GENETIKA BAREV KOČEK. Genetika

Než se pokusíte vypočítat možné varianty barev zděděné potomky, musíte pochopit několik konceptů. Nejdůležitější z nich jsou dominantní a recesivní. Co to tedy je?
Bez zacházení s technickými detaily je lze jednoduše vysvětlit takto: dominantní gen je gen, který je, pokud je přítomen v genotypu, viditelný vizuálně; recesivní gen může být zděděn v latentní formě a projevuje se pouze tehdy, pokud neexistují dominantní geny, které by jej potlačovaly.

Například: tmavá barva je dominantní ve vztahu ke světlé, respektive světlá je recesivní ve vztahu k tmavé. Tmavé zvíře může mít v recesivní genotyp světlejšího zbarvení a porodit světlá koťata jak ze světlého, tak z tmavého zbarvení, ale světlé zvíře nemůže mít v recesivní genotyp tmavého zbarvení a porodit tmavá koťata od kohokoli, aby se z něj narodila tmavá, musí být tmavý i druhý rodič.

Tabulka genů ovlivňujících tvorbu barev

Homozygot a heterozygot

Tyto koncepty přímo vyplývají ze struktury buněčného jádra jakéhokoli živého organismu v přírodě, a tedy i v rodině koček. Vždy se skládá z několika párů chromozomů, přičemž samice kočky má identické chromozomy XX a samec má různé chromozomy XY. Každý chromozom obsahuje gen určité barvy, který tvoří dané páry.

Každý gen může existovat ve třech formách.

BB – homozygotní forma (aktivní dominantní forma)
Bb – heterozygotní forma (navenek vypadá jako předchozí varianta, ale má recesivní genotyp)
bb – homozygotní forma (vnější projev recesivního genu)

To znamená, že pokud je přítomna dominantní forma genu, pak je možné nosit jakékoli recesivní formy tohoto genu. Opak však platit nemůže: pokud je zvíře homozygotní pro recesivní gen, pak mu chybí všechny dominantní projevy tohoto genu.

Jak vypadá genotyp kočky?

Každá kočka má sadu devíti párů různých genů (jeden gen v každém chromozomu). V závislosti na tom, jak každý z párů vypadá, jejich komplex tvoří barvu kočky. Páry mohou být uspořádány v libovolném pořadí, ale v sadě musí být přítomno všech devět. Níže jsou uvedeny možné páry pro každý gen. Jsou naprosto stejné pro všechny geny tvořící barvu u samců i samic koček, s výjimkou genu Orange, žlutého pigmentu. Jeho vlastností je, že se hromadí pouze v chromozomu X; v chromozomu Y se nenachází.

PŘÍKLAD:

Polygeny, polygenní komplex

Polygeny jsou souborem nealelických genů se slabým účinkem, z nichž každý malou měrou přispívá k projevu kvantitativního znaku. Kvantitativní znaky u barev koček zahrnují určité projevy stejné barvy. Patří mezi ně intenzita a jas barvy a barvy očí, tvar vzoru, rufismus (žlutost na stříbrných barvách), tipping (stříbřité špičky na světlých plných barvách), zbytkové pruhování na činčilách a aguti, znatelné moaré na plných barvách. Níže je uvedeno několik ilustrativních příkladů, jak se stejná barva modifikuje pod vlivem polygenů.

Tabulka polygenů různých akcí

Na obou fotografiích jsou kočky s pečetidlem. V závislosti na množství expozice.
polygeny, které určují horší nebo lepší kontrast mezi body a tělem

Na obou fotografiích jsou černo-stříbrné klasické mourovaté kočky. V důsledku silného působení polygenů má kočka vpravo silné rufismu – charakteristické zažloutnutí na tlamě a tlapkách.

Dnes všichni pozorujeme rychlý rozvoj felinologie. Objevují se nová plemena, zlepšuje se druh zvířat. Hlavní přínos k tomuto procesu mají chovatelé. Bez speciálních znalostí je však chovatel často jako středověký alchymista, který náhodně mísí kovy – v naději, že získá zlato. Někdy je možné dosáhnout nějakých výsledků, ale kolik úsilí a času to vyžaduje!

Proč bloudit ve tmě a hledat něco, co už bylo dávno nalezeno? Bohužel je však mnoho knih o genetice koček určeno pro úzký okruh specialistů a bez základních znalostí v oblasti genetiky jsou nad síly chovatele a mohou zabít i tu nejvroucnější touhu něčemu porozumět.

Při přípravě tohoto materiálu bylo použito mnoho informačních zdrojů, avšak účelem práce nebylo zahltit šlechtitele encyklopedickými informacemi, ale především vysvětlit vzorce dědičnosti barev s využitím základů obecné genetiky nezbytných pro pochopení.

