Prieš 17 000–24 000 metų žmonės prisijaukino ištikimą šunį. Tiksli data, kada vilkas tapo šunimi, yra ginčytinas, tačiau neabejotina, kad šunys buvo pirmieji gyvūnai, kuriais buvo manipuliuojama selektyvaus veisimo būdu. Nuspėti šunų kailio spalvą yra sudėtinga dėl daugybės veiksnių įtakos, tačiau mokslininkai ir veisėjai geriau supranta šį procesą dėl tokių atradimų, kaip 8-asis lokusas, kuris lemia kailio spalvą.
Genetikos pagrindai
Atlikęs genetinius eksperimentus su žirnių augalais, Gregoras Mendelis sukūrė genetikos mokslą. Jis įrodė, kad tėvas ir motina įneša genų į savo palikuonis. Šunys turi 78 chromosomas; 39 kilę iš tėvo ir 39 iš motinos. Viena genų pora lemia gyvūno lytį, o likusieji daro įtaką viskam, kas daro šunį išskirtinį.
Chromosomos turi tūkstančius genų, turinčių DNR užkoduotų bruožų, ir kiekvienas genas turi alelių poras. Vienas alelis kilęs iš tėvo, o kitas iš motinos. Kiekvienas alelis turi 50% tikimybę, kad bus perkeltas į šuniukus. Aleliai gali būti dominuojantys arba recesyviniai, o dominuojantis alelis lemia šuns savybes.
Eumelaninas (juodas) ir feomelaninas (raudonas)
Nors jose nėra visų vaivorykštės spalvų, šunų kailio spalvos gali būti įvairių atspalvių. Tačiau spalvas lemia tik du melanino pigmentai. Eumelaninas yra juodas pigmentas, o feomelaninas yra raudonasis pigmentas. Kaip iltys turi tiek daug kailio spalvų su dviem pagrindiniais pigmentais? Kiekvienas pigmentas turi numatytąją spalvą, kurią keičia skirtingi genai. Juoda yra numatytasis eumelanino pigmentas, tačiau genai gali pakeisti spalvą, kad susidarytų mėlyna (pilka), Isabella (blyškiai ruda) ir kepenėlės (rudos).
Pheomelaninas yra raudonas pigmentas, kurio numatytoji spalva yra geltona arba auksinė. Pheomelaninas yra atsakingas už raudonus, kurie sukuria sodriai raudoną, kreminę, oranžinę, geltoną, auksinę arba įdegio spalvą. Įvairūs genai kontroliuoja feomelanino įtaką; kai kurie jį silpnina, o kiti sustiprina. Feomelaninas veikia tik kailio spalvą, o eumelaninas – nosies ir akių spalvą.
8 Loci, kurie lemia kailio spalvą
Didelis šunų kailio spalvų pasirinkimas atsiranda dėl to, kad feomelaninas ir eumelaninas yra manipuliuojami skirtingų genų. Šunys turi maždaug 3 milijardus porų DNR, tačiau tik aštuoni šuns genai prisideda prie kailio spalvos. Alelių poros genuose yra chromosomos vietose, vadinamose lokusais, ir šie aštuoni lokusai turi įtakos šunų kailio spalvai.
A Locus (agouti)
Agouti b altymas veikia šunų kailio raštą. Jis yra atsakingas už melanino išskyrimą į plaukus ir perjungimą tarp feomelanino ir eumelanino. Genas valdo keturis alelius: gelsvos spalvos/sable (ay), laukinį sabalą (aw), juodą ir rudą (t).), ir recesyvinė juoda (a).
E Locus (pratęsimas)
Pailginimo lokusas sukuria geltoną arba raudoną kailį, taip pat yra atsakingas už juodą šunų veido kaukę. Keturi lokuse aleliai yra melanistinė kaukė (Em), grizas (Eg), juodas (E) ir raudonas (e).
K Locus (dominuojanti juoda)
K lokusas nustato juodą, brinkle ir gelsvą spalvas. Jis buvo atrastas neseniai, bet anksčiau mokslininkai jo indėlį priskyrė A lokusui (agouti).
