Genetics of racing performance in the Japanese Thoroughbred horse:: II. Environmental variation of racing time on turf and dirt tracks and the influence of sex, age, and weight carried on racing time

SUMMARY: Data collected by the Japan Racing Association (JRA) were individual horse racing times at eight racecourses (Hakodate, Fukushima, Niigata, Tokyo, Nakayama, Chukyo, Kyoto and Hanshin) and at five distances (1000 m, 1200 m, 1400 m, 1600 m, and 1800 m) from 1982 to 1990. Important sources of variation in racing time were examined using a nested model and expressing the variance components as percentages of the total on both turf and dirt. At all racecourses and at all distances where races were on both turf and dirt, racing times were less on turf than dirt. Differences were from 2.09s to 3.91s that increased as distance increased except for 1000 m and 1200 m on dirt where the starting gate are at different locations. The total variance increased with distance on both turf and dirt and at each distance the total variance was larger on dirt than turf, except for 1000 m, as was the residual variance. Racecourse accounted for a small fraction of the variance. Years within racecourses were unimportant. Months within years and courses were important. Months accounted for an average of 12.7% of the total variance on turf and 8.8% on dirt indicating an effect of season that influences racing speed more on turf than dirt. Days within months, years, and courses were important and larger on turf (average was 8.6%) than dirt (average 2.4%). Races within days, months, years, and racecourses accounted for an average of 33.2% on turf and 40.2% on dirt. Clearly races accounted for the largest percentage of the total variance. Racecourse and years within course accounted for less variance than that found in American Quarter horse data, but months, days and races accounted for similar variances. Results suggest that racing speed on turf was more influenced by month and day than speed on dirt in data on Japanese Thoroughbreds. Clearly individual race is the logical contemporary group within which to make genetic predictions among horses. Five distance on turf and dirt were studied to ascertain the importance of sex, age, and sex by age effects and the influence of weight carried on racing times. Individual races having at least to sexes and two ages within each sex were used as incomplete blocks to study the effects. Races were important at all distances on both turf and dirt. The interaction between sex and age was unimportant. The effect of sex and/or age was significant except at 1800 m and 2000 m on turf. Mares were faster than stallions on turf at all distances, but on dirt stallions were faster than mares except at 1200 m. In general, 5 year olds were faster than 3 and 4 year olds except at 1600 m on turf. The partial regression of racing times on weight carried were significant at all distances on turf and dirt. The effects of sex and age were significant statistically and weight carried appears to be important at the distances run in Thoroughbred races. ZUSAMMENFASSUNG: Genetik der Rennleistung beim Japanischen Vollblut: II. Umweltbedingte Variation der Rennzeit auf Rasen- und Sandbahnen und Einflu? von Geschlecht, Alter und getragenem Gezvicht auf die Rennzeit Von 1982 bis 1990 wurden von der "Japan Racing Association" (JRA) auf acht Pferderennbahnen (Hakodate, Fukushima, Niigata, Tokyo, Nakayama, Chukyo, Kyoto und Hanshin) Daten über fünf Renndistanzen (1000, 1200, 1400, 1600 und 1800 m) gesammelt. Die wichtigen Ursachen für die Variation der Rennzeit wurden mit Hilfe eines "Verschachtelungsmodells" untersucht, wobei die Varianzkomponenten als Prozents?tze des Gesamtwerts sowohl auf Rasen- als auch auf Sandbahnen ausgedrückt wurden. Auf alien Pferderennbahnen und über alle Distanzen sowohl auf Rasen- als auch Sandkursen zeigte sich, da? die Rennzeiten auf Rasen kürzer als auf Sand waren. Die Untcrschiede betrugen zwiscnen 2,09 bis 3,91 Sekunden und wuchsen mit der Distanz au?er bei 1000 und 1200 m auf Sand, wo sich die Starttore an verschiedenen Stellen befinden. Die Gesamtvarianz stieg mit der Distanz, und bei alien Distanzen au?er 1000 m waren die Gesamt- und die Restvarianz jeweils gr??er auf Sand als auf Rasen. Ein geringer Bruchteil der Varianz war auf die Pferderennbahnen zurückzuführen. Jahre bezogen auf die Pferderennbahnen spielten kcine Rolle. Dagegen waren die Monate bezogen auf Jahre und Pferderennbahnen von Bedeutung. Den Monaten sind auf Rasen ein Durchschnitt von 12,7% der Varianz zuzuschreiben und auf Sand 8,8%, was auf einen jahreszeitlichen Effekt hinweist, der die Renngeschwindigkeit auf Rasen in st?rkerem Ma?e beeinflu?t als auf Sand. Tagesbedingte Varianz bezogen auf Monate, Jahre und Pferderennbahnen war signifikant und gr??er auf Rasen (durch-schnittlich 8,6%) als auf Sand (durchschnittlich 2,4%). Rennen bezogen auf Tage, Monate, Jahre und Pferderennbahnen verursachten 33,2% der Varianz auf Rasen und 40,2% auf Sand. Den Rennen konnte deutlich der gr??te Prozentsatz an der Gesamtvarianz zugeschrieben werden. Pferderennbahn und Jahre/Pferderennbahn führten zu geringerer Varianz als bei "American Quarter Horse", wobei jedoch Monate, Tage und Rennen ?hnliche Varianzen verursachten. Diese Ergebnisse legen die Vermutung nahe, da? Renngeschwindigkeit auf Rasen bei japanischen Vollblütern st?rker durch Monat und Tag beeinflu?t wurde als auf Sand. Also ist für genetische Voraussagen das Einzelrennen die logische Kategorie. Durch die Untersuchung von fünf Distanzen auf Rasen und Sand wurde die Bedeutung von Geschlecht und Alter sowie Geschlecht nach Alter und der Einflu? des zu tragenden Gewichts auf die Rennzeiten festgestellt. Einzelne Rennen mit wenigstens zwei Geschlechtern und zwei Altersgruppen für jedes Geschlecht wurden als unvollst?ndige Bl?ckc zur Untersuchung herangezogen. Rennen waren über alle Distanzen sowohl auf Rasen als auch auf Sand signifikant. Die Wechselbeziehung zwischen Geschlecht und Alter war signifikant au?er bei 1800 m und 2000 m auf Rasen. Stuten waren schneller als Hengste auf Rasen über alle Distanzen, dagegen auf Sand Hengste schneller au?er über 1200 m. Im allgemeinen waren die Fünfj?hrigen schneller als die Drei- und Vierj?hrigen au?er über 1600 auf Rasen. Die partielle Regression der Rennzeiten auf das getragene Gewicht war signifikant bei alien Distanzen. Die Effekte von Geschlecht und Alter waren statistisch signifikant und das getragene Gewicht für Distanzen, über die Vollblüterrennen ausgetragen werden.     

