Kassid on paljude inimeste lemmikloomad. Kellelegi meeldib punane, kellelegi must, kellelegi mosaiik. Teisi tõmbavad pärslased, siiami või egiptuse kassid. Kõik on maitse küsimus.
Samas ei sõltu looma värvus, tema välisilme, iseloom, haigused, patoloogiad, mutatsioonid mitte ainult tõust või elustiilist, vaid ka kromosoomikomplektist (eelkõige sellest), mis on konstantne ja kindel.
Ja veel, mitu kromosoomi kassil on, milline on nende arv ja funktsioon? Seda arutatakse allpool.
Genoom ja kromosoomid
Rääkida sellest, kui palju kromosoome kassil on, on ülim alt raske ilma algteadmisteta geneetikast.
Genoom on struktuur, mis sisaldab organismi kohta geneetilist teavet. Peaaegu iga rakk sisaldab genoomi. Kuid kromosoom sisaldab kogu teavet raku struktuuri kohta. Kromosoom on nukleoproteiini struktuur eukarüootse raku tuumas. Kromosoom sisaldab märkimisväärset osa talletatavast pärilikust teabest,rakendatakse ja antakse edasi tulevastele põlvedele.
Kromosoom on raku tuuma struktuur, mis koosneb desoksüribonukleiinhappest (DNA) ja valkudest. Tasub meenutada, et DNA on makromolekul, mis tagab talletamise, põlvest põlve edasikandmise, elusorganismi arengu geneetilise programmi rakendamise.
Erinevates organismides on kahte tüüpi kromosoome:
Eukarüootne tüüp – omane elusorganismidele (eukarüootidele), mille rakud sisaldavad tuumakest, DNA molekule tuumas ja mitokondrites.
Prokarüootne tüüp – leidub organismides, mille rakkudel puudub tuumamembraan ja DNA molekulid on suletud histoonides (prokarüootides).
Väliselt näeb kromosoom välja nagu pikk niit keerdunud helmestega, millest igaüks on geen. Lisaks asub geen oma rangelt fikseeritud kromosoomiosas – lookuses.
Kromosoomide arv loomadel
Mitu kromosoomi on kassi rakkudes? Igal elusorganismil on homoloogsed või paariskromosoomid ja haploidsed või paaritumata (sugu)kromosoomid. Viimaste hulka kuuluvad munarakk ja sperma, neil on vastav alt komplekt XX ja XY. Jagunemisel lagunevad nad X, X ja X, Y. Sõltuv alt paari uuest kombinatsioonist viljastatud rakus määratakse uue organismi (meie puhul kassipoja) sugu.
Küsimusele: "Mitu kromosoomi on kassi rakkudes?", annab geneetika täpse vastuse. Kodukassil on kromosoomikomplektis 19 paari kromosoome (18 paaris ja 1 paaritu: XX - emastel ja XY -meestel). Kromosoomide koguarv kassil on 38.
Teistel loomadel on kromosoomide arv muutumatu ja iga liigi puhul individuaalne (näiteks koertel - 78 kromosoomi, hobustel - 64, lehmadel - 60, jänestel - 48). Tuletage meelde, et inimestel on 46 kromosoomi.
Kassi karüotüüp ja kromosoomikompleks
Karüotüüp on paaris kromosoomide kogum, millel on iga loomaliigi jaoks konkreetne arv, suurus ja kuju. Igat tüüpi elusorganismide tunnused on päritud vastav alt karüotüübile. Näiteks võib elevantide tüve olemasolu olla karüotüüpne tunnus. Elevandipoja ilma tüveta sünd on kõrvalekalle kariotüüpsest normist, st patoloogia.
Kõik rakud on paaris, neist sõltub kassi tulevane välimus, välimus, värvus, iseloom. Viimane – 19. paar sisaldab seksuaalset informatsiooni ja pool kromosoomikomplektist. Viljastamise ajal ühendatakse mõlemad osad tervikliku raku moodustamiseks.
Kassimuna kromosoomid
Milline kromosoomide komplekt on kassi munal? Kassi somaatilises rakus on 38 kromosoomi, mis on diploidsed rakud. Munarakk on suguhaploidne rakk. Vastav alt sellele tuleb 38 jagada kahega, saame 19, see tähendab, et kassi munas on üheksateist kromosoomi.
