В разведенческой практике гомозиготное состояние генов называется "правильным". DD всегда произведет котенка основного окраса, dd всегда произведет котенка, который, по крайней мере, несет за собой ослабленный окрас. Dd в потомстве может передать как D, так и d. Кот с одним доминантным и одним рецессивным геном для данной характеристики называется гетерозиготным и не является примером "правильного" состояния генов. Кот будет внешне демонстрировать свою доминантную характеристику, но сможет передавать по наследству как доминантную характеристику, так и рецессивную. Если мы имеем черного кота носителя ослабленного окраса, то он будет фенотипически черным, но в генотипе иметь гетерозиготу Dd и передавать по наследству как D (основной окрас), так и d (ослабленный окрас).
С другой стороны, мы должны четко знать, что голубой кот может произвести только голубое потомство. Если в генотипе присутствует хотя бы один ген D, - кот будет черным. Истории, которые вы можете услышать, что от двух голубых родителей родился черный котенок, мягко говоря, являются некорректными. Наверняка или была вязка не с тем котом, или есть ошибка в родословной, или кто-то просто неправильно записал окрас родителя. Возможно, такая редчайшая мутация и произошла, но помните: коэффициент природной мутации - один на миллион!
Ситуация с красным и кремовым окрасами совершенно идентична. Давайте рассмотрим схему вязки двух красных гетерозиготных по гену плотности родителей. Кошка имеет генотип OO/Dd, а кот - OY/Dd (оба красные, носители гена разбавленной плотности). Красный окрас кота записываем OY , т.к. в его генетической формуле этому гену нет пары (более подробно смотрите раздел "Пол и ген O (Orange)").
Мы имеем знакомое нам соотношение 1:2:1. Один гомозиготный "правильный" красный котенок, два красных котенка носителя гена разбавленной плотности (крема) и один "правильный" кремовый котенок. По фенотипу соотношение 3:1.
А сейчас попробуйте решить небольшую генетическую задачу сами. Распишите, что мы получим в потомстве от вязки голубого кота (dd) и черной кошечки (Dd), которая является носителем голубого.
В литературе мы часто встречаем ссылки на гибриды F1 или F3 и т.д. Для генетического анализа наследования тех или иных признаков организма при половом размножении необходимо производить скрещивание двух разнополых особей. Скрещивание в генетике обозначают знаком умножения - x. При написании схемы скрещивания принято на первом месте ставить женский пол. Женский пол обозначают знаком (зеркало Венеры), мужской - (щит и копье Марса). Родительские организмы обозначают буквой P (первая буква латинского слова parenta - родители). Потомство от скрещивания двух особей с различной наследственностью называют гибридным. Гибридное поколение обозначают буквой F (первая буква латинского слова filii - дети) с цифровым индексом, соответствующим порядковому номеру гибридного поколения. Так, первое поколение будет F1, потомство гибридов первого поколения обозначают F2, третье поколение - F3 и т.д.
А вот теперь мы готовы познакомиться с новой информацией.
ГЕНЫ БЕЛОГО ФАКТОРА
W - ген обесцвечивания окраса, находится совершенно в другом месте хромосомы, чем гены B, C и D, и если ген W находится в доминантном состоянии, то гены окраса остаются в это время неподвижными. Ген W не является геном пигмента, этот ген называется геном белого фактора, который просто предотвращает разработку унаследованного цвета в древке волос. В дальнейшем мы часто будем использовать ссылку на "белый фактор".
w - не белый, нормально окрашенный. Фактически нет такого гена, который мы могли бы обозначить, как w, но символ w используется в генетическом кодировании, чтобы показать: есть или нет в генотипе W.
S - ген белой пятнистости или 'piebald' ген - пегий ген, который отвечает за формирование таких окрасов, как калико и би-колоры. Он может присутствовать в генотипе наряду с генами B, C, D и W.
s - полностью окрашенный (не би-колор).
G - ген отсутствия перчаток; "белые лапки" у такой породы, как священная бирма - вызваны действием рецессивного гена g.
g - ген наличия перчаток. Самостоятельный, независимый ген от гена S, отвечает за белые перчатки и шпоры. Большинство исследователей считают, что этот ген с давних времен получен в наследство от котов с сиамским окрасом и каким-то образом связан с геном cs, во всяком случае ген g встречается только либо в породах с пойнтовым окрасом, либо в породах, которые использовали котов с пойнтовым окрасом, как основу для работы или ауткросса.
