Dziedziczenie umaszczenia rudego i szylkretowego

Rudzielce są wyjątkowo urocze. Rude umaszczenie jest niezwykłe między innymi ze względu na sposób dziedziczenia, które wygląda inaczej niż w przypadku innych kolorów futerka. Ponadto ruda barwa jest ściśle związana z umaszczeniem szylkretowym, które także zachwyca.

Gen (allel) odpowiadający za rude futro u kotów nosi miano orange i zapisujemy go literą O.  Jego antagonistą jest allel non-orange, który zapisujemy literą o – sprawia on, że futro nie jest rude, tylko czarne, czekoladowe, itd.

O allelu orange mówi się czasami, że jest genem maskującym, a to dlatego, że efekty jego działania niejako maskują efekty działania innych genów (prócz genu W, odpowiedzialnego za białe futro). Rudy kot może mieć na przykład w swych komórkach allele odpowiedzialne za czarne umaszczenie, ale obecność allelu orange sprawia, że zamiast być czarny, futrzak jest rudy.

Specyfika dziedziczenia umaszczenia rudego (i szylkretowego zarazem) wynika z faktu, że allele orange i non-orange zlokalizowane są na chromosomie X. Jak chyba wszyscy wiemy, chromosom X  jest jednym z chromosomów płci. Drugi to chromosom Y. Obydwa decydują o płci fizycznej każdego ssaka. Wszystkie samice mają dwa chromosomy X, czyli genotyp XX, zaś wszystkie samce jeden chromosom X i jeden chromosom Y, czyli genotyp XY. Czy domyślacie się, co to oznacza?

Oznacza to, że każdy kocur może mieć tylko jeden allel o lub tylko jeden allel O, kotka zaś albo dwa allele O, albo dwa allele o, albo jeden allel O i jeden allel o. Kocur może mieć zatem albo genotyp OY (litera Y oznacza tu chromosom Y, czyli niejako brakujący allel orange lub non-orange), albo genotyp oY. Kotka natomiast albo OO, albo oo, albo Oo. Kocur o genotypie OY jest rudy, a kocur o genotypie oY nie-rudy. Kotka o genotypie OO jest ruda, kotka o genotypie oo nie ruda, a kotka o genotypie Oo... szylkretowa.

Pisałem już o tym wszystkim tutaj, ale przypominam raz jeszcze, ponieważ jest to ważne, by zrozumieć mechanizm dziedziczenia umaszczeń rudego i szylkretowe.

Kojarzenie nie-rudej kotki z nie-rudym kocurem

Zacznijmy od najprostszej sytuacji, czyli kojarzenia ze sobą dwóch futrzaków o nie-rudym futerku, czyli kotki o genotypie oo i kocura o genotypie oY.

Jak zapewne wiecie, w procesie powstawania gamet (jajeczek i plemników) do każdej z nich trafia tylko jeden allel z pary. Zatem wszystkie komórki jajowe wytwarzane przez nie-rudą kotkę zawierają allel o, ponieważ wszystkie zawierają chromosom X. W przypadku kocurów tylko połowa ich komórek rozrodczych zawiera chromosom X, czyli tylko połowa zawiera allel o.

Jaki więc będzie efekt kojarzenie nie-rudych kotów? Zerknijmy na poniższy schemat.

Jak widzimy statystycznie połowa dzieci naszej pary będzie kotkami a połowa kocurkami. Wszystkie jednak, niezależnie od płci nie będą miały rudego futerka. Proste: rodzice nie mają genów non-orange, dzieci nie mają rudego umaszczenia.

Kojarzenie rudej kotki z rudym kocurem

Ten przypadek jest podobny do poprzedniego, z tą różnicą, że wszystkie kocięta są rude. Zawsze. Nie może być inaczej, ponieważ ich rude matki i rudzi ojcowie mają wyłącznie allele orange.

 

Kojarzenie nie-rudej kotki z rudym kocurem

Sytuacja zaczyna się komplikować, gdy kojarzymy ze sobą kota rudego z kotem nie rudym. Efekty krycia są jednak różne, w zależności od tego, które z rodziców jest rude. Rozważmy najpierw przypadek, w którym rudy jest ojciec.

