Single-Step-Verfahren in der Rinderzucht
Das Single-Step-Verfahren ist eine moderne Methode der Zuchtwertschätzung, bei der alle verfügbaren Daten (Leistungsdaten, Abstammung und Genomdaten) gleichzeitig in einem einzigen Berechnungsschritt ausgewertet werden. Jedes Tier erhält dabei nur noch einen einzigen kombinierten genomischen Zuchtwert (gZW), der alle Informationen bündelt. Im Gegensatz zum früheren Multi‑Step‑Verfahren entfällt die Unterscheidung in getrennte konventionelle und genomische Zuchtwerte – es gibt künftig nur einen Gesamtwert pro Tier.
Vorteile für Landwirte
- Höhere Zuchtwert-Zuverlässigkeit: Durch die gleichzeitige Auswertung aller Daten wird die Sicherheit der Zuchtwerte deutlich erhöht – insbesondere bei Gesundheits‑ und funktionalen Merkmalen kann die Zuverlässigkeit um bis zu 14 % steigen. Junge genomische Vererber und genotypisierte Kühe profitieren besonders von diesem Sicherheitsschub
- Verbesserter Zuchtfortschritt: Genauere und stabilere Zuchtwerte ermöglichen fundiertere Selektionsentscheidungen und einen schnelleren Fortschritt. Höhere Zuchtwertsicherheiten erlauben es, die leistungsstärksten und gesündesten Tiere verlässlicher auszuwählen. Milchviehhalter erhalten so ein effektives Werkzeug zur gezielten Verbesserung ihrer Herde.
- Umfassendere Datennutzung: Auch Tiere ohne Genotyp (z.B. Kühe mit Leistungsaufzeichnungen) fließen in die Schätzung ein. Dadurch wird die Lernstichprobe deutlich erweitert und Verzerrungen durch genomische Vorsortierung verringert. Alle Leistungs- und Genomdaten werden optimal genutzt, was die Vorhersagegenauigkeit weiter steigert.
- Einfacheres Ergebnis: Statt mehrere Zuchtwerte pro Merkmal gibt es nur noch einen einheitlichen Zuchtwert. Die Auswertung vereinfacht sich damit für Praktiker, weil keine getrennte Betrachtung von konventionellen und genomischen Werten mehr nötig ist.
Auswirkungen auf die Zuchtwertschätzung
Das Single-Step-Verfahren führt grundsätzlich zu genaueren und stabileren Zuchtwerten. Durch den gleichzeitigen Einbezug aller Datenbasis steigt die Vorhersagegenauigkeit vor allem für Jungtiere und bisher schwer erfassbare Merkmale (z.B. Gesundheits- und Fruchtbarkeitswerte) deutlich. Die Auswertung von Kuhleistungsdaten (auch ohne Genotyp) verbessert die Schätzung und macht die Zuchtwerte erwartungstreuer.
Die Umstellung auf Single-Step bringt einmalig Änderungen in den Zuchtwerten mit sich: Nahezu alle Merkmale werden neu bewertet, was insbesondere bei jungen Bullen zu Rangverschiebungen in den Toplisten führen kann. Auch die Zuchtwerte der Kühe verändern sich leicht, und durch die höhere Sicherheit erhöht sich das durchschnittliche Zuchtwertniveau ein wenig. Langfristig bedeutet dies jedoch vor allem: Beständiger Planung – die Zuchtwerte variieren von einer Schätzung zur nächsten weniger stark, sodass Züchter ihre Entscheidungen auf einer verlässlicheren Grundlage treffen können.
Unterschiede zum bisherigen Verfahren
- Verfahren („Single-Step“ vs. Multi-Step): Früher wurden Zuchtwerte in mehreren Stufen ermittelt – zuerst ein konventioneller Zuchtwert aus Leistungs‑ und Abstammungsdaten, dann eine Korrektur mit Genomdaten. Beim Single-Step geschieht die Schätzung in einem Schritt, indem alle Informationen simultan einfließen.
- Einheitlicher Zuchtwert: Mit der Einführung von Single-Step gibt es nur noch einen einzigen kombinierten gZW pro Tier. Die frühere Unterscheidung zwischen konventionellem Zuchtwert und direktem genomischen Wert entfällt.
- Erweiterte Datenbasis: Im neuen Verfahren tragen nun alle Tiere zum Lernmodell bei. Auch Kühe mit Leistungsaufzeichnungen, die bisher nicht genotypisiert waren, liefern direkt Informationen in die Schätzung. Dadurch wächst die Datengrundlage und die Schätzung wird zuverlässiger.
Zusammengefasst: Das Single-Step-Verfahren vereinfacht die Zuchtwertschätzung und erhöht deren Genauigkeit deutlich. Landwirte profitieren von zuverlässigeren Zuchtwerten und besseren Selektionsentscheidungen, was einen nachhaltigen Zuchtfortschritt ermöglicht.