Генетика окрасов. Производные меланина. Гены серии B и D.

Лекция 2 Генетика окрасов. Производные меланина. Гены серии B и D. Окрас - это цвет шерсти конкретного кота, которого мы видим перед собой. Окрас всегда состоит из 3-компонентов: пигмент, цвет, плотность. • 1. Пигмент - это непосредственно химическое соединение, которое содержится в окрашенном диске. • 2. Цвет - это форма и способ упаковки пигментных дисков по длине волоса. • 3. Плотность - это распределение дисков по длине волоса. Гены пигмента, цвета и плотности расположены в разных местах хромосомы, но всегда присутствуют в генотипе любого кота (даже белого). Окрас кошки является следствием накопления соответствующих пигментов в ее шерсти. Эти пигменты называются меланинами и производятся специальными клетками – меланоцитами, расположенными в эпидермесе и в основании волоса шерсти. Меланины образуются в клеточных органеллах, небольших ячейках - меланосомах - и попадают в волос по мере его роста и определяют окрас шерсти. Цвет шерсти зависит от типа  пигмента - меланина. Меланоциты синтезируют два вида пигмента меланина: эумеланин (он формирует черный, собственно меланин, коричневый и коричный окрасы) и феомеланин (варианты рыжего окраса), которые существуют в виде пигментных зерен, миланосом, разнообразной формы. Резюме: эумеланин ответственный за чёрный окрас и его производные. Феомеланин – ответственный за красный окрас и его производные. Эумеланин состоит из молекул сферической формы, которые окрашивают волос в чёрный цвет. Интенсивность секреции эумеланина зависит от температуры: при более низкой температуре волосяной покров будет иметь более интенсивный чёрный окрас. По этой же причине окрас многих чёрных длинношерстных кошек более бледный у основания волоса (ближе к телу температура выше), а у чёрных кошек с предельно короткой шерстью (н-р, у девон-рекса) окрас темнее на пойнтах (морда, уши, хвост и лапы), т.е. на частях тела, наиболее удалённых от больших мышечных связок, генерирующих тепло. Рассмотрим непосредственно гены пигмента и гены плотности. В генетических формулах доминантные гены записываются заглавными буквами, а рецессивные гены - строчными. Первым всегда записывается доминантный ген, а затем рецессивный. Гены в генетических формулах записываются в алфавитном порядке. Окрасы серии B Черный окрас. Зерна меланина достаточно крупные, в шерстинку набиты плотно, поэтому шерсть черных животных достаточно жесткая. Черный диск пигмента является совершенно круглым, толстым и действительно черным, если гранулы пигмента рассмотреть под мощным микроскопом Вид под микроскопом Фото чёрного кота Ген В (Black – Brown) наличие черного окраса. Может быть в доминантной «В» и в рецессивной форме «b». Его доминантный аллель формирует форму белка, благодаря которому «на выходе» наблюдается чёрная пигментация. Рецессивный аллель «b» определяет шоколадно-коричневую пигментацию, а наиболее рецессивный аллель этой серии «bl» - рыжевато-коричневую, коричную пигментацию (циннамон). Как можно увидеть, что есть рецессивный ген «b»? Для этого существует ген серии D (Delute), т.е. разбавитель, который влияет на заполнение и распределение в шерсти меланосом. Когда аллель D присутствует в генотипе, меланосомы распределяются равномерно. При двух рецессивных аллелях d меланосом меньше, и окрас кажется светлее. D – нормальная плотность поступления окраса d - «разбавление» окраса Таким образом, если в генетической формуле кошки написано DD или Dd, то окрас поступает плотно. Если dd – то окрас будет разбавлен. Запишем формулу черной кошки. Она может выглядеть так: BBDD или так BBDd, или так BbDd. То есть, у черной кошки должен находиться в доминантной форме ген черного окраса В и в доминантной же форме D – ген нормальной плотности поступления окраса. Голубой окрас. Что будет, если у кошки в доминантной форме ген черного окраса В, а d – в рецессивной? То есть черный окрас есть, но он не плотный? Получается серый окрас. Грамотно серый цвет у заводчиков называется - голубой. Зерна меланина не просто рыхло распределены в шерстинке, а как бы слипаются, образуя островки, что и дает голубой окрас. Вид под микроскопом Фото голубого кота Как запишем формулу голубой кошки? Вот так: BBdd или так – Bbdd, или так Bbldd Шоколадный окрас - коричневый пигмент (называемый шоколадным). Коричневый диск пигмента удлиненной эллипсовидной формы с размытыми контурами. Вид под микроскопом Фото шоколадного кота Формула шоколадной кошки: bbDD или bbDd bblDD или bblDd Существует еще разновидность шоколадного окраса - циннамон. b1- «би лайт», циннамон. Формула циннамона – bl b1DD(d). Вид под микроскопом Фото кота циннамон Лиловый окрас. Генетически это тот же шоколадный окрас, только другой плотности. Светло-коричневый диск более удлиненной и утонченной формы, благодаря свободному отражению света от дисков выглядит более бледным, искрящимся и блестящим. Формула лилового окраса: bbdd или bbldd Вид под микроскопом Фото лилового кота Если циннамон осветлится полностью - это будет окрас фавн. Формула фавна: blbldd. Вид под микроскопом Фото лилового кота Итак, мы выяснили формулы основных окрасов, производных эумеланина: Черный – BB(b или bl )DD(d) Голубой - BB(b или bl )dd Шоколадный – bb(или bl)DD(d) Лиловый – bbdd или bbldd Циннамон – bl blDD(d) Фавн – bl bl dd Из сплошных окрасов существуют еще белый – с голубыми, желтыми, оранжевыми и разными глазами, красный (рыжий) и его ослабленный вариант кремовый. Об этих окрасах будем говорить позднее.