Ajavahemikus 17 000–24 000 aastat tagasi kodustasid inimesed lojaalse koera. Hundist koeraks muutumise täpne kuupäev on vaieldav, kuid pole kahtlust, et koerad olid esimesed loomad, keda selektiivsel aretamisel manipuleeriti. Koerte karvkatte värvi ennustamine on paljude tegurite mõju tõttu keeruline, kuid teadlased ja kasvatajad saavad protsessist paremini aru tänu avastustele, nagu näiteks 8. lookuse olemasolu, mis määrab karvavärvi.
Geneetika põhitõed
Pärast hernetaimedega geneetilisi katseid pani Gregor Mendel aluse geneetikateadusele. Ta tõestas, et isa ja ema panustavad kumbki oma järglastele geene. Koertel on 78 kromosoomi; 39 on pärit is alt ja 39 em alt. Üks geenipaar määrab looma soo ja ülejäänud mõjutavad kõike muud, mis teeb koera ainulaadseks.
Kromosoomides on tuhandeid DNA-kodeeritud tunnustega geene ja igal geenil on alleelipaarid. Üks alleel pärineb is alt ja teine em alt. Igal alleelil on 50% tõenäosus, et see kandub kutsikatele üle. Alleelid võivad olla domineerivad või retsessiivsed ning domineeriv alleel määrab koera tunnused.
Eumelaniin (must) ja feomelaniin (punane)
Kuigi need ei hõlma kõiki vikerkaarevärve, võivad koerte karvkatte värvid olla väga erinevad. Värvid määravad aga ainult kaks melaniini pigmenti. Eumelaniin on must pigment ja feomelaniin on punane pigment. Kuidas koertel on kahe peamise pigmendiga nii palju karvavärve? Igal pigmendil on vaikevärv, mida muudavad erinevad geenid. Must on eumelaniini vaikepigment, kuid geenid võivad muuta värvi, et saada sinine (hall), Isabella (kahvatupruun) ja maks (pruun).
Pheomelaniin on punane pigment, mille vaikevärviks on kollane või kuldne. Pheomelaniin vastutab punaste toonide eest, mis toodavad sügavpunast, kreemjat, oranži, kollast, kuldset või pruunikat. Feomelaniini mõju kontrollivad erinevad geenid; mõned muudavad selle nõrgemaks ja mõned muudavad selle tugevamaks. Feomelaniin mõjutab ainult karvkatte värvi, eumelaniin aga nina ja silmade värvi.
8 lookused, mis määravad karvavärvi
Koerte karvavärvide lai valik tuleneb feomelaniini ja eumelaniini manipuleerimisest erinevate geenide poolt. Koertel on umbes 3 miljardit paari DNA-d, kuid ainult kaheksa koera geeni mõjutavad karvavärvi. Geenide alleelipaarid asuvad kromosoomi kohtades, mida nimetatakse lookuseks, ja need kaheksa lookust mõjutavad koerte karva värvi.
Locus (agouti)
Agouti valk mõjutab koerte karvkatte mustrit. See vastutab melaniini vabastamise eest juustesse ja vahetamise eest feomelaniini ja eumelaniini vahel. Geen kontrollib nelja alleeli: kollakaspruun/soobel (ay), metsik soobel (aw), must ja punakaspruun (t) ja retsessiivne must (a).
E Locus (laiendus)
Pikenduslookus loob kollase või punase karva ning see vastutab ka koerte musta näomaski eest. Lookuse neli alleeli on melanistlik mask (Em), grizzle (Eg), must (E) ja punane (e).
K Locus (domineeriv must)
K-lookus määrab musta, tihke ja kollaka värvi. See avastati hiljuti, kuid varem omistasid teadlased selle panuse A lookusele (agouti).