Implications of using an average relationship matrix in genetic evaluation for a population using multiple-sire matings

SUMMARY: Ambiguous paternity can be incorporated into the mixed model equations (MME) by including the average numerator relatinship matrix (average A), which averages the true sire-offspring relationship over the putative sires. A previous study has shown that some overestimation of genetic trend results from this substitution. A population of 40 breeding females and 2 breeding males was simulated 1,000 times with either random mating or sequential selection continuing for 8 breeding cycles. In the selection case candidates were ranked on estimated breeding values (EBVs) calculated from the MME with an animal model and the average A. Variances of the EBVs and prediction errors were computed. The results showed the average A incorrectly perceives both the variance of family sizes among males and the variance loss due to selection to be smaller. This will lead to an overestimation of genetic trend. ZUSAMMENFASSUNG: Folgerungen aus der Anwendung einer durchschnittlichen Verwandtschaftsmatrix bei der Zuchtwertsch?tzung für eine Population mit mehreren V?tern in einer Paarungsgruppe In den Mischmodellgleichungen kann eine unklare v?terliche Abstammung durch die Verwendung einer durchschnittlichen Verwandtschaftsmatrix, die die Abstammung zu gleichen Teilen über die m?glichen V?ter aufteilt, berücksichtigt werden. Eine frühere Arbeit hat gezeigt, da? diese Ma?nahme zu einer gewissen übersch?tzung des genetischen Fortschritts führt. Eine Population mit 40 weiblichen und 2 m?nnlichen Tieren wurde 1000mal über 8 Paarungsperioden simuliert und zwar mit und ohne gerichteter Selektion. Im Falle der Selektion wurden die Tiere aufgrund der mit einem Tiermodell und der durchschnittlichen Verwandtschaftsmatrix gesch?tzten Zuchtwerte geordnet. Die Varianzen der Zuchtwerte und der Sch?tzfehler wurden berechnet. Die Ergebnisse zeigen, da? durch eine durch-schnittliche Verwandtschaftsmatrix die Varianz der Gr??e der Nachkommensgruppen der V?ter und der Verlust an genetischer Varianz aufgrund der Selektion untersch?tzt wird. Dies führt zu einer übersch?tzung des genetischen Fortschritts.     

Selection on the basis of progeny test with low-heritability traits

SUMMARY: Methods of selection based on progeny evaluation with that based on own performance were compared. Twelve generations of mice were selected by these methods for a low-heritable trait, i.e. body weight at weaning (21st day of life). No significant differences were found in response to selection and cumulative selection differentials between these two methods. The realized heritabilities were 0.24 for the progeny test line but above 1 for the mass selected line. Significant differences were found between correlated responses to selection in the group of males at 42 days of age and in weight gains. Realized genetic correlations estimated for the growth traits were high in the performance test group (0.83 with 6-week weight and 0.78 with body gains) and overestimated in the progeny test group. Results demonstrated a larger correlated response for the progeny test group relative to the performance test group. ZUSAMMENFASSUNG: Selektion mittels Nachkommenschaftsprüfung für Merkmale geringer Heritabilit?t Verglichen wurden Selektionsmethoden, die auf Eigenleistungsprüfung bzw. Nachkommenschafts prüfung beruhen. Mit diesen Prüfmethoden wurden 12 Maüsegenerationen nach dem K?rpergewicht beim Absetzen (21. Lebenstag) als Merkmal geringer Heritabilit?t selektiert. Es wurden signifikanten Unterschiede im Selektionserfolg und bei der kumulativen Selektionsdifferenz zwischen den beiden Prüfmethoden gefunden. Die realisierten h(2) -Werte lagen bei 0,24 in der Selektionslinie mit Nachkommenschaftsprüfung und über 1 in der Linie mit Eigenleistungsprüfung. Signikante Differenzen im korrelierten Selektionserfolg wurden in der Gruppe der m?nnlichen Tiere beim 42-Tage-Gewicht und bei der K?rperzunahme gefunden. Die für die Merkmale des K?rperwachstums realisierten genetischen Korrelationen waren hoch in der Gruppe mit Eigenleistungsprüfung (0,83: 6-Wochen-Gewicht; 0,78: K?rperzunahme) und waren übersch?tzt in der Gruppe mit Eigenleistungsprüfung. Die Ergebnisse zeigen einen h?heren korrelierten Erfolg für die Gruppe mit Nachkommenschaftsprüfung.     

Oligonucleotide probes for DNA fingerprinting in horses

SUMMARY: 10 different oligonucleotide probes were evaluated for DNA fingerprinting in horses. Five probes were able to detect polymorphic bands. The probes (GT)(8) , (GTG)(5) and (GGAT)(4) are most informative for individual identification and were used to analyze a population of Hannoveranian horses. The probability that two individuals have the same DNA fingerprint pattern is 1.2 × 10(-8) , 5.2 × 10(-10) and 1.5 × 10(-7) respectively. Using a combination of the three probes, paternity tests were performed with exclusion probabilities between 0.08% and 4%. ZUSAMMENFASSUNG: Oligonukleotide-Sonden für DNS-Fingerprints von Pferden Zur Darstellung von DNA-Fingerprints beim Pferd wurden zehn verschiedene Oligonukleotid-Sonden verglichen. Mit fünf Sonden konnten polymorphe Banden nachgewiesen werden. Die Sonden (GT)(8) , (GTG)(5) und (GGAT)(4) besa?en die gr??te Informativit?t für den Identit?tsnachweis und wurden für die Analyse einer Population von Hannoverschen Pferden benutzt. Die Wahrscheinlichkeit, da? zwei Individuen dieselben Fingerprint-Muster aufweisen, liegt bei 1,2 × 10(-8) , 5,2 × 10(-10) bzw. 1,5 × 10(-7) . Bei Verwendung einer Kombination der drei Sonden wurden Vaterschaftskontrollen mit Ausschlu?wahrscheinlichkeiten zwischen 0,08% und 4% erreicht.     

Optimized testing schemes using nucleus progeny, adult MOET siblings, or juvenile MOET pedigrees in dairy cattle closed populations

SUMMARY: Selection response rates are predicted for nucleus progeny testing, adult multiple ovulation and embryo transfer (MOET) sib testing, and juvenile MOET pedigree testing in closed populations. Deterministic models are adapted to adjust predicted genetic gains for the effects of population size and structure, selection disequilibrium, sampling losses, and inbreeding depression. The improvement schemes were optimized for different numbers of sires used and first lactation females recorded per year. The number of nucleus daughters tested per sire, and of females per MOET full sibship, that maximize the predicted response to selection per year, were determined. Annual genetic gains and inbreeding rates were interpolated to the same planning horizon (20 years) to compare the optimized schemes for a wide range of situations. The predicted maximum genetic gain per year is higher for adult MOET than for juvenile MOET (due to the proportional extra time to collect the embryos needed) and for nucleus progeny testing. Average annual inbreeding rates are much higher for MOET schemes than for nucleus progeny testing. The advantages of adult and juvenile over nucleus progeny testing are little affected by planning horizon, but are higher with more females recorded per year, higher heritability, and higher reproductive and MOET success rates. Comparison of the schemes at the same level of inbreeding is fairer for fixed testing resources. At the same inbreeding level, the genetic advantage of adult MOET was generally maintained, but juvenile MOET then lost its advantage over progeny testing in these closed populations. ZUSAMMENFASSUNG: Optimierte Prüfpl?ne für Nukleusnachkommen, adulte MOET Geschwister oder juvenile MOET Pedigrees in geschlossenen Milchviehpopulationen Selektionserfolge werden für Nukleusnachkommenprüfung, adulte multiple Ovulation (MOET) und Embryotransfer, Geschwisterprüfung und juvenile MOET Pedigreeprüfung geschlossener Populationen gesch?tzt. Deterministische Modelle werden modifiziert zur Berücksichtigung gesch?tzter genetischer Fortschritte für die Wirkungen von Populationsgr??e, Struktur, Selektionsungleichgewicht, Stichprobenungenauigkeit und Inzuchtdepression. Die Zuchtpl?ne werden für verschiedene Zahlen von Stieren und Erstlaktationskühe pro Jahr optimiert. Die Zahl der geprüften Nukleust?chter je Stier und Kühe je MOETVollgeschwistergruppe, die den gesch?tzten Erfolg maximieren, werden bestimmt. Um die optimierten Pl?ne über einen weiten Bereich zu vergleichen, werden j?hrlicher Zuchtfortschritt und Inzuchtzuwachs für den gleichen Planungshorizont von 20 Jahren interpoliert. Der gesch?tzte maximale Zuchtfortschritt pro Jahr ist für adultes MOET h?her als bei juvenilem (wegen zus?tzlicher Zeit zur Embryonengewinnung) und bei Nukleusnachkommenschaftsprüfung. Durchschnittliche j?hrliche Inzuchtraten sind viel h?her für MOET Pl?ne als für das Nachkommenschaftsprüfsystem. Die Vorteile des adulten und juvenilen MOET über Nukleusnachkommenprüfung werden durch den Planungshorizont nur geringfügig tangiert, werden aber h?her, wenn mehr weibliche Tiere je Jahr geprüft werden bei h?herer Heritabilit?t, h?herer Reproduktions- und Erfolgsrate. Der Vergleich der Pl?ne beim gleichen Inzuchtniveau ist für gegebene Testresourcen angemessener.     

