Midis 17,000 dhe 24,000 viteve më parë, njerëzit zbutën qenin besnik. Data e saktë e ndryshimit nga ujku në qen është e diskutueshme, por nuk ka dyshim se qentë ishin kafshët e para që u manipuluan me mbarështim selektiv. Parashikimi i ngjyrës së shtresës së qenve është sfidues për shkak të ndikimeve të shumë faktorëve, por shkencëtarët dhe mbarështuesit e kuptojnë më mirë procesin falë zbulimeve të tilla si prania e një lokusi të 8-të që përcakton ngjyrën e veshjes.
Bazat e Gjenetikës
Pas kryerjes së eksperimenteve gjenetike me bimë bizele, Gregor Mendel themeloi shkencën e gjenetikës. Ai vërtetoi se babai dhe nëna kontribuojnë secili me gjene tek pasardhësit e tyre. Qentë kanë 78 kromozome; 39 vijnë nga babai dhe 39 nga nëna. Një palë gjenesh përcaktojnë seksin e kafshës, dhe ato të mbetura ndikojnë në gjithçka tjetër që e bën qenin unik.
Kromozomet kanë mijëra gjene me tipare të koduara nga ADN, dhe secili gjen ka çifte alele. Një alele vjen nga babai dhe një nga nëna. Çdo alele ka një shans 50% për t'u transferuar te këlyshët. Alelet mund të jenë dominante ose recesive, dhe aleli dominues përcakton tiparet e qenit.
Eumelanin (e zezë) dhe feomelanin (e kuqe)
Edhe pse nuk përfshijnë çdo ngjyrë të ylberit, ngjyrat e palltos së qenve mund të jenë një gamë e gjerë nuancash. Megjithatë, ngjyrat përcaktohen vetëm nga dy pigmente melanine. Eumelanin është pigmenti i zi, dhe feomelanina është pigmenti i kuq. Si shfaqin qentë kaq shumë ngjyra të veshjes me dy pigmente kryesore? Çdo pigment ka një ngjyrë të paracaktuar që ndryshohet nga gjene të ndryshme. E zeza është pigmenti i paracaktuar i eumelanin, por gjenet mund ta modifikojnë ngjyrën për të prodhuar blu (gri), Isabella (kafe e zbehtë) dhe mëlçi (kafe).
Pheomelanin është një pigment i kuq me ngjyrën e paracaktuar të verdhë ose të artë. Feomelanina është përgjegjëse për të kuqtë që prodhojnë të kuqe të thellë, krem, portokalli, të verdhë, ari ose nxirë. Gjene të ndryshme kontrollojnë ndikimin e feomelaninës; disa e bëjnë më të dobët, e disa e bëjnë më të fortë. Feomelanina ndikon vetëm në ngjyrën e palltos, por eumelanin ndikon në ngjyrën e hundës dhe të syve.
8 Vende që përcaktojnë ngjyrën e palltos
Gama e gjerë e ngjyrave të palltos së qenve rezulton nga manipulimi i feomelaninës dhe eumelainës nga gjene të ndryshme. Qentë kanë afërsisht 3 miliardë palë ADN, por vetëm tetë nga gjenet e qenit kontribuojnë në ngjyrën e palltos. Çiftet e aleleve në gjene janë të vendosura në vendet e quajtura loci në kromozom dhe këto tetë lokacione ndikojnë në ngjyrën e leshit të qenve.
A Locus (agouti)
Proteina agouti ndikon në modelin e palltos tek qentë. Është përgjegjës për lirimin e melaninës në flokë dhe kalimin midis feomelaninës dhe eumelainës. Gjeni kontrollon katër alele: Fawn/sable (ay), Sable i egër (aw), i zi dhe i nxirë (t), dhe e zezë recesive (a).
E Locus (extension)
Lokusi zgjatues krijon pallto të verdha ose të kuqe dhe është gjithashtu përgjegjëse për maskën e zezë të fytyrës së qenve. Katër alelet në lokus janë maskë melanistike (Em), grizle (P.sh.), e zezë (E) dhe e kuqe (e).
K Locus (e zeza dominuese)
Lokusi K përcakton ngjyrat e zeza, brindle dhe fawn. Ajo u zbulua kohët e fundit, por më parë, shkencëtarët ia atribuan kontributin e saj vendndodhjes A (agouti).
