7 | 204 | 0 | 63,3 |
| 2016 | 495 | 0 | 74,5 | 211 | 0 | 63,0 |
| 2017 | 510 | 0 | 73,4 | 165 | 0 | 60,3 |
| 2018 | 343 | 0 | 71,9 | 81 | 0 | 59,4 |
Abbildung 8: Genetische Trends beim Fleckvieh
Abbildung 9: Genetische Trends beim Braunvieh