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Genetische Analyse von Verhaltensmerkmalen beim Schwein

dc.contributor.advisorGauly, Matthias Prof. Dr. Dr.
dc.contributor.authorAppel, Anne Kathrin
dc.date.accessioned2016-01-12T09:39:57Z
dc.date.available2016-01-12T09:39:57Z
dc.date.issued2016-01-12
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0028-868A-6
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-5443
dc.identifier.urihttp://dx.doi.org/10.53846/goediss-5443
dc.description.abstractDie vorliegende Arbeit setzt sich mit verschiedenen Verhaltensparametern bei Schweinen, die in unterschiedlichen Produktionsabschnitten erfasst werden, auseinander. Die Ziele der Arbeit bestanden in der Untersuchung von Merkmalen, die zum einen das agonistische Verhalten und zum anderen mütterliches Verhalten von Schweinen charakterisieren. Des Weiteren wurde eine genetische Analyse der untersuchten Verhaltensparameter durchgeführt und damit die Möglichkeit einer züchterischen Bearbeitung dieser Merkmale evaluiert. Verhaltensparameter beim Schwein erlangen aufgrund der zurzeit stattfindenden Entwicklungen in der Schweineproduktion, wie die Gruppenhaltung von tragenden Sauen und Trends in Richtung alternativer Haltungstechniken von laktierenden Sauen, zunehmend an Bedeutung. Eine Reduzierung von Aggressionen bei Schweinen in der Gruppen¬haltung, sowie geringere Saugferkelverluste durch bessere Muttereigenschaften führen nicht nur zu einem gesteigerten Tierwohl und weniger Tierverlusten, sondern auch zu einer verbesserten Wirtschaftlichkeit der Schweine¬produktion. Im dritten Kapitel wird eine Literaturübersicht über bisher beschriebene Verhaltenstests gegeben, die genutzt wurden, um Muttereigenschaften zu erfassen. Verschiedene Testformen wurden entwickelt um das Maß an Ängstlichkeit und Aggressivität der Tiere gegenüber dem Menschen zu beurteilen. Es gibt unter anderen Tests mit denen die Kontaktfreudigkeit gegenüber Menschen gemessen wurde, sowie Tests zum Meidungsverhalten. Während der Laktation wurde die Aufmerksamkeit der Sau gegenüber ihrem Wurf mit Hilfe verschiedener Formen der Trennung von Sau und Ferkeln bonitiert. Die Empfindsamkeit der Sau gegenüber ihren Ferkeln wurde mittels eines akustischen Signals („Ferkel-Schrei-Test“) oder taktilen Stimulus überprüft. Die in der Literatur beschriebenen Verhaltenstests unterscheiden sich deutlich in ihrem Aufbau, Bewertungsschema und eingesetzten Genetiken. Zudem wurden häufig nur geringe Tierzahlen untersucht. Genetische Parameter der Verhaltenstests sind daher rar. Dennoch erscheinen Verhaltenstests dafür geeignet zu sein, um Muttereigenschaften von Sauen charakterisieren und züchterisch verbessern zu können. Über die Beziehung zwischen Mutter¬eigenschaften und anderen Verhaltensmerkmalen, sowie Produktionsparameter ist bisher wenig bekannt. Im ersten Versuch (viertes Kapitel) wurde untersucht in wie weit sich die genetischen Parameter von agonistischen Verhaltensmerkmalen unterscheiden, wenn eng miteinander verwandte Tiere unter zwei verschiedenen Haltungsumwelten untersucht werden. Es wurden Daten von insgesamt 543 Jungsauen der Linie Pietrain analysiert, 302 Tiere standen auf Betrieb A und 241 auf Betrieb B. Die untersuchten Jungsauen stammten von 96 Ebern ab, von denen 64% Nachkommen auf beiden Betrieben besaßen. Es bestanden deutliche Unterschiede in der Haltung der Jungsauen zwischen den beiden Betrieben. Das