M Locus (merle)
Merle lokusas gali sukurti nelygios formos vientisos spalvos ir atskiesto pigmento dėmeles. Merle atskiedžia eumelanino pigmentą, bet neveikia feomelanino. Suaugę šunys su geltonu arba raudonu pigmentu nėra merle, bet gali susilaukti merle palikuonių.
B Locus (rudas)
Šis lokusas turi du rudus alelius. B yra dominuojanti ruda, o b yra recesyvinė ruda. Rudas lokusas yra atsakingas už šokolado, rudos ir kepenų spalvas. Kad juodas pigmentas būtų atskiestas iki rudos spalvos, turi egzistuoti du recesyviniai aleliai (bb). B lokusas taip pat gali pakeisti šuns pėdų pagalvėlių ir nosies spalvą į rudą geltonos arba raudonos spalvos pigmentų grupės iltims.
D Locus (atskiestas)
Dėl mutacijos ši vieta praskiedžia kailio spalvą. Jis pašviesina kailį nuo rudos arba juodos iki mėlynos, pilkos arba šviesiai rudos. Skiedimas susideda iš dviejų alelių: D yra dominuojanti visa spalva, o d yra recesyvinis skiedimas. Šuniukas turi turėti du recesyvinius alelius (dd), kad juodas pigmentas pasikeistų į mėlyną arba pilką, o raudonas - į kreminį.
H Locus (arlekinas)
H lokusas yra atsakingas už b altus iltis su juodomis dėmėmis, o kartu su merle lokusu sudaro keletą spalvų ir dėmių derinių. Tai taip pat turi įtakos pheomelanino pigmentui, o tai reiškia, kad sabalinis šuo, turintis arlekino geną, gali tapti b altas su juodomis ir įdegusiomis dėmėmis.
S Locus (dėmėtas)
Nors trečiasis dėmės lokuso alelis nebuvo įrodytas, du aleliai yra atsakingi už b altų dėmių atsiradimą ant bet kokios spalvos kailio. S alelis sukuria mažai b altos spalvos arba jos visai nėra, o sp alelis sukuria piebald (netaisyklingos dviejų spalvų dėmės) raštus. S genas slopina ląsteles nuo odos pigmento gamybos, todėl kailyje atsiranda b altų dėmių.
Punnett Square Pavyzdžiai
Prieš informuodami apie aštuonių lokusų poveikį kailio spalvai veisėjai, nustatydami palikuonių kailio spalvą, rėmėsi tik tėvų išvaizda. Genų vietų vaidmenų kailio spalvoje paaiškinimas padeda suprasti, kaip sudėtinga atspėti šuns spalvą, tačiau naudojant Punnetto kvadratus galite vizualizuoti skirtingų genetinių sluoksnių šunų poravimosi poveikį. Kad pavyzdys būtų paprastas, galime sutelkti dėmesį į B lokusą ir kaip jis nustato juodą arba rudą spalvą.
Dviejų juodų šunų poravimas
Du juodus suaugusius šunis kergiantis veisėjas gali džiaugtis, kai palikuonys visi juodi, tačiau dar kartą su kitais dviem juodais šunimis pastebi, kad vienas iš jauniklių rudas. Kad šuniukai būtų juodi, jie turi turėtiBBarbaBbalelius. Vienintelis rudas šuniukas turi turėtibbgenus, kad būtų rudas, bet koks alelių derinys galėtų duoti tokį rezultatą? Norėdami išspręsti šią mįslę, spėsime ir manysime, kad abu tėvai turi recesyvinį rudos spalvos geną (b), tačiau jų dominuojantys genai yra juodi (B). Tai reiškia, kad kiekvieną iš tėvų žymiBbirBb Nubraižę 3 x 3 Punnetto kvadratą, bus parodytas rezultatas.
