Wikia


Genetica is een interessant onderwerp, niet alleen voor fokkers maar ook voor andere liefhebbers. De genetische achtergrond bepaald voor een groot deel de eigenschappen van een dier, waarvan het uiterlijk het makkelijkst te herkennen is en vaak ook de meeste interesse wekt. Echter worden ook bepaalde aspecten van de gezondheid en het karakter door de genetica bepaald.

Basisuitleg geneticaEdit

Erfelijk materiaalEdit

De overdraagbare genetische eigenschappen van een dier worden ook wel erfelijk materiaal of DNA genoemd. Dit erfelijk materiaal is te vinden in de chromosomen welke voor komen in paren, de mens heeft bijvoorbeeld 23 paar chromosomen (dus 46 in totaal) en de (bruine) rat heeft er 21 (42 in totaal). De ene helft wordt geërft van de moeder en de andere helft van de vader, zo ontstaat er een nieuwe complete set chromosomen met erfelijk materiaal van beide ouders.

LocusEdit

Dit betekend ook dat voor elk kenmerk twee genen meespelen: een geërft van de moeder en een geërft van de vader. De genen die invloed hebben op een bepaald kenmerk zijn te vinden op een specifieke locatie op een chromosomenpaar, deze locatie wordt een locus genoemd en bekende loci voor bepaalde kenmerken worden benoemd met een of twee letters. Voorbeeld: op de A-locus wordt bepaald of de haren gebandeerd zijn (agouti) of egaal gekleurd (zwart).

Dominant en recessiefEdit

Hoe de combinatie van de twee geërfde genen op een locus tot uiting komen hangt af van zogenaamde dominantie van genen.

Een gen voor een bepaalde eigenschap kan dominant zijn en daardoor altijd tot uiting komen, zelfs als het tweede gen voor dat kenmerk een andere eigenschap bevat. Voorbeeld: het agouti-gen is dominant over het zwart-gen, dus een rat die een agouti-gen heeft zal altijd agouti zijn en niet zwart, zelfs als deze ook een zwart-gen heeft.

Een recessief gen komt alleen tot uiting wanneer deze niet wordt onderdrukt door een dominant gen, dus wanneer de rat hetzelfde recessieve gen van beide ouders erft. Wanneer een rat een recessief gen heeft welke niet tot uiting komt vanwege een dominant gen, zegt met dat de rat het recessieve gen draagt. Voorbeeld: het mink-gen is recessief, dus alleen ratten die twee mink-genen heeft zal deze kleur uiten.

Er zijn ook genen die incompleet dominant zijn, deze komen in combinatie met een recessief gen wel tot uiting, maar worden beinvloed door het recessieve gen waardoor er een soort mengelmoesje ontstaat. Voorbeeld: Het meest bekende rex-gen is incompleet dominant, twee rex-genen uiten zich als een sterk krullende vacht (dubbelrex) en een rex-gen in combinatie met een niet-rex-gen uit zich als een minder sterk krullende vacht (rex).

Als laatste bestaat er ook nog co-dominantie, hier is sprake van wanneer twee verschillende genen op een locus even dominant zijn en beide volledig tot uiting komen. Voorbeeld: een bloem met een gen voor rode bloemblaadjes en een gen voor witte bloemblaadjes, zal in het geval van co-dominantie zowel rode als witte bloemblaadjes hebben. (In het geval van incomplete dominantie zou de bloem roze geweest zijn.)

GencodesEdit

Om makkelijk weer te kunnen geven welke genen een organisme heeft wordt er gebruik gemaakt van gencodes. Al eerder werd er gesproken over loci en dat elke bekende locus voor een bepaalde eigenschap wordt aangeduid met een of twee letters. Het dominante gen voor die locus wordt aangeduid met een hoofdletter en het recessieve gen met een kleine letter.

Voorbeeld: op de A-locus wordt bepaald of de haren gebandeerd zijn (agouti) of egaal gekleurd (zwart). Het gen voor agouti is dominant en wordt daarom aangeduid met de hoofdletter 'A', het gen voor zwart is recessief en wordt aangeduid met de kleine letter 'a'. De gencode voor een zwarte rat is 'aa' (twee maal het recessieve gen voor zwart), de gencode voor een agouti rat is 'AA' (twee maal het dominante gen voor agouti) of 'Aa' (een maal het dominante gen voor agouti en een maal het gen voor zwart). Als het onbekend is of een agouti rat ook gen voor zwart draagt wordt de gencode genoteerd als 'A_' of 'A*' waarbij het streeptje of het sterretje betekend dat het zowel A als a kan zijn.