ПОЛ И ГЕН O (ORANGE)
Помните, в начале нашей книги мы говорили, что пол и окрас - это основа генетики кошек. Это справедливо потому, что кошки являются совершенно уникальными созданиями в мире, (Мы, правда, об этом всегда знали и без генетики!), потому что у них окрас сцеплен с полом. Пол определяется X и Y хромосомами. Вы, конечно, помните, что генотип кошки - XX, а генотип кота - XY. Чтобы понять, как окрас сцеплен с полом, - нам придется рассмотреть реальную, фактическую форму хромосом X и Y. Даже по внешнему виду хромосомы напоминают написание самих букв X и Y. Y-хромосома по сравнению с X-хромосомой очень мала и большая часть локусов, характерных для Х-хромосомы, на ней отсутствует. Поэтому у особей мужского пола признаки, определяемые генами этого участка, проявляются по их состоянию на X-хромосоме, даже если они рецессивны. Это явление известно под названием наследования, сцепленного с полом. (Например, гемофилия, раннее облысение у человека).
У кошек ген O (Orange) расположен как раз на том участке X-хромосомы, у которого нет аналога на Y-хромосоме, и поэтому коты не имеют локуса для гена O (Orange) на Y-хромосоме. Котенок-кот имеет ген O или o на X-хромосоме, которую он унаследовал от матери. Если он имеет ген O, - он будет красным или кремовым, если он имеет ген o - он будет какого-то иного (не красного) окраса. И в разведении он передаст X-хромосому своим дочерям и Y-хромосому - сыновьям, определив тем самым пол котенка. Он не сможет передать ген O сыновьям, т.к. на Y-хромосоме в принципе нет локуса для гена О. Однако он прекрасно передаст и ген цвета С, и ген плотности D, и ген пигмента B как сыновьям, так и дочерям. Котенок-кошка, с другой стороны, получит по X-хромосоме от каждого из родителей. Обе X-хромосомы могут иметь О или о ген. Если она получит от родителей ОО, - она будет красного или кремового окраса, если она получит от родителей оо - ее окрас сформируется под действием пигмента В, но если она получит О от отца и о от матери (или наоборот), то она будет черепахового окраса, потому что О предоставит красный пигмент, а о позволит стать активным пигменту В. Таким образом ее окрас будет результатом смешения красного и черного цветов. Редкие представители котов черепахового или калико окрасов, как правило, имеют аномальное количество половых хромосом, (обычно XXY), и практически всегда стерильны.
Построим схему вязки красного кота и черной кошки. Генетическую формулу красного кота запишем следующим образом: O_/XY (пробелом обозначаем отсутствие гена Orange на Y-хромосоме). Генетическую формулу черной кошки запишем как oo/XX (по умолчанию предполагаем, что родители имеют в генотипе доминантный ген цвета СС, доминантный ген плотности DD и доминантный ген черного пигмента BB), т.к. сейчас хотим узнать, как распределятся по полу окрасы котят.
Косую черту "/" в генетических формулах я использую, чтобы разделить друг от друга различные характеристики. Это исключительно удобное изобретение в написании генетических формул, предложенное Дианой Браун. Мне кажется, что такой способ помогает более легкому прочтению и пониманию генетических формул.
Мы получаем котят-кошечек только черепахового окраса и только черного окраса котят-котиков. При таком разведении мы всегда получим только черепаховых кошек и только черных котов. Давайте поменяем окрасы родителей. Что же мы получим в потомстве? Только черепаховых кошек и только красных котов.
Все котята-кошки от одного красного и одного черного родителя будут черепахового окраса, но красная мать родит только красных сынов, а черная мать - только черных сынов. Теперь вы знаете, почему генетики говорят, что котенок-кот всегда наследует свой окрас от матери.
Если вы хотите строить ваши собственные схемы - вы должны четко знать, какие характеристики вам действительно интересны и необходимы. После этого вы должны записать генетические формулы двух интересующих вас котов. И как только вы имеете полностью записанные формулы, - вы берете по одному символу (гамете) из каждой пары и объединяете их во всевозможных комбинациях.