Palikite viršutinį kairįjį kampą tuščią ir įrašykite tėvo geno raides viršuje, o motinos genus – kairiuoju stulpeliu.
| B | b | |
| B | ||
| b |
Po poravimosi palikuonys atrodys taip:
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | Bb | bb |
bbšuniukas buvo rudas, nes rudam kailiui reikėjo abiejų jo Bb tėvų recesyvinių alelių. Tai iliustruoja heterozigotinių tėvų poravimosi pagrindus (Bb), tačiau taip pat yra galimybė pagimdyti geltoną šuniuką, pavyzdžiui, geltoną arba įdegį Pit Bull. Į mišinį įtraukę dar vieną lokusą,Elokusą, galime parodyti, kas atsitinka, kai susiporuojate juodą pitbulį su geltonu pitbuliumi ruda nosimi. Jei šuniukas subbyra rudas, oee yra geltonas, spalvų galimybes galite išreikšti taip:
- BBEE: Juoda
- BBEe: Juoda (neša geltoną)
- BBee: Geltonas šuo juoda nosimi
- BbEE: Juoda (neša rudą)
- BbEe: Juoda (neša rudą ir geltoną)
- Bbee: Geltonas šuo juoda nosimi (neša rudą)
- bbEE: Ruda
- bbEe: Ruda (neša geltoną)
- bbee: Geltonas šuo ruda nosimi
Juodas šuo gali būti keturi galimi deriniai, bet manysime, kad juodas šuo yraBbEeTai reiškia, kad šuo turi juodą kailį, bet nešioja rudus ir geltonus alelius. BbEešuns draugas busbbee (geltonas šuo su ruda nosimi). Punnetto balų sukūrimas kiekvienam lokusui ir jų derinimas yra paprasčiausias būdas parodyti palikuonis.
B lokuse mes kertameBbsubb.
| B | b | |
| b | Bb | bb |
| b | Bb | bb |
Dabar sumaišomeEesuee.
| E | e | |
| e | Ee | ee |
| e | Ee | ee |
Paimdami abiejų langelių rezultatus, galime sukurti didesnį Punnetto kvadratą,Blokuso rezultatus perkeldami viršuje irE lokusą rezultatai kairiajame stulpelyje.
| Bb | Bb | bb | bb | |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
Šio mišinio palikuonys (juodasis pitbulis, turintis rudus ir geltonus genus, sukryžmintas su geltonu Pit Bull su ruda nosimi) atrodys taip:
- Keturi juodi šunys
- Keturi rudi šunys
- Keturi geltoni šunys rudomis nosimis
- Keturi geltoni šunys juodomis nosimis
Kiekvienas šuniukas turi 25 % tikimybę, kad jis bus juodas, rudas, geltonas su ruda nosimi arba geltonas su juoda nosimi. Nors mokslininkai geriau supranta kailio spalvos genetiką, išlieka keletas paslapčių. Aleliai, dėl kurių geltonas kailis turi atspalvių skirtumus, nebuvo atrasti, o mokslininkai nenustatė, kodėl kai kurių šunų kailis laikui bėgant palaipsniui šviesėja. Pudeliai, barzdotieji koliai, senieji anglų aviganiai ir bedlingtono terjerai turi neatpažintą „pilką“geną, dėl kurio kailis gali pašviesėti.
DNR tyrimas
Punnett kvadratai gali parodyti veisėjams galimus palikuonių derinius, tačiau DNR tyrimai padeda nustatyti, kurie šunys turi pageidaujamų savybių. Nors bandymai padėjo veisėjams atpažinti sveikus šunis, turinčius mažiau sveikatos problemų, testų tikslumas dažnai priklauso nuo bandymų įstaigos. Internetu šunų savininkams parduodami DNR tyrimai paprastai yra komercinės operacijos, tačiau pelno nesiekiančios testavimo įmonės, kaip ir universitetų valdomos, veisėjams atlieka išsamias DNR analizes. Pelno organizacijos naudojimas testavimui yra pigesnis, tačiau rezultatai gali būti ne tokie tikslūs kaip ne pelno bandytojo.
Paskutinės mintys
Nors selektyvus šunų veisimas buvo naudojamas šimtmečius, šis procesas tapo tobulesnis po Gregoro Mendelio eksperimentų su genetika. Nuspėti šunų kailio spalvą vis dar sudėtinga dėl nenustatytų lokusų, galinčių atskiesti melanino pigmentus, tačiau veisėjai turi didesnę sėkmės tikimybę dėl naujų šunų genetikos tyrimų ir DNR tyrimų naudojimo.
