Für die genomische Zuchtwertschätzung wird mithilfe von SNP-Chips wie dem Swiss-Cow-Chip das erbliche Potenzial eines Tieres geschätzt. Dafür erkennen und binden die Gen-Chips gezielt bestimmte DNA-Fragmente in einer Lösung im Labor. Die untersuchten DNA-Stellen nennen sich Marker und sind Abschnitte im Rindergenom, die variabel sind, d. h. dort kann sich die Basenabfolge von Tier zu Tier unterscheiden.
Bisherige Chips haben Nachteile
Die Variationen im Erbgut treten recht häufig auf und haben in der Regel keine Bedeutung. Sehr vereinzelt können sie aber Auswirkungen auf Merkmale des Tieres haben und z. B. Erbkrankheiten bedingen. Die bisher in der Genanalyse genutzten SNP-Chips haben allerdings ein fixes Format, das nahezu keine Marker enthält, um Tiere auf bekannte Erbkrankheiten zu testen.
Schweizer Design
Der Swiss-Cow-Chip wird seit 2020 eingesetzt und ist im Vergleich zu den bisher genutzten Chips veränderbar in der Marker-Zusammensetzung. Er wurde unter der Leitung von Franz Seefried von der Qualitas AG in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgemeinschaft Schweizerischer Rinderzüchter und dem Institut für Genetik der Vetsuisse-Fakultät der Universität Bern entwickelt.
Neue Marker aus der Genforschung
Laut Veterinärgenetiker Cord Drögemüller wird der Chip durch die Flexibilität in der Marker-Zusammensetzung laufend an die Schweizer Rassen angepasst. Dies erfolgt, indem der Chip zum einen mit den verantwortlichen Markern für bekannte Erbkrankheiten ergänzt wurde. Kostspielige Einzelgentests wie Hornlos oder A2 fielen dadurch weg. Zum anderen würden neuerdings tausende weitere Marker erfasst. Deren Auswirkungen auf die Merkmale der Tiere sind noch unbekannt, werden aber erforscht. Die frühzeitige Erfassung dieser Marker bringt einige Vorteile mit sich, wie das folgende Beispiel zeigt.
Es handelt sich um die Punktmutation des CNGB3-Gens beim Original Braunvieh (OB). Die DNA-Stelle, an der diese Variante vorkommen kann, war bereits im Swiss-Cow-Chip integriert. Gleichzeitig wurde an der Vetsuisse-Fakultät noch in einer Nationalfondsstudie an ihrer Auswirkung geforscht.
Chip zeigt Verbreitung der Farbenblindheit
Irene Häfliger und Cord Drögemüller fanden kürzlich im Rahmen dieser Studie heraus, dass die Punktmutation des CNGB3-Gens zur Fehlfunktion der Zäpfchen im Auge führt, umgangssprachlich auch Farben- oder Tagblindheit genannt. Dadurch, dass im Vorhinein schon bei allen mit dem Swiss-Cow-Chip typisierten OB-Rindern dieser rassespezifische Marker erfasst wurde, war es ein Leichtes, die Verbreitung des rezessiv vererbten Erbfehlers in der Population nachzuvollziehen. Es stellte sich heraus, dass 16 % der typisierten OB-Rinder Träger dieser Genvariante sind. Was bisher ohne die Erfassung durch den Chip wie Einzelfälle wirkte, ist also weit aus verbreiteter.
Forschungsergebnisse direkt anwenden
Der Zuchtverband kann dank des Swiss-Cow-Chips Träger der Variante als Original Braunvieh Haplotyp 1 (OH1) deklarieren. «Ein Ausschluss von Trägerstieren aus der Zucht ist dann nicht notwendig. Über das Vermeiden von Risikoanpaarungen kann das Auftreten des Defekts verhindert werden », sagt Martin Rust, Vizedirektor von Braunvieh Schweiz auf Nachfrage. Der neue Chip dient somit als Werkzeug, um brandaktuelle Forschungsergebnisse in der Praxis anzuwenden und die Zucht verantwortungsvoller zu gestalten. «Ein Chip für fast alle Fälle», nennt ihn deshalb Irene Häfliger.
Vorteile überwiegen
«Seit Frühjahr 2020 liefen alle genomischen Aufträge über den Swiss-Cow-Chip, wodurch wir mehrere Fliegen mit einer Klappe schlagen konnten», so Cord Drögemüller. Wie der Gendefekt der OB-Rinder zeigt, könne der Chip dazu beitragen, dass weniger kranke Tiere geboren werden. Das bedeutet, weniger Tierarztkosten und weniger Leiden. Darin sieht der Veterinärgenetiker die Chance für einen Imagegewinn der Rinderzucht.
Trotzdem verstehe er die Skepsis der Bauern. Es entstehe der Eindruck der «gläsernen Kuh», aber diese zusätzliche Transparenz diene letztlich neben der Wirtschaftlichkeit vor allem dem Tierwohl, hält er fest.