Serum hypoxanthine and xanthine concentrations in horses heterozygous for combined immunodeficiency

SUMMARY: A group of diseases termed combined immunodeficiency (CID) results in a severe form of immunodeficiency. While CID in humans has two genetics bases, in Arabian it is inherited in an autosomal recessive manner. Kettler et al. (1989) determined that uric acid was significantly (p < .001) greater in the serum of carrier Arabian horses than in non-carrier horses. The current study measured serum levels of hypoxanthine and xanthine two other products of this pathway. There were no significant differences (p > 0.05) between carrier and non-carrier horse's serum levels of hypoxanthine or xanthine. These data, combined with our previous ones suggest that an enzymatic lesion in the purine salvage pathway may occur at the urate oxidase step. ZUSAMMENFASSUNG: Serum-Hypoxanthin- und -Xanthin-Spiegel in Pferden mit Heterozygotie für kombinierte Immundefizienz Kombinierte Immundefizienz (CID), die zu einer schweren Krankheit führt, hat beim Menschen zwei genetische Ursachen, wird aber bei Araberpferden autosomal rezessiv vererbt. Kettler u. Ma. (1989) fanden den Harns?ureserumspiegel in übertr?gern signifikant h?her als in freien Tieren. Hier wurden mit Hypoxanthin und Xanthin zwei andere Produkte des biochemischen Pfades bestimmt, jedoch keine statistisch signifikanten Unterschiede zu Nicht-Tr?gern der CID gefunden. Die Ergebnisse zusammen mit unseren früheren lassen vermuten, da? der Enzymmangel im Purinpfad auf der Harns?ureoxidationsstufe existiert.     

Impact of dominance and epistasis on the genetic make-up of simulated populations under selection: a model development

SUMMARY: A two-locus genetic model was used to simulate different levels of additive, dominance, and additive-by-additive genetic effects. The character under phenotypic selection was controlled by 30 pairs of diallelic loci, located on different chromosomes. Initial gene frequencies were set to 0.5 for all loci and the recombination probability was 0.20 between adjacent loci. The broad-sense heritability was varied at levels of 0.03, 0.30, and 0.60. After building up a random mating population with 200 males and 400 females, the phenotypic best individuals per year were selected over 200 years (approx. 35 overlapping generations), keeping the population size constant. The results of the simulations showed extreme differences between eight models with the same initial heritability, but different amounts of additive, dominance, and additive-by-additive variance components. A model with additive, dominance, and additive-by-additive variance at the same initial magnitude, and negative dominance and positive additive-by-additive effect, led to the highest genetic response in the long term for all heritabilities simulated. The additive model showed the best selection advance in the short term. Some of the initial dominance and additive-by-additive variance was converted to additive genetic variance during the selection period, which in turn contributed to the selection response. ZUSAMMENFASSUNG: Auswirkungen von Dominanz and Epistasie auf den genetischen Aufbau von simulierten Populationen unter Selektion: Eine Modellentwicklung Ein 2-Locus-Genmodell wurde zur Simulation verschiedener Auspr?gungen von additiven, Dominanz und additiv mal additiv genetischen Effekten verwendet. Das Merkmal under ph?notypischer Selektion wurde von 30 diallelen Locuspaaren auf verschiedenen Chromosomen kontrolliert. Die Anfangsgenfrequenz wurde für alle Loci mit 0.5 angenommen und die Rekombinationsrate betrug 0.20 zwischen benachbarten Loci. Die Heritabilit?t im weiteren Sinn wurde zwischen 0.03, 0.30 und 0.60 variiert. Nach dem Aufbau einer Population durch Zufallspaarung von 200 m?nnlichen und 400 weiblichen Individuen wurden die ph?notypisch besten Individuen pro Jahr unter Konstanthaltung der Populationsgr??e über einen Zeitraum von 200 Jahren (ca. 35 überlappende Generationen) selektiert. Die Ergebnisse der Simulationen zeigten extreme Unterschiede zwischen den acht Modellen mit der gleichen Anfangsheritabilit?t aber verschiedenen Anteilen von additiven, Dominanz und additiv mal additiven Varianzkomponenten. Ein Modell mit zu Beginn gleich hoher additiver, Dominanz und additiv mal additiver Varianz und negativem Dominanz- und positivem additiv mal additiven Effekt führte bei allen simulierten Heritabilit?ten langfristig zum h?chsten Selektionserfolg. Kurzfristig zeigte das additive Modell den h?chsten Selektionsfortschritt. Ein Teil der Anfangs-Dominanz- und -Additiv mal additiv-Varianz wurde w?hrend der Selektionsperiode in additive Varianz umgewandelt, die wiederum zum Selektionserfolg beitrug.     

Stochastic simulation of dairy cattle nucleus breeding schemes: Influence of breeding strategy and biased breeding values in the population

SUMMARY: A stochastic simulation model of an open nucleus scheme was used to study the consequences of the breeding strategy and biased lactation records for population cows. Selection was for a single sex-limited trait with a heritability of 0.25 and based on animal model breeding value estimates. Selection of dams was across age classes while sires were required to have a progeny test before they could be selected as proven bull or bull sire. Dams to breed nucleus replacements and young bulls could be selected from the nucleus and the top population which contained 240 and 1600 replacement heifers annually. The first 15 years of the simulated period was used to reach a population with an equilibrium genetic progress for a progeny testing scheme. Comparisons were based on the 25 year period after an alternative breeding scheme was adopted. The annual genetic gain was calculated from the last 10 years of that period. The annual genetic gain in an open nucleus breeding scheme was .247 σ(a) . The annual genetic gain increased 5.4% when MOET was also used on cows selected to breed replacements for the top population. When, in addition the number of sires used on top population cows was reduced from 8 to 4, that being the number used in the nucleus, the annual genetic gain increased by another 2.8%. The reduction in annual genetic gain due to biased lactation records of top population cows ranged from 4.6 to 15.4%. The average bias in estimated breeding values of the top population dams selected to breed nucleus replacements ranged from 0.53 to 2,52 σ(a) . The regression coefficient of the EBV of the bull after progeny testing on the EBV of the dam at the time of selection was 0.55 without biased lactations and ranged from 0.10 to 0.27 with biased lactations. The reduction in genetic gain was especially related to the regression coefficient and to a lesser extent to the average bias. In practice, the expected reduction in annual genetic gain from biased lactation records of population cows is expected to be between 5 and 10 %. ZUSAMMENFASSUNG: Stochastische Simulation von Milchvieh-Nukleussystemen: Einflu? der Zuchtstrategie und verzerrter Zuchtwerte in der Population Eine stochastische Simulation eines offenen Nukleussystems wurde zur Untersuchung der Konsequenzen der Zuchtstrategie und verzerrter Laktationsabschlüsse für Populationskühe untersucht. Selektion bezog sich auf ein einzelnes weibliches Merkmal mit Heritabilit?t von 1/4 und gründete auf Tiermodell Zuchtwertsch?tzungen, Selektion von Muttertieren über Altersklassen, w?hrend Stiere vor der Selektion einen Nachkommenschaftstest haben mu?ten. Muttertiere für Nukleus- und Jungstiere kommen vom Nukleus und Spitzen der Population, die 240 und 1600 nachgestellte Kalbinnen umfa?ten. Die ersten 15 Jahre der simulierten Periode wurden zum Erreichen einer Population mit Gleichgewichtsfortschritt für ein Nachkommenschaftsprüfsystem verwendet. Vergleiche beruhten auf einer 25-Jahre-Periode nach Einrichtung des alternativen Zuchtsystems, und der j?hrliche Zuchtfortschritt wurde für die letzten 10 Jahre berechnet. Der j?hrliche Zuchtfortschritt im offenen Nukleussystem war 0,247 σ(a) und nahm um 5,4% zu, wenn MOETauch für Kühe zum Ersatz der Spitzenpopulation verwendet wurde. Wenn darüber hinaus die Zahl der Vatertiere in der Spitzenpopulation von 8 auf 4 reduziert wurde, die Zahl der im Nukleus verwendeten, konnte der j?hrliche genetische Fortschritt um weitere 2, 8% gesteigert werden. Die Verminderung des Zuchtfortschrittes auf Grund von verzerrten Laktationsabschlüssen der Spitzenkühe der Population variierte von 4,6 bis 15,4%. Die durchschnittliche Verzerrung der gesch?tzten Zuchtwerte der Populationsspitzenkühe für die Nukleusremonte bewegte sich von 0,53 bis 2,52 σ(a) . Der Regressionskoeffizient von EBV der Stiere auf Grund von Nachkommenschaftsprüfung auf EBV der Muttertiere beim Zeitpunkt der Selektion war 0,55 ohne verzerrte Laktationen und schwankte zwischen 0,10 und 0,27 bei verzerrten Laktationen. Die Verminderung des genetischen Fortschritts hing deutlich mit dem Regressionskoeffizient zusammen und weniger mit der durchschnittlichen Verzerrung. In der Praxis ist zu erwarten, da? die Reduktion des Zuchtfortschrittes durch verzerrte Laktationsabschlüsse der Population zwischen 5 und 10% liegt.     

