Завладяващата гама от цветове на козината, наблюдавана при котенцата, е пряк резултат от техния генетичен състав. Разбирането на генетичната основа на тези цветове, особено едноцветните палта на котенцата, включва задълбочаване в специфичните гени, които контролират производството и разпространението на пигменти. Тази статия изследва завладяващия свят на котешката генетика, като се фокусира върху гените, отговорни за най-често срещаните плътни цветове на козината: черно, бяло, червено (джинджифил) и техните разредени вариации.
Генът Агути: Поставяне на сцената
Преди да се потопите в конкретни цветове, е изключително важно да разберете гена Agouti (A). Този ген не контролира директно цвета, а по-скоро определя дали котката ще изрази шарка на табби или плътен цвят. Доминантният алел (A) позволява проявлението на таби шарките, докато рецесивният алел (а) потиска таби шарката, което води до плътно оцветена козина. Следователно, едно коте трябва да наследи две копия на рецесивния алел „a“ (aa), за да покаже плътен цвят.
Генът Agouti действа като превключвател, определяйки дали пигментът е равномерно разпределен по дължината на стъбла на косъма (плътно оцветен) или е ивичен (табби шарка). Този основен ген поставя началото на експресията на други гени, които определят специфичния цвят на козината.
Черната/кафявата/шоколадовата серия: B генът
Генът B контролира производството на еумеланин, пигментът, отговорен за черния и кафявия цвят. Доминиращият алел (B) произвежда черен пигмент. Съществуват обаче вариации в този ген, които водят до различни нюанси на кафявото. Рецесивен алел (b) води до шоколадово оцветяване, а допълнителен рецесивен алел (b’) произвежда канела. Следователно котка с генотип BB или Bb’ ще бъде черна, bb ще бъде шоколадова, а b’b’ ще бъде канелена. Алелът „b“ е рецесивен към „B“, а „b“ е рецесивен както към „B“, така и към „b“.
Тези вариации в B гена показват как един ген може да има множество алели, всеки от които допринася за различен фенотип. Взаимодействието на тези алели определя специфичния нюанс на тъмен пигмент, изразен в козината на котката.
Разреденият ген: промяна на интензитета на цвета
Разреденият ген (D) влияе върху интензитета на пигмента, произведен от B гена. Доминантният алел (D) позволява пълно изразяване на цвета, докато рецесивният алел (d) причинява разреждане на пигмента. Това означава, че черна котка (BB или Bb’) с генотип dd ще изглежда синя (сива), шоколадова котка (bb) с dd ще изглежда люлякова (лавандула), а канелена котка (b’b’) с dd ще изглежда светлобежова.
Разреденият ген по същество намалява концентрацията на пигментни гранули в косъма, което води до по-мек, по-блед нюанс на оригиналния цвят. Този ген значително разширява гамата от цветове на козината, наблюдавани при котките.
Оранжевият ген: Свързано с пола червено
Оранжевият ген (O), известен също като червения или джинджифиловия ген, се намира на X хромозомата, което го прави свързан с пола. Това означава, че мъжете (XY) имат само едно копие на гена, докато жените (XX) имат две. Доминантният алел (O) произвежда червен пигмент (феомеланин), докато рецесивният алел (o) позволява експресията на черен или кафяв пигмент.
При мъжете наличието на алел О на тяхната единична Х хромозома ще доведе до червена или рижава козина. Ако имат алел o, те ще експресират черно, шоколадово или канелено, в зависимост от генотипа на B гена. При жените ситуацията е по-сложна. Женска с два O алела (OO) ще бъде червена, женска с два o алела (oo) ще бъде черна, шоколадова или канелена, а женска с един O и един o алел (Oo) ще бъде костенурка или калико, показваща мозайка от червени и черни (или кафяви) петна. Това явление се дължи на X-инактивиране, където една от X хромозомите се инактивира на случаен принцип във всяка клетка, което води до експресията на O или o алела.
Генът за бяло маскиране: епистаза
Белият маскиращ ген (W) е пример за епистаза, където един ген маскира експресията на други гени. Доминиращият алел (W) напълно инхибира производството на пигмент, което води до плътна бяла козина. Котка с генотип WW или Ww ще бъде бяла, независимо от другите й цветни гени. Важно е обаче да се отбележи, че този бял цвят не е същият като албинизъм. Белите маскиращи котки все още имат пигментни гени, но тяхната експресия е потисната от W гена.
