Između 17.000 i 24.000 godina, ljudi su pripitomili lojalne pse. Tačan datum promjene vuka u psa je diskutabilan, ali nema sumnje da su psi prve životinje kojima se manipuliralo selektivnim uzgojem. Predviđanje boje dlake kod pasa je izazovno zbog uticaja toliko mnogo faktora, ali naučnici i uzgajivači bolje razumeju proces zahvaljujući otkrićima kao što je prisustvo 8. lokusa koji određuje boju dlake.
Osnove genetike
Nakon sprovođenja genetskih eksperimenata sa biljkama graška, Gregor Mendel je uspostavio nauku o genetici. Dokazao je da i otac i majka doprinose genima za svoje potomstvo. Psi imaju 78 hromozoma; 39 dolazi od oca i 39 od majke. Jedan par gena određuje spol životinje, a preostali utiču na sve ostalo što psa čini jedinstvenim.
Hromozomi imaju hiljade gena sa osobinama kodiranim DNK, a svaki gen ima parove alela. Jedan alel dolazi od oca, a jedan od majke. Svaki alel ima 50% šanse da se prenese na štence. Aleli mogu biti dominantni ili recesivni, a dominantni alel određuje osobine psa.
Eumelanin (crni) i feomelanin (crveni)
Iako ne uključuju sve dugine boje, boje dlake pasa mogu biti široke lepeze nijansi. Međutim, boje određuju samo dva pigmenta melanina. Eumelanin je crni pigment, a feomelanin je crveni pigment. Kako očnjaci prikazuju toliko boja dlake s dva primarna pigmenta? Svaki pigment ima zadanu boju koju mijenjaju različiti geni. Crna je zadani pigment eumelanina, ali geni mogu modifikovati boju da bi proizveli plavu (siva), Isabella (bledosmeđa) i jetrenu (smeđa).
Feomelanin je crveni pigment sa žutom ili zlatnom kao zadanom bojom. Feomelanin je odgovoran za crvene koje proizvode tamnocrvenu, krem, narandžastu, žutu, zlatnu ili žutu boju. Različiti geni kontrolišu uticaj feomelanina; neki ga čine slabijim, a neki jačim. Feomelanin utiče samo na boju dlake, ali eumelanin utiče na boju nosa i očiju.
8 Lokusi koji određuju boju dlake
Širok raspon boja dlake pasa proizlazi iz toga što feomelanin i eumelanin manipulišu različitim genima. Psi imaju oko 3 milijarde parova DNK, ali samo osam psećih gena doprinosi boji dlake. Parovi alela u genima nalaze se na mjestima zvanim lokusi na hromozomu, a ovih osam lokusa utječu na boju krzna pasa.
A Locus (agouti)
Agouti protein utiče na uzorak dlake kod pasa. Odgovoran je za otpuštanje melanina u kosu i prebacivanje između feomelanina i eumelanina. Gen kontroliše četiri alela: labud/sable (ay), divlji samur (aw), crni i žuti (t), i recesivna crna (a).
E Lokus (proširenje)
Lokus ekstenzije stvara žutu ili crvenu dlaku, a odgovoran je i za crnu masku na licu pasa. Četiri alela u lokusu su melanistička maska (Em), sivkasta (Eg), crna (E) i crvena (e).
K Locus (dominantna crna)
K lokus određuje crnu, tigrastu i smeđu boju. Nedavno je otkriven, ali su ranije naučnici pripisali njegov doprinos A lokusu (agouti).
M Locus (merle)
Merle lokus može stvoriti mrlje neujednačenog oblika čvrste boje i razrijeđenog pigmenta. Merle razrjeđuje pigment eumelanina, ali ne utječe na feomelanin. Odrasli psi sa žutim ili crvenim pigmentom nisu merle ali mogu imati potomke merle.
B Locus (braon)
Ovaj lokus ima dva smeđa alela. B je dominantno smeđe, a b recesivno smeđe. Smeđi lokus je odgovoran za čokoladnu, smeđu i boju jetre. Da bi se crni pigment razrijedio u smeđi, moraju postojati dva recesivna alela (bb). B lokus također može promijeniti boju jastučića i nosa psa u smeđu za očnjake u grupi žutih ili crvenih pigmenta.
D Lokus (razrijeđen)
Zbog mutacije, ova stranica razrjeđuje boju dlake. Posvjetljuje dlaku od smeđe ili crne do plave, sive ili blijedosmeđe. Dilucija se sastoji od dva alela: D je dominantna puna boja, a d je recesivna razređena. Štene mora imati dva recesivna alela (dd) da promijeni crni pigment u plavi ili sivi i crveni pigment u krem.
H Locus (harlekin)
H lokus je odgovoran za bijele očnjake sa crnim mrljama, a radi sa merle lokusom da napravi nekoliko kombinacija boja i mrlja. Utječe i na pigment feomelanin, što znači da samur pas sa genom za harlekin može postati bijel sa crnim i žutim mrljama.
S Lokus (uočavanje)
Iako treći alel u lokusu uočavanja nije dokazan, dva alela su odgovorna za stvaranje bijelih mrlja na bilo kojoj boji dlake. Alel S stvara malo ili nimalo bijele boje, a sp alel stvara piebald (nepravilne mrlje od dvije boje) uzorke. S gen inhibira ćelije da proizvode pigment kože i uzrokuje pojavu bijelih mrlja u dlaki.
