Zur Kurzanzeige

Temperature dependent sex differentiation in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

dc.contributor.advisorHörstgen-Schwark, Gabriele Prof. Dr.de
dc.contributor.authorMagerhans, Andreasde
dc.date.accessioned2010-11-01T14:39:58Zde
dc.date.accessioned2013-01-18T10:12:49Zde
dc.date.available2013-01-30T23:51:17Zde
dc.date.issued2010-11-01de
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-B065-6de
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-1795
dc.description.abstractDer vorliegende experimentelle Versuch hatte zum Ziel, eine alternative Methode zum bisher üblichen Hormoneinsatz für die Erstellung funktioneller Milchnern zu entwickeln. Der hier verfolgte neue Ansatz, die Geschlechtsausprägung bei Forellen zu beeinflussen, beruhte auf der gezielten Veränderung der Haltungstemperatur während der Brütlingsphase. Eine Sensibilität der Geschlechtsausprägung gegenüber Haltungstemperaturen konnte für andere Fischarten, z.B. für Tilapien, bereits wissenschaftlich nachgewiesen werden.Nach technischer Optimierung der Behandlungsabläufe kam eine Behandlungstemperatur von 18 °C für 30 Tage, beginnend zwei Wochen nach Schlupf, zum Einsatz. Die Überlebensraten der Brut nach dieser Behandlungsvariante zeigten keine signifikanten Unterschiede zu den Kontrollwerten. Je nach verwendeter Herkunft und Familie zeigten die Behandlungsgruppen gegenüber den unbehandelten Kontrollgruppen deutlich erhöhte Weibchenanteile (von bis zu 83%) oder deutlich niedrigere Weibchenanteile (bis zu 30%). Die Ergebnisse der Temperaturtestung (18 °C für 30 Tage) von Nachkommen aus wiederholten Anpaarungen derselben Eltern variierten nur um 1 bis 6%. Beide Elternteile, Milchner und Rogner, trugen zu den verschiedenen Geschlechterverhältnissen in den temperaturbehandelten Nachkommengruppen bei.Aufbauend auf den erzielten Ergebnissen wurden anschließend vertiefende Untersuchungen zur Vererbbarkeit der Temperatursensibilität in Form eines Selektionsexperimentes durchgeführt. Zur Ermittlung der Temperatursensibilität wurden die Nachkommen einer Familie in eine Kontroll- und eine Behandlungsgruppe aufgeteilt und beginnend zwei Wochen nach Schlupf bei 12 °C bzw. bei 18 °C für 30 Tage aufgezogen. Die Geschlechterverhältnisse in den Behandlungs- und Kontrollgruppen wurden makro- bzw. mikroskopisch nach 8 Monaten Aufzucht bestimmt. Das Selektionsmerkmal war der Weibchenanteil in der temperaturbehandelten Vollgeschwistergruppe. Ausgehend von einer Basispopulation bestehend aus 95 Familien wurden jeweils sechs Familien selektiert, die einen hohen Weibchenanteil (Selektionsdifferential für den Weibchenanteil betrug 9%) bzw. niedrigen Weibchenanteil (Selektionsdifferential betrug -10%) aufwiesen, und zur Erstellung zweier divergierender Linien genutzt. Die Ergebnisse der ersten Selektionsgeneration zeigten, dass eine Selektion auf Temperatursensibilität während der Phase der Geschlechtsdifferenzierung mit dem Ziel erhöhter Weibchenanteile möglich ist. In der 1. Selektionsgeneration wies die für einen erhöhten Weibchenanteil selektierte Linie (HL) einen durchschnittlichen Weibchenanteil von 57,6% ± 4,7 nach der Temperaturbehandlung auf, während der Weibchenanteil bei den entsprechenden Vollgeschwistern in den Kontrollen (12 °C) bei 49,5% ± 1,8 lag. Die für einen niedrigen Weibchenanteil selektierte Linie (NL) zeigte in der 1. Selektionsgeneration einen durchschnittlichen Weibchenanteil von 44,5% ± 4,3 mit einem korrespondierenden Wert in der Kontrolle von 49,6% ± 2,1. Somit konnte gezeigt werden, dass die temperaturabhängige Geschlechtsausprägung einer genetischen Komponente unterliegt, ausgewiesen durch eine realisierte Heritabilität (gemittelt über beide Linien) von h2R = 0,67.Eine mögliche Alternative, rein weibliche Nachkommenschaften zu erzeugen, wäre es, mit Hilfe der bereits in diesem experimentellen Versuch erfolgreich getesteten meiotischen Gynogenese und einer anschließenden Temperaturbehandlung der Nachkommen, funktionelle Milchner zu erstellen. Funktionelle Milchner erbringen in Anpaarung mit normalen Rognern weibliche Nachkommenschaften. Durch diese alternative Methode wäre es möglich, bei der Ausmast von Regenbogenforellen auf hohe Stückgewichte über 1,2 kg den sonst üblichen Einsatz von Hormonen zwecks Erstellung funktioneller Milchner zu umgehen, um eingeschlechtliche weibliche Populationen zu erzeugen.de
dc.format.mimetypeapplication/pdfde
dc.language.isoengde
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/de
dc.titleTemperature dependent sex differentiation in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)de
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedTemperaturabhängige Geschlechtsdifferenzierung bei der Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss)de
dc.contributor.refereeHörstgen-Schwark, Gabriele Prof. Dr.de