Effects of mating structure in purebred populations on the estimation of crossbreeding parameters

SUMMARY: Usually a simple additive-dominance model is considered to be adequate for the explanation of the genetic basis of heterosis. From this model a linear relationship is expected between the heterosis and the degree of heterozygosity of crossbreds. Assuming Hardy-Weinberg equilibrium in parental populations, the increase in heterozygosity of the F1-generation can be calculated from the squared difference of the parental allele frequencies. This increase is halved in secondary crossbred generations such as F2 or backcrosses. If the parental generations are subdivided into subpopulations, there will be a deficit of heterozygous genotype frequencies at a locus compared to the Hardy-Weinberg proportions, whereas the allele frequencies for the population as a whole remain unchanged. Therefore, for most traits the mean of such a subdivided population is expected to be reduced due to inbreeding depression. When two parent populations structured into subunits are crossed, the reduction of heterosis in advanced crossbred generations will not follow the classical additive-dominance model. The results of crossbreeding experiments with structured parent populations may then cause misleading genetic interpretations and may lead to wrong decisions concerning the expected efficiency of crossbreeding programmes. The paper deals with the parametrization used to describe the performance of crossbred generations when reversible inbreeding due to subdivided parental populations is present. To combine the effects of inbreeding and crossbreeding in a comprehensive model, the genetic model of Dickerson (1969) was extended by a direct inbreeding parameter and an epistasis parameter in backcross generations. This extended model was checked by a crossbreeding experiment with the Japanese quail. ZUSAMMENFASSUNG: Auswirkungen der Paarungsstruktur von Reinzuchtpopulationen auf Sch?tzwerte von Kreuzungsparametern Im allgemeinen wird für die Interpretation von Heterosis ein einfaches Additiv-Dominanz-Modell als geeignet angesehen. Danach wird bei Kreuzungen eine lineare Beziehung zwischen Heterosis und Heterozygotiegrad erwartet. Wenn in den Elternpopulationen ein Hardy-Weinberg-Gleichgewicht unterstellt wird, ergibt sich der Heterozygotiezuwachs der F1-Generation aus der quadrierten Differenz der elterlichen Allelfrequenzen. In sekund?ren Kreuzungsgenerationen wie F2- und Rückkreuzung wird dieser halbiert. Wenn die Elterngenerationen in Subpopulationen unterteilt sind, ist für einzelne Loci der Anteil der heterozygoten Genotypen gegenüber dem Hardy-Weinberg-Gleichgewicht reduziert, wobei die Allelfrequenzen in der Gesamtpopulation unver?ndert bleiben. Für die meisten Merkmale ist deshalb für eine solche Population eine auf Inzuchtdepression beruhende Reduktion des Mittelwertes zu erwarten. Wenn zwei auf diese Weise strukturierte Elternpopulationen gekreuzt werden, entspricht die Reduktion der Heterosis in weiterführenden Kreuzungsgenerationen nicht dem klassischen Additiv-Dominanz-Modell. Die Ergebnisse von Kreuzungsexperimenten mit strukturierten Elternpopulationen k?nnen dann irreführende genetische Interpretationen verursachen und zu falschen Schlu?folgerungen im Hinblick auf die Effizienz von Kreuzungsprogrammen führen. Die Arbeit befa?t sich mit der Parametrisierung des Leistungsniveaus von Kreuzungsgenerationen, wenn eine durch Unterteilung der Elternpopulationen verursachte reversible Inzucht vorliegt. Das genetische Modell von Dickerson (1969) wurde durch einen Parameter für Inzucht und einen für Epistasie in Kreuzungsgenerationen erweitert. Das erweiterte Modell wurde durch ein Kreuzungsexperiment mit japanischen Wachteln überprüft.     

Heterosis, maternal and direct effects for postweaning growth traits and carcass performance in rabbit crosses

