Articles

Genetyka umaszczenia koni

Genetyka umaszczenia koni

Podstawowe kolory umaszczenia

Podstawowe kolory umaszczenia koni to kasztan, gniady i czarny. Są one kontrolowane przez interakcję pomiędzy dwoma genami: Melanocortin 1 Receptor (MC1R) i Agouti Signaling Protein (ASIP). MC1R, który jest również określany jako locus czynnika przedłużającego lub czerwonego, kontroluje produkcję czerwonego i czarnego pigmentu. Do tej pory zidentyfikowano na poziomie molekularnym trzy wersje (allele) tego genu: E, e, i ea. Allelele e i ea są recesywne w stosunku do E i są uważane za mutacje utraty funkcji MC1R. U osób homozygotycznych (e/e lub ea/ea) wytwarzany jest tylko czerwony pigment, stąd nazwa czynnik czerwony. ASIP, znany również jako Agouti, kontroluje dystrybucję czarnego pigmentu. Allel dominujący (A) ogranicza czarny pigment do punktów konia (grzywa, ogon, dolne partie nóg, brzegi uszu), podczas gdy forma recesywna (a) rozprowadza czarny pigment równomiernie po całym ciele.

Obecnie testy genetyczne dla trzech podstawowych kolorów sierści obejmują: Agouti i Red Factor

Wśród trzech podstawowych kolorów sierści istnieje zmienność. Zmienność ta została opisana jako odcień. Na przykład, niektóre konie mają bardzo ciemny kasztan, znany jako kasztan wątrobiany, podczas gdy inne mają znacznie jaśniejszy żółty odcień. Podczas gdy ponad 300 różnych genów zostało zidentyfikowanych, które przyczyniają się do pigmentacji ssaków, dla wielu z nich ich udział w zmienności pigmentacji koni pozostaje nieznany. Genetyka stojąca za zmiennością odcienia u koni jest czymś o czym wciąż musimy się wiele dowiedzieć.

Geny rozcieńczenia

Istnieje kilka genów, które zostały wykazane w celu zmniejszenia ilości produkowanego pigmentu i/lub zmniejszenia ilości przenoszonej z komórki pigmentowej do komórek mieszków włosowych, i są one znane jako geny rozcieńczenia. Niektóre z tych genów rozcieńczenia wpływa tylko jeden rodzaj pigmentu (czerwony lub czarny), podczas gdy inne wpływają na obu (czerwony i czarny). Niektóre rozcieńczyć zarówno płaszcz i punkty (grzywa, ogon, dolne nogi, brzegi uszu), podczas gdy inne przede wszystkim rozcieńczyć punkty, a jeszcze inne pozostawiają punkty bez wpływu i tylko rozcieńczyć płaszcz. Molekularna charakterystyka sześciu różnych fenotypów rozcieńczenia u koni obejmuje Cream, Champagne, Dun, Pearl, Silver i Mushroom. Cream jest dominujący i ma efekt dawkowania, ponieważ pojedyncza kopia allelu Cream (N/Cr) daje kasztanowate konie na tle kasztanowatym i kasztanowate na tle gniadym. Dwie dawki allelu kremowego (Cr/Cr) dają kasztanowate kremowe na kasztanowatym tle, perliste na gniadym tle i dymne kremowe na czarnym tle. Pearl jest allelem w tym samym locus u Cream (SLC45a2), ale jest recesywny; dwie kopie allelu Pearl (Prl/Prl) lub jedna kopia Pearl i jedna Cream (Prl/Cr, jest to znane jako heterozygota złożona) są potrzebne, aby zobaczyć efekt rozcieńczenia na płaszczu.

Champagne, Dun i Silver są cechami dominującymi, a zatem tylko jedna kopia allelu powodującego rozcieńczenie jest potrzebna do wytworzenia odpowiednich fenotypów. Srebro jest interesujące, ponieważ wpływa przede wszystkim na czarny pigment punktów (konie czarne i gniade). Kasztanowate konie z mutacją sliver nie wykazują innego fenotypu koloru sierści niż kasztanowate konie bez mutacji srebra, ponieważ srebro nie rozcieńcza czerwonego pigmentu. Konie z mutacją srebra, niezależnie od podstawowego koloru sierści, mają wadę wzroku znaną jako multiple congenital ocular anomaly lub w skrócie MCOA. Konie z dwiema kopiami srebra (Z/Z) mają cięższy fenotyp niż te z jedną (N/Z).

Allel grzybowy (Mu) jest recesywny i rozcieńcza czerwony pigment. Konie kasztanowate, które są homozygotyczne dla Mu będą miały fenotyp rozcieńczonego sepiowego umaszczenia. Konie gniade homozygotyczne dla fenotypu grzybowego mają jaśniejszy odcień czerwonego ciała z czarnym kontr-cieniem, co sugeruje, że Mu zwiększa produkcję czarnego pigmentu mając odwrotny wpływ na czarny pigment niż na czerwony.