dc.date.examination2009-05-20de
dc.subject.dnb630 Landwirtschaftde
dc.subject.dnbVeterinärmedizinde
dc.description.abstractengThe aim of the project was the evaluation of an alternative to the usage of hormonal treatment in order to produce rainbow trout neo-males for an all female production by mating these neo-males to normal rainbow trout females. The pursued approach to influence the sex differentiation in rainbow trout is based on the modification of the rearing temperature post hatching, during the early alevin stage. This has been scientifically proven to be effective in other fish species, e.g. Nile tilapia (Oreochromis niloticus). After the technical optimization of the treatment procedure a temperature treatment of 18 °C for 30 days was applied to ongoing experiments starting two weeks post hatching. The survival rates of the fry after temperature treatment did not differ significantly from the corresponding control groups. Depending on the population and family, the applied temperature treatments led to a significant increase in the percentage of females (up to 83%) or to a significant decrease in female percentages (down to 30%) in comparison to the untreated full sib control groups. The results obtained from repeated matings of identical mating partners differed only by 1 to 6% females in their offspring. Both, female and male spawners, contributed to the different sex ratios in temperature treated groups.Taking the initially obtained results as a base, further investigations were conducted concerning the heritability of thermo-sensitivity during sex differentiation in the form of a selection experiment. In order to measure the thermo-sensitivity on sex differentiation, the progenies were divided into a treatment and a control group. Both groups were reared separately two weeks post hatching, in temperatures of 12 °C and respectively 18 °C for 30 days. They were subjected to sexing after a rearing time of approximately 8 months in order to determine macroscopically or microscopically the sex ratio of the group. The selection criterion was the female percentage of the temperature treated full sib group. The base population consisted of 95 tested families, of which 6 families each were selected showing an increased female proportion (high line: selection differential of 9%) in the offspring and respectively a decreased female proportion (low line: selection differential of -10%) in order to create two divergent lines (a high and a low line). The results of the first generation showed that selection using thermo-sensitivity on sex differentiation is possible. In the high line the first generation of selection showed an increased mean female proportion of 57.6% ± 4.7 after temperature treatment, however, the corresponding value for the controls was 49.5% ± 1.8. The first generation of selection of the low line showed a decreased female proportion of 44.5% ± 4.3 after temperature treatment with the corresponding value of the control groups at 49.6% ± 2.1. The results indicated that the rearing temperature during the early alevin stage in rainbow trout can influence the sex ratio. Rainbow trout are known to have a genetic background of thermo-sensitivity depending to the population and the mating partners shown by an averaged heritability of both lines of h2R = 0.67.A potential alternative to produce all female progenies could be achieved by a meiotic gynogenesis and a following temperature treatment of gynogenetic progenies to obtain functional males. The functional males deliver all female progenies when they are mated to normal females. This procedure provides an alternative technique for the production of large rainbow trout with body weights above 1.2 kg, without using the common method of hormones that produce neo-males to attain all-female progenies when these neo-males are mated to normal females afterwards.de
dc.contributor.coRefereeMeulen, Udo ter Prof. Dr.de
dc.contributor.thirdRefereeLücke, Wolfgang Prof. Dr.de
dc.subject.topicAgricultural Sciencesde
dc.subject.engRainbow troutde
dc.subject.engthermo-sensitivityde
dc.subject.enggenotype-temperature interactionsde
dc.subject.engselection experimentsde
dc.subject.engmeiotic gynogenesisde
dc.subject.engRainbow troutde
dc.subject.engthermo-sensitivityde
dc.subject.enggenotype-temperature interactionsde
dc.subject.engselection experimentsde
dc.subject.engmeiotic gynogenesisde
dc.subject.bk48.60de
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-webdoc-2672-6de
dc.identifier.purlwebdoc-2672de
dc.affiliation.instituteFakultät für Agrarwissenschaftende
dc.subject.gokfullYF 000: Haustierede
dc.subject.gokfullInsektenzuchtde
dc.subject.gokfullTierzucht und Tierhaltungde
dc.identifier.ppn641532296de


Dateien

Thumbnail

Das Dokument erscheint in:

Zur Kurzanzeige