SUMMARY: A crossbreeding experiment was carried out in Egypt using a local breed (Baladi Red, BR) and New Zealand White (NZ) to estimate direct heterosis, maternal additive effects and direct sire effects on some growth and carcass traits in rabbits. Data of body weight (at 5, 6, 8, 10, 12 weeks) and daily gains (at intervals of 5-6, 6-8, 8-10, and 10-12 weeks) on 2153 weaned rabbits were collected. Carcass performance at 12 weeks of age (weight and percentages of carcass, giblets, head, fur, blood and viscera) on 213 male rabbits was evaluated. Estimates of coefficients of variation (CV) for most growth and carcass traits were high and ranged from 10.0 to 40.2%. Sire-breed was of considerable importance in the variation of growth traits and some carcass traits, while dam-breed contributed little. Sire-breed × dam-breed interaction affected (P<0.01 or P<0.001) most body weights and gains studied, while it contributed little to the variation of carcass traits. The purebred NZ resulted in rabbits with heavier weights and carcass and with lighter non-edible carcass (blood and viscera) compared to the BR. Heterosis percentages for most growth traits were significant and ranged from 2.5% to 5.0% for body weights and from 0.7% to 9.5% for daily gains. Insignificant positive direct heterosis was observed for most carcass traits. Crossbred rabbits from NZ sires with BR dams were superior to from the reciprocals. Maternal-breed effects on most weights and gains were insignificant, while sire-breed contrasts for some weights and gains proved significant. Postweaning growth and carcass performances of BR-mothered rabbits generally surpassed the NZ mothered, while NZ-sired rabbits were superior at later ages. High edible carcass was observed for BR-sired rabbits, while more non-edible carcass wastes (blood and viscera) for NZ-sired rabbits. Maternal-breed effects appeared to be less important than paternal-breed effects in influencing most weights, gains and carcass traits studied. ZUSAMMENFASSUNG: Heterosis, maternale und direkte Wirkungen bei Wachstums- und Schlachtk?rpermerkmalen in Kaninchenkreuzungen Der Kreuzungsversuch wurde mit lokalen ?gyptischen Rassen (BR) und Neuseeland Wei?en (NZ) zur Sch?tzung direkter Heterosis, maternaler additiver Wirkungen, direkter Vater-Wirkung auf einige Wachstums- und Schlachtk?rpermerkmale von Kaninchen durchgeführt. Angaben über K?rpergewicht (5, 6, 8, 10, 12 Wochen) und Zuwachs (Intervalle 5 bis 6, 6 bis 8, 8 bis 10, 10 bis 12 Wochen) wurden von 2153 abgesetzten Kaninchen gewonnen. Die Schlachtk?rperleistungen bei 12 Wochen Alter (Gewicht und Anteil von Schlachtk?rper, Kopf, Pelz, Blut und Innereien) stammen von 213 m?nnlichen Kaninchen. Sch?tzungen der Variationskoeffizenten (CV) für meiste Wachstums- und Schlachtk?rpermerkmale waren hoch und bewegten sich zwischen 10 und 40,2%. Vaterrasse hatte erheblichen Einflu? auf Unterschiede in Wachstumsrate und einige Schlachtk?rpermerkmale, w?hrend die Mutterrasse weniger beigetragen hat. Interaktion zwischen beiden beeinflu?te die meisten K?rpergewichts- und Zuwacnsleistungen, w?hrend sie wenig zur Variabilit?t der Schlachtk?rpermerkmale beigetragen hat. Reinrassige NZ waren schwerer und hatten weniger nicht nutzbare Schlachtk?rperteile (Blut und Eingeweide) verglichen mit BR. Heterosis-Prozente für die meisten Wachstumsmerkmale waren signifikant und schwankten zwischen 2,5 und 5% für K?rpergewicht, 0,7 bis 9,5% für Zuwachs. Insignifikante positive direkte Heterosis wurde für die meisten Schlachtk?rpermerkmale beobachtet. Kreuzungskaninchen von NZ V?tern waren den reziproken überlegen. Maternale Wirkungen auf meiste Gewichtsmerkmale waren insignifikant, w?hrend Vaterrassenkontraste hierfür signifikant waren. Zuwachs- und Schlachtk?rperleistung von BR ges?ugten Kaninchen haben im allgemeinen die von NZ ges?ugten übertroffen, w?hrend von NZ B?cken gezeugte in sp?teren Altersabschnitten überlegen waren. Hohe Werte für Schlachtk?rper wurden für BR ges?ugte Kaninchen gefunden, w?hrend mehr nicht verzehrbare Abf?lle (Blut und Eingeweide) bei NZ gezeugten vorhanden war. Maternale Rassenwirkungen schienen weniger wichtig als paternale zu sein.     

Possible association between a serologically detected haplotype of the bovine Major Histocompatibility Complex and subclinical mastitis

SUMMARY: The incidence of subclinical mastitis in Simmental and Simmental-Red Holstein cattle in relation to the bovine major histocompatibility complex (BoLA) was investigated. Quarter milk samples of 166 cows consisting of fifteen halfsib groups of different ages and lactation stages were analysed for somatic cell counts (SCC) and bacteriological infection. From these data the udder health status (UHS) of the animal was determined. Each cow was typed serologically for BoLA class I and class II specificities. The statistical evaluation for UHS was performed using a logistic regression model. The effect of BoLA on SCC was estimated by least square analysis. Animals carrying the BoLA class II haplotype "b" were significantly more affected by subclinical mastitis than those without this haplotype. Breed group showed a significant influence on both UHS and corrected mean logSCC (P < 0.0001 resp. P < 0.05). Lactation stage had a significant effect on SCC but only a weak influence on UHS (P < 0.0001 resp. P < 0.13). ZUSAMMENFASSUNG: M?gliche Assoziation zwischen dem bovinen Haupthistokompatibilit?tskomplex und subklinischer Mastitis In dieser Studie wurde die Beziehung zwischen dem bovinen Histokompatibilit?tskomplex (BoLA) und der Pr?valenz subklinischer Mastitis bei Simmentaler und mit Red Holstein eingekreuzten Simmentaler Kühen untersucht. Bei 166 Kühen, aus 15 Halbgeschwistergruppen, unterschiedlichen Alters und in verschiedenen Laktationsstadien, wurden Milchproben entnommen und auf Zellzahl (SCC) und bakterielle Infektion untersucht. Aus diesen Daten wurde ein Eutergesundheitsstatus (UHS) definiert. Jede Kuh wurde serologisch für BoLA Klasse I und Klasse II Spezifit?ten typisiert. Die statistische Auswertung für den UHS erfolgte mit einem logistischen Regressionsmodel. Der Einflu? von BoLA-Haplotypen auf SCC wurde mit der Least Square Analyse ermittelt. Tiere mit dem Klasse II Allel "b" zeigten mehr Euterprobleme als Kühe ohne dieses Allel. Die Rassegruppe übte sowohl auf den UHS wie auch auf den korrigierten Mittelwert der Zellzahlen einen signifikanten Einflu? aus (P < 0.0001 resp. P < 0.05). Der Effekt des Laktationsstadiums auf die Zellzahl war signifikant, aber für den UHS wurde nur ein schwacher Einflu? des Laktationsstadiums festgestellt (P < 0.0001 resp. P < 0.13).     

Disease resistance in Merino sheep. III. Genetic variation in resistance to footrot following challenge and subsequent vaccination with an homologous rDNA pilus vaccine under both induced and natural conditions

SUMMARY: Eight traits representing clinical indicators of resistance to footrot were examined in 1562 Merino sheep, representing the progeny from 162 sires in four major bloodlines. Over a 4-year period, sheep were exposed to virulent isolates of Dicbelobacter nodosus under both an experimental challenge in which footrot was induced, and a separate natural challenge involving a different isolate of D. nodosus. Five footrot traits and three healing traits were each recorded on seven occasions following induced challenge, and on five occasions following natural challenge. All sheep were vaccinated with a primary and booster injection of an homologous rDNA pilus vaccine, 9 and 6 weeks after initiation of the induced and natural challenge respectively. The major fixed effects which influenced variation in resistance were (in order of importance) time of inspection after challenge, year and group in which sheep were challenged, and sex of the animal. Date of birth, birth-rearing type and age or dam were unimportant in the expression of footrot. Half-sib heritability estimates of resistance to footrot were low to moderate for single observations recorded pre-vaccination (0.07-0.22), and slightly lower for inspections made after vaccination (0.07-0.15). Repeatability estimates for footrot traits during a challenge ranged from 0.31 to 0.70 for inspections pre-vaccination, and 0.19 to 0.35 for inspections post-vaccination. Genetic correlations among footrot traits recorded at repeat inspections were high for observations pre-vaccination (range 0.87-1.00) and slightly lower for observations made after vaccination (0.52-1.00). Heritability estimates derived from repeat measurements approached 0.30 for most traits, except for traits describing healing, which had a heritability of almost zero. Heritability estimates of liability to footrot ranged between 0.09 and 0.41 depending on the time after challenge when the inspections were made. The genetic correlation between induced and natural footrot ranged from 0.14 to 0.95, depending on the period over which inspections were made, with an average of 0.67. In addition to within-flock genetic variation in resistance to footrot, significant differences were observed between different bloodlines within the experimental flock. It was concluded that there is substantial genetic variation in resistance to challenge with virulent isolates of D. nodosus. However, practical restrictions of exploiting available genetic variation may limit the widespread adoption of direct selection. ZUSAMMENFASSUNG: Krankheitsresistenz in Merinos III. Genetische Variabilit?t in Moderhinke Resistenz nach Infektion und folgender Impfung mit homologer rDNA pilus Vakzine unter induzierten und natürlichen Bedingungen Acht Merkmale, die als klinische Hinweise auf Moderhinkeresistenz betrachtet werden, wurden in 1562 Merino Schafen aus 162 Vatertieren von vier wichtigen Linien untersucht. über eine 4-Jahresperiode wurden die Schafe virulenten Isolaten von Dichelobacter nodosus unter Versuchsbedingungen ausgesetzt und eine getrennte natürliche Infektion mit verschiedenen Isolaten von D. nodosus durchgeführt. Fünf Moderhinkemerkmale und drei Gesundungsmerkmale wurden nach Infektion bei sieben Gelegenheiten festgehalten und an fünf nach natürlicher Infektion. Alle Schafe wurden mit einer prim?ren und einer booster Injektion homologer rDNA pilus Vakzine geimpft, 9 und 6 Wochen nach der induzierten und natiirlichen Infektion. Die wichtigsten fixen Effekte, welche die Variabilit?t der Resistenz beeinflussen, waren, nach Wichtigkeit gereint, Zeit der Prüfung nach Impfung, Jahr und Gruppe in welcher Schafe geimpft wurden und Geschlecht. Geburtsdatum, Aufzuchttyp und Mutterschaf-alter waren im Hinblick auf Moderhinke unwichtig. Halbgeschwister-Heritabilit?tssch?tzungen ihrer Resistenz waren niedrig bis mittel für Einzelbeobachtungen vor der Impfung (0,07-0,22) und geringfügig geringer für Beurteilung nach Impfung (0,07-0,15). Wiederholbarkeitssch?tzungen für Moderhinkemerkmale bewegten sich von 0,31 bis 0,70 für Inspektionen vor und 0,19-0,35 für Inspektionen nach Impfung. Genetische Korrelationen zwischen Moderhinkemerkmalen bei verschiedenen Untersuchungen waren fur Beobachtungen vor der Impfung hoch (0,87-1) und geringfügig niedriger nachher (0,52-1). Heritabilit?tssch?tzungen von wiederholten Messungen erreichten 0,30 für die meisten Merkmale au?er für jene, welche Heilung beschreiben, die nahezu keine Heritabilit?t zeigen. Heritabilit?tssch?tzungen für Moderhinkeempfindlichkeit variierten zwischen 0,09 und 0,41 in Abh?ngigkeit von der Untersuchungszeit nach den Impfungen. Die genetische Korrelation zwischen induzierter und natürlicher Moderhinke schwankte von 0,14 bis 0,95 in Abh?ngikeit von der Dauer der Beobachtungsperiode, durschnittlich 0,67. Zus?tzlich zur genetischen Variabilit?t innerhalb der Herde wurden signifikante Unterschiede zwischen verschiedenen Linien innerhalb der Versuchsherde gefunden. Darauf wird es geschlossen, da? substantielle genetische Variabilit?t für Resistenz gegenüber virulenten Isolaten von D. nodosus existiert. Allerdings k?nnen praktische Hindernisse die Ausnutzung der vorhandenen genetischen Variabilit?t durch direkte Selektion einschr?nken.     

