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Untermodul 4 - 6 Andrologie und KB 6. Semester (Sommersemester) 2010 Künstliche Besamung KB-Bedeutung KB-Stand Gesetze in Deutschland 1.

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1 Untermodul Andrologie und KB 6. Semester (Sommersemester) 2010 Künstliche Besamung KB-Bedeutung KB-Stand Gesetze in Deutschland 1

2 Haustierbesamung Instrumentelle Samenübertragung Allgemeines Geschichtlicher Überblick Stand der KB (international, national) Gesetzliche Bestimmungen Vorteile, Nachteile der KB

3 Allgemeines Die KB ist weltweit verbreitet bei landwirtschaftlichen Nutztieren. Sie ist das älteste biotechnische Verfahren (s.Ende des 18. Jh.). Die Grundlagen für die praktische Anwendung wurden insbesondere durch Iwanoff (Russe, Biologe) geschaffen. Entwicklung als Praxisverfahren ab 1930 bis 1950, vor allem um die Deckseuchen beim Rind zu bekämpfen. Die wichtigste Anwendung der KB liegt heute in der Zucht. Sie wird genutzt bei Rind, Schwein und Pferd, aber auch bei Kleinwiederkäuern, Hund, Pelztieren, Kaninchen, Wasserbüffeln, Kameliden, Geflügel, Bienen, Fischen, Wild- und Zootieren und Menschen

4 Künstliche Besamung Beschreibung schon in der griechischen Mythologie zur Zeugung bei Mensch und Haustier. Methoden zur Samengewinnung und Samenübertragung Intraspezifisch (innerhalb der gleichen Spezies) Interspezifisch (zwischen verschiedenen Spezies) Apollodorus (Gelehrter, 2. Jh. v.u.Z.) beschreibt die Entstehung des Monsters Minotaurus König Minos verweigerte den Göttern ein Stieropfer. Pasiphae wurde mit der unnatürlichen Liebe zu einem Bullen bestraft Daedalus zeigt Pasiphae den Einstieg in die Phantomkuh Casa Vetti, Pompeji (vor 79 A.D.)

5 Theseus im Zentrum des Labyrinths Römisches Fußbodenmosaik, ca. 150 A.D.Kunsthistorisches Museum, Wien Der Halbgott Theseus erschlägt den Minotaurus Das Monster verzehrte Jungfrauen, anstatt sie zu begatten

6 Geschichtliche Entwicklung der instrumentellen Samenübertragung 1 1. Etappe: von der Frühzeit bis Etappe: jüngere Entwicklung der KB, 1914 – Etappe: Organisation- und Ausbreitungsphase, ab Nach Götze (1949) und Rommel (1963)

7 1. Etappe: von der Frühzeit bis 1914 (I) Um 800 v.u.Z. Assyrer: Samenübertragung bei Pflanzen und Tieren 13. Jahrhundert Beduinen: Besamungen von Stuten 17. Jahrhundert Malpighi u. Bibbiena: Versuche, Eier von Seidenraupen mit elixir vitae von männl. Tieren zu befruchten 1677 Ham und Leeuwenhoek:Entdeckung von Samentierchen im Samen von Männern 1725 Jacobi: Besamungsversuch an Bachforelleneiern 1763 Veltheim: ähnliche Versuche Um 1780 Spallanzani: Besamungsversuche an Froscheiern und am Hund (Samenübertragung --> drei gesunde Welpen geboren)

8 Antoni van Leeuwenhoek ( ) Entdeckung der menschlichen Spermien Schafbockspermien Kolb, 1984

9 1. Etappe: von der Frühzeit bis 1914 (I) Um 800 v.u.Z. Assyrer: Samenübertragung bei Pflanzen und Tieren 13. Jahrhundert Beduinen: Besamungen von Stuten 17. Jahrhundert Malpighi u. Bibbiena: Versuche, Eier von Seidenraupen mit elixir vitae von männl. Tieren zu befruchten 1677 Ham und Leeuwenhoek:Entdeckung von Samentierchen im Samen von Männern 1725 Jacobi: Besamungsversuch an Bachforelleneiern 1763 Veltheim: ähnliche Versuche Um 1780 Spallanzani: Besamungsversuche an Froscheiern und am Hund (Samenübertragung --> drei gesunde Welpen geboren)

10 Lazzaro Spallanzani ( ) 1780 erste erfolgreiche Besamung bei einem Säugetier an einer Hündin Karl-Ernst von Baer ( ) 1827 Entdeckung der Eizelle bei einer Hündin Busch/Lohle/Peter, 1991

11 1. Etappe: von der Frühzeit bis 1914 (II) Ende des 19. Jahrhunderts: Inseminationen bei der Frau (Sims) 1897 Verbot durch päpstliche Bulle 1887 Repiquet: Denkschrift an Societé de Médicine Vétérinaire: - Insemination beim Tier durchführbar - Technik und Instrumente den TÄ verfügbar machen - KB-Einsatz in der Tierzucht erfolgversprechend Um die Jahrhundertwende mehrten sich Berichte über Gewinnung von Sperma und Inseminationen beim Pferd: Russland, England, USA, Dänemark, Japan, Deutschland; Rind: Italien Iwanoff : wissenschaftliche und experimentelle Grundlagen für die künstliche Besamung Monographie: Die künstliche Befruchtung der Haustiere 1905 Hoffmann: Verdünnung von Hengstsperma mit frischer Milch

12 Busch/Lohle/Peter, 1991

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14 2. Etappe: Amantea: Entwicklung einer künstlichen Vagina für Hund 1926 Roemele: Gerät zum Absamen von Bullen 1931 Rodin und Lipatow: 1. Phantom für Bullen 1931 McKenzie: Samenfänger für Eber 1931 Gründung des Zentralinstitutes für KB in Moskau ("Wiege der Besamung"), Iwanoff, Milowanow Überleitung der Besamung in die Praxis und weitere Forschung: - Massage der Samenleiterampullen (Semice, 1925) und der Anhangdrüsen (Miller et al., 1934) - Elektroejakulation (Gunn, 1933) - Spermadosierung, -verdünnung (Milowanow, 1932) Salisbury, ), -konservierung (Iwanow, 1930), -prüfung (Roemele, 1927) - Optimaler Inseminationszeitpunkt, -technik

15 Künstliche Scheide für den Hund nach AMANTEA (1914) Samenfänger nach McKenzie Schaetz, 1983

16 2. Etappe: Amantea: Entwicklung einer künstlichen Vagina für Hund 1926 Roemele: Gerät zum Absamen von Bullen 1931 Rodin und Lipatow: 1. Phantom für Bullen 1931 McKenzie: Samenfänger für Eber 1931 Gründung des Zentralinstitutes für KB in Moskau ("Wiege der Besamung"), Iwanoff, Milowanow Überleitung der Besamung in die Praxis und weitere Forschung: - Massage der Samenleiterampullen (Semice, 1925) und der Anhangdrüsen (Miller et al., 1934) - Elektroejakulation (Gunn, 1933) - Spermadosierung, -verdünnung (Milowanow, 1932) Salisbury, ), -konservierung (Iwanoff, 1930), -prüfung (Roemele, 1927) - Optimaler Inseminationszeitpunkt, -technik

17 Nach sowjetischem Vorbild Einführung der Rinderbesamung in Dänemark (1935), Schweden, Finnland, Italien, Deutschland (Hoffmann, Küst, Götze,1936) 1939 Entdeckung der Schutzwirkung von Eigelb in der Verdünnung und bei der Abkühlung des Samens 1941 Gründung der 1. deutschen Besamungsstation in Pinneberg

18 3. Etappe: nach 1945 Etappe der Organisation und Ausbreitung der KB in der Welt Internationales Kongreß in Mailand, Begriff der artificial insemination ( A. I.) durch Heape Weitere Entwicklungen - Durchsetzung der künstl.Vagina (KV); Spermaverdünnung, -konservierung; Nutzung von zuchtbewährten Vatertieren, Spermareserven in Depots und Banken - Flüssigkonservierung - Tieftemperaturkonservierung Entdeckung der Kälteschutzwirkung von Glycerin Verfahren zur Langzeitkonservierung von Bullensperma in Trockeneis (-79°C, Polge u. Rowson) /1953 Paillettenmethode praxisreif (Cassou) Pelletsverfahren in LN 2 (Nagase et al.) Minipailletten (Jondet)

19 Anwendung der KB in der Gegenwart Rind Routinemethode: Besonders in Milchbetrieben in Europa, USA, Kanada, Japan, In gut geführten Milchrinderherden in Südafrika und in einigen südamerikanischen Ländern In Entwicklungsländern eingeführt, zeigt in dem einen oder anderen Land ein gutes Niveau (z.B. in Kenia, Ghana)

20 Anwendung der KB in der Gegenwart Schwein: ansteigende Bedeutung oder bereits Routinemethode : Vorwiegend in den Industrieländern In Ländern, wo die Schweinezucht traditionell ein wichtiger Zweig der Tierproduktion ist (China, Philippinen) In anderen Ländern, wo in gut geführten Schweinebetrieben die Vorzüge der KB erkannt wurden Hoovey, 1982

21 Anwendung der KB in der Gegenwart Pferd: gewinnt nach zögerlichem Beginn mehr und mehr an Bedeutung, auch wenn sie immer noch nicht in der englischen Vollblutzucht zulässig ist Kleinwiederkäuer: - Beim Schaf vor allem in Australien und Neuseeland - Bei der Ziege besonders wichtig in Milchziegen- betrieben in Frankreich, Japan, USA, in der Schweiz Wirtschaftsgeflügel: (Puten, Enten, Gänse, Hühner) - In Kanada, USA, Japan, Thailand, China, Israel, Deutschland