Например: Гетерозиготная белая кошка (Ww), маскирующая гетерозиготный по гену плотности черный окрас (Dd) - вяжется с точно таким же котом. Генетическую формулу записываем следующим образом: Ww/Dd. Существуют 4 возможные комбинации: WD, Wd, wD, wd. Если мы вяжем двух кошек с генотипом Ww/Dd, то схема будет выглядеть следующим образом:
А теперь декодируем (расшифруем) нашу схему:
- гомозиготный белый, маскирующий черный
- гомозиготный белый, маскирующий черный, носитель голубого
- гетерозиготный белый, маскирующий черный
- гетерозиготный белый, маскирующий черный, носитель голубого
- гомозиготный белый, маскирующий черный, носитель голубого
- гомозиготный белый, маскирующий голубой
- гетерозиготный белый, маскирующий черный, носитель голубого
- гетерозиготный белый, маскирующий голубой
- гетерозиготный белый, маскирующий черный
- гетерозиготный белый, маскирующий черный, носитель голубого
- гомозиготный черный
- гетерозиготный черный, носитель голубого
- гетерозиготный белый, маскирующий черный, носитель голубого
- гетерозиготный белый, маскирующий голубой
- гетерозиготный черный, носитель голубого
- гомозиготный голубой
Как вы видите, чтобы ответить на наши вопросы, - нам понадобилась схема из 16 квадратов. В потомстве теоретически мы можем получить 12 белых, 3 черных и 1 голубого котенка или, учитывая 2 характеристики: белое и черное, получим соотношение 12:4 или классическое 3:1. Среди окрашенных котов (2 характеристики: черное и голубое) мы снова имеем соотношение 3:1 - 3 черных и 1 голубой котенок.
Следующую схему изучите и попытайтесь декодировать самостоятельно, перед тем, как вы прочитаете список декодирования.
Задача: Рассмотрим пример скрещивания черной кошки CPC - колороносительницы (Ccs), гетерозиготной по гену плотности (Dd) с точно таким же котом. Генетическую формулу записываем следующим образом: Ccs/Dd. Существуют 4 возможные комбинации: СD, Cd, csD, csd. Если мы вяжем двух кошек с генотипом Ccs /Dd, то схема будет выглядеть следующим образом:
А теперь проверьте, так ли вы декодировали нашу схему:
- гомозиготный по гену полностью окрашенной шерсти, черный
- гомозиготный по гену полностью окрашенной шерсти, черный, носитель голубого
- колороноситель, черный
- колороноситель, черный, носитель голубого
- гомозиготный по гену полностью окрашенной шерсти, черный, носитель голубого
- гомозиготный по гену полностью окрашенной шерсти, голубой
- колороноситель, черный, носитель голубого
- колороноситель, голубой
- колороноситель, черный
- колороноситель, черный, носитель голубого
- колорпойнт, сил-пойнт
- колорпойнт, сил-пойнт, носитель голубого
- гомозиготный по гену полностью окрашенной шерсти, черный, носитель голубого
- гомозиготный по гену полностью окрашенной шерсти, голубой
- колорпойнт, сил-пойнт, носитель голубого
- колорпойнт, гомозиготный блю-пойнт
В потомстве теоретически мы можем получить 9 черных, 3 голубых, 3 сил-пойнта и 1 блю-пойнта котенка - известное нам соотношение 9:3:3:1. Или, учитывая 2 характеристики: сплошной и пойнтовый окрасы, получим соотношение 12:4 или классическое 3:1. Среди полностью окрашенных котов (2 характеристики: черное и голубое) мы снова имеем соотношение 3:1 - 9 черных и 3 голубых котенка и среди пойнтовых окрашенных котов (2 характеристики: черное и голубое) мы снова имеем соотношение 3:1 - 3 сил-пойнта и 1 блю-пойнт котенок.
ГЕНЫ ДЛИНЫ ШЕРСТИ
L - короткая шерсть, записывается как L, потому что короткая шерсть доминирует над длинной.
После недолгих размышлений мы приходим к забавному выводу: доминантный ген L поддерживает "длину" не "долго", и короткая "длина" доминирует над длинной "длиной"! (Этот факт многих обескураживает, когда они впервые знакомятся с генетикой, но нас с вами, уже знакомых с некоторыми генетическими превратностями - это не может сбить с толку и позволить запутаться в некоторых нелогичных на наш взгляд генетических закономерностях). Итак: L - доминантный ген короткой шерсти.
l - рецессивный ген длинной шерсти.
|