De genetische wereld van kleuren en vachten...met het Duitse laboratorium Biofocus diverse...
Transcript of De genetische wereld van kleuren en vachten...met het Duitse laboratorium Biofocus diverse...
13-7-2016
1
De genetische wereld vankleuren en vachten
Marjolein Roosendaal
Wat gaan we doen?
De basis van de genetica
De verschillende vachttypes
De kleuren en patronen
De wisselwerkingen
We zullen dus niet uitweiden over de werking van genen op zich maar concentreren ons alleen op wat de kleurengenen doen en welke neveneffecten er soms kunnen ontstaan.
Let op!
• De wetenschap is volop in ontwikkeling!
• Dat betekent dat de ontdekking van vandaag…
• de blooper van morgen kan zijn…
13-7-2016
2
Enkele termen
• Eigenschappen liggen op genen
• Genen bestaan altijd uit paren van twee
• Een genenpaar heeft dus twee eigenschappen
• De plaats van een genenpaar heet locus
Wat is een gen?
• Een gen is een eenheid van erfelijk materiaal
• Een gen is een onderdeel van een chromosoom
• Een gen bestaat uit stukjes DNA
• Alle genen samen bepalen het functioneren van de cellen van het organisme (dier).
Ouderdieren
• Ouderdieren geven beiden van hun genen de helft aan de pups.Die verdeling is willekeurig en niet te beïnvloeden.
13-7-2016
3
Genen: hoe dan?
• Of genen zichtbaar zijn hangt af van de andere aanwezige genen: soms verhindert een gen de zichtbaarheid van een ander gen, soms maakt een gen dat juist mogelijk.
• Er kan ook een modifier zijn: een gen dat zorgt dat een ander gen zich op een afwijkende manier uit. Een modifier heeft alleen een zichtbaar effect als het andere gen aanwezig is.
Soorten van vererving
• Recessief: onderworpen ten opzichte van het andere gen op dezelfde locus
• Dominant: overheersend ten opzichte van het andere gen op dezelfde locus
• Intermediair: twee eigenschappen van een locus die tegelijk zichtbaar zijn en mengen
• Onvolkomen dominant: eigenschappen naast elkaar zichtbaar, een variant van intermediair
Dragers
• Het is belangrijk dragers van recessieve eigenschappen te herkennen
Een drager van een recessieve eigenschap is:
• Een dier dat de eigenschap toont
• Een dier met een ouder die de eigenschap toont
• Een dier met een kind dat de eigenschap toont
13-7-2016
4
Welke pigmenten zijn er?
Bij honden kennen we twee pigmentsoorten:
Eumelanine, donker pigment. Dit is altijd zwart of bruin
Phaeomelanine: licht pigment. Dit is altijd rood of geel.
Honden hebben altijd beide soorten pigment maar kunnen niet altijd beide soorten tonen.
Welke kleurenloci zijn er?We kennen de volgende loci:
A-locus (staat voor Agouti)
B-locus (staat voor Black)
D-locus (staat voor Dilute)
E-locus (staat voor extension)
G-locus (staat voor graying)
En dan ook nog…
H-locus (staat voor harlekijn)
K-locus (staat voor blacK)
M-locus (staat voor merle)
S-locus (staat voor solid)
T-locus (staat voor ticking)
R-locus (staat voor roan)
13-7-2016
5
Zijn dat ze?
Nee, dat zijn ze niet.
Er zijn nog meer loci maar die zijn nog niet vastgesteld.We behandelen die afwijkende kleuren en patronen wel, simpelweg omdat ze wel voorkomen en de manier van vererving bekend is.
Belangrijk!
• Al de genoemde loci vererven
onafhankelijk van elkaar!
Ze hebben elkaar dus soms nodig om tot uiting te komen maar in de vererving zijn ze nooit gekoppeld.
En dan ook nog…
Er zijn kleuren, er zijn patronen en er is aftekening.Dit zijn onafhankelijke zaken die niet verward moeten worden.
Patronen komen voor in alle kleuren.
Aftekening kan voorkomen in alle kleuren en in alle patronen.
13-7-2016
6
We beginnen met
vachten
Vachten
Er bestaan verschillende vachttypes, grofweg de volgende:
• Langharig en kortharig
• Bearded en non-bearded
• Gekruld en ongekruld
Langharig en kortharig
Langharig is een enkelvoudig recessieve eigenschap.
Dat betekent dat een korthaar langhaar kan dragen zonder dat dit zichtbaar is.