Estimation of genetic correlations between racing times recorded at different racing distances by restricted maximum likelihood in Thoroughbred racehorses

SUMMARY: Genetic correlations between racing times on track type (turf and dirt), and at racing distances on turf (1200 m, 1400 m, 1600 m, 1800 m, and/or 2000 m) and dirt (1000 m, 1200 m, 1400 m, 1600 m, 1700 m, and/or 1800 m) tracks, were estimated in Thoroughbred horses. (Co)variance components were estimated using multiple-trait derivative-free restricted maximum likelihood (MTDFREML). The data used were collected by the Japan Racing Association from 1992 to 1993. The generation 2 pedigree information was preferable for (co)variance estimates. The genetic correlations between racing times on turf and dirt tracks ranged from 0.69 to 0.31 (average 0.51). The genetic correlations between racing distances ranged from 0.68 to 1.00 (average 0.85) and from 0.53 to 1.00 (average 0.88) on turf and dirt tracks, respectively. These results suggest that the racing time per 100 m can be used for horse genetic evaluation within one track type. ZUSAMMENFASSUNG: Sch?tzung genetischer Korrelationen zwischen Rennzeiten von Vollblüternüber verschiednen Distanzen mittels restringierter Genetische Korrelationen zwischen Rennzeiten auf Rasen- und Erdbahnen, Renndistanzen auf Rasen- (1200, 1400, 1600, 1800 und 2000 m) und Erdbahnen (1000, 1200, 1400, 1600, 1700 und 2000 m) wurden für Vollblüter gesch?tzt. (Co)Varianzkomponenten wurden mittels Mehr-Merkmal Ableitungsfreier Restringierter Maximum Likelihood (MTDFREML) gesch?tzt. Die Unterlagen wurden von der Japanischen Renn Vereinigung 1992 und 1993 gesammelt. Generation 2 Abstammungsinformation war für die Co-Varianzsch?tzung günstig. Genetische Korrelationen zwischen Rennzeiten auf Rasen und auf Erdbahnen waren zwischen 0.69 und 0.31 (Durchschnitt 0.51), jene zwischen Distanzen zwischen 0.68 und 1.00 (Durchschnitt 0.85) und zwischen 0.53 und 1.00 (Durchschnitt 0.88) auf Rasen und Erdbahnen. Die Ergebnisse zeigen, da? Rennzeit per 100 m zur Bewertung der Pferde geeignet ist.     

Correlation between purebred and crossbred performance under a two-locus model with additive by additive interaction

SUMMARY: The behaviour of the genetic correlation between purebred and crossbred performance (rpc) was studied under a model with two loci, in populations with varying gene frequencies, degrees of dominance, and (additive by additive) epistasis. The value of rpc depends not only on dominance and epistasis, but also on gene-frequency differences between the parental populations. The value of rpc is unity if neither epistasis nor dominance exist, or if there are the same gene frequencies in both purebred populations. Special ratios of the assumed genotypic effects and gene-frequency differences between the parental populations may also cause a rpc of unity. Therefore, a high rpc is possible with small gene-frequency differences, small non-additive gene effects, or certain ratios of the assumed genotypic effects and gene frequencies. Further, overdominance is not necessary for a negative rpc. The correlation becomes negative in the case of partial dominance in combination with epistasis and certain gene frequencies. In general, rpc decreases with increasing gene-frequency difference or increasing dominance and/or epistatic effects. ZUSAMMENFASSUNG: orrelation zwischen den Leistungen von Reinzucht- und Kreuzungstieren unter einem Zwei-Locus Modell mit Additiv mal Additiv Interaktion Das Verhalten der genetischen Korrelation zwischen den Leistungen von Reinzucht- und Kreuzungstieren (r(pc) ) wurde anhand eines Zwei-Locus Modelles in Abh?ngigkeit von Genfrequenzen, Dominanzgrad und Epistasie (additiv mal additiv) untersucht. Die Gr??e von r(pc) h?ngt nicht nur von Dominanzgrad und Epistasie, sondern auch von der Genfrequenzdifferenz zwischen den elterlichen Populationen ab. Der Wert von r(pc) betr?gt immer eins, wenn weder Dominanz noch Epistasie wirken oder die gleichen Genfrequenzen in beiden Elternpopulationen vorliegen. Bestimmte Verh?ltnisse der unterstellten genotypischen Effekte und Genfrequenzdifferenzen zwischen den Elternpopulationen k?nnen ebenfalls zu einem r(pc) -Wert von eins führen. Daher ist es nicht m?glich zu unterscheiden, ob ein hoher Wert für r(pc) durch geringe Genfrequenzdifferenzen, geringe nichtadditive Geneffekte oder bestimmte Verh?ltnisse der vorliegenden genotypischen Effekte und Genfrequenzdifferenzen zueinander verursacht wird. Weiters konnte gezeigt werden, da? keine überdominanz für das Auftreten von nagativen Korrelationen notwendig ist. Die Korrelation wird auch dann negativ, wenn partielle Dominanz in Kombination mit Epistasie und bestimmten Genfrequenzen vorliegt. Im allegemeinen nimmt die genetische Korrlelation zwischen den Leistungen von Reinzucht- und Kreuzungstieren mit steigenden Genfrequenzdifferenzen oder steigenden Dominanz- und/oder Epistasieeffekten ab.     