Verhalten der 214 ± 12,2 Tage alten Jungsauen wurde über eine Dauer von 30 Minuten beobachtet, nachdem Tiere aus verschiedenen Aufzuchtgruppen zusammengestallt wurden. Die Jungsauen von Betrieb A zeigten weniger unilaterale Aggressionen und bilaterale Aggressionen, wie Jungsauen von Betrieb B. Die Heritabilitäten für die Merkmale unilaterale und bilaterale Aggression lagen für Tiere auf Betrieb A auf einem niedrig Niveau (h² = 0,11 ± 0,07 bzw. h² = 0,04 ± 0,07). Auf Betrieb B konnte für das Merkmal unilaterale Aggression eine Erblichkeit von h² = 0,29 ± 0,13 und für bilaterale Aggression von h² = 0,33 ± 0,12 berechnet werden. Die genetische Korrelation zwischen den gleichen Merkmalen getestet auf Betrieb A und Betrieb B liegt auf einem hohen Niveau. Agonistisches Verhalten scheint daher in dieser Untersuchung nicht nennswert von Genotyp-Umwelt-Interaktionen beeinflusst zu werden. Aus den Ergebnissen lässt sich zudem ableiten, dass eine Selektion auf agonistische Verhaltensmerkmale Erfolg versprechend ist. Ziel des zweiten Versuchs (fünftes Kapitel) war die Analyse von Verhaltenstests während der Laktation, die dazu geeignet sind, das mütterliche Verhalten von Sauen zu beschreiben. Außerdem wurde deren Beziehung mit agonistischen Verhaltensparametern beim Zusammenstallen von einander unbekannten Large White Jungsauen (n = 798) berechnet. Insgesamt wurden drei verschiedene Tests hinsichtlich des Verhaltens durchgeführt. Zum einen wurde zu zwei verschiedenen Zeitpunkten in der Laktation, d.h. innerhalb der ersten zwei bis zwölf Stunden nach der Geburt (SEPD1) und um den zehnten Tag nach der Geburt (SEPD10) die Reaktion von 848 Large White Sauen auf die Trennung von ihren Ferkeln (n = 2,022 Würfe) ermittelt. Zusätzlich wurden die Merkmale unilaterale und bilaterale Aggression, beim Zusammenstallen von Jungsauen, die aus verschiedenen Aufzuchtgruppen stammen, erfasst. Weiter wurde das Geburtsverhalten der Sauen, die Aufzuchtleistung der Sauen, die Gebrauchsfähigkeit der Sauen und das Gesäuge der Sauen während der Laktation bonitiert. Für die Verhaltensmerkmale SEPD1 (h² = 0,03 ± 0,03) und SEPD10 (h² = 0,02 ± 0,03) konnten niedrige Erblichkeiten analysiert werden. Für die zusätzlichen Parameter (Geburtsverhalten, Aufzuchtleistung, Gebrauchsfähigkeit und das Gesäuge), die während der Laktation erfasst wurden, konnten niedrige bis mittlere Erblichkeiten (h² = 0,03 ± 0,02 bis h² = 0,19 ± 0,03) berechnet werden. Die Erblichkeiten für uni- und bilaterale Aggression bei Jungsauen lagen auf einem niedrigen (bilaterale Aggression) bis moderaten Niveau (unilaterale Aggression). Aufgrund von hohen Standardfehlern konnte keine Schlussfolgerung bezüglich der genetischen Beziehung zwischen mütterlichen Verhalten und agonistischen Verhaltensparametern gezogen werden. Abschließend ist zu sagen, dass eine züchterische Bearbeitung von Verhaltensmerkmalen beim Schwein machbar und erstrebenswert erscheint. Die Ansätze dieser Arbeit können genutzt werden um Verhaltensmerkmale in Zuchtprogramme beim Schwein weiter zu integrieren bzw. ihnen eine größere Gewichtung im Zuchtziel zukommen zu lassen.de
dc.language.isodeude
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject.ddc630de
dc.titleGenetische Analyse von Verhaltensmerkmalen beim Schweinde
dc.typedoctoralThesisde
dc.title.translatedGenetic analysis of behaviour traits in pigsde
dc.contributor.refereeGauly, Matthias Prof. Dr. Dr.