Doufám, že tato práce bude zajímavá nejen pro chovatele, ale i pro ty, kteří jsou do koček prostě zamilovaní.

Věda genetiky je plná pojmů, které nám nejsou známé: alela, gen, chromozomy, homozygot, heterozygot, dominantní, recesivní, polygeny, genotyp, fenotyp.

Bez pochopení těchto pojmů není možné používat genetiku ve své práci. Nejprve musíme znát obecné zákony, které platí pro všechny živé organismy.

Začněme definováním základních pojmů genetiky.

Chromozóm — je systém lineárně propojených genů, které zajišťují ukládání a přenos informací.

Gen — nejmenší úsek chromozomu, který určuje syntézu specifického enzymu. Základní jednotka dědičnosti daného znaku.

DNA — deoxyribonukleová kyselina. Chromozomy se skládají z DNA a molekul bílkovin s příměsí chromozomální RNA. DNA je důležitým nositelem dědičnosti.

Alely — alternativní formy téhož genu, které určují alternativní znaky.

Místo — umístění alely na chromozomu.

Homozygot – nese shodný pár genů pro určitou vlastnost, která může být buď dominantní, nebo recesivní: AA nebo aa.

Heterozygot — nese dva různé znaky v páru genů. Obvykle jeden dominantní a jeden recesivní gen: Aa.

Genotyp — genetická informace obsažená v těle, kombinace všech alel jedince. Genotyp obvykle neodpovídá vnějšímu projevu.

Fenotyp – existuje vnější projev genotypu, ale neodhaluje celý genotyp.

Dominantní — alela, která určuje fenotyp v homozygotním i heterozygotním stavu.

recesivní — alela, která určuje fenotyp pouze v homozygotním stavu.

Další pojmy budou v knize dle potřeby vysvětleny.

Mimochodem, počet párů chromozomů u kočky je 19, u člověka – 23, u psa – 39!

Meióza je proces dělení buněčného jádra za vzniku čtyř dceřiných jader, z nichž každé obsahuje polovinu chromozomů oproti původnímu jádru. Důležitost meiózy spočívá v tom, že zajišťuje udržení konstantního počtu chromozomů u pohlavně se rozmnožujících druhů napříč generacemi.

Během oplodnění se sloučí dvě pohlavní buňky, z nichž každá nese jednu sadu chromozomů. V důsledku toho nově vzniklý organismus obdrží jeden chromozom od matky a druhý od otce.

Se změnou generací tedy dochází k neustálé redistribuci otcovských a mateřských chromozomů, a tedy i genetických informací v nich obsažených (barva, stavba těla, typ, zdraví – jedním slovem – vše, včetně toho, že se jedná o kotě a ne o žábu). Některé geny jsou dominantní (projevují se ve fenotypu) a některé jsou recesivní (existují, ale v přítomnosti dominantního genu o sobě nedávají vědět).

Pokud jsou oba geny dominantní, pak kotě vykazuje tuto vlastnost ve fenotypu a předává ji další generaci.

Pokud je jeden gen dominantní a druhý recesivní, pak se dominantní vlastnost projeví ve fenotypu a dominantní i recesivní vlastnost se dědí s 50% pravděpodobností.

Pokud má kotě 2 recesivní geny, pak je to právě tato vlastnost, kterou projevuje ve fenotypu a předává ji svým potomkům. To, co vidíme na vnějším projevu, se nazývá fenotyp a to, co kočka nese geneticky (viditelné i neviditelné), se nazývá genotyp.

Pamatujte: genotyp = gen

Nyní jsme probrali základní definice, které platí pro veškerou genetiku. Pro šlechtitele však existuje ještě jeden, složitější faktor, který má v jejich šlechtitelském programu velký význam. Těmi jsou polygeny.

Mnoho z nejvýraznějších charakteristik organismu je výsledkem kombinovaného působení mnoha různých genů: tyto geny tvoří speciální genový komplex nazývaný polygenní systém. Ačkoli je příspěvek každého jednotlivého genu v takovém systému příliš malý na to, aby měl významný vliv na fenotyp, téměř nekonečná rozmanitost vytvořená kombinovaným působením těchto genů (polygenů) představuje genetický základ pro kontinuální variabilitu.

Příkladem práce polygenů je červená barva. Práce polygenů aktivně ovlivňuje intenzitu a sytost barvy. Polygeny, které ovlivňují vznik červené barvy, se nazývají RUFOUS nebo RUFUS (platí oba pravopisy).

Jelikož však geny RUFOUS nejsou součástí genu ORANGE, mohou být v procesu dělení zděděny kočkou jakékoli barvy. Mohou se objevit jako obohacená základní barva na černém nebo modrém mramoru, stejně jako na červeném mramoru. Habešské barvě dodávají jas a zlaté barvě sytost. Mohou být zděděny černou nebo modrou kočkou a objevují se u potomků černých nebo modrých želvovitých koček.