M Locus (merle)
Merle lookus võib luua ebaühtlase kujuga ühevärvilisi ja lahjendatud pigmendi laike. Merle lahjendab eumelaniini pigmenti, kuid ei mõjuta feomelaniini. Kollase või punase pigmendiga täiskasvanud koerad ei ole merle, kuid neil võib olla merle järglasi.
B lookus (pruun)
Sellel lookusel on kaks pruuni alleeli. B on domineeriv pruun ja b on retsessiivne pruun. Pruun lookus vastutab šokolaadi, pruuni ja maksa värvide eest. Musta pigmendi pruuniks lahjendamiseks peab olema kaks retsessiivset alleeli (bb). B-lookus võib muuta ka koera jalapatjade ja nina värvi pruuniks kollase või punase pigmendirühma kuuluvate koerte puhul.
D lookus (lahjendatud)
Mutatsiooni tõttu lahjendab see koht karvkatte värvi. See heledab karva pruunist või mustast siniseks, halliks või kahvatupruuniks. Lahjendus sisaldab kahte alleeli: D on domineeriv täisvärv ja d on retsessiivne lahjendus. Kutsikal peab olema kaks retsessiivset alleeli (dd), et muuta must pigment siniseks või halliks ja punane pigment kreemjaks.
H lookus (arlekiin)
H-lookus vastutab valgete mustade laikudega kihvade eest ja töötab koos Merle lookusega, et luua mitu värvikombinatsiooni ja plaastreid. See mõjutab ka pheomelaniini pigmenti, mis tähendab, et arlekiini geeniga soobelkoer võib muutuda valgeks mustade ja punakaspruunide laikudega.
S lookus (laiguline)
Kuigi kolmandat alleeli määrimislookuses ei ole tõestatud, vastutavad kaks alleeli valgete laikude tekkimise eest mis tahes karvkatte värvile. S-alleel annab valget värvi vähe või üldse mitte ja sp alleel loob piebald (kahe värvi ebakorrapärased laigud) mustrid. S-geen pärsib rakkudel nahapigmendi tootmist ja põhjustab valgete laikude tekkimist karvkattesse.
Punnett Square Näited
Enne kui kasvatajaid teavitati kaheksa lookuse mõjust karvkatte värvile, tuginesid nad järglaste karvavärvi määramisel ainult vanemate välimusele. Geenikohtade rollide selgitamine karvkatte värvil aitab teil mõista koera värvi äraarvamise keerukust, kuid Punnetti ruutude kasutamine võimaldab teil visualiseerida erineva geneetilise taustaga koerte paaritumise mõju. Et näide oleks lihtne, saame keskenduda B lookusele ja sellele, kuidas see määrab musta või pruuni värvi.
Kahe musta koera paaritumine
Kasvataja, kes paaritab kaht musta täiskasvanud koera, võib olla õnnelik, kui järglased on üleni mustad, kuid teisel katsel kahe teise musta koeraga märkavad nad, et üks poegadest on pruun. Et kutsikad oleksid mustad, peavad neil olemaBBvõiBballeelid. Pruuniks saamiseks peavad üksikul pruunil kutsikal olemabbgeenid, kuid milline alleelide kombinatsioon võiks selle tulemuse anda? Selle mõistatuse lahendamiseks teeme oletuse ja eeldame, et mõlemal vanemal on pruuni retsessiivne geen (b), kuid nende domineerivad geenid on mustad (B). See tähendab, et iga vanemat esindavadBbjaBb 3 x 3 Punnetti ruudu joonistamine näitab tulemust.