22 Rinderbesamung in der Bundesrepublik Deutschland Organisation: überwiegend Genossenschaften, Vereine, Gesellschaften Besamungsstationen: 23 Besamungsdichte: ca. 81 % (bezogen auf den Kuh- u. Färsenbestand) Erstbesamungen (EB): ca. 4.4 Mio. 1 Arbeitsgemeinschaft Deutscher Rinderzüchter e.V. -ADR % der Kühe und Färsen

23 Rinderbesamung in Deutschland 2009 Arbeitsgemeinschaft Deutsche Rinderzüchter e.V.-ADR-2010

24 Situation der Besamung in der dt. Rinderzucht Erstbesamungen mit Sperma der Milch- und Zweitnutzungs- rassen leicht erhöht Erstbesamungen mit Sperma der Fleischrinderrassen und seltenen Rassen deutlich zurückgegangen ,5% Weiß-blaue Belgier , ,6% Limousin ,4% Charolais 1 ADR 2009 Photos von aid-infodienst

25 25 Gelbvieh (Foto Karltoky, 2007) Hinterwälder (Foto Maus) Seltene Rinderrassen - RDN (Doppelnutzung Rotbunt - Vorderwälder -Pinzgauer - Limpurger DSN (dt. schwarzbunte Niederungsrind) Uni-kassel-de

26 Besamungsstationen: 35 Besamungsdichte: 85-87%(Anteil besamter Sauen am Gesamtsauenbestand) Erstbesamungen (EB): 5,6 Mio. Durchführung der Insemination: Tierärzte/ Besamungsbeauftragte: 1,5 % Eigenbestandsbesamer: 98,5 % Schweinebesamung in Deutschland Zentralverband der Deutschen Schweineproduktion e.V. -ZDS- 2009

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28 Gesetzliche Vorschriften für die künstliche Besamung in der Bundesrepublik Deutschland Tierzuchtgesetz (TierGZ) vom Begriffsbestimmungen: Zuchttier,... Anbieten und Abgeben von Zuchttier, Samen, Eizellen, Embryonen Zuchtorganisation Besamungsorganisation Verordnung über die Untersuchung männlicher Tiere zur Erteilung der Besamungserlaubnis vom Gewährschaftsbestimmungen des ZBS für Besamungseber vom Für die Überwachung der Besamungshengste: TierGZ, Fassung vom RL 92/65/EWG vom

29 Es gelten folgende Richtlinien: RL des Rates zur Festlegung der tierseuchenrechtlichen Anforderungen an den innergemeinschaftlichen Handelsverkehr mit TG-Rindersamen und an dessen Einfuhr vom (88/407/EWG), zuletzt geändert durch RL 90/425/EWG, RL des Rates zur Festlegung der tierseuchenrechtlichen Anforderungen an den innergemeinschaftlichen Handel mit dem Samen von Schweinen und dessen Einfuhr 90/429/EWG RL des Rates vom über tierseuchenrechtliche Bedingungen für den Handel mit Tieren, Samen, Eizellen und Embryonen in der Gemeinschaft sowie für die Einfuhr in die Gemeinschaft, /176/EWG EG-Richtlinie 95/176 für Hengste mit Ländergrenzen überschreitendem Einsatz Gesetzliche Vorschriften für die künstliche Besamung in der Europäischen Union

30 BulleEberHengst Brucellose Leukose Tuberkulose BVD-Ag+Ak BHV1 Spülprobe auf: Trichomonas fetus u. Campylobacter fetus/venerealis Brucellose ESP (Europ. Schweinepest) AK (Aujeszkysche Krankheit) In BRD zusätzlich: Leptospirose PRRS Infektiöse Anämie CEM (kontag. equine Metritis) Beschälseuche Equine Virusarteriitis Aufnahme-Untersuchungen für die Einstellung in EU-Stationen

31 Vorteile der künstlichen Besamung Die KB ermöglicht im Rahmen der Zuchtarbeit eine strenge Selektion und den gezielten Einsatz von männlichen Zuchttieren wertvoller genetischer Konstruktion Die KB ist ein wirtschaftliches Verfahren, da sie Vatertiere einspart und demzufolge Stall- und Futterkapazität Die KB spielt eine entscheidende Rolle bei der Unterbrechung von Infektionsketten und bei d. Eliminierung von Deckseuchen

32 Weitere Vorteile der KB Sie ermöglicht die Belegung bei Deckschwierigkeiten Paarungsverletzungen werden vermieden. Zwangsläufige Zuchtpausen werden überbrückt. Das Sperma kann auch in entfernte Gebiete entsandt werden. Samenbanken vom Aussterben bedrohter Haus- und Nutztiere können angelegt werden. Die KB erleichtert wissenschaftliche Untersuchungen.

33 Nachteile der künstlichen Besamung Genetisch wenig wertvolle Vatertiere werden nicht genutzt. Gefahr der raschen Verbreitung von Gendefekten. Gefahr der Entwicklung einer schmalen Zuchtbasis. Brunsterkennung oder Hormoneinsatz.


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