M Locus (merle)
Locus merle mund të krijojë njolla në formë të pabarabartë me ngjyrë të fortë dhe pigment të holluar. Merle hollon pigmentin eumelanin por nuk ndikon në feomelaninën. Qentë e rritur me pigment të verdhë ose të kuq nuk janë merle por mund të kenë pasardhës merle.
B Locus (kafe)
Ky lokus ka dy alele kafe. B është kafe dominuese, dhe b është kafe recesive. Lokusi kafe është përgjegjës për ngjyrat e çokollatës, kafes dhe mëlçisë. Që pigmenti i zi të hollohet në kafe, duhet të ekzistojnë dy alele recesive (bb). Lokusi B mund të ndryshojë gjithashtu ngjyrën e këmbëve dhe hundës së qenit në kafe për qentë në grupin e pigmentit të verdhë ose të kuq.
D Locus (i holluar)
Për shkak të një mutacioni, kjo faqe hollon ngjyrën e palltos. E lehtëson pallton nga kafe ose e zezë në blu, gri ose kafe të zbehtë. Hollimi përbëhet nga dy alele: D është ngjyra e plotë mbizotëruese dhe d është e holluar recesive. Këlyshi duhet të ketë dy alele recesive (dd) për të ndryshuar pigmentin e zi në blu ose gri dhe pigmentin e kuq në krem.
H Locus (harlequin)
Lokusi H është përgjegjës për qentë e bardhë me njolla të zeza dhe punon me lokusin merle për të bërë disa kombinime ngjyrash dhe njollash. Ai gjithashtu ndikon në pigmentin e feomelaninës, që do të thotë se një qen sable me gjenin harlequin mund të bëhet i bardhë me njolla të zeza dhe të nxira.
S Locus (ndotje)
Megjithëse një alele e tretë në vendin e njollosjes nuk është vërtetuar, dy alele janë përgjegjëse për krijimin e njollave të bardha në çdo ngjyrë pallto. Aleli S bën pak ose aspak ngjyrë të bardhë, dhe aleli spkrijon modele piebald (arna të parregullta me dy ngjyra). Gjeni S pengon qelizat të prodhojnë pigment të lëkurës dhe shkakton shfaqjen e njollave të bardha në pallto.
Shembuj Punnett Square
Përpara se mbarështuesit të informoheshin për efektin e tetë lokacioneve në ngjyrën e palltos, ata mbështeteshin vetëm në pamjen e prindërve për të përcaktuar ngjyrën e veshjes së pasardhësve. Shpjegimi i roleve të vendeve të gjeneve në ngjyrën e veshjes ju ndihmon të kuptoni kompleksitetin e gjetjes së ngjyrës së një qeni, por përdorimi i katrorëve Punnett ju mundëson të vizualizoni efektin e çiftëzimit të qenve me prejardhje të ndryshme gjenetike. Për ta mbajtur shembullin të thjeshtë, ne mund të përqendrohemi në vendndodhjen B dhe mënyrën se si ai përcakton ngjyrat e zeza ose kafe.
Çiftëzimi i dy qenve të zinj
Një mbarështues që çiftëzon dy qen të rritur të zinj mund të jetë i lumtur kur pasardhësit janë të gjithë të zinj, por në një përpjekje tjetër me dy qen të tjerë të zinj, ata vërejnë se njëri prej këlyshëve është kafe. Që këlyshët të jenë të zinj, ata duhet të kenë aleleBBoseBb. Qenshi i vetëm kafe duhet të ketë gjenebbpër të qenë kafe, por çfarë kombinimi alelesh mund të prodhojë këtë rezultat? Për të zgjidhur këtë gjëegjëzë, ne do të marrim një supozim dhe do të supozojmë se të dy prindërit kanë një gjen recesiv për ngjyrën kafe (b), por gjenet e tyre dominuese janë të zeza (B). Kjo do të thotë se çdo prind përfaqësohet ngaBbdheBb Vizatimi i një katrori Punnett 3 x 3 do të tregojë rezultatin.
Lëreni këndin e sipërm majtas bosh dhe vendosni germat e gjeneve të babait në krye dhe gjenet e nënës duke zbritur në kolonën e majtë.
| B | b | |
| B | ||
| b |
Pas çiftëzimit, pasardhësit do të duken kështu:
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | Bb | bb |
Kelyshibbishte kafe, sepse iu deshën të dy alelet recesive të prindërve të tij Bb për palltot kafe. Kjo ilustron bazat e çiftëzimit të prindërve heterozigotë (Bb), por përfshin mundësinë e prodhimit të një qenushi të verdhë, si një Pit Bull i verdhë ose i kuq. Duke shtuar një vend tjetër në përzierje, vendndodhjenE, ne mund të demonstrojmë se çfarë ndodh kur bashkoni një Pit Bull të zi me një Pit Bull të verdhë me një hundë kafe. Nëse një qenush mebbështë kafe dheee është i verdhë, mund të shprehni mundësitë e ngjyrave si kjo:
- BBEE: E zezë
- BBEe: E zezë (mbart të verdhë)
- BBee: Qen i verdhë me hundë të zezë
- BbEE: E zezë (mbart kafe)
- BbEe: E zezë (mbart kafe dhe të verdhë)
- Bbee: Qen i verdhë me hundë të zezë (mbart kafe)
- bbEE: Kafe
- bbEe: Kafe (mbart të verdhë)
- bbee: Qen i verdhë me hundë kafe
Një qen i zi mund të jetë katër kombinime të mundshme, por ne do të supozojmë se qeni i zi ështëBbEeKjo do të thotë që qeni ka një pallto të zezë, por mbart alelet kafe dhe të verdha. Shoku i qenitBbEedo të jetëbbee (qen i verdhë me hundë kafe). Krijimi i një rezultati Punnett për çdo vend dhe kombinimi i tyre është mënyra më e thjeshtë për të treguar pasardhësit.
Në vendndodhjen B, kalojmëBbmebb.
| B | b | |
| b | Bb | bb |
| b | Bb | bb |
Tani, përziejmëEemeee.
| E | e | |
| e | Ee | ee |
| e | Ee | ee |
Duke marrë rezultatet e të dy katrorëve, ne mund të krijojmë një katror më të madh Punnett duke vendosur vendndodhjenBnë pjesën e sipërme dheE rezulton në kolonën e majtë.
| Bb | Bb | bb | bb | |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
Rezultatet e pasardhësve të kësaj përzierjeje (Pit Bull i zi që mban gjene kafe dhe të verdhë të kryqëzuara me një Pit Bull të verdhë me një hundë kafe) do të duken kështu:
- Katër qen të zinj
- Katër qen kafe
- Katër qen të verdhë me hundë kafe
- Katër qen të verdhë me hundë të zezë
Çdo qenush ka një shans 25% të jetë i zi, kafe, i verdhë me hundë kafe, ose i verdhë me hundë të zezë. Edhe pse shkencëtarët e kuptojnë më mirë gjenetikën e ngjyrës së palltos, mbeten disa mistere. Alelet që bëjnë që një shtresë e verdhë të ketë ndryshime në hije nuk janë zbuluar dhe studiuesit nuk kanë përcaktuar pse palltot e disa qenve bëhen gradualisht më të lehta me kalimin e kohës. Poodles, Bearded Collies, Old English Sheepdogs dhe Bedlington Terriers bartin gjenin e paidentifikuar "gri" që potencialisht shkakton ndriçimin e shtresës.
Testimi i ADN-së
Sheshet Punnett mund t'u tregojnë mbarështuesve kombinimet e mundshme të pasardhësve, por testimi i ADN-së ndihmon në përcaktimin se cilët qen kanë tipare të dëshirueshme. Megjithëse testimi i ka ndihmuar mbarështuesit të identifikojnë qen të shëndetshëm me më pak probleme mjekësore, saktësia e testeve shpesh varet nga objekti i testimit. Testet e ADN-së që u shiten pronarëve të qenve në internet janë zakonisht operacione komerciale, por kompanitë e testimit jofitimprurëse, si ato të drejtuara nga universitetet, kryejnë analiza të detajuara të ADN-së për mbarështuesit. Përdorimi i një organizate fitimprurëse për testim është më pak i kushtueshëm, por rezultatet mund të mos jenë aq të sakta sa një testues jofitimprurës.
Mendimet e fundit
Megjithëse mbarështimi selektiv i qenve është përdorur për shekuj, procesi u bë më i rafinuar pas eksperimenteve të Gregor Mendelit me gjenetikën. Parashikimi i ngjyrave të veshjes së qenve është ende i ndërlikuar për shkak të vendndodhjeve të paidentifikuara që mund të hollojnë pigmentet e melaninës, por mbarështuesit kanë një probabilitet më të lartë të suksesit për shkak të kërkimeve të reja në gjenetikën e qenve dhe përdorimin e testimit të ADN-së.