Calcium-release-channel genotypes in several pig populations-associations with halothane and CK reactions

SUMMARY: DNA of 2985 pigs from different sources were tested for variants of the calcium-release-channel (CRC) gene. Frequencies of the C allele, associated with stress resistance, were 0.0 for Belgian Landrace, 0.01 for Pietrain, 0.54 for German Landrace, 0.86 for German-Landrace sowline, 0.91 for Schw?bisch-H?llisches swine, 0.95 for European Wildboar, and 0.99 for Large White. All 50 Meishan individuals tested were C/C. In the two German Landrace populations more individuals with heterozygous genotypes were observed than had been expected. These results may indicate balanced allele frequencies caused by overdominance-type selection associated with meat quantity. 6.0 % of the halothane-positive pigs were C/C or C/T, and 3.6 % of the halothane-negative animals were T/T. As some of the pig groups were crossbreeds from extremely divergent sources (e.g. European Wildboar, Meishan, Pietrain), special gene effects may have influenced the phenotypic reaction to halothane. The average CK values vary between pigs of different CRC genotypes, e.g., the CK(80) values 2.64 ± 0.023, 2.83 ± 0.027, and 3.19 ± 0.036 were measured for individuals of C/C, C/T and T/T, respectively. For the German Landrace, culling according to a threshold of CK(80) ≥ 2.70 would eliminate 29.1 % of C/C, 63.0 % of C/T, and 90.4 % of T/T individuals. Whether CK-based selection may be used for further selection in populations with a fixed CRC C allele is discussed. ZUSAMMENFASSUNG: Genotypen des Kalziumfreisetzungskanals in verschiedenen Schweinepopulationen-Zusammenh?nge mit Halothan- und CK-Reaktionen Auf die Genvariante des Calciumfreisetzungskanales (CRC), die als Ursache für das Maligne Hyperthermic Syndrom beim Schwein angesehen wird, wurden 2985 Schweine verschiedener Herkünfte untersucht. Dabei ergaben sich folgende Allelfrequenzen für das C-Allel, welches in Zusammenhang mit der Stre?resistenz steht: 0,0 bei der Belgischen Landrasse, 0,01 bei der Rasse Pietrain, 0,54 bei der Deutschen Landrasse, 0,86 bei der Deutschen Landrasse Sauenlinie, 0,91 beim Schw?bisch-H?llischen Schwein, 0,95 beim europ?ischen Wildschweine und 0,99 bei der Rasse Large White. Alle 50 untersuchten Meishan-Tiere zeigten den Genotyp C/C. Für die beiden untersuchten Populationen der Deutschen Landrasse wurden mehr heterozygote Genotypen beobachtet als erwartet waren. Dieses Ergebnis mag auf balancierte Allelfrequenzen hinweisen, die auf überdominanzeffekten beruhen k?nnen. Insgesamt 6 % der im Halothan-Test als positiv eingestuften Schweine zeigten die Genotypen C/C bzw. C/T, w?hrend 3,6 % der Nicht-Reagenten den Genotyp T/T aufwiesen. Da manche der untersuchten Schweine Kreuzungsprodukte genetisch extrem unterschiedlicher Herkünfte sind (europ?isches Wildschein, Meishan und Pietrain), wird vermutet, da? bestimmte Geneffekte die ph?notypische Reaktion auf Halothan ausgel?st haben. Der CK(80) Wert unterschied sich bei den Schweinen unterschiedlicher CRC-Genotypen: 2,64 ± 0,023, 2,83 ± 0,027 und 3,19 ± 0,036 für die Tiere mit den Genotypen C/C, C/T bzw. T/T. Bei einer Selektionsschranke für den CK(80) von ≥ 2,70 mü?ten 29,1 % der C/C-, 63,0 % der C/T- aber lediglich 90,4 % der T/T-Tiere ausgeschlossen werden. Es wird diskutiert, wie eine Selektion nach dem CK-Wert in Populationen, in denen das C-Allel fixiert ist, wirkt.     

Relationships between breeding values and physiological responses to fasting and refeeding in dairy bulls: update for young animals

SUMMARY: Relationships between plasma concentrations of growth hormone (GH), free fatty acids (FFA), urea (UR), glucose (GL) and insulin (IN) and estimated breeding values (EBV) were examined for 213 Australian Holstein-Friesian diary bulls tested in 1985-1988 at four artificial breeding centres. Measurements were taken before and after 3 days of fasting and, for 124 bulls sampled in 1987 or later, 24 h after resumption of feeding. Results for 150 older bulls at two centres (V and N) are compared with those for 27 bulls averaging 27 months tested at centre N and of 37 yearling bulls tested at two other centres. Both younger and older bulls showed low positive correlations of around 0.25 between mean plasma GH and EBVs. However, earlier results from centre V suggesting relationships between EBVs and the increase in FFA with fasting, the subsequent decrease in FFA and increase in GL following resumption of feeding were not repeated for the younger bulls which exhibited substantially higher concentrations of FFA and lower concentrations of insulin after 3 days of fasting. ZUSAMMENFASSUNG: Zusammenh?nge zwischen Zuchtwerten und physiologischen Reaktionen auf Hungerperioden und Wiederaufnabme der Fütterung bei Milchviehbullen-aktualisierte Untersuchung fur jüngeren Bullen Die Zusammenh?nge zwischen Plasmakonzentrationen von freien Fetts?uren (FFA), Harnstoff (UR), Glukose (GL), Insulin (IN) und Somatrotopin (GH) und Zuchtwerten (ZW) 213 australischer Holstein-Friesian Bullen wurden untersucht. Die physiologischen Messungen wurden im Zeitraum 1985-1988 in vier KB Stationen vor und nach einer 3-t?gigen Hungerperiode durchgeführt. Für 124 Bullen, die nach 1986 geprüft wurden, wurden zus?zliche physiologische Messungen 24 Stunden nach der ersten Futteraufnahme durchgeführt. Die Ergebnisse von 150 ?lteren Bullen von 2 Stationen (V und N) wurden verglichen mit den Ergebnissen von 27 jüngeren Bullen mit einem Durchschnittsalter von 27 Monaten, die in der Station N geprüft wurden und weiterhin mit den Ergebnissen von 37 Bullen, die in zwei weiteren Stationen getestet wurden. Sowohl für die jüngeren als auch für die ?lteren Bullen wurden geringe positive Korrelationen von ungef?hr 0,25 zwischen dem durchschnittlichen Somatropin Gehalt und dem ZW festgestellt. Frühere Ergebnisse der Station V zeigten Beziehungen zwischen dem ZW der Bullen und einem Anstieg der FFA w?hrend der Hungerperiode mit einem anschlie?endem Absinken der FFA und einem gleichzeitigem Ansteigen des Glucosegehaltes nach der erste Futteraufnahme. Diese Beziehungen zwischen den ZW und den Gehalten an FFA und GL wurden für die jüngeren Bullen nicht beobachtet, die h?herere Konzentrationen von FFA und geringere Konzentrationen von IN nach einer 3-t?gigen Hungerperiode zeigten.     