Zerknijmy zatem na schemat. Układ rozrodczy nie-rudej kotki produkuje wyłącznie komórki jajowe zawierające chromosom X, na którym znajduje się allel non-orange. Układ rozrodczy rudego kocura wytwarza połową plemników zawierających chromosom X z allelem oragne, oraz połowę plemników z „pustym” chromosomem Y.

Statystycznie połowa potomstwa tej pary to kotki, a połowa kocurki. Dzieci płci żeńskiej dziedziczą jeden chromosom X od matki i jeden od ojca, a więc w tym przypadku od matki otrzymują allel non-orange, a od ojca orange, czyli mają genotyp Oo. Oznacza to, że ich futerko jest szylkretowe.

Dzieci płci męskiej otrzymują od matki chromosom X, a od ojca chromosom Y. W omawianym przypadku otrzymują więc wyłącznie po jednym allelu o. Mają zatem genotyp oY, czyli nie mają rudego umaszczenia.

Kojarzenie rudej kotki z nie-rudym kocurem

A oto sytuacja odwrotna do poprzedniej: kotka jest ruda, kocur nie-rudy. W tym przypadku kocięta płci żeńskiej otrzymują od matki allel orange, a od ojca allel non-oragne. Odwrotnie niż w poprzednim kojarzeniu, ale efekt jest ten sam: genotyp Oo i szylkretowe umaszczenie.

A męskie potomstwo tej pary? Jak widzimy wszystkie kocurki otrzymują od matki chromosom X zawierający allel orange, a od ojca „pusty” chromosom Y. Oznacza to, że mają genotyp OY i rude futro.

 

Kojarzenie szylkretowej kotki z rudym kocurem

Pozostało nam omówić jeszcze dwa przypadki. W pierwszym kojarzymy szylkretową kotkę z rudym kocurem. Jak widzimy na schemacie szylkretowa samica wytwarza połowę komórek jajowych zawierających allel O i połowę zawierających allel o, zaś rudy kocur połowę plemników z allelem O i połowę „pustych”. Jaki jest efekt takiego kojarzenia?

Statystycznie 1/4 kociąt ma genotyp OO, 1/4 kociąt ma genotyp Oo, 1/4 kociąt ma genotyp OY i 1/4 genotyp oY. Zatem 1/4 potomstwa to rude kotki (OO), 1/4 to szylkretowe kotki (Oo), 1/4 to rude kocury (OY) i 1/4 to nie-rude kocury (oY)

 

Kojarzenie szylkretowej kotki z nie-rudym kocurem

I ostatnie kojarzenie. Szylkretowa matka i nie-rudy ojciec. Efekt: 1/4 szylkretowych kotek (genotyp Oo), 1/4 nie-rudych kotek (genotyp oo), 1/4 rudych kocurów (genotyp OY) i 1/4 nie-rudych kocurów (genotyp oY).

 

Wnioski

• Umaszczenie szylkretowe mają tylko kotki (u kocurów takie umaszczenie czasami się zdarza, ale nie jest to normalne).
• Po nie-rudych rodzicach nigdy nie urodzą się rude dzieci.
• Po nie-rudych rodzicach nigdy nie urodzą się szylkretowe córki.
• Po rudych rodzicach nigdy nie urodzą się szylkretowe córki.
• Gdy jedno z rodziców jest rude, a drugie nie-rude – dzieci płci żeńskiej zawsze mają szylkretowe umaszczenie.
• Gdy jedno z rodziców jest rude, a drugie nie-rude – dzieci płci męskiej mogą być albo rude, albo nie-rude.
• Kotki dziedziczą rude umaszczenie po ojcu i matce – ojciec musi być rudy, a matka albo ruda, albo szylkretowa.
• Kocury dziedziczą rudą barwę futra wyłącznie po matce, która może być albo ruda, abo szylkretowa. Umaszczenie ojca nie ma żadnego znaczenia.
• Szylkretowa kotka może urodzić nie-szylkretowe córki wyłącznie wówczas, gdy ojciec nie jest rudy.
• Bez względu na umaszczenie ojca, córki szylkretowej matki mogą być również szylkretowe.
• Bez względu na umaszczenie ojca, po szylkretowej matce mogą urodzić się nie-rudzi synowie.

Zdjęcie: Fotolia.com