Punett Square Primeri
Pre nego što su uzgajivači obavešteni o uticaju osam lokusa na boju dlake, oslanjali su se isključivo na izgled roditelja da bi odredili boju dlake potomaka. Objašnjavanje uloga genskih mjesta u boji dlake pomaže vam da shvatite složenost pogađanja boje psa, ali korištenje Punnettovih kvadrata omogućava vam da vizualizirate učinak parenja pasa s različitim genetskim porijeklom. Da bi primjer bio jednostavan, možemo se fokusirati na B lokus i kako on određuje crne ili smeđe boje.
Parenje dva crna psa
Odgajivač koji pari dva crna odrasla psa može biti sretan kada su potomci svi crni, ali u drugom pokušaju s još dva crna psa, primjećuju da je jedno od štenaca braon. Da bi štenci bili crni, moraju imatiBBiliBbalele. Jedno smeđe štene mora imatibbgene da bi bilo smeđe, ali koja kombinacija alela može proizvesti ovaj rezultat? Da bismo riješili ovu zagonetku, pretpostavit ćemo da oba roditelja imaju recesivni gen za smeđu (b), ali su im dominantni geni crni (B). To znači da je svaki roditelj predstavljen saBbiBb Crtanje kvadrata 3 x 3 Punnett će pokazati rezultat.
Ostavite gornji lijevi ugao prazan i stavite očeva genska slova na vrhu, a majčine gene koji idu niz lijevu kolonu.
| B | b | |
| B | ||
| b |
Nakon parenja, potomci će izgledati ovako:
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | Bb | bb |
bbštene je bilo smeđe jer je uzelo oba recesivna alela svojih Bb roditelja za smeđu dlaku. Ovo ilustruje osnove parenja heterozigotnih roditelja (Bb), ali uključuje mogućnost proizvodnje žutog šteneta, poput žutog ili žutog Pit Bulla. Dodavanjem još jednog lokusa u mješavinu,Elokusa, možemo demonstrirati šta se dešava kada parite crnog Pit Bulla sa žutim Pit Bulom sa smeđim nosom. Ako je štene sabbsmeđe, aee žuto, možete izraziti mogućnosti boja ovako:
- BBEE: Crna
- BBEe: Crna (nosi žuto)
- BBee: Žuti pas sa crnim nosom
- BbEE: Crna (nosi braon)
- BbEe: Crna (nosi smeđu i žutu)
- Bbee: Žuti pas sa crnim nosom (nosi smeđi)
- bbEE: Brown
- bbEe: Smeđa (nosi žutu)
- bbee: Žuti pas sa smeđim nosom
Crni pas može biti četiri moguće kombinacije, ali pretpostavićemo da je crni pasBbEeTo znači da pas ima crnu dlaku, ali nosi smeđe i žute alele. BbEepsu će bitibbee (žuti pas sa smeđim nosom). Kreiranje Punnett rezultata za svaki lokus i njihovo kombinovanje je najjednostavniji način da se pokaže potomstvo.
Na lokusu B prelazimoBbsabb.
| B | b | |
| b | Bb | bb |
| b | Bb | bb |
Sada miješamoEesaee.
| E | e | |
| e | Ee | ee |
| e | Ee | ee |
Uzimanjem rezultata oba kvadrata, možemo kreirati veći Punnett kvadrat postavljajućiBrezultate lokusa preko vrha iE lokus rezultati niz lijevu kolonu.
| Bb | Bb | bb | bb | |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
Rezultati potomaka ove mješavine (crni pit bul koji nosi smeđe i žute gene ukrštene sa žutim pitbulom sa smeđim nosom) će izgledati ovako:
- Četiri crna psa
- Četiri smeđa psa
- Četiri žuta psa sa smeđim nosovima
- Četiri žuta psa sa crnim nosovima
Svako štene ima 25% šanse da bude crno, smeđe, žuto sa smeđim nosom ili žuto sa crnim nosom. Iako naučnici bolje razumiju genetiku boje dlake, ostaje nekoliko misterija. Aleli koji uzrokuju da žuta dlaka ima varijacije u nijansi nisu otkriveni, a istraživači nisu utvrdili zašto dlaka nekih pasa s vremenom postepeno postaje svjetlija. Pudlice, bradati škotski ovčari, staroengleski ovčari i bedlingtonski terijeri nose neidentifikovani "sivi" gen koji potencijalno uzrokuje svjetliju dlake.
DNK testiranje
Punnett kvadrati mogu pokazati uzgajivačima moguće kombinacije potomaka, ali DNK testiranje pomaže da se utvrdi koji psi imaju poželjne osobine. Iako je testiranje pomoglo uzgajivačima da identificiraju zdrave pse s manje zdravstvenih problema, točnost testova često ovisi o objektu za testiranje. DNK testovi koji se prodaju vlasnicima pasa putem interneta obično su komercijalne operacije, ali neprofitne kompanije za testiranje, poput onih koje vode univerziteti, vrše detaljne analize DNK za uzgajivače. Korištenje profitne organizacije za testiranje je jeftinije, ali rezultati možda neće biti tako precizni kao kod neprofitnih testera.
Završne misli
Iako se selektivni uzgoj pasa koristi vekovima, proces je postao rafiniraniji nakon eksperimenata Gregora Mendela s genetikom. Predviđanje boje dlake pasa je još uvijek teško zbog neidentifikovanih lokusa koji mogu razrijediti pigmente melanina, ali uzgajivači imaju veće šanse za uspjeh zbog novih istraživanja pseće genetike i upotrebe DNK testiranja.
