Mit tudunk a lovak genetikájáról? – A ló színváltozatainak öröklődése
Az örökletes tulajdonságok genetikai meghatározottságáról azt kell tudni, hogy csak az egy, vagy néhány génhez köthető jellegek génjei azonosíthatók – mint például a szőrszín, vagy néhány betegség génje – ezért ezeket elég jól ismerjük. Ezzel szemben a legtöbb tulajdonságot, – mint például a testmagasság, testtömeg, testalkat, vagy viselkedési hajlam – nagyszámú gén határozza meg a környezettel kölcsönhatásban, ezért ezek a gének nehezen, vagy egyáltalán nem azonosíthatók, és jórészt ismeretlenek.
A színt meghatározó gének többsége egyetlen génhez köthető öröklésmenetet mutat, és a több évtizedes tenyésztői munka keresztezéseiből számos gén öröklésmenetét felderítették. Ezek közül az utóbbi évtizedekben 15 gént molekuláris szinten is azonosítottak, vagyis ismerjük azt a DNS szekvencia változatot, amely a színváltozatért felelős. A lovak változatos színűek és mintázatúak lehetnek. A színt kétféle festékanyag, az eumelanin (fekete) és a phenomelanin (vörös) jelenléte és eloszlása határozza meg. Például a sárga lóban csak vörös színanyag (phenomelanin) termelődik, a pejben és feketében pedig fekete (eumelanin) is. A festék szőrbe jutását számos gén szabályozza. A pej lóban például a bőrben termelődő fekete színanyag egy génváltozatnak köszönhetően csak a sörény és a farok szőrsejtjeibe tud kijutni, ezért a teste vörös marad. A fekete lóban ugyanezen gén másik változata van jelen, amely megengedi, hogy a fekete színanyag minden egyes szőrszálba kijusson. A szürke lóban bármilyen festék termelődjön is, (a bőre sötét!) az idősebb korban nem tud kijutni a szőrökbe, mert azt egyetlen gén mutációja meggátolja. A fakó lovak pedig azért halványabbak, mert a festéknek csak töredéke jut ki a szőrbe, amit egy másik gén mutációja blokkol.
Itt most csak azon gének bemutatására szorítkozom, amelyek a kunfakó tenyésztése szempontjából lényegesek lehetnek. Bővebb információ elérhető a következő internet oldalakon:
Magyar nyelven az alapszínek öröklődését elég érthetően bemutatja az http://horsegenetics.blogspot.hu/ oldal. Angol nyelven interaktív formában szemléletesen mutatja az ismert gének színre gyakorolt hatását a http://www.jenniferhoffman.net/horse/ oldal. A DNS szinten ismert génekről pedig a https://www.animalgenetics.us/Equine/Coat_Color/Index.asp oldalon találunk bővebb tájékoztatást, a honlap genetikai tesztek elvégzését is felajánlja.
A szín gének mindegyike két példányban (apai és anyai eredetű) található az állatban, és mindegyikük egyszerű mendeli öröklésmenetet mutat. Ez azt jelenti, hogy a génnek két változata lehetséges, vagy domináns, vagy recesszív. A domináns változatot nagybetűvel jelöljük (pl:A), a recesszívet kisbetűvel (pl:a)., és egy állat az adott génre nézve csak AA, Aa, vagy aa génösszetételű lehet. Az Aa (heterozigóta) valamint az AA (domináns homozigóta, tiszta vonalú) teljesen azonos megjelenésű, mert a domináns génváltozat már egyetlen példányban is létrehozza a rá jellemző színt, ellenben az aa (recesszív homozigóta, tiszta vonalú) egy más színváltozatot mutat. A homozigóta tiszta vonalú állatokat egymással keresztezve minden utód a szülőkkel megegyező génkészletet örököl. Egy állatfajta minden egyede a fajtára jellemző génkészletre nézve többnyire tiszta vonalú, amit beltenyésztéssel (rokon pároztatással) érnek el.
Az ismert szín gének hatásuk alapján három csoportba sorolhatók. A három alapszínt – pej, sárga és fekete – két fő gén határozza meg. Az alapszínt különböző módon és mértékben halványíthatja 5 különböző halványító gén, és ezek mellett 7 különböző foltos mintázatot kialakító gént ismerünk. Először az alapszínek génjeit mutatom be:
Az E gén (E= extension) domináns változata felelős a fekete pigment (eumelanin) termelődésért. Ha a láb, a sörény vagy a farok fekete azt jelzi, hogy a domináns E génválzozat jelen van, ezért az állat EE vagy Ee génösszeállítású. Ha nem látunk fekete szőrt (és az állat nem szürke) akkor a ló recesszív ee génösszeállítású. Az ee lóban nincs fekete színanyag, ezért minden szőr (a sörény és a farok is) a vörös árnyalatait (phenomelanin) mutatja a barnától a sárgáig. Két sárga (ee) ló minden utóda sárga lesz, és az EE NEM sárga lovak minden utóda NEM sárga lesz.
