魅惑の日本の猫。毛色の遺伝を知りませう。両親とも白なのに黒い仔猫が産まれてきた!
とか三毛猫にオスがいないのはなんで?とか遺伝を知れば面白いことが分かるかも。
注:ここで言う赤はチャトラの茶色のこと。
まず始めに
猫の染色体は38本(19セット)あります。
染色体とは遺伝や性の決定をするもので
オスは2n+XY・・・・・・精子が持つ染色体(n+X)もしくは(n+Y)
メスは2n+XX・・・・・・卵子が持つ染色体(n+X)
となっています。
仔猫は両親から19本ずつの染色体を受け継ぎ、雄雌の決定は
父親X母親→子供
(n+X)X(n+Y)→2n+XY(オスの子)
(n+X)X(n+X)→2n+XX(メスの子)
となります。
これは前置き。
猫の野生型

ww oo T- A-
さて猫の野生型についてです。
猫の野生型(もともと自然界に存在していたタイプ)は
「ブラウン・マッカレルタビー」です。いわゆるキジトラですね。
これが突然変異し、黒・白・赤等の様々な色が生まれました。
この野生型の「茶色のシマ」、薄い地の色に濃いシマシマ模様が乗ってるように
見えますが、実は一色の色なんです。
毛を一本取り出して見ると、薄い→濃い→薄い→濃いとなっていて
この濃淡のおかげでシマシマに見えているという訳です。
毛が作られる過程で、色素が毛管に沈着する度合いによって濃淡の差が出るのですが
このシステムをアグーティon/offと言います。
上のようなシマを作る指令を出す遺伝子をアグチ遺伝子(A)と言い、
シマを作らないという指令を出す遺伝子をノン・アグチ遺伝子(a)と言います。
・・このへんから毛色と遺伝子記号について見ていきましょう。
シマor単色を決定
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AA(優性ホモ)・・・シマ柄
Aa(ヘテロ)・・・・・シマ柄
aa(劣性ホモ)・・・単色(ソリッド)
ノン・アグチ遺伝子(a)は対立遺伝子に対して劣性なので
2つ揃わないと単色にはなりません。
ここで、優性・劣性についてちょっと補足しておきます。
優性とは相手の遺伝子の働きを抑える力を持った遺伝子で
一つあるだけで発現します。・・大文字で書きます。
劣性は相手に抑えられた方の遺伝子で二つ揃って初めて
発現します。・・小文字で書きます。
だから見かけはシマシマのお猫さんでも、AAの形かAaの形かは
分かりませんが、産まれてきた仔猫をみれば分かる事があります。
シマ(Aa)×シマ(Aa)の交配
となり、シマ(AA)が25%、シマ(Aa)が50%、単色(aa)が25%
の確率で産まれてきます。
・・ここで先ほどの野生型のマッカレルタビーを解読してみましょう。
野生型の遺伝子「ww oo T- A-」の意味は
(ww)・・白でない
(oo)・・赤でない
(A-)・・タビー(縞)である
となります。次にこの白・赤について見てきましょう。
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余談ですが(T)という遺伝子、これはシマの種類を決めるものです。
シマの柄は4種類あり、それぞれ遺伝子記号は以下になります。
T・・・・マッカレルタビー(野生型)
tb・・・クラシックタビー(突然変異)
ts・・・スポテッドタビー(突然変異)
Ta・・・ディックドタビー(突然変異)
つまりシマの有無×縞の模様でシマが発現するわけです。
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シロを決定
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aa W- 他はなんでもあり
白の遺伝子(W)はちょっと特別です。優性でしかもなによりも強いため、
他にどんな遺伝子を持っていようと(W)をひとつ持ってると
必ず全身真っ白の猫になります。
WW・・・全身白猫
Ww・・・全身白猫
ww・・・それ以外(野生型)
じゃあ、白黒の猫とかはどうなってるんだ?
それには(W)とは全く別の、アンドホワイトという遺伝子が働いています。
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シロ斑を決定する
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白斑少ない(Ss)
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白斑多い(SS)
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白黒猫や三毛猫に働いてる遺伝子はアンドホワイト遺伝子(S)です。
白猫の遺伝子とは全く別物!白のスポットを作ります。
また、(S)は変数形質発現といって、
SS・・・白斑多い
Ss・・・白斑少ない
ss・・・白斑ナシ
このように白スポットの多さが変わります。
次に毛の色合いを決める色素について見てみます。
(白は色としてカウントされません)
毛の色にはユーメラニン(黒系)とフェオメラニン(赤系)があり、
黒系が野生型、赤系が突然変異型となります。
赤or黒を決める遺伝子は性染色体(X染色体)の上にあり、伴性遺伝します。
Y染色体はオスの性を決めるもので毛色を決定する遺伝子を持ちません。
(この辺が「三毛猫にオスはいない」の謎を解く鍵になります。)
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赤を決定する
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A- ww O ss
O:伴性オレンジ(赤系)
o:ノーマル(黒系)
このOとoは優劣が無いかのように(下記参照)、次のように発現します。
Xo Xo(メス)・・・黒系
XOXo(メス)・・・赤系+黒系
XOXO(メス)・・・赤系
Xo Y(オス)・・・・黒系
XOY(オス)・・・・赤系
このメスの赤系+黒系(XOXo)に先程のアンドホワイト遺伝子(S)が加わると
赤+黒+白の三毛になるというわけです。
どう頑張っても赤系+黒系を持てないオスは三毛には成り得ない。
よって、三毛はほとんどがメスという事になります。
(ちなみに稀にみる三毛のオスはXOXoYとい遺伝子を持っており、
どうやら生殖能力がないらしい。)

aa ww Oo S-
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この子のはよく分かりません。
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-----読み飛ばし可-----------
余談:どうしてOの遺伝子は両方発現するのか?
普通優性、劣性では優性が劣性を抑えて発現すると前に書きました。
では何故性染色体にくっついてるOとoは両方発現するのでしょうか。
この原因はX染色体の不活性化にあります。
不活性化とは、胚発生の初期段階で2本のX染色体が自己複製されるとき
同時でなく、時間がずれて複製される・・・?
発生の途中で2つのうちどちらが発現されるかが選択されるため、
ある部分ではO、また別の部分ではoとモザイクになるそうです。
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淡い色を決定する
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茶色→クリーム色。
メラニン顆粒が凝縮して光の吸収が減少することによって淡い色に見える仕組みです。
ダイリュート(淡い色)を決定する遺伝子(d)は劣性なので、
2つそろったときにしか発現しません。
D-・・・淡い色にならない(野生型)
dd・・・淡い色になる
例えばチャトラになる遺伝子を持っていて(dd)を持っていたらクリーム色の猫になるし、
黒猫になる遺伝子を持っていて(dd)を持っていたら灰色の猫になるとのことです。
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ポイントを決定する
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シャムに見られる可愛いシールポイント模様ありますよね、
これはサイアミーズ遺伝子(c)が決定します。(c)は色素形成を抑える指令を出すのですが、
低温では色素形成が抑えられないため、
温度の低い末端(耳・手足・しっぽ)がポイントになるという要領です。
これも劣性なので(cc)の時のみ発現します。
C-・・・シールポイントにならない(野生型)
cc・・・シールポイント発現
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長毛or短毛を決定する
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長毛or短毛を決定する遺伝子
ロングにする遺伝子は(l)で劣性のため(ll)の時のみ発現します。
L-・・・短毛遺伝子
ll・・・長毛遺伝子
他にもシルバーを決定する遺伝子
色素抑制遺伝子と言い、優性のため(I-)で発現。
I-・・・シルバーにする遺伝子
ii・・・シルバーにしない遺伝子
等があります。
いずれも野良猫ではあまり見かけませんね。
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