Soms zijn er meerdere dominante of recessieve genen bekend voor een bepaalde locus. In dat geval worden andere genen dan de eerste aangeduid met een of twee extra letters tussen haakjes achter een hoofdletter of kleine letter (afhankelijk van de dominantie van die eigenschap).

Voorbeeld: op de C-locus zijn meerdere recessieve genen mogelijk, bijvoorbeeld het albino-gen met de kleine letter 'c' en het gen wat siamees en himalayan veroorzaak wat aangeduid wordt met 'c(h)'. De gencode voor een siamees is 'c(h)c(h)'.

Extra info: Om deze reden is de notatie van mock mink als 'm(ock)' onjuist, het gen voor mock mink bevind zich namelijk op een andere locus dan ('gewoon') mink. Mock mink is net zo verschillend van mink als van enig andere kleur (chocolate, Russisch blauw, etc).

Locus combinatiesEdit

Iedere locus gaat over een ander kenmerk, maar vaak hebben de genen op verschillende loci wel invloed op elkaar. Loci die bepaalde aspecten van de vachtkleur beinvloeden kunnen samen een andere kleur veroorzaken.

Voorbeeld: Op de D-locus wordt bepaald of zwart pigment gewoon zwart is of verdund wordt tot een leigrijze kleur, twee maal het recessieve gen voor leigrijs veroorzaak Russisch blauw. Op de M-locus wordt bepaalde of zwart pigment gewoon zwart is of verdund wordt tot een bruingrijze kleur, twee maal het recessieve gen voor bruingrijs veroorzaakt mink. Een combinatie van zowel Russisch blauw als mink resulteert in een vachtkleur die warm bruingrijs is: een mengeling van leigrijs (Russisch blauw) en bruingrijs (mink). Deze kleur wordt dove genoemd.

KruisingenEdit

Met behulp van de genetische codes kun je voorspellen wat er uit een bepaalde kruising zal komen. Bedenk wel dat recessieve genen generaties lang onopgemerkt kunnen doorvererven en alsnog tot uiting kunnen komen wanneer het gen ook door de andere ouder wordt doorgegeven.

KruistabellenEdit

De nauwkeurigste manier om het resultaat van een kruising te voorspellen is met behulp van een kruistabel. Dit is het makkelijkst uit te leggen met een voorbeelden

Kruistabel met één locusEdit

Het is waarbij we naar slechts één locus met bijbehorende allelen kijken. In dit voorbeeld kijken we naar de vererving van allelen op de A-locus en kruisen we een ouder die homozygoot agouti is (AA) met een ouder die zwart is (aa).

Links in de tabel zet je in elk vak een allel die een van de ouders kan doorgeven, in dit voorbeeld dus de homozygote agouti ouder die twee keer het allel 'A' heeft. Boven in de tabel zet je in elk vak een allel die de andere ouder kan doorgeven, in dit voorbeeld de zwarte ouder die twee keer het allel 'a' heeft.

a a
A
A

Vervolgens vul je de tabel in door in elke cel (vakje in de tabel) de allelen in te vullen die in de bijbehorende rij en kolom staan.

a a
A Aa Aa
A Aa Aa

Vervolgens kijk je hoe vaak elk resultaat voor komt. In dit geval komt er vier van de vier keer, dus 100% van de gevalllen, 'Aa' uit. Een rat met de gencode 'Aa' is heterozygoot agouti: de kleur van de rat is agouti (gebandeerde haren), maar draagt de eigenschap voor zwart (egale haren).

Voorbeeld van een kruising van twee heterozygote agoutis:

A a
A AA Aa
a Aa aa

Resultaat genotypes:

  • 1 van de 4, dus 25%, is AA: homozygoot agouti
  • 2 van de 4, dus 50%, zijn Aa: heterozygoot agouti (draagt dus zwart)
  • 1 van de 4, dus 25%, is aa: zwart

Resultaat fenotypes (uiterlijk):

  • dus 3 van de 4 (75%) zijn agouti
  • en 1 van de 4 (25%) is zwart

De percentages en verwachtingen zijn uiteraard slechts kansen en puur theoretisch, een nest zal zelden precies zo verdeeld zijn volgens de verwachtingen. Daarbij kan een rat recessieve allelen bij zich dragen die al generaties lang niet tot uiting zijn gekomen en opeens op komen duiken.

Kruistabel met meerdere lociEdit

Een kruistabel met de allelen van een enkele locus is nog vrij simpel, het wordt lastiger wanneer je naar meerdere loci tegelijkertijd gaat kijken. Als voorbeeld nemen we de genen op de A-locus (agouti/gebandeerde haren en zwart/egale haren) en de M-locus (zogenaamde 'mink' locus).