Jäta vasak ülemine nurk tühjaks ja pane ülemisse isa geenitähed ja vasakusse veergu alla ema geenid.
| B | b | |
| B | ||
| b |
Pärast paaritumist näevad järglased välja järgmised:
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | Bb | bb |
bbkutsikas oli pruun, sest ta võttis pruuni kasuka jaoks mõlema Bb-vanema retsessiivse alleeli. See illustreerib heterosügootsete vanemate paaritamise põhitõdesid (Bb), kuid sisaldab ka võimalust saada kollane kutsikas, näiteks kollane või punakaspruun Pit Bull. Lisades segusse teise lookuse,Elookuse, saame näidata, mis juhtub, kui paaritate musta Pit Bulli pruuni ninaga kollase Pit Bulliga. Kui kutsikas märgigabbon pruun jaee on kollane, saate värvivõimalusi väljendada järgmiselt:
- BBEE: Must
- BBEe: Must (kannab kollast)
- BBee: Musta ninaga kollane koer
- BbEE: Must (kannab pruuni)
- BbEe: Must (kannab pruuni ja kollast)
- Bbee: Musta ninaga kollane koer (kannab pruuni)
- bbEE: Pruun
- bbEe: Pruun (kannab kollast)
- bbee: Pruuni ninaga kollane koer
Must koer võib olla neli võimalikku kombinatsiooni, kuid eeldame, et must koer onBbEeSee tähendab, et koeral on must karv, kuid ta kannab pruuni ja kollast alleeli. BbEekoera kaaslaseks saabbbee (kollane pruuni ninaga koer). Punnetti skoori loomine iga lookuse kohta ja nende kombineerimine on kõige lihtsam viis järglaste näitamiseks.
B-lookuses ristameBbnumbrigabb.
| B | b | |
| b | Bb | bb |
| b | Bb | bb |
Nüüd segameEeee.
| E | e | |
| e | Ee | ee |
| e | Ee | ee |
Võttes mõlema ruudu tulemused, saame luua suurema Punnetti ruudu, asetadesBlookuse tulemused ülevale jaE lookuse tulemused vasakpoolses veerus.
| Bb | Bb | bb | bb | |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
Selle segu (must Pit Bull, mis kannab pruune ja kollaseid geene, mis on ristatud pruuni ninaga kollase Pit Bulliga) järglased näevad välja järgmised:
- Neli musta koera
- Neli pruuni koera
- Neli kollast pruuni ninaga koera
- Neli kollast musta ninaga koera
Iga kutsika tõenäosus on 25% olla must, pruun, pruuni ninaga kollane või musta ninaga kollane. Kuigi teadlased mõistavad karvkatte värvi geneetikat paremini, jäävad mõned saladused alles. Alleele, mis põhjustavad kollase karvkatte varjumuutusi, ei ole avastatud ja teadlased ei ole kindlaks teinud, miks mõne koera karv muutub aja jooksul järk-järgult heledamaks. Puudlid, habekollid, vana-inglise lambakoerad ja bedlingtoni terjerid kannavad identifitseerimata "halli" geeni, mis võib põhjustada karvkatte heledamaks muutumist.
DNA testimine
Punnetti ruudud võivad kasvatajatele näidata võimalikke järglaste kombinatsioone, kuid DNA testimine aitab kindlaks teha, millistel koertel on soovitavad omadused. Kuigi testimine on aidanud kasvatajatel tuvastada terveid koeri, kellel on vähem meditsiinilisi probleeme, sõltub testide täpsus sageli katseasutusest. Internetis koeraomanikele müüdavad DNA-testid on tavaliselt äritegevused, kuid mittetulunduslikud testimisettevõtted, nagu ülikoolide juhitud, teevad kasvatajatele üksikasjalikke DNA-analüüse. Kasumit taotleva organisatsiooni kasutamine testimiseks on odavam, kuid tulemused ei pruugi olla nii täpsed kui mittetulundusliku testija puhul.
Viimased mõtted
Kuigi selektiivset aretust koertel on kasutatud sajandeid, muutus see protsess rafineeritumaks pärast Gregor Mendeli geneetikakatseid. Koerte karvkatte värvi ennustamine on endiselt keeruline, kuna melaniini pigmente võib lahjendada tundmatute lookuste tõttu, kuid kasvatajatel on koerte geneetika uute uuringute ja DNA-testide kasutamise tõttu suurem edu tõenäosus.