Genetic parameters of lifetime performance traits in Holstein cows

SUMMARY: Heritabilities, genetic and phenotypic correlations among lifetime yields of milk, fat and protein, herdlife, productive life and number of lactations initiated in the herd were estimated from records of 44,933 progeny of 427 young and 119 proven Holstein sires in 1949 herds using a multivariate Reml technique to fit a sire model with relationships among young sires. Proven sires were fitted as fixed effects. Heritabilities of lifetime traits ranged from 0.005 to 0.030, suggesting little scope for direct selection for lifetime performance traits. Productive life had highest genetic correlation with lifetime fat yield (0.934), but correlations with lifetime milk and protein yields were smaller and similar (0.773 and 0.772). The number of lactations also had highest genetic correlation with lifetime fat yield. ZUSAMMENFASSUNG: Genetische Parameter von Lebensleistungsmerkmalen bei Holsteinkühen Heritabilit?tswerte, genetische und ph?notypische Korrelationen zwischen Lebensleistungsmerkmalen für Milch, Fett und Protein, Lebensdauer, produktive Zeit und Zahl Laktationen wurden won 44933 Nachkommen von 427 jungen und 119 nachkommenschaftsgeprüften Holsteinstieren in 1949 Herden mittels einer multivariablen REML-Technik gesch?tzt, die auf einem Vatertiermodell mit Verwandtschaft zwischen den jungen Stieren beruhte. Geprüfte Stiere wurden als fixe Effekte im Modell berücksichtigt. Heritabilit?tswerte dieser Merkmale rangieren von 0.005 bis 0.03, so da? wenig Aussichten für Erfolg direkter Selektion auf Lebensleistungsmerkmale besteht. Die L?nge des produktiven Lebens hatte die h?chste genetische Korrelation mit Lebensfettmenge (0.934), aber die Korrelationen mit Milch- und Protein-Lebensleistung waren kleiner und ?hnlich (0.773 und 0.772). Die Zahl der Laktationen hatte die h?chste genetische Korrelation mit der Lebensfettmenge.     

Effects of selection on food intake in the adult mouse

SUMMARY: Replicated lines of mice were selected High and Low for adjusted food intake and contemporaneous control lines were maintained. The selection criterion was food intake between 8 and 10 weeks, adjusted by phenotypic regression on mean body weight at 8 and 10 weeks of age to reduce correlated changes in body weight. Responses are given for the first 23 generations of selection, after which adjusted food intake had diverged by a factor of 1.7-1.95. A small correlated response in body weight occurred and mice from the High line were slightly heavier: at 10 weeks of age body weight had diverged by a factor of 1.09-1.11. The realized within-family heritability varied between the replicates from 0.16-0.27 from which a mean estimated mass selection heritability (h(2) = 0.35±0.05) was derived. Mice from the Low line were fatter, however not significantly, because of a High between replicate variance (p > 0.05). Differences in growth over the selection period may account for around 5% of the divergence and increased maintenance costs associated with the larger lean mass of the high lines may explain a further 5%. Mice from the High lines spilled significantly (p < 0.05) more food which accounted for 23% of the divergence in apparent food intake. The heat increment of feeding, brown adipose tissue activity and locomotor activity all appear to be unchanged. ZUSAMMENFASSUNG: Auswirkungen der Selektion auf Futteraufnahme in der adulten Maus In einem Experiment mit Wiederholungen wurden M?uselinien auf hohe und niedrige korrigierte Futteraufnahme selektiert und korrespondierende Konttrollen gehalten. Das Selektionskriterium war die Futteraufnahme im Alter von 8 bis 10 Wochen, die mittels ph?notypischer Regression korrigiert wurde, um die K?rpermasse m?glichst konstant zu halten. Der direkte Selektionserfolg über die ersten 23 Generationen ist beschrieben. Die Linien divergierten zu diesem Zeitpunkt bezüglich des Selektionsmerkmals um 70 bis 95%. In der K?rpermasse trat ein geringfügiger korrelierter Selektionserfolg auf. Die Tiere der 'high'-Linie waren im Alter von 8 bis Wochen ca. um 6 bis 11% schwerer. Die realisierte Intra-Familien-Heritabilit?t variierte zwischen den Wiederholungen zwischen 0.16 und 0.27, woraus sich eine mittlerer Heritabilit?tskoeffizient von h(2) = 0.35±0.05 für die Massenselektion ergab. M?use der 'low'-Linie hatten mit 10 Wochen 2.4% (P > 0.05) und mit 17 Wochen ca. 7% (P < 0.05%) mehr Fett. Mit Unterschieden im Wachstum lassen sich weniger als 5% der Linienunterschiede in der Futteraufnahme erkl?ren. Der h?here Erhaltungsbedarf, der aus einer h?heren fett-freien K?rpermasse in der 'high'-Linie resultiert, k?nnte weitere 5% erkl?ren. Tiere der 'high'-Linie verstreuten deutlich (P < 0.05) mehr Futter, worauf sich 23% der Divergenz in der scheinbaren Futteraufnahme zurückführen lie?en. Die Aktiv?t des braunen Fettgewebes, die lokomotorische Aktivit?t und die fütterungsbedingte Wàrmeproduktion sind scheinbar unver?ndert.     

Effects of strains, strain crosses and environments on additive genetic and phenotypic variances in Drosophila melanogaster

SUMMARY: The stability of phenotypic, additive genetic and environmental variances of thorax length of Drosophila melanogaster in pure and synthetic strains was examined in two different environments. Two pure strains from different geographic locations (Melbourne and Townsville) were used, together with three synthetic populations formed from them. The existence of differences in thorax length between the Melbourne and Townsville populations, genotype by environment interaction, and heterosis in crosses between these populations indicate that they are genetically different. Thus geographic separation can cause differences in mean thorax length of flies from different populations. Both the difference in selection histories between the two localities and drift could lead to these differences. Up to the thirty fifth generation there was no evidence of any reduction in the difference between the Melbourne and Townsville populations, in either laboratory environment. The genetic differentiation of strains therefore may be maintained over many generations under new environmental conditions. The fluctuation over generations of heterosis of thorax length is possibly caused by the fluctuation of the rate of loss of favourable epistatic interaction in crossbred genotypes in combination with natural selection effects. V(p) was significantly higher in poor than in the good environment. This higher V(p) in the poor environment is most likly due to higher non additive genetic variance. V(p) was also significantly influenced by strain. In general, V(p) values of synthetic strains were higher than those of pure strains in both environments. Finally, the additive and environmental variances of thorax length were relatively stable across strains, generations and environments. ZUSAMMENFASSUNG: Wirkung von Herkünften, Kreuzungen und Umwelten auf additiv-genetische und ph?notypische Varianzen in Drosophila melanogaster Die Stabilit?t ph?notypischer, additiv-genetischer und umweltbedingter Varianzen der Thoraxl?nge von Drosophila melanogaster in reinen und synthetischen Herkünften wurde in zwei verschiedenen Umwelten überprüft. Zwei reine Herkünfte von verschiedenen Gegenden (Melboune und Townsville) wurden zusammen mit drei zwischen ihnen gebildeten synthetischen Populationen untersucht. Unterschiede in Thoraxl?nge zwischen Melbourne- und Townsvilleherkünften, Genotypumweltinteraktionen und Heterosis in Kreuzungen zwischen diesen Populationen zeigen, da? sie sich genetisch unterscheiden. Die geographische Trennung kann also Unterschiede in der mittleren Thoraxl?nge zur Folge haben, wobei unterschiedliche Selektionsgeschichte in beiden Gegenden und Drift dies verursachen k?nnen. Bis zur 35. Generation gab es in keinem Labormilieu einen Hinweis auf eine Reduktion der Unterschiede zwischen den beiden Populationen. Die genetische Differenz der Herkünfte erh?lt sich daher auch unter neuen Umweltverh?ltnissen über viele Generationen. Die Schwankung in Heterosis für Thoraxl?nge ist m?glicherweise durch Schwankungen in der Verlustrate günstiger epistatischer Interaktionswirkungen in Kreuzungsgenotypen zusammen mit natürlichen Selektionswirkungen verursacht. V(p) war durch Umweltbedingungen signifikant beeinflu?t und h?her in schlechtem als in gutem Milieu. Der hohe Wert in schlechtem Milieu ist wahrscheinlich auf nicht-additiv-genetische Varianz zurückzuführen. V(p) wurde auch signifikant durch Herkunft beeinflu?t und Werte in synthetischen Linien waren h?her Linien in beiden Milieus. Additive und umweltbedingte Varianzen waren über Linie, Generationen und Umwelt relativ stabil.