Als voorbeeld nemen we twee ouderratten die allebei heterozygoot zijn op beide loci, dus allebei AaMm. Beide ouderdieren geven van elke locus één allel door per nakomeling, dus er kunnen verschillende combinaties gemaakt worden tussen de allelen op de A- en de M-locus. Deze combinaties zijn: AM, Am, aM en am. Voor elke combinatie maak je een rij (voor de ene ouder) en een kolom (voor de andere ouder) in de tabel:

AM Am aM am
AM
Am
aM
am

Vervolgens vul je de tabel weer in door de allelen van de bijbehorende kolom en rij in de cel op te schrijven, je krijgt dan weer een gencode van vier letters (schrijf de letters van dezelfde locus naast elkaar en het dominante allel (hoofdletter) eerst, dit is handiger):

AM Am aM am
AM AAMM AAMm AaMM AaMm
Am AAMm AAmm AaMm Aamm
aM AaMM AaMm aaMM aaMm
am AaMm Aamm aaMm aamm

Verzamel vervolgens de resultaten:

Resultaat genotypes:

  • 1 van de 16 is AAMM: agouti
  • 2 van de 16 is AAMm: agouti en draagt mink
  • 1 van de 16 is AAmm: cinnamon (mink met gebandeerde haren (agouti) is cinnamon)
  • 2 van de 16 is AaMM: agouti, draagt zwart
  • 4 van de 16 is AaMm: agouti en draagt zwart en mink
  • 2 van de 16 is Aamm: cinnamon
  • 1 van de 16 is aaMM: zwart
  • 2 van de 16 is aaMm: zwart en draagt mink
  • 1 van de 16 is aamm: mink

Resultaat fenotypes:

  • 9 van de 16 zijn agouti
  • 3 van de 16 zijn cinnamon
  • 3 van de 16 zijn zwart
  • 1 van de 16 is mink

Verwachtingen schattenEdit

Je kunt de verwachtingen uit een kruising ook schatten, zonder hulp van een kruistabel. Dit is meestal logisch te beredeneren als je redelijk wat genetische kennis hebt. Wanneer je bijvoorbeeld een agouti rat met mink ouder kruist met een mink rat, kun je makkelijk bedenken dat er agouti, cinnamon, zwart en mink uit kan komen. De agouti met mink ouder draagt namelijk zowel zwart (a) als het mink-gen omdat die deze genen sowieso van die ene mink ouder heeft geërft, want mink is aamm en kan dus alleen a en m doorgeven. Dit laatste geldt dus ook voor de rat waarmee je de agouti kruist.

In een kruistabel (AaMm x aamm)

am
AM AaMm
Am Aamm
aM aaMm
am aamm
  • 1 van de 4 (25%) is AaMm, dus agouti
  • 1 van de 4 (25%) is Aamm, dus cinnamon
  • 1 van de 4 (25%) is aaMm, dus zwart
  • 1 van de 4 (25%) is aamm, dus mink

TerminologieEdit

Voor je genetica kunt begrijpen is het belangrijk eerst de termen te kennen. Hieronder een overzicht van veelgebruikte termen en bijbehorende uitleg.

Opbouw van genenEdit

  • Chomosoom: In chromosomen ligt het DNA opgeslagen: de genetische informatie van een oganisme. De rat heeft 21 paar chromosomen, dus 42 in totaal. In iedere kern van alle cellen in het lichaam zitten kopiëen van deze 42 chromosomen, met uitzondering van de geslachtscellen (deze hebben de helft, 21).
  • Locus: (meervoud: loci) De locatie op een chromosoom waar een specifiek gen zich bevindt. Iedere locus bevat twee genen, omdat chromosomen in paren komen. Voorbeeld: de A-locus waar wordt bepaald of een rat gebandeerde haren (agouti-basis) of egale haren (zwart-basis) heeft.
  • Allel: Een variant van een gen van een bepaalde locus op een chromosoom, deze bevat een bepaalde eigenschap. Allelen kunnen dominant of recessief zijn (zie hieronder). Voorbeeld: Allelen 'A' (gebandeerde haren/agouti) en 'a' (egale haren/zwart) op de A-locus.
  • Polygenen, ook wel modifiers genoemd: Dit zijn allelen op een aparte locus die gelinkt is aan een andere locus. Veel van deze zijn relatief onbekend en/of onduidelijk. Voorbeeld: De tekening van een rat wordt op de H-locus bepaald en in het geval van een japanner tekening (hh), wordt de lengte bepaald door de allelen op een gelinkte locus (dit zijn de polygenen/modifiers). Andere voorbeelden zijn allelen de diepte van de kleur zwart bepalen, hoe licht of donker de kleur blauw is, etc.

Uiting van genenEdit

  • Fenotype: De uiterlijke eigenschappen van een organisme, bijvoorbeeld een rat. Dit is dus een beschrijving van de zichbare uiterlijke eigenschappen. Voorbeeld: Russisch bluepoint siamees berken dumbo met rex-beharing.
  • Genotype: De genetische eigenschappen van een organisme, bijvoorbeeld een rat. Dit gaat over welke allelen de rat op (een) bepaalde locus/loci heeft, dus ook allelen die de rat draagt (en dus niet aan het uiterlijk zichtbaar zijn). Loci die enkel dominante allelen bevatten of waarvan niet duidelijk is of deze ook nog een recessief allel bevat worden meestal niet opgeschreven. Voorbeeld: (van een agouti rat die de eigenschap voor egale haren draagt en dumbo oren heeft, verder is er niks bekend): Aa dudu.
  • Dominant: Een dominant allel uit altijd de eigenschap waar deze voor staat, ook in combinatie met een ander recessief allel. Dominante allelen krijgen meestal een hoofdletter als symbool. Voorbeeld: Allel 'A' (gebandeerde haren/agouti) op de A-locus is dominant, zowel in combinatie met nog een 'A' als 'a' (egale haren/zwart) op de locus zal de eigenschap van gebandeerde haren (agouti) zich uiten in de rat.
    • Incompleet dominant: Bij een allel dat onvolledig dominant is, zal de aanwezigheid van een recessief allel de uiting van de eigenschap toch beingvloeden. Voorbeeld: Rex is een combinatie van de allelen 'RE' (sterk krullende vacht) en 're' (normale vacht): REre (krullerige vacht).
    • Co-dominant: Wanneer twee allelen even dominant zijn vergeleken met elkaar, zal een organisme met beide allelen ook eigenschappen van beide vertonen. Voorbeeld: een bloem met een allel met de eigenschap voor roze bloemblaadjes en een allel met de eigenschap voor witte bloemblaadjes: de bloem zal zowel roze als witte bloemblaadjes hebben (in het geval van incomplete dominantie zou de bloem lichtroze geweest zijn).
  • Recessief: Een recessief allel uit de eigenschap alleen wanneer er geen dominant allel op de locus voor komt. Recessieve allelen krijgen meestal een kleine letter als symbool. Voorbeeld: Allel 'a' (egale haren/zwart) op de A-locus is recessief, alleen in combinatie met een tweede 'a' zal de eigenschap voor egale haren zich uiten in de rat. In combinatie met het dominante allel 'A' (gebandeerde haren/agouti) zal de eigenschap voor egale haren zich níet uiten, de rat is echter wel drager van deze eigenschap.
  • Drager: Wanneer een rat een recessief allel bij zich draagt die zich niet uit, is de rat drager van de eigenschap van dit allel. Meestal gaat het om een recessief allel waarvan de eigenschap zich niet uit vanwege een dominant allel op dezelfde locus. Voorbeeld: Een rat met allelen 'A' en 'a' op de A-locus uit de eigenschap van gebandeerde haren (A), maar draagt de eigenschap van egale haren (a). Een rat die allelen draagt kan deze wel doorgeven aan zijn nakomelingen.
  • Homozygoot: Een genotype waarbij beide allelen op een bepaalde locus hetzelfde zijn. Dit kan zowel dominant (AA: homozygoot voor gebandeerde haren/agouti) als recessief (aa: homozygoot voor egale haren) zijn.
  • Heterozygoot: Een genotype waarbij de allelen op een bepaalde locus verschillend zijn. Voorbeeld: Aa: heterozygoot agouti waarbij de eigenschap voor egale haren gedraagt wordt.
  • Epistasie: Het verschijnsel waarbij een combinatie van allelen op een bepaalde locus die van andere loci onderdrukt of beinvloed. Voorbeeld: de albino rat, een rat met twee kopiëen van het allel 'c' op de C-locus is albino, ongeacht welke andere genen de rat heeft.
  • Lethale genen: Genen die voortijdig overlijden veroorzaken. Dit gebeurt al in een zeer vroeg stadium, het klompje cellen met de lethale genen worden afgebroken en geresorbeerd nog voor het zich kan ontwikkelen. Voor zover bekend is dit niet schadelijk voor de moederrat. Voorbeeld: Het dominante allel voor pearl is homozygoot lethaar: een (beginsel van) een rat met twee kopiëen van het allel 'Pe' wordt afgebroken en geresorbeerd nog voor het geboren kan worden.