Zwanzigmal schnellere Berechnung des DanBred-Zuchtindexes


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Das Dänische Schweineforschungszentrum Breeding & Genetics setzt als weltweiter Vorreiter das Informatik-Hilfsmittel Linear Models Toolbox (LMT) ein. Es ermöglicht die Auswertung großer Datenmengen und eine viel schnellere Berechnung des DanBred-Zuchtindexes. Damit eröffnet es ganz neue Perspektiven für die künftige Entwicklung des DanBred-Programms.

 

„Heute haben wir enorme Datenmengen über alle unsere Zuchtkandidaten. Das macht das Zuchtsystem von DanBred so leistungsstark. Aber die Menge der Daten ist ausschlaggebend für die Dauer der Berechnung des Zuchtindexes – die wir jede Woche durchführen“, sagt Tage Ostersen, Abteilungsleiter im Dänischen Schweineforschungszentrum SEGES, Breeding & Genetics.

Zum Beispiel sind die DNA-Daten zur genomischen Selektion eines Tieres 2000 Seiten lang. Und diese Zahl muss mit 2000 neuen Tieren multipliziert werden – jede Woche aufs Neue.

 

Größere Datenmengen stellen höhere Anforderungen an die Rechenkapazität

„Wir wissen fast alles über unsere Zuchttiere. So können wir die perfekte Genetik erschaffen. Das stellt jedoch höhere Anforderungen an unsere Computer“, sagt Tage Ostersen.

Das Dänische Schweineforschungszentrum SEGES, Breeding & Genetics war an einem Punkt angelangt, wo der einfache Kauf neuer Computer zur Kapazitätserweiterung nicht mehr sinnvoll war. Die gesamte EDV-Plattform zur Berechnung des Zuchtindexes musste überarbeitet werden. Die Lösung war das von der Universität Aarhus entwickelte Informatikprogramm Linear Models Toolbox (LMT).

„Zur Berechnung des Zuchtindexes geben wir Daten aus DNA-Tests, Bewertungsergebnissen und Futtertests der DanBred-Eberversuchsstation Bøgildgård in unser Berechnungsprogramm ein. Die Computer berechnen dann für jedes Merkmal im Zuchtziel einen Subindex, etwa für Magerfleischanteil und Futterverwertung, der im Verhältnis zu den wirtschaftlichen Prioritäten gewichtet wird. Daraus wird der Gesamtindex berechnet, also der wöchentliche DanBred-Zuchtindex“, sagt Brandon West Tingley, Datenspezialist beim Dänischen Schweineforschungszentrum SEGES, Breeding & Genetics.

 

Die Straße verbreitern

Computer brauchen Zeit, um diese enormen Datenmengen zu verarbeiten. Die Straße braucht also zusätzliche Fahrspuren:

„Unser altes System stammte aus einer Zeit, in der wir nicht annähernd so viele Daten über die Zuchtkandidaten hatten. Wir hatten nicht mehr genug Kapazität zur Bewältigung der wachsenden Datenmengen. Die Straße hatte sozusagen nicht genug Fahrspuren für den Verkehr, und LMT fügte der Straße zwanzig neue Fahrspuren hinzu. Auch die Algorithmen für den Zuchtindex wurden bei der Umstellung auf LMT optimiert, wodurch die Indizes im DanBred-Programm noch präziser geworden sind“, erklärt Brandon West.

LMT eröffnet neue Perspektiven

Neben der besseren Bewältigung großer Datenmengen und der schnelleren Berechnung des Zuchtindexes wird das LMT-Programm auch zur künftigen Weiterentwicklung des DanBred-Zuchtprogramms beitragen. Mit LMT lassen sich noch fortschrittlichere Techniken einsetzen, etwa die Erweiterung des Zuchtziels um neue Merkmale. Oder auch ganz neue Techniken, beispielsweise die Einbeziehung metabolomischer Daten in die Berechnung des Zuchtwerts. Auf diese Weise wird LMT zur Weiterentwicklung des DanBred-Zuchtprogramms und zu mehr künftigem Zuchtfortschritt beitragen.





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