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Genomanalyse und transgene Tiere

Durch den Einsatz der Gentechnologie erhofft man sich weitere züchterische Fortschritte. So sind insbesondere weit grössere sog. Heritabilitäten (d.h. der genetische Anteil der theoretischen Grösse, um die sich die Ausprägung eines einzelnen Merkmals durch Züchtung von Generation zu Generation erhöhen lässt) zu erreichen als mit herkömmlichen Zuchtmethoden. Bereits als Standardverfahren etabliert hat sich die sog. Genomanalyse und -kartierung, wobei nach einer systematischen Untersuchung der tierlichen Erbinformation eine Genkarte angefertigt wird, die der Erkennung züchterisch relevanter Eigenschaften sowie der Diagnose von Erbfehlern dient und somit eine noch effizientere Auswahl der Zuchttiere erlaubt. Als Beispiel sei hierzu der in der Schweinezucht routinemässig durchgeführte sog. MHS-Gentest genannt, womit stressresistente Gene ermittelt werden, um die Ausfallrate bei Mastschweinen durch Herz-Kreislauf-Schwäche zu reduzieren.

Durch den direkten Eingriff in die tierliche Keimbahn können zudem artfremde genetische Informationen eingeschleust werden (Gentransfer). Während sich sog. somatische Interventionen auf die Veränderung einer bestimmten Körperzelle und somit auf das jeweilige Individuum beschränken, sind Eingriffe im frühembryonalen Stadium weit folgenreicher, da sie sich auch auf die Folgegenerationen auswirken. Wird das eingepflanzte Gen anschliessend stabil weitervererbt, entstehen sog. transgene Tiere, wobei man je nach Zielsetzung und Herstellungstechnik zwischen klassisch transgenen und sog. Knock-out-Tieren (denen ein bestimmtes Gen gezielt ausgeschaltet wurde) unterscheidet. Die Erzeugung transgener Tiere gilt als Tierversuch, wobei man in der Praxis insbesondere zwei Methoden anwendet: Bei der DNA-Mikroinjektionstechnik werden mit einer feinen Injektionsnadel bis zu tausend Kopien einer fremden Erbinformation direkt in die Keimbahn (d.h. den Vorkern einer befruchteten Eizelle) gespritzt, während beim embryonalen Stammzellsystem (ES-System) fremde Erbinformation in embryonale, in vitro kultivierte Stammzellen eingebracht und gezielt ein endogenes (ursprüngliches) Gen mit einem ähnlichen Fremdgen ausgetauscht wird. Wenn das Fremdgen wunschgemäss eingebaut ist, setzt man die manipulierten Zellen in sog. Blastozyten (d.h. embryonale Frühstadien) ein und lässt sie durch eine Leihmutter austragen. Durch Weiterzüchtung werden anschliessend jene Tiere selektioniert, die das manipulierte Gen in ihren Keimzellen enthalten und den Ausgangspunkt einer neuen transgenen Linie bilden. Beide Verfahren weisen erhebliche theoretische und technische Defizite auf; in der Praxis fallen auf ein erfolgreich manipuliertes Tier rund hundert Fehlversuche.


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Links zu diesem Thema

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Schweizerische Arbeitsgruppe Gentechnologie behandelt alle relevanten Themen um Gentechnik in der Nutz- und Versuchstierhaltung, ausführlich, informativ und kritisch
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