It rangi genetikasi 101 (Naslchilik jadvali bilan!)

Mundarija:

It rangi genetikasi 101 (Naslchilik jadvali bilan!)
It rangi genetikasi 101 (Naslchilik jadvali bilan!)
Anonim

Bundan 17-24 000 yil oldin odamlar sodiq itni xonakilashtirishgan. Bo'ridan itga o'tishning aniq sanasi munozarali, ammo itlar selektiv naslchilik bilan boshqarilgan birinchi hayvonlar ekanligiga shubha yo'q. Ko'p omillar ta'siri tufayli itlarning p alto rangini bashorat qilish qiyin, ammo olimlar va selektsionerlar p alto rangini aniqlaydigan 8-lokus mavjudligi kabi kashfiyotlar tufayli jarayonni yaxshiroq tushunishadi.

Genetika asoslari

Wisdom Panel Essential Dog DNK testi
Wisdom Panel Essential Dog DNK testi

No’xat o’simliklari bilan genetik tajribalar o’tkazgach, Gregor Mendel genetika faniga asos soldi. U ota va onaning har biri o'z avlodiga genlar berishini isbotladi. Itlarda 78 ta xromosoma bor; 39 tasi otadan, 39 tasi onadan keladi. Bir juft gen hayvonning jinsini aniqlaydi, qolganlari esa itni noyob qiladigan hamma narsaga ta'sir qiladi.

Xromosomalarda DNK bilan kodlangan belgilarga ega minglab genlar mavjud va har bir genda allel juftlari mavjud. Bitta allel otadan, ikkinchisi onadan keladi. Har bir allelning kuchukchalarga o'tish ehtimoli 50% ni tashkil qiladi. Allellar dominant yoki retsessiv bo'lishi mumkin va dominant allel itning xususiyatlarini aniqlaydi.

Eumelanin (qora) va Feomelanin (qizil)

Ular kamalakning har bir rangini o'z ichiga olmasa-da, itlarning p alto ranglari turli xil ranglarda bo'lishi mumkin. Biroq, ranglar faqat ikkita melanin pigmenti bilan belgilanadi. Eumelanin qora pigment, feomelanin esa qizil pigmentdir. Qanday qilib itlar ikkita asosiy pigment bilan juda ko'p p alto ranglarini ko'rsatadi? Har bir pigment turli genlar tomonidan o'zgartiriladigan standart rangga ega. Qora rang eumelaninning standart pigmentidir, lekin genlar rangni o'zgartirib, ko'k (kulrang), Isabella (och jigarrang) va jigarni (jigarrang) hosil qilishi mumkin.

Feomelanin - standart rang sifatida sariq yoki oltin rangga ega qizil rangli pigment. Feomelanin quyuq qizil, krem, to'q sariq, sariq, oltin yoki sarg'ish rang hosil qiluvchi qizil ranglar uchun javobgardir. Turli genlar feomelanin ta'sirini nazorat qiladi; ba'zilari uni zaiflashtiradi, ba'zilari esa kuchliroq qiladi. Feomelanin faqat p alto rangiga ta'sir qiladi, lekin eumelanin burun va ko'z rangiga ta'sir qiladi.

P alto rangini aniqlaydigan 8 ta joy

Itlarning p alto ranglarining keng assortimenti feomelanin va eumelaninning turli genlar tomonidan boshqarilishi natijasida yuzaga keladi. Itlarda taxminan 3 milliard juft DNK mavjud, ammo itning faqat sakkizta genlari p alto rangiga hissa qo'shadi. Genlardagi allel juftlari xromosomadagi lokuslar deb ataladigan joylarda joylashgan va bu sakkizta lokus itlarning mo'yna rangiga ta'sir qiladi.

Lokus (agouti)

Aguti oqsili itlarning p altosining tuzilishiga ta'sir qiladi. U sochlarga melaninni chiqarish va feomelanin va eumelanin o'rtasida almashish uchun javobgardir. Gen to'rtta allelni boshqaradi: qora rangda (ay), yovvoyi sable (aw), qora va sarg'ish (t)) va retsessiv qora (a).

E Lokus (kengaytma)

Kengaytma lokusu sariq yoki qizil p altolarni hosil qiladi va u itlarning qora yuz niqobi uchun ham javobgardir. Lokusdagi to'rtta allel - melanistik niqob (Em), grizzle (masalan), qora (E) va qizil (e).

K Lokus (qora hukmron)

K lokusu qora, toʻq va qora ranglarni aniqlaydi. U yaqinda kashf etilgan, ammo ilgari olimlar uning hissasini A lokusiga (agouti) bog'lashgan.

M Locus (merle)

Merle lokus tekis rang va suyultirilgan pigmentning notekis shakldagi yamoqlarini yaratishi mumkin. Merle eumelanin pigmentini suyultiradi, lekin feomelaninga ta'sir qilmaydi. Sariq yoki qizil pigmentli voyaga yetgan itlar mayin emas, balki o'g'il bolalarga ega bo'lishi mumkin.

B Lokus (jigarrang)

Bu lokusda ikkita jigarrang allel mavjud. B dominant jigarrang, b retsessiv jigarrang. Jigarrang lokus shokolad, jigarrang va jigar ranglari uchun javobgardir. Qora pigmentning jigarranggacha suyultirilishi uchun ikkita retsessiv allel (bb) mavjud bo'lishi kerak. B lokusu, shuningdek, sariq yoki qizil pigment guruhidagi itlarning oyoqlari va burni rangini jigarrangga o'zgartirishi mumkin.

D Lokus (suyultirilgan)

Mutatsiya tufayli bu sayt p alto rangini suyultiradi. U p altoni jigarrang yoki qora rangdan ko'k, kulrang yoki och jigarranggacha yoritadi. Suyultirish ikkita alleldan iborat: D dominant to'liq rang va d retsessiv suyultirilgan. Qora pigmentni ko'k yoki kul rangga, qizil pigmentni kremga o'zgartirish uchun kuchukda ikkita retsessiv allel (dd) bo'lishi kerak.

H Lokus (arlekin)

H lokus qora dog'lari bo'lgan oq itlar uchun mas'uldir va u rang va yamoqlarning bir nechta kombinatsiyasini yaratish uchun merle lokus bilan ishlaydi. Shuningdek, u feomelanin pigmentiga ham ta'sir qiladi, ya'ni harlekin geni bo'lgan sable it qora va sarg'ish dog'lar bilan oq rangga aylanishi mumkin.

S Lokus (aniqlanish)

Aniqlanish lokusidagi uchinchi allel isbotlanmagan bo'lsa-da, ikkita allel har qanday p alto rangida oq dog'lar hosil qilish uchun javobgardir. S alleli kam yoki umuman oq rang hosil qilmaydi, sp alleli esa piebald (ikki rangning tartibsiz yamoqlari) naqshlarini hosil qiladi. S geni hujayralarni teri pigmentini ishlab chiqarishni inhibe qiladi va p altoda oq dog'lar paydo bo'lishiga olib keladi.

Punnett kvadratiga misollar

Seleksionerlar sakkizta lokusning p alto rangiga ta'siri haqida ma'lumot olishdan oldin, ular naslning p alto rangini aniqlash uchun faqat ota-onalarning tashqi ko'rinishiga tayanganlar. P alto rangidagi gen saytlarining rolini tushuntirish sizga itning rangini taxmin qilishning murakkabligini tushunishga yordam beradi, ammo Punnett kvadratlaridan foydalanish turli xil genetik kelib chiqishi bo'lgan itlarning juftlashishi ta'sirini tasavvur qilish imkonini beradi. Misol oddiy bo'lishi uchun biz B joyiga va u qora yoki jigarrang ranglarni qanday aniqlashiga e'tibor qaratishimiz mumkin.

Ikki qora itni juftlashtirish

Ikkita qora tanli katta yoshli itni juftlashtirgan zotdor nasllarning hammasi qora bo'lganda xursand bo'lishi mumkin, lekin boshqa ikkita qora it bilan yana bir urinishda ular kuchuklardan biri jigarrang ekanligini payqashadi. Kuchukchalar qora bo'lishi uchun ulardaBByokiBballellari bo'lishi kerak. Bitta jigarrang kuchukcha jigarrang bo'lishi uchunbbgenlarga ega bo'lishi kerak, ammo allellarning qaysi birikmasi bu natijani berishi mumkin? Ushbu topishmoqni hal qilish uchun biz taxmin qilamiz va ikkala ota-onada jigarrang (b) uchun retsessiv gen bor, lekin ularning dominant genlari qora (B)). Bu shuni anglatadiki, har bir ota-onaBbvaBb 3 x 3 Punnett kvadratini chizish natijani ko'rsatadi.

Yuqori chap burchakni bo'sh qoldiring va tepaga otaning gen harflarini, chap ustunga esa onaning genlarini qo'ying.

