Genetischer Einfluss beim Caninusengstand im Milchgebiss (CE) beim Jagdspaniel

Abstract

Caninusengstand (CE) im Milchgebiss ist eine abnorme Zahnstellung der Eckzähne, die sich schon im Milchgebiss zeigt. Besonders oft stehen die Canini des Unterkiefers zu eng, was zu Verletzungen des Zahnfleisches u./o. der Zähne im Oberkiefer führt. Die Frequenz von Caninusengstand im Milchgebiss ist rasseabhängig. Beim Jagdspaniel, besonders beim English Cocker Spaniel (ECS), English Springer Spaniel (ESS) und American Cocker Spaniel (ACS), tritt diese Zahnfehlstellung in den letzten Jahren zunehmend häufiger auf. Die CE-Frequenz erreicht in Jahrgängen dieser Rassen bis zu 16%. Der Zuchtverband für Jagdspaniel (Jagdspaniel-Klub e.V.) hat daher seit 2006 verpflichtend den CE-Status bei der Wurfabnahme mit 8 Wochen dokumentiert. Ziel dieser Arbeit war es, den genetischen Hintergrund für den Caninusengstand im Milchgebiss bei Jagdspaniel-Rassen zu untersuchen und die genetische Veranlagung von Hunden für Caninusengstand bzw. für eine entsprechende Vererbung subjektiv zu klassifizieren. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sollen dazu dienen, in der Zucht die Produktion von Welpen mit Caninusengstand zu vermeiden oder wenigstens zu verringern.Als Datenmaterial dienten die Aufzeichnungen des Zuchtverbandes aus den Wurfabnahmen von 2006-2011 für die drei Rassen English Cocker Spaniel (ECS), English Springer Spaniel (ESS) und American Cocker Spaniel (ACS) mit allen dazugehörigen Informationen über Abstammung bzw. Verwandtschaft. Insgesamt standen Daten über Caninusengstand und Pedigree von 10942 ECS, 2051 ESS sowie 1153 ACS zur Verfügung.Die Frequenz des Caninusengstandes im Milchgebiss belief sich beim ECS auf 12,3%, ESS auf 16,5% und ACS auf 2,9%. Die Rassenunterschiede waren hochsignifikant (p<0,001) und sprechen für eine genetische Disposition. Ein weiterer Hinweis auf eine genetische Varianz innerhalb der Rasse ist der hochsignifikante Unterschied (p<0,001) in den CE-Frequenzen zwischen den Nachzuchten von Vätern und Müttern. Im Weiteren wurden mittels der Varianzkomponentenschätzung, nach der Restricted Maximum Likelihood-Methode, die Heritabilitäten für CE für die einzelnen Rassen ermittelt. Diese wurden auf Grundlage von drei Modellen geschätzt. In Modell-3 zur Varianzkomponentenschätzung, mit Berücksichtigung des Wurfeffektes, wurde eine Heritabilität von 22% für den ECS und 32,7% für den ESS geschätzt. Diese Heritabilitätsschätzwerte wurden in den weiteren Analysen zugrunde gelegt.Das Potenzial CE zu vererben wurde zum einen über eine Zuchtwertschätzung und zum anderen über eine Ermittlung des wahrscheinlichen Genotyps eines jeden Tieres geschätzt. Nach dem Verfahren Split und Compare wurde die Population zufällig (nach gerader und ungerader Rekordnummer der Datenbank) geteilt und auf Reproduzierbarkeit der Daten überprüft. Bei der Überprüfung der Genauigkeit der Prognose CE zu vererben, wurde anhand des Jahrgangs 2011 die Zuchtwertschätzung als das Verfahren mit höherer Sicherheit evaluiert. Auf Grund der Reproduzierbarkeit der Daten, der Prognosegenauigkeit und unter dem Aspekt praktischer Anwendung wurde die Zuchtwertschätzung als Methode der Wahl angesehen. Die Ergebnisse sprechen eher für eine polygene als eine oligo- oder gar monogene Vererbung von CE.Es konnte gezeigt werden, dass CE bei den untersuchten Jagdspaniel-Rassen eine Erblichkeit aufweist, die im züchterisch nutzbaren Bereich liegt. Der Zuchtverein kann mit Hilfe von Zuchtwerten ein flexibles und akzeptables Zuchtprogramm etablieren. Dabei bieten Zuchtwerte die Möglichkeit, im Rahmen einer strategischen Paarung die Selektionsschärfe je nach Zumutbarkeit zu variieren. Das Auftreten von Caninusengstand im Milchgebiss kann somit im Sinne eines präventiven Tierschutzes in den betroffenen Rassen reduziert werden. Narrow-based canine teeth in the deciduous dentition is an abnormal tooth position of the canines, which shows itself in the primary dentition. Very often the canines of the lower jaw are too tight, resulting in injuries to the gums and / or the teeth in the upper jaw. This anomality occurs in different frequencies from breed to breed.At the hunting spaniel, particularly the English Cocker Spaniel (ECS), English Springer Spaniel (ESS) and American Cocker Spaniel (ACS), this malocclusion occurs increasingly often, up to 16% in the years 2006-2011. The Breeding Federation for Hunting Spaniel (Jagdspaniel-Klub e.V.) has therefore documented the narrow-based caninus teeth status at the littercontrol with 8 weeks after birth, mandatory since 2006.The aim of this work was to investigate the genetic background for the narrow-based canine teeth in the primary dentition in the hunting spaniel-breeds. It also was to classify subjectively the genetic predisposition of dogs for narrow-based canine teeth or for a corresponding heredity, in order to avoid or at least reduce the production of puppies with this abnormality in breeding.The used data material was provided by the breeding club and contained the records from the littercontrols of 2006-2011 for the three breeds ECS, ESS and ACS, with all pertinent informations on ancestry and relationship..All together for the period 2006 to 2011 10942 ECS, 2051 ESS and 1153 ACS were available.The frequency of narrow-based canine teeth in the primary dentition was 12,3% in the ECS breed, 16,5% in the ESS breed and 2.9% in the ACS breed. The racial differences were highly significant (p<0,001), and suggest genetic predisposition.Another indication of a genetic variation within the breeds is the highly significant difference (p<0,001) in the frequencies of narrow-based canine teeth between the offspring of sires and dames. Furthermore, using the estimation of variance components according to the restricted maximum likelihood method, the heritability for each breed was estimated, based on three models. In model-3 for estimation of variance components, with consideration of the litter effect, a heritability of 22% for ECS and 32.7% for the ESS were valued. These estimated heritability-values were used for further analyses. The potential to inherit the tooth abnormality were estimated on the one side by estimation of breeding values and on the other side by calculating genotype probabilities for each animal. Using the split and compare method the population was divided randomly (according to odd and even record number of the database) in order to check for reproducibility of the results. When checking the accuracy of the prediction to bequeath narrow-based canine teeth, the genetic evaluation was determined as the more precise method, based of the year 2011. Based on the reproducibility of the data, the predictive accuracy and in terms of practical application, the estimation of breeding values was considered as the method of choice. The results speak for polygenic rather than oligo- or even monogenic inheritance of CE.It could be shown that narrow-based canine teeth in the primary dentition has a hereditary character in the examined hunting Spaniel breeds, which lies within the range usable for breeding. This allows the spaniel-breed club to establish a flexible breeding program using estimated breeding values. Breeding values offer the possibility to vary the selection sharpness depending on the reasonableness within the framework of a strategic pairing.The occurrence of narrow-based canines in the deciduous dentition can thus be reduced in the effected breeds, in terms of preventive animal welfare.