Kasside pärilikkus
Kassi somaatilises rakus on 38 kromosoomi, mis sisaldavad genotüübilise teabega DNA molekule. Genotüüpseid ilminguid, mis peegelduvad elusorganismi välisilmes, nimetatakse fenotüübiks. Kassipoegade fenotüübilised ilminguderinevad looma värvi ja suuruse poolest.
Järglaste geenid on paaris – üks geen pärineb emaselt ja teine isastelt. Nagu teate, jagunevad geenid domineerivateks (tugevateks) ja retsessiivseteks (nõrgad). Domineerivad geenid on tähistatud suurtähtedega, ladina tähtedega, retsessiivne – väiketäht. Sõltuv alt nende kombinatsioonist eristatakse homosügootseid (AA või aa) ja heterosügootseid (Aa) tüüpe. Domineeriv geen esineb nii homo- kui ka heterosügootses olekus. Retsessiivne geen näitab oma märke ainult homosügootses tüübis (aa). Need geneetilised teadmised on kasulikud tulevaste kassipoegade tunnuste arvutamisel nende vanemate fenotüübiliste väljenduste põhjal. Siin on oluline teada, milline konkreetse tunnuse avaldumise eest vastutav geen on retsessiivne või domineeriv.
Loomade värvigeenid asuvad X-kromosoomil ja on näidatud allolevas tabelis:
| a | Hall |
| b | šokolaad |
| c | plaatina, lilla |
| d | Punapea |
| e | Kreem |
| f | Kilpkonnakarp |
| g | Kilpkonnasinine kreem |
| h | Kilpkonnašokolaad |
| j | Kilpkonnalilla |
| Must | |
| o | Sorel mesi |
| p | Tan Brown |
| q | Kilpkonnapunane pruun |
| r | Kilpkonnapruun |
| s | Suitsus |
| w | Valge |
| y | Kuld |
| x | Registreerimata värv |
Päritud tunnused
Kassi kromosoomid annavad järglastele edasi teatud pärilikud tunnused, näiteks:
- kõrvad - nende asukoht ja mõõtmed, kõrvaklapi suurus;
- vill - kuhja värv ja iseloom;
- silmad - pigmendivärv;
- saba – selle pikkus, paksus;
- haigus.
Kasvatajad praagivad nõrgad ja defektsed isendid, et järgnevad järglased oleksid tugevamad, tervemad ja täiuslikumad.
Mantli värv
Tuhandetes kasside geenides on need, mis vastutavad nende värvi ja mutatsiooni eest, mis põhjustab karvkatte värvi ja struktuuri muutumist. Mittesuguline somaatiline rakk sisaldab protoonkogeensetes karvkatte värvuse mutatsiooni elemente, mis pärsivad melanoblastide migratsiooni. Seetõttu ei saa viimane nahka sattuda ja pigment ei jõua vastav alt karvkatte karvadeni. See seletab looma valget kasukat.
Mõnel melanoblastil õnnestub sattuda kassi pea karvanääpsudesse, seejärel tekivad karvale värvilised laigud. Need rakud võivad jõuda silma võrkkestani: väikese arvu melanoblastide korral muutuvad silmad siniseks ja suure hulga korral on looma pupillid kollased.
Sama kromosoom vastutab ka karvkatte värvi eest. Melanoblastide tavaline struktuurne vorm annab loomale triibulise värvi. Pooldomineerivaid muutusi on ka näiteks Abessiinia tebis. Homosügootsetel isenditel ei ole triipe, värvus on ühtlane ja selle mutatsiooniga heterosügootsed isendid erinevad triipude poolest koonul, käppadel ja sabal. Retsessiivse muutuse korral deformeeruvad looma karvkatte põikitriibud tema seljal ebakorrapärasteks joonteks, mis ilmnevad pikisuunaliste võimsate mustade triipudena.
Geenimutatsioon, mis mõjutab ensüümi türosinaasi, põhjustab albinismi. Seda ei juhtu mitte ainult kassidel, vaid ka teistel imetajatel.
Türosinaas vähendab oma aktiivsust sõltuv alt kasside temperatuurist – mida madalam see on, seda aktiivsem on ensüüm. Sellistel juhtudel tekivad keha perifeersed osad: nina, käpaotsad ja saba, Birma kasside kõrvad intensiivselt määrduvad.
Mosaiikkassid
Värvimise eest vastutav kassi kromosoomide komplekt asub X-kromosoomis. Mosaiikkassid pole haruldased, kuid kolmevärvilisi kasse on siiski vähem kui kahevärvilisi.