Рецесивният алел (w) позволява експресията на другите цветни гени, така че котка с генотип ww ще покаже своя основен цвят, определен от нейните B, D и O гени.
Албинизъм: различен вид бяло
Албинизмът, за разлика от белия маскиращ ген, се причинява от пълна липса на производство на меланин. Има няколко гена, участващи в албинизма при котките, включително C гена. Различните алели на гена C могат да доведат до различна степен на намаляване на пигмента. Доминиращият алел (C) позволява пълно цветово изразяване. Рецесивният алел (c b ) води до бирманско оцветяване (заострен модел с ограничение на сепия), а рецесивният алел (c s ) води до сиамско оцветяване (заострен модел с чувствителен към температурата албинизъм). Алелът (c) води до истински албинизъм, с пълна липса на пигмент.
Котките със сиамска или бирманска окраска имат температурно-чувствителен албинизъм, което означава, че производството на пигменти е потиснато в по-топлите части на тялото и се изразява в по-хладните области, като точките (уши, лапи, опашка и лице).
Модели на наследяване: Предсказване на цветовете на котенцата
Разбирането на моделите на наследяване на тези гени е от решаващо значение за прогнозиране на възможните цветове на козината на котенцата. Всеки родител внася по един алел за всеки ген в своето потомство. Познавайки генотипа на родителите, животновъдите могат да преценят вероятността котенцата да се появят с различен цвят на козината. Например, ако и двамата родители са черни котки с генотип BbDd (носещи рецесивни алели за шоколад и дилут), има шанс техните котенца да са черни, шоколадови, сини или лилави.
Квадратите на Punnett са полезен инструмент за визуализиране на възможните комбинации от алели и прогнозиране на произтичащите фенотипове. Въпреки това е важно да запомните, че генетиката може да бъде сложна и други гени и фактори на околната среда също могат да повлияят на цвета на козината.
Отвъд основите: Други гени и модификатори
Докато гените, обсъдени по-горе, са основните детерминанти на плътните цветове на козината, други гени и модифициращи гени също могат да повлияят на крайния вид на козината. Тези гени могат да повлияят на интензивността на цвета, разпределението на пигмента или текстурата на козината. Например генът на среброто (I) инхибира производството на пигмент в основата на косъма, което води до ефект на сребро или дим.
Модифициращите гени могат неусетно да променят експресията на основните цветови гени, което води до вариации в нюанса и модела. Изследването на тези гени е продължаваща област на изследване в котешката генетика.
Често задавани въпроси
Кои гени определят дали едно коте ще има едноцветна козина?
Генът Agouti (aa) е основният детерминант. Едно коте трябва да наследи две копия на рецесивния алел „а“, за да има твърда козина. След това други гени като B (черно/кафяво), D (разреден) и O (оранжево) определят специфичния цвят.
Как разреденият ген влияе на плътните цветове на козината?
Разреденият ген (dd) намалява интензивността на основния цвят. Черна котка (BB) с dd става синя (сива), шоколадовата (bb) става люлякова, а червената става кремава. Доминиращият алел D позволява пълно цветово изразяване.
Защо повечето оранжеви котки са мъжки?
Оранжевият ген (O) е свързан с пола и се намира на X хромозомата. Мъжете (XY) се нуждаят само от едно копие на алела O, за да бъдат оранжеви. Жените (XX) се нуждаят от два екземпляра. Ако женската има един O и един o алел, тя ще бъде костенурка.
Каква е разликата между белия маскиращ ген и албинизма?
Генът за бяло маскиране (W) потиска експресията на други цветни гени, което води до бяла козина, но котката все още има пигментни гени. Албинизмът, от друга страна, е пълна липса на производство на меланин поради мутации в гени като C гена.
Мога ли да предскажа цвета на котенцата въз основа на цветовете на козината на родителя?
Да, до известна степен. Чрез разбирането на генотипите на родителите за ключовите гени на цвета (Agouti, B, D, O, W), можете да прецените вероятността за поява на различни цветове на козината при котенцата, като използвате квадратите на Punnett. Генетиката обаче може да бъде сложна и други гени и фактори на околната среда също могат да повлияят на цвета на козината.