In volgorde van dominantie:
L: korthaar
l: langhaar
13-7-2016
7
Korthaar en langhaar
Maar ook:
Bearded en non-bearded
Bearded betekent: met baard. Het gen voor een baard heeft op de gehele vacht effect.Dat betekent dat een langharige hond een doorgroeiende vacht kan krijgen door het bearded gen. Een kortharige hond krijgt een langere vacht.
In volgorde van dominantie:
Wh: bearded
wh: non-bearded
13-7-2016
8
Bearded en non-bearded
Maar ook:
Gekruld en ongekruld
Krullen vererven recessief, maar het effect is vaak vergelijkbaar met onvolkomen dominant. Dat wil zeggen dat er waarschijnlijk meerdere genen zijn die dit veroorzaken. Gezien de variatie in krul is dat ook te verwachten.
Er is geen code in gebruik voor krulvachten.
13-7-2016
9
Krulhaar en gladhaar
Langhaar en bearded
Korthaar en bearded
13-7-2016
10
Geen haar
• Haarloosheid vererft enkelvoudig dominant.
• Het gen is in fokzuivere vorm letaal;dergelijke pups worden niet geboren.
In volgorde van dominantie:H: haarloosh: behaard
Haarloosheid en verbanden
• Het enkelvoudig dominante gen voor haarloosheid zien we bij:
• Mexicaanse naakthond
• Peruaanse naakthond
• Chinese naakthond
• Het is gekoppeld aan gebitsontwikkeling.
13-7-2016
11
En dan nu…
Kleuren!
A-locus
A staat voor agouti, het gaat hier om meerkleurige patronen die een combinatie van donkere en lichte pigmenten zijn.
In volgorde van dominantie:
Ay: sable (geel, fawn, rood)aw: wolfsgrauwas: zadelaftekeningat: tanpointa: recessief zwart
Sable, Ay
13-7-2016
12
Sable, Ay
Urajiro
• Urajiro is een schaduweffect in de sable vacht
• De genen zijn onbekend, maar men gaat uit van een modifier
• Het komt voor opalle sable (en sable-gerelateerde)patronen
Wolfsgrauw, Aw
13-7-2016
13
Zadel
Tanpoint, At
Recessief zwart, a
13-7-2016
14
Mengvormen
• A-locus staat erom bekend dat de allelen samen kunnen voorkomen en zo mengvormen kunnen tonen
B-locus
B staat voor Black.Het is verantwoordelijk voor de eumelanine.Dit gen is enkelvoudig dominant.
In volgorde van dominantie:
B: zwart
b: bruin
Zwart, B en bruin, b
13-7-2016
15
D-locus
D staat voor dilute, verdunnen. Het is een enkelvoudig recessief gen.
In volgorde van dominantie:
D: non-diluted: dilute
Dilute is een verdunning die alleen effect heeft op de eumelanine in de vacht.
Dilute in zwart en bruin
E-locus
E staat voor extension.
Het gaat hier om een reeks van patronen.
In volgorde van dominantie:
EM: maskerEG: grizzle/domino
E: eumelanine komt tot uitinge: eumelanine kan niet tot uiting komen
(recessief geel)
13-7-2016
16
Masker, EM
Grizzle of domino, EG
Eumelanine, E
13-7-2016
17
Geen eumelanine, e
G-locus
G staat voor graying, progressieve vergrijzing.G-locus heeft als belangrijk kenmerk dat het niet in alle vachttypes toont. Graying kan zich alleen uiten bij aanwezigheid van het Wh-gen.Het is enkelvoudig dominant.
In volgorde van dominantie:
G: graying
g: non-graying
Graying, G
13-7-2016
18
Graying in zwart en bruin
K-Locus
K staat voor blacK. Het is een gen dat de uiting van andere genen mogelijk of onmogelijk maakt.In volgorde van dominantie:
KB: maakt de uiting van eumelanine mogelijkKbr: tussenvorm, uit zich als brindleKY: maakt de uiting van de patronen van A-locus mogelijk
KB, uiting van eumelanine
13-7-2016
19
KBR, brindle
Uiting van A-locus, KY
M-locus
Merle. Merle is een mutatie die eumelanineverdunt en de pigmentcellen beschadigt.Een eigenschap die fokzuiver risico’s met zich meebrengt. Het is enkelvoudig dominant.Dubbel merle fokken is in Nederland niet toegestaan
In volgorde van dominantie:
M: merlem: non-merle
13-7-2016
20
Merle, Mm
Merle modifiers
Harlekijn is de bekendste Merle-modifier.Dit gen is verantwoordelijk voor het specifieke vlekkenpatroon dat we kennen bij de Duitse Dog.Het kan zich alleen samen met Merle tonen.Het is enkelvoudig dominant en ligt op H-locus.We weten dat fokzuiver HH niet voorkomt; het gen is letaal en de pups overlijden in de baarmoeder.