Obecne badania genetyczne dla mutacji rozcieńczenia u koni obejmują:

  • Champagne
  • Cream
  • Dun
  • Mushroom Dilution
  • Pearl
  • Silver

Geny wzorców białej plamistości

Istnieje kilka genów odpowiedzialnych za wzorce białej sierści u koni. Mogą one występować na każdym kolorze podstawowym i w połączeniu z każdą mutacją rozcieńczenia. Wzorce białej plamistości można podzielić na rozproszone lub łaciate. Do wzorów rozproszonej bieli, w których białe włosy przeplatają się z włosami kolorowymi, należą klasyczne Roan i Gray. Zarówno klasyczny Roan jak i Gray są spowodowane mutacjami dominującymi. Klasyczne konie Roan mają w pełni lub prawie w pełni pigmentowane czoła, ale białe włosy są rozmieszczone na całej sierści. Konie siwe z wiekiem będą stopniowo tracić pigment w sierści. Siwe konie są narażone na czerniaka. Do wzorów białych plamek należą Appaloosa, Dominant White, Sabino 1, Splashed White, Tobiano i Overo. Wszystkie one różnią się umiejscowieniem białego wzoru. Na przykład, biały wzór Appaloosa jest symetryczny i skupiony na biodrach, ale ilość bieli może się różnić od kilku białych plamek na zadach do konia, który jest prawie całkowicie biały. Zidentyfikowane do tej pory wzory białych łat zostały spowodowane przez mutacje dominujące. Niektóre z nich, jak opisane powyżej siwy i srebrny, mają efekty plejotropowe; to znaczy, że mutacja w jednym genie może wpływać na więcej niż jeden układ ciała. Homozygotyczność dla allelu frame-overo (O/O) jest śmiertelna (Lethal White Overo syndrome). Konie z dwiema kopiami mutacji Appaloosa (LP/LP), znane również jako kompleks lamparta, mają schorzenie oczu znane jako wrodzona stacjonarna ślepota nocna, co oznacza, że nie są w stanie widzieć w warunkach słabego oświetlenia.

Obecne badania genetyczne dla mutacji wzorca białej plamki u koni obejmują:

  • Appaloosa Spotting
  • Appaloosa Pattern-.1
  • Camarillo White
  • Dominant White
  • Gray
  • Lethal White Overo
  • Roan
  • Sabino 1
  • Splashed White
  • Tobiano

Wnioski

Niektóre przypisania kolorystyczne, a także genotypy mogą być poprawnie określone na podstawie samego wyglądu fizycznego lub fenotypu. Jednakże, badania genetyczne mogą być konieczne do określenia fenotypów, które są wizualnie niejednoznaczne i mogą pomóc w określeniu możliwości kolorystycznych dla potomstwa. Na przykład, nie jest możliwe stwierdzenie na podstawie samego wyglądu, czy kasztanowaty koń jest w stanie dać czarnego konia. Dlatego genotypowanie w kierunku Agouti może być pomocne w takich przypadkach. Istnieje wiele przykładów, w których badanie genetyczne koloru sierści u koni może pomóc w przewidywaniu wyników hodowlanych, jak również w podejmowaniu decyzji klinicznych dotyczących fenotypów koloru sierści o działaniu plejotropowym. Naukowcy z Laboratorium Genetyki Weterynaryjnej i z całego świata pracują nad identyfikacją innych wariantów zaangażowanych w produkcję niezliczonej ilości pięknych fenotypów koloru sierści, które występują u koni.

Więcej informacji na temat genetyki umaszczenia koni można znaleźć na stronie

Sponenberg, D.P. i Bellone, R.R. (2017). Equine Color Genetics. 4th Edition Ames, IA: Iowa State University Press. ISBN: 978-1-119-13058-1.

Tabela podsumowująca

.