Sel juhul määravad värvi geeni O alleelid:
O - mõjutab karusnaha kollast (või punast) värvi;
o – vastutab musta värvi eest.
Kilpkonnakarbid on selle geeni suhtes heterosügootsed, nende genotüüp on Oo.
Kollased ja mustad täpid tekivad X-kromosoomi varase embrüogeneesi juhusliku inaktiveerimise tulemusena O- või o-alleeli poolt. Kassid võivad olla homosügootsed ainult selle tunnuse suhtes (OU – punane või OU – must).
Kilpkonnakarbid on äärmiselt haruldased – neid iseloomustataksekromosomaalne konstitutsioon XXY ja genotüüp OoY. See on mosaiikkasside (või kilpkonna kasside) harvaesineva sündimuse põhjus.
Kasside kolmevärvilise värvuse pärand:
Must värv - XB geen - genotüüp - XB XB; HVU;
Punane värv - Xb geen - genotüüp - Xb Xb; HYU;
Kilpkonnakarbi värvus - geen - XB; Xb - genotüüp - XB; HH.
Valged kassid
Valge värvus kromosoomi tasandil on pigmendi puudumine. Pigmendirakke blokeerib üks geen - W. Kui kasside genotüübis on selle geeni (ww) retsessiivsed tunnused, siis on järglased värvilised ja kui on domineeriv tunnus (WW, Ww) ja samal ajal aja jooksul on kasside genoomis palju muid geenikromosoomide tähistusi (BOoSsddWw), siis näeme ikka täiesti valget kassi. Sellised kassid võivad siiski kanda nii laigulisi kui ka mustreid, kuid ainult siis, kui järglased ei päri W-geeni.
Downi sündroomiga kassi kromosoomid
Seda haigust ei leidu mitte ainult inimestel, vaid ka loomadel, kassid pole erand.
Internetis on palju lugusid ja fotosid selliste loomade elust. Nagu ka inimesed, võivad sellised loomad hästi elada ja olla aktiivsed, kuid visuaalselt erinevad nad tervetest. Nagu inimesed, vajavad ka need loomad hoolt, hoolt ja kohtlemist.
Küsimusele: "Mitu kromosoomi on Downi kassil?", võib kindl alt vastata: 39.
Downi sündroomtekib siis, kui kromosoomimolekulide geenikomplekti ilmub veel üks lisakromosoom – paaritu. Kasside puhul on see kromosoom 39.
Lisakromosoomiga kass on looduses haruldane sel lihtsal põhjusel, et loom ei tarvita narkootikume, alkoholi, ei suitseta, s.t. geenimutatsiooni provotseerivad põhjused on välistatud. Kuid ikkagi on see elus organism, mõnikord tuleb selles ka ebaõnnestumisi.
Teadlastel ja bioloogidel ei ole lisakromosoomi kohta kindlat arvamust. Mõned ütlevad, et see ei saa olla, teised väidavad, et võib, ja kolmandad ütlevad, et see juhtub siis, kui loom on katsealuseks kunstlikult kasvatatud.
Leitakse 20 kromosoomiga kass (kahekümnes kromosoomipaar on ekstra), kuid tal pole praktiliselt mingit võimalust terveid järglasi paljundada. See muidugi ei tähenda, et sellist looma ei võiks armastada. Nad on üsna armsad, kuid veidi ebatavalised, erinevad, kuid siiski on nad elus. Näiteks sai selle sündroomiga kass (Maya Ameerikast) tema omanike (Harrison ja Lauren) lemmikuks. Nad lõid kassi jaoks oma Instagrami lehe, postitades regulaarselt tema fotosid ja videoid. Mayast on saanud Interneti-kasutajate lemmik, ta on üsna aktiivne ja rõõmsameelne, kuigi teda vaevab õhupuudus ja ta aevastab pidev alt. Kuid keegi ei sega teda elama enda ja oma peremeeste rõõmuks.
Muide, ärge ajage kassi Downi sündroomi segamini geneetiliste mutatsioonidega, mis toovad kaasa looma näo füüsilise muutuse (deformatsiooni). See on looduses tavalisem kui Downi tõbi,ja on tingitud kasside-sugulaste vahelisest ristumisest (rassidevaheline ristumine). Kui järglaste hulgas on palju samasse perekonda kuuluvaid loomi, siis varem või hiljem toimuvad füsioloogilised muutused mitte ainult loomade välimuses, vaid mõjutavad ka nende arengut tervikuna. Kui kasvatajad suudavad seda kontrollida, siis hoovides ringi jooksvate kasside omanikud seda praktiliselt jälgida ei suuda. Mõned inimesed viskavad sellised järglased välja, teised, vastupidi, suhtuvad sellesse filosoofiliselt ja armastavad ka oma lemmikloomi.