In volgorde van dominantie:H: harlekijnh: non-harlekijn
Merle met harlekijn en zonder…
13-7-2016
21
…en harlekijn
Maar er is meer
• In merle is meer dan we in eerste instantie beseften
• Catahoula-fokkers hebben in samenwerking met het Duitse laboratorium Biofocus diverse merle-mutaties vast weten te leggen
Varianten in merle
Sinds kort weten we dat er verschillende varianten zijn in merle.
We kennen:
Mc – cryptic merle
Ma – a-typische merle
M – merle
en varianten daarvan -> intermediair
13-7-2016
22
M Ma (pseudo-harlekijn)
M Mc
MaMa
13-7-2016
23
MaMc
Nooit langer!
• Belangrijk om te weten is:
• Dat veel rassen die merle hebben, ook goed andere varianten van merle kunnen dragen
• Dat er rassen zijn die (zonder dat fokkers dit beseffen) cryptic merle dragen
• Dat de DNA-staart van M nooit langer kan worden, maar wél korter!
• Daardoor kan een merle hond cryptic merlenageslacht krijgen
Onderzoek
• Op dit moment wordt er wereldwijd door veel mensen onderzoek gedaan om exact in kaart te brengen hoe het precies zit met de varianten die de merle-mutatie kent
• Belangstellenden (zowel rassen als particulieren) kunnen zich melden
13-7-2016
24
S-locus
Een buitengewoon ingewikkeld locus.Er kunnen zich diverse mutaties op bevinden die gezamenlijk verantwoordelijk zijn voor het bontpatroon. In dit geval zien we: hoe langer de DNA-staart, hoe méér wit en dus hoe minder pigment.Bewezen zijn:
S: solid, eenkleurig. SP: bont
S, niet bewezen
Volgens Little Vinden we op S ook nog:
Si: Iers patroonVan Iers patroon is tot nog toe gebleken dat het een van de mutaties is en dus geen apart allel.
SW: extreem bont patroon
Van extreem bont weten we dat het niet bestaat. Extreem bont is een variant van SP.
Solid, S, eenkleurig
13-7-2016
25
Bont, SP
Iers
Extreem bont
13-7-2016
26
T-locus
T staat voor ticking, ook bekend als schimmel, spotting, belton (Engelse setter).Het is enkelvoudig dominant.
In volgorde van dominantie:
T: ticking
t: non-ticking
Ticking, T
Ontwikkeling van ticking
13-7-2016
27
Ontwikkeling van ticking
R-locus
Roaning is een patroon dat volgens sommigen een variant is van ticking. Anderen beweren dat het een apart locus is.
In volgorde van dominantie:
R: roaning
r: non-roaning
Roan, R
13-7-2016
28
Ontwikkeling van roan
Flecking
Flecking is wat we kennen als de typische spots op Dalmatische honden.Flecking is geen ticking: de spots zijn veel groter.
Voorlopig gaat men ervan uit dat er een apart gen verantwoordelijk is voor flecking.Het zou enkelvoudig recessief zijn.
Flecking
13-7-2016
29
Flecking
Seal
Seal is een kleuruiting waarbij de vacht zwart of bruin lijkt, maar bij nadere beschouwing zit er een lichte onderlaag onder.
Bij sommige rassen is het erkend als kleur, bij anderen ziet men het liever niet.
Waar het genetisch ligt is niet bekend.
Waarschijnlijk is het een variant op A-locus maar opvallend genoeg is er 1 x KB nodig om het zichtbaar te maken.
Seal
13-7-2016
30
Wit en albino
Albino ligt bij veel diersoorten op C-locus.Bij honden is daar nooit een mutatie gevonden die verband houdt met wit.
Albino honden bestaan dus niet.
Er bestaat wel zoiets als “witte Dobermann”. Dit is een fenomeen dat in een aantal rassen soms opduikt en dat met C-locus te maken zou kunnen hebben.
Wit?
Verdunning van phaeomelanine
De verschillen in kleur die we zien bij recessief geel en rood worden waarschijnlijk veroorzaakt door een apart gen. Momenteel gaat men ervan uit dat het hier I-locus betreft. I staat voor intensiteit.I-locus heeft alleen effect op phaeomelanine, de lichte pigmenten dus. Het heeft geen effect op eumelanine en laat ogen, oogranden en slijmvliezen dus ongemoeid.
13-7-2016
31
Variaties in phaeomelanine
En verder…
• Kunnen we over kleuren en de hieraan gerelateerde zaken nog vele uren doorgaan, maar helaas, dat gaat niet…
• Maar vragen zijn welkom!
Dank u wel!