Nazwa genu Alle wariantu(ów) Funkcja

Alle typu dzikiego

Agouti a Allel dominujący (A) ogranicza czarny pigment do wierzchołków konia (grzywa, ogon, dolne partie nóg i brzegi uszu). Allel recesywny (a) równomiernie rozprowadza czarny pigment na całym ciele. A
Red Factor e, ea Allelelele recesywne e i rzadkie ea wytwarzają czerwony pigment (feomelaninę). E
Cream Cr Rozcieńcza czerwony pigment (feomelaninę) do żółtego pigmentu w pojedynczej dawce (np. palomino, buckskins, smoky blacks) i do bladego kremu w podwójnej dawce (np.cremellos, perlinos, smoky cream). N
Champagne Ch Rozcieńcza pigment włosów z czarnego na brązowy i czerwony na złoty. N
Dun nd1, nd2 Allel dominujący (D) rozjaśnia kolor ciała i rozcieńcza zarówno czerwony jak i czarny pigment, pozostawiając głowę, dolne nogi, grzywę i ogon nierozcieńczone, a także wytwarza prymitywne oznaczenia. Konie z nd1 (i bez D) nie będą dun dilute, ale mogą mieć prymitywne oznaczenia. Konie z nd2/nd2 nie będą dun dilute i nie będą miały prymitywnych oznaczeń. D
Pearl Prl Dwie dawki na kasztanowym tle dają blady, jednolity morelowy kolor włosów, grzywy i ogona. Skóra jest również blada. Współdziała z rozcieńczeniem kremowym, tworząc fenotypy pseudo-dwukrotnie rozcieńczonego kremowego, w tym bladą skórę i niebieskie/zielone oczy. N
Silver Z Rozjaśnia czarny/brązowy pigment, ale nie ma wpływu na czerwony/żółty pigment. Grzywa i ogon są zazwyczaj rozjaśnione do koloru lnianego lub srebrnoszarego, ale mogą ciemnieć z wiekiem u niektórych koni. N
Rozcieńczenie grzybów Mu Rozcieńcza czerwony pigment (feomelaninę) i charakteryzuje się charakterystycznym sepiowym kolorem sierści, często z towarzyszącą lnianą grzywą i ogonem. N
Leopard Complex LP Wzór białej sierści charakteryzujący się zmiennym wzorem z lub bez pigmentowanych plam znanych jako plamy lamparcie. Charakteryzuje się również cętkowaną skórą, prążkowanymi kopytami, białą twardówką i postępującą utratą pigmentu w sierści z wiekiem (łysienie lakierem). N
Appaloosa Pattern-1 PATN1 Modyfikator plamistości kompleksu lamparciego (LP), kontroluje ilość bieli w sierści. Konie z LP i PATN1 rodzą się zwykle z 60% lub większą ilością białych plamek. N
Camarillo White CW Powoduje całkowicie białą sierść, grzywę i ogon. N
Dominant White W5, W10, W20, W22 W5, W10, i W22 powodują białe wzorki. W20 może mieć subtelniejszy wpływ na ilość wyrażonej bieli, chyba że w połączeniu z innymi dominującymi białymi allelami, w którym to przypadku może zwiększyć ilość białego wzoru. N
Gray G Powoduje postępującą depigmentację włosów, często skutkującą kolorem, który jest prawie całkowicie biały, i może działać na każdy kolor sierści podstawowej. N
Lethal White Overo O Powoduje wzór frame overo u heterozygot, a u homozygot powoduje chorobę charakteryzującą się całkowicie białą sierścią i nieprawidłowym unerwieniem jelit, co prowadzi do śmierci wkrótce po urodzeniu. N
Roan Rn Znany również jako klasyczny roan, powoduje mieszanie się białych i kolorowych włosów na ciele, podczas gdy głowa, dolne kończyny, grzywa i ogon pozostają kolorowe. N
Sabino 1 SB1 Jedna kopia powoduje białą plamistość, zwykle na nogach, brzuchu i twarzy, często z rozległym roaningiem. Dwie kopie dają konie, które są w co najmniej 90% białe i są określane jako sabino-białe. N
Splashed White SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6 SW1-6 powodują zmienne białe plamistości charakteryzujące się przede wszystkim dużą, szeroką plamą, rozległymi białymi znakami na nogach, zmiennymi białymi plamami na brzuchu i często niebieskimi oczami. N
Tobiano TO Powoduje wyraźnie zaznaczony wzór białej plamistości charakteryzujący się białym kolorem w poprzek kręgosłupa, który rozciąga się w dół pomiędzy uszami i ogonem. Ogon może być zarówno biały jak i pigmentowany. N

Testy dostępne w VGL

Obecnie, testy genetyczne dla specyficznych mutacji pigmentacyjnych dostępne dla koni obejmują:

Wariant koloru tęczówki:

Tygrysie oko

Panele koloru płaszcza:

  • Red Factor & Agouti
  • White Pattern 1
  • White Pattern 2
  • Appaloosa 1
  • Appaloosa 2
  • Kolor płaszcza
  • Full Color & Wzór
  • Shetland Pony

Testy kolorów pojedynczego płaszcza:

  • Agouti
  • Appaloosa Spotting
  • Appaloosa Pattern-.1
  • Wstęgowa tekstura sierści
  • Biała Camarillo
  • Kampańska
  • Kremowa
  • Dominująca biel
  • Dun
  • Szara
  • Biała śmiertelna Overo
  • Mushroom Dilution
  • Pearl
  • Red Factor
  • Roan
  • Sabino 1
  • Silver
  • Splashed White
  • Tobiano

.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *