Mendel és a cicusok

A mendeli genetika alapesetében az egy gén által, két alléllel meghatározott tulajdonságokat vizsgáltuk (pl. sárga és zöld, ráncos és síma borsó). A mendeli genetikának viszont számtalan bonyolultabb és érdekesebb esete is van. Izgalmas módon ezek közül sokat tudunk szemléltetni a közönséges macska. Mint hamarosan megcsodálhatjuk, a házimacska színének kialakulása nem egyszerű móka.

Egy gén – három allél (dominancia sorrend) A macska színét alapvetően a B gén határozza meg, ennek három allélja ismert: B, Bt, b. Ezen allélok között a dominancia sorrend a következő: B > Bt > b A B gén alakítja ki a fekete színt (valójában sötétbarnát, ha megnézzük az egyes szőrszálakat). A BB, BBt és a Bb genotípusú macskák tehát így néznek ki:

A Bt allél világosabb, csokoládé színt alakít ki. A BtBt és a Btb genotípusú macskák tehát csokoládé színűek lesznek. A b allél a legvilágosabb, fahéj szín kialakításáért felelős. A bb genotípus tehát a fahéj színezetet alakítja ki.

Több gén – egy tulajdonság Az alapszínt módosíthatja a halványító gén, ennek recesszív változata (d) az alapszínt halványítja, míg a domináns változatnál (D) marad az eredeti szín. A fekete színből kék a csokoládéból lila a fahéjból őzbarna lesz BBdd, BBtdd, Bbdd bbdd BtBtdd, Btbdd

Domináns episztázis A szőr színanyagát azonban megváltoztathatja egy másik gén, ennek domináns allélje egy újfajta, vöröses színezetű melanin termelését indítja be. Ha egy macska rendelkezik az O alléllel, vöröses színezetű lesz, függetlenül attól, hogy milyen B allélokkal rendelkezik. Erre a génre is hat viszont a halványító gén, ennek hatására jön létre a krém szín. OODD, OODd, OoDD, OoDd OOdd, Oodd

X kromoszómához kötött tulajdonság, mozaikosság Az O gén az X kromoszómán található. Mivel a nőstényekben az egyik X kromoszóma inaktiválódik, a heterozigóta XOXo genotípusú nőstények genetikai mozaikok lesznek. Így alakulhatnak ki a vörös és más szín keveredésével létrejövő teknőctarka szín, mivel foltokban érvényesül csak az O gén hatása. Ilyen teknőctarkák csak a nőstények lehetnek, nagy ritkán előfordulhat ez a színezet XXY genotípusú hímeknél, melyek többnyire sterilek. Ennek a nősténynek BBXOXo a gentotípusa

Recesszív episztázis A macskák mintázatát is egy gén háromféle allélja szabja meg. A Ta az abesszin cirmos, a T a tigris cirmos, a tb az örvényes cirmos mintázatot hozza létre. Mindhárom változat esetében megjelenik az arc jellegzetes M mintázata. A cirmos mintázat azonban csak akkor látható, ha a szőrben a színanyag csak sávokban jelenik meg. Ezt nevezik aguti szőrnek. Az aguti allél (A) domináns. Az aa genotípusú macskákban nem jelenik meg a mintázat, függetlenül attól, milyen T alléljük van. Az a allél csak korlátozottan hat az O alléllel rendelkező egyedekre, így azokon (ha halványan is) mindig látható a cirmos mintázat. Tigris cirmos Örvényes cirmos Abesszin cirmos

Intermedier öröklés Az alapszín mellett a macskán megjelenhetnek fehér foltok is, ezeket az S gén határozza meg. Az ss genotípus mellett nincsenek foltok, az Ss genotípusnál kevés folt van, az SS genotípusnál akár a test egészét is boríthatja a fehét folt, bár a hát és fej leggyakrabban megtartja színét. SS Ss

Domináns episztázis, pleiotrópia Fehér színt nem csak a jókora fehér folt (az S gén) alakíthat ki, van egy olyan gén (W), melynek domináns formája fehér színt eredményez. A szem ilyenkor általában kék. A W allél gyakran okoz süketséget is (pleiotróp hatás). Ennek a macskának WW vagy Ww a genotípusa

Recesszív episztázis, környezeti hatás Nem csak az S és W gének hatására lehet fehér egy macska, előfordulnak valódi albínók is. Az albinizmust okozó C génnek is több változata van. A domináns C allél esetében normális színezet alakul ki. A recesszív c allél esetében nem képződik színanyag, ezeknek a macskáknak általában vörös a szeme a pigmenthiány miatt. A C génnek létezik azonban két hőérzékeny változata is, ezeknél a színtermelő enzim csak a átlagosnál alacsonyabb hőmérsékleten működik, így csak ott termelődik színanyag, ahol a testhőmérséklet alacsonyabb az átlagnál, a farkon, lábak végén, pofán. A kétféle allélnál a hőérzékenység mértékében van különbség a cb (burmai) esetében ez kevésbé kifejezett, mint a cs (sziámi) allélnél. A dominancia sorrend a következő: C > cb > cs > c A cbcs genotípus alakítja ki a nerc szőrzetet.

Minthogy a cb és cs gén hatásában jelentős szerepe van a környezetnek (a hőmérsékletnek), az általuk kialakított fenotípusok nagyon változatosak. cc cbcb cscs

Domináns letális A Man-szigeti farkatlan macska farkatlanságáért az M gén felelős. Az allél homozigóta formájában letális, az MM genotípusú egyedek meg sem születnek (nem így van ez a japáűn farkatlanoknál, ott nem letális a homozigóta). A farkatlan macskákat ezért sosem keresztezik hosszúfarkúakkal. Ennek a macskának Mm a genotípusa

Mielőtt nekikezdenénk a macskák genetikai elemzésének ne feledjük, hogy az azonos alomból származó utódok gyakran (többnyire) több apától származnak!