Mitu elu on kassil?
Kõik teavad, et 1996. aastal viidi maailmas läbi esimene kloonimine (kuulus lammas Dolly). Viis aastat hiljem kloonisid teadlased kassi ja andsid talle nime – Carbon Copy (vene keeles) või Carbon Copy (see on ladina keeles).
Kloonimiseks võeti hallikaspunast värvi kilpkonnakoorega kass – Rainbow. Rainbow munasarjadest ekstraheeriti munad ja somaatilised rakud. Kõigist munadest eemaldati tuumad ja asendati somaatilistest rakkudest eraldatud tuumadega. Seejärel tehti elektrišoki stimulatsioon ja pärast seda siirdati rekonstrueeritud munarakud halli tabby kassi emakasse. Just see surrogaatema sünnitas süsinikpaberi.
Kuid süsinikpaberil polnud punaseid laike. Uuringu käigus õnnestus välja selgitada järgmist: kassi (emase) genoomis on kaks X-kromosoomi, mis vastutavad looma värvuse eest.
Mõlemad X-kromosoomid on viljastatud rakus (sügoodis) aktiivsed. Rakkude jagunemise ja edasise diferentseerumise protsessis kõigis rakkudeskehas, sealhulgas tulevastes pigmendirakkudes, on üks X-kromosoomidest inaktiveeritud (st rakk kaotab või vähendab oluliselt aktiivsust). Kui kass on värvigeeni suhtes heterosügootne (näiteks Oo), siis mõnes rakus võib punast alleeli kandev kromosoom olla inaktiveeritud, teistes aga musta värvi alleeli kandev. Tütarrakud pärivad rangelt X-kromosoomi seisundi. Selle protsessi tulemusena moodustub kilpkonnakoore värvus.
Kassi kloonimisel rekonstrueeritud munaraku tuuma, mis ekstraheeriti kolmevärvilise kassi normaalsest somaatilisest rakust, ei toimunud puudega X-kromosoomi täielikku taasaktiveerimist (elujõulisuse või aktiivsuse taastamist).
Elusorganismi (antud juhul kassi) kloonimisel kromosoomide tuuma täielikku ümberprogrammeerimist ei toimu. On tõenäoline, et seetõttu haigestuvad kloonitud loomad ega saa alati terveid järglasi anda. Koopia on endiselt elus. Temast sai kolme imearmsa kassipoja ema.
Järeldus
Selles artiklis vaadeldi, kui palju kromosoome kassil on, mille eest nad "vastutavad" ja kuidas need loomale mõjuvad.
Küsimusele: "Mitu kromosoomi on kassi munas?", on vastus ühemõtteline – 19 kromosoomi. Kassi värvigeenid asuvad X-kromosoomis. Melanoblastid (st rakud, millest tekivad melaniini tootvad pigmendirakud) ei sisalda veel pigmenti ja vastutavad kasuka mustri ja iirise värvi eest. Ensüüm türosinaas vastutab albinismi avaldumise eest, kuid seda ensüümi ei tohi segi ajada W geeniga (annab valge karva värvi).
Mosaiikkassidel onXXY kromosoomi konstitutsioon ja OoY genotüüp, seega pole need nii levinud. Mosaiikkasside geeni alleel (lõik) – see on tema, kes vastutab mosaiikvärvide eest.
Kromosoomikomplektis esineb mõnikord geenide tõrkeid või mutatsioone, siis sünnivad kas Downi sündroomiga või deformeerunud välimusega kassid. Teist saab ennustada, kuid esimene on palju raskem. Võib-olla sellepärast, et see nähtus ei ole kõige levinum ja selle põhjuste kohta pole nii palju uuringuid.
Kassi, nagu iga teist elusorganismi, saab kloonida ja nagu praktika näitab, on sellised loomad üsna elujõulised.
Üldiselt on geneetika väga huvitav ja informatiivne teadus, mis uurib vanematelt järglastele edasikanduvaid pärilikkuse ja varieeruvuse mustreid. Olles dešifreerinud looma geenid, saab aru, milliseid järglasi ta saab, saab välistada geenimutatsioonid, tuua välja puhtad tõud. Ja kassikasvatajate moto on: "Puhtad tõud – terved kassid."