dc.date.examination2013-02-04
dc.description.abstractengThis thesis deals with different behaviour parameters in pigs, which were measured during different production periods. The aims of the thesis were to investigate traits that characterise agonistic behaviour as well as maternal behaviour in pigs. Furthermore, a genetic analysis of the investigated behavioural parameters had taken place in order to determine whether it is possible to include these behaviour traits in pig breeding programmes. Due to the changes that are currently taking place in the pig production (i.e. pregnant sows being kept in groups and increasing trends towards alternative housing systems of lactating sows) behaviour traits are gaining more and more importance. Reduced aggression among pigs kept in groups as well as better maternal behaviour in lactating sows will not only improve animals’ welfare and lead to reduced losses of piglets, but will also improve the profitability of pig production. The third chapter contains a review of tests that have been described to capture maternal characteristics in sows. Different test types have been developed to evaluate the aggressive and fearful behaviour towards humans. Tests have been developed to determine how sociable or anxious pigs react when coming into contact with people. In tests for lactating sows have been developed to assess the level of maternal care the sow shows towards her piglets through different kinds of separation between sow and piglets. The susceptibility of the sow towards the piglets has been assessed by acoustic signals (‘piglet scream test’) or by tactile stimuli. The tests described in the literature differ greatly regarding experimental setup and evaluation. In some studies very small numbers of pigs were tested. Therefore, genetic parameters in these studies are rare. However, behaviour tests seem suitable to help to genetically improve the behaviour of sows towards their offspring. Little is known about the correlation between maternal behaviour and other behaviour traits as well as production parameters. The purpose of the first trial (fourth chapter) was to determine how much the genetic parameters of agonistic behaviour differ when closely related animals were observed in two different surroundings. Data of 543 young Pietrain gilts (214 ± 12.2 days of age) had been collected, of which 302 pigs were housed on farm A, and 241 pigs housed on farm B. The housing conditions differ considerably between the two farms. The gilts were the offspring of 96 sires, with 64% of these having tested progeny on both farms. The behaviour of the pigs was observed for 30 minutes after the mixing of gilts from different rearing groups. The gilts from farm A showed less uni- and bilateral aggressions than those from farm B. The heritability for unilateral and bilateral aggression were of low magnitude for the pigs from farm A (h² = 0.11 ± 0.07 and h² = 0.04 ± 0.07, respectively). On farm B unilateral aggression had a heritability of h² = 0.29 ± 0.13 and bilateral aggression of h² = 0.33 ± 0.12. The genetic correlation between both traits examined on the two farms lie on a high level. Based on these values there seem to be no appreciable genotype x environment interactions. It can be fairly derived from these results that a genetic selection towards agonistic characteristics may be promising. The aim of the second test (fifth chapter) was to evaluate the suitability of behaviour tests on lactating sows in order to determine the sows’ maternal behaviour. Furthermore, their relationship with agonistic behaviour traits was calculated. Therefore, 798 Large White gilts were scored for agonistic behaviour at regrouping. The response of 848 Large White sows towards the separation from their 2,022 litters was observed at two different stages of lactation (i.e. within the first 2 to 12 hours after birth (SEPD1) and around day 10 after birth (SEPD10)). In addition, farrowing behaviour of the sows, rearing performance, the usability of the sows and udder quality were evaluated during lactation period. Low heritabilities were analysed for behaviour traits SEPD1 (h² = 0.03 ± 0.03) and SEPD10 (h² = 0.02 ± 0.03). For additional traits that were measured during lactation period low to moderate heritabilities could be estimated (h² = 0.03 ± 0.02 to h² = 0.19 ± 0.03). The heritability in gilts for unilateral and bilateral aggression was at a low (bilateral aggression) to moderate (unilateral aggression) level. No conclusion about the relationship between agonistic behaviour and maternal behaviour can be drawn due to high standard errors. To sum up, it seems to be possible and desirable to genetically alter these behaviour traits. These approaches may be used for the further integration of behaviour traits into pig breeding programmes.de
dc.contributor.coRefereeBrandt, Horst Prof. Dr.
dc.contributor.thirdRefereeGerken, Martina Prof. Dr.
dc.subject.gerSchweinede
dc.subject.gerVerhaltende
dc.subject.gerAggressivitätde
dc.subject.gerMütterlichkeitde
dc.subject.gerVerhaltenstestsde
dc.subject.gerIndikatormerkmalede
dc.subject.gerGenetische Parameterde
dc.subject.gerHaltungssystemde
dc.subject.engpigsde
dc.subject.engbehaviourde
dc.subject.engaggressivenessde
dc.subject.engmaternal behaviourde
dc.subject.engbehaviour testsde
dc.subject.engindicator traitsde
dc.subject.enggenetic parametersde
dc.subject.enghousing systemde
dc.identifier.urnurn:nbn:de:gbv:7-11858/00-1735-0000-0028-868A-6-3
dc.affiliation.instituteFakultät für Agrarwissenschaftende
dc.subject.gokfullLand- und Forstwirtschaft (PPN621302791)de
dc.identifier.ppn845626345


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