Polygeny jsou nejzáhadnější a nejneprozkoumanější oblastí. Polygeny nám mohou o konkrétní kočce prozradit téměř vše, ale bohužel ani nemáme název pro největší soubor polygenů. Protože o fungování polygenů víme tak málo, často nám uniknou znalosti, které potřebujeme. Je možné, že mnoho z toho, čemu na genetice koček nerozumíme, by se dalo vysvětlit pomocí polygenů.

Diagram znázorňuje závislost červené barvy na počtu a síle polygenů zapojených do práce. Čísla v tomto diagramu jsou libovolná.

Čím více polygenů RUFOUS, tím sytější červená barva.

GENETICKÉ SYMBOLY.

Symboly používané pro genetické kódování jsou velmi pohodlné a umožňují vám snadno zapsat všechny potřebné genetické informace.

Pokud vám, stejně jako většině lidí, připadá snazší začít jednoduše – a mně to tak přišlo – začneme s genetickými symboly, které určují pohlaví. Pohlaví a barva jsou v podstatě základem kočičí genetiky.

U mužů i žen mají všechny buňky páry identických (homologních) chromozomů, ale v jednom páru chromozomů se liší. Jedná se o pohlavní chromozomy. Tyto chromozomy se nazývají X- a Y-chromozomy.

XX – genotyp kočky

XY – genotyp kočky

MENDELIOVSKÁ SCHÉMATA.

Gregor Mendel se narodil na Moravě v roce 1822. V roce 1843 vstoupil do augustiniánského kláštera v Brně (dnes Brno, Česká republika), kde přijal kněžské svěcení. Později odešel do Vídně, kde strávil dva roky studiem přírodních věd a matematiky na univerzitě, načež se v roce 2 vrátil do kláštera.

Během pobytu ve Vídni se Mendel začal zajímat o proces hybridizace rostlin, zejména o různé typy hybridních potomků a jejich statistické vztahy.

Stručné shrnutí podstaty Mendelových hypotéz:

1) Každý znak daného organismu je řízen dvojicí alel.

2) Pokud organismus obsahuje 2 různé alely pro daný znak, pak se jedna z nich (dominantní) může projevit úplně a potlačit projev druhé (recesivní).

3) Během meiózy se každý pár alel oddělí (štěpí) a každá gameta obdrží jednu alelu z každého páru alel (princip štěpení).

4) Když se tvoří samčí a samičí gamety, může do každé z nich vstoupit jakákoli alela z jednoho páru spolu s jakoukoli další z druhého páru (princip nezávislé distribuce).

5) Každá alela se předává z generace na generaci jako samostatná, neměnná jednotka.

6) Každý organismus dědí jednu alelu (pro každý znak) od každého ze svých rodičů.

V chovu je velmi důležité vědět, co lze od potomků konkrétních plemeníků očekávat. K tomu slouží mendelovská schémata, která nám umožňují určit, co můžeme teoreticky u potomka očekávat a v jakém poměru.

Používání Mendelových diagramů ve vašem šlechtitelském programu je dobrý způsob, jak předvídat a kontrolovat vaši práci. Mendelovy diagramy nemohou vždy odpovědět na všechny naše otázky, ale to je způsobeno nedostatkem statistických informací.

Tyto vzory se obvykle nazývají „Punnettovy mřížky“ po biologovi Punnettovi, který je vynalezl, aby demonstroval principy dědičnosti vyvinuté Mendelem. Mnoho lidí je však nazývá Mendelovými vzory.

Když používáme Mendelovy schémata, neznamená to, že naše výpočty budou přesně odpovídat výsledkům praktické práce. Vždy ale budeme přesně vědět, co můžeme od konkrétních producentů získat a co je ještě důležitější, co získat nemůžeme.

Genotyp samce kočky je XY a může kotěti poskytnout chromozom X nebo Y. Genotyp samice kočky je XX a může kotěti poskytnout pouze chromozom X.

Jak vidíte, teoreticky máme 50% šanci, že se nám narodí samci a 50% šanci, že se nám v potomstvu narodí samičky.

Pokud máme dvě stejně dominantní vlastnosti, poměr bude vždy 2:2 neboli 50/50.

V budoucnu se naučíme vytvářet složitější schémata, která nám umožní poodhalit tajemství genetiky.

Využijte tuto knihu k naplánování trasy, kterou se chystáte vydat, a kéž by vaše cesta byla obohacující a zajímavá.

Více než 800 000 knih a audioknih!

Dostat 2 měsíce předplatného Litres jako dárek a užívejte si neomezené čtení