Az A gén (A= Agouti) szabályozza a fekete színanyag eloszlását a szőrökben. (Mivel a sárga lóban nincs fekete színanyag, sárgákban az A gén milyensége irreleváns.) A domináns A génváltozat csak a hosszú szőrökbe (sörény farok) engedi kijutni a fekete színt, ezért a rövid szőrök vörösek maradnak, ami pej lovat eredményez. A pej egyaránt lehet AA vagy Aa génösszeállítású. Ezzel szemben a recesszív a génváltozat homozigóta formában minden szőrbe kiengedi a fekete színanyagot, ezért az aa génkészletű ló fekete lesz. A vadlovak többsége EE, AA pej lehetett, mert a fekete a legtöbb lófajtában ma is ritka.
Az alapszíneket a kunfakóban is ez a két gén határozza meg. Az egérfakó alapszíne fekete, ezért génkészlete EE, aa, vagy Ee, aa lehet. Két EE, aa egérfakót pároztatva minden utód egérfakó, vagy fekete lesz. Az aranyfakó alapszíne pej vagy sárga. A pej mindkét génből hordoz legalább egy domináns változatot, ezért génösszeállítása egyaránt lehet EE, AA vagy Ee, AA vagy EE, Aa vagy Ee, Aa. Az egyedek tényleges génösszeállítása keresztezések utódvizsgálatával, vagy DNS vizsgálattal deríthető ki.
Hét halványító gént ismerünk, melyek mindegyike más mechanizmussal és eredménnyel gátolja, vagy csökkenti a festék szőrsejtekbe jutását, és ezzel halványítja az alapszíneket. Ezek a fehér (W=white), a szüke (G= Gray), a fakó (D= Dun), a krém (C= Cream), a pezsgő (Ch= Champagne), a gyöngy (Prl= Pearl), és az ezüst (Z= silver) gének. A kunfakó fajta szempontjából ezek közül csak kettőnek, a szürke és fakó géneknek van jelentősége.
A szürke szín G (Gray) génje dominánsan öröklődik a nem szürkével gg szemben, mert a domináns G génváltozat már egy példányban is megakadályozza a festék szőrbe jutását. A szürke lovak ezért lehetnek Gg-k vagy GG-k is, viszont minden NEM szürke ló gg. Két NEM szürke ló minden utódja is csak NEM szürke lehet, hiszen apjától is anyjától is csak a g génváltozatot kaphatja. Ugyanígy a GG (homozigóta) szürkék minden utódja is szürke lesz, mert csak G változatot tudnak átörökíteni. Ezzel szemben a Gg heterozigóta szürkéket NEM szürkével párosítva az utódoknak statisztikusan csak fele lesz szürke.
A szürkével megegyező módon öröklődik a fakó szín génje (D=Dun), a domináns D génváltozat ugyanis már egy példányban is csökkenti a pigment szőrbe jutását (halványít). A Dd és DD lovak egyformán fakók, és minden NEM fakó ló a dd génváltozatot hordozza. Magyarán két NEM fakó minden utóda csakis NEM fakó lehet.
Homozigóta fakó DD a konyik, ezért minden utóda fakó. Konyikot (DD) nem fakóval (dd) keresztezve minden utód Dd heterozigóta kunfakó, viszont ezek utódainak már nem mindegyike lesz fakó. Két kunfakót (Dd) egymással keresztezve statisztikusan az utódok negyede DD (homozigóta fakó), fele Dd (heterozigóta fakó), negyede dd nem fakó lesz. Kívánatos lenne a DD homozigótákat tenyésztésben tartani, de ehhez DNS vizsgálattal meg kell határozni, hogy az állat génösszeállítása Dd vagy DD.
Molekuláris szinten ismerünk még öt olyan gént, melyek fehér foltos mintázatot eredményeznek, ezek a TO= Tobiano, Lp= Appalosa vagy párduc foltosság, O= Frame Overo fehér foltosság, SW=Splashed White fehér foltosság, és az SB= Sabino fehér foltosság génjei. A kunfakó szempontjából ezek nem lényegesek.
Az eddig felsorolt gének DNS vizsgálattal is meghatározhatók, így egy ismeretlen ló színe kideríthető például szőrből, vérből, csontmaradványból is. A DNS vizsgálat gyakorlati jelentőségét az adja, hogy segítségével kideríthető, hogy az állat tiszta vonalú (homozigóta)-e egy domináns változatra. Például amennyiben a szürke szín nem kívánatos a tenyésztésben, akkor már csikó korban tisztázható, hogy melyik utód hordozza a nem kívánatos génváltozatot. Hasonlóképpen a fakó génről is kideríthető, hogy az állat tiszta vonalú (DD) vagy nem tiszta vonalú (Dd), ugyanis a tiszta vonalú lónak minden utóda fakó lesz. Magát a fakó gént ugyan még nem ismerjük, de egy közelében található jellegzetes DNS szekvencia alapján nagy valószínűséggel meghatározható, hogy melyik génváltozat van jelen az állatban. DNS vizsgálattal az alapszínek génjei is meghatározhatók, és ennek ismeretében megjósolható bármelyik keresztezés utódainak várható színe.
()