B b
B
b

Juftlashgandan keyin nasl quyidagicha bo'ladi:

B b
B BB Bb
b Bb bb

bbkuchukcha jigarrang edi, chunki u jigarrang p altolar uchun ikkala Bb ota-onasining retsessiv allellarini olgan. Bu geterozigotali ota-onalarni juftlashtirish asoslarini ko'rsatadi (Bb), lekin u sariq yoki sarg'ish Pit Bull kabi sariq kuchukcha tug'ish imkoniyatini o'z ichiga oladi. Aralashmaga yana bir joy, ya'niEjoylashuvini qo'shish orqali biz qora Pitbullni jigarrang burunli sariq Pitbul bilan juftlashtirganda nima sodir bo'lishini ko'rsata olamiz. Agarbbbo'lgan kuchuk jigarrang vaee sariq bo'lsa, rang imkoniyatlarini quyidagicha ifodalashingiz mumkin:

  • BBEE: Qora
  • BBee: Qora (sariq rangda)
  • BBee: Qora burunli sariq it
  • BbEE: Qora (jigarrang)
  • BbEe: Qora (jigarrang va sariq rangda)
  • Bbee: Qora burunli sariq it (jigarrang)
  • bbEE: Jigarrang
  • bbEe: Jigarrang (sariq rangda)
  • bbee: Jigarrang burunli sariq it

Qora it to'rtta kombinatsiya bo'lishi mumkin, lekin biz qora itniBbEedeb faraz qilamiz Bu itning qora p altosi bor, lekin jigarrang va sariq allellarni olib yuradi degan ma'noni anglatadi.. BbEeitning turmush o'rtog'ibbee (jigarrang burunli sariq it) bo'ladi. Har bir lokus uchun Punnett ballini yaratish va ularni birlashtirish - naslni ko'rsatishning eng oddiy usuli.

B joyida bizBbbilanbb bilan kesib o'tamiz.

B b
b Bb bb
b Bb bb

Endi,Eeniee bilan aralashtiramiz.

E e
e Ee ee
e Ee ee

Ikkala kvadrat natijalarini olib, bizBjoylashuv natijalarini tepaga vaE joylashuviga joylashtirgan holda kattaroq Punnett kvadratini yaratishimiz mumkin. natijalar chap ustunda.

Bb Bb bb bb
Ee BbEe BbEe bbEe bbEe
Ee BbEe BbEe bbEe bbEe
ee Bbee Bbee bbee bbee
ee Bbee Bbee bbee bbee

Ushbu aralashmaning nasl natijalari (jigarrang va sariq genlarni tashuvchi qora Pitbull jigarrang burunli sariq Pitbul bilan kesishgan) quyidagicha ko'rinadi:

  • To'rt qora it
  • To'rt jigarrang it
  • Jugarrang burunli to'rtta sariq it
  • Qora burunli to'rtta sariq it

Har bir kuchukchaning qora, jigarrang, jigarrang burunli sariq yoki qora burunli sariq bo'lish ehtimoli 25%. Olimlar p alto rangi genetikasini yaxshiroq tushunishlariga qaramay, bir nechta sirlar saqlanib qolmoqda. Sariq p altoning soya o'zgarishiga olib keladigan allellar aniqlanmagan va tadqiqotchilar nima uchun ba'zi itlarning p altolari vaqt o'tishi bilan asta-sekin engilroq bo'lishini aniqlay olishmagan. Pudellar, soqolli kollilar, qadimgi ingliz qo'y itlari va Bedlington teriyerlari noma'lum "kulrang" genni olib yurishadi, bu esa po'stlog'ining engillashishiga olib keladi.

DNK testi

Punnett kvadratlari selektsionerlarga naslning mumkin bo'lgan kombinatsiyalarini ko'rsatishi mumkin, ammo DNK testi qaysi itlarda kerakli xususiyatlarga ega ekanligini aniqlashga yordam beradi. Sinov selektsionerlarga kamroq tibbiy muammolari bo'lgan sog'lom itlarni aniqlashga yordam bergan bo'lsa-da, testlarning aniqligi ko'pincha sinov muassasasiga bog'liq. It egalariga onlayn ravishda sotiladigan DNK testlari odatda tijorat operatsiyalari hisoblanadi, ammo notijorat test kompaniyalari, masalan, universitetlar tomonidan boshqariladigan kompaniyalar, selektsionerlar uchun batafsil DNK tahlillarini amalga oshiradilar. Sinov uchun notijorat tashkilotidan foydalanish arzonroq, ammo natijalar notijorat sinovchi kabi aniq bo'lmasligi mumkin.

Yakuniy fikrlar

Itlarda selektiv naslchilik asrlar davomida qoʻllanilgan boʻlsa-da, Gregor Mendelning genetika boʻyicha oʻtkazgan tajribalaridan keyin bu jarayon yanada takomillashtirildi. Melanin pigmentlarini suyultirishi mumkin bo'lgan noma'lum joylar tufayli itlarning p alto ranglarini oldindan aytish hali ham qiyin, ammo selektsionerlar itlarning genetikasi bo'yicha yangi tadqiqotlar va DNK testidan foydalanish tufayli muvaffaqiyatga erishish ehtimoli yuqori.

Tavsiya: