這是寵物主人花了25萬複制的自家寵物貓,左邊是複制體,右邊是死去的本體。
?如果你是寵物主人會不會有句漂亮的中國話要說:
要知道複制可是跟本體的基因一模一樣的
「大蒜」主人在接受采訪時也表示,目前複制「大蒜」與本體「大蒜」確實存在差異:本體下巴上有一個黑色的小塊,這是它最明顯的特征,現在的複制貓沒有了;本體左腿上有花紋,複制貓變成在右腿上了。一模一樣的基因都這樣,何況貓的幾個孩子可能都不是一個爹生的,你說它們差別大不大?
想知道寵物花色背後的秘密,且聽我娓娓道來:
1首先,人是單胎動物,貓是多胎動物,人一次排一個卵,貓排多個。同一只母貓可以跟不同的公貓不同時間受孕,產下多個父親的後代(異父超級受精現象,人類很少見)。
2其次,貓等動物的花色屬於表觀遺傳,哪怕是相同基因也能表現出不同花色。
1異卵和異父
通常來說人類是一夫一妻的單胎動物。一次只排一個卵,並且排卵後才受精,當合適的精子抵達卵子後就會終止後面精子進來的渠道。
比較少見的就是多胞胎,一種是由同一個受精卵分裂來的同卵雙胞胎,長得像那是必然的。
如果是一次排了兩個卵子,並且都成功受孕,這就是異卵雙胞胎,但是在國內的情況,因為大家都是黃皮黑頭發,而且往往都是同一個父親,所以發色和長相還是類似的。
但是在國外異卵雙胞胎就可能膚色和頭發差別挺大:
極少見的情況會發生異父超級受精現象,也就是在一次排了兩個卵子的情況下,由兩個不同的父親完成受精。
雖然很少見,但是在這種懷疑雙胞胎孩子其中有一個不是自己生的情況下鬧上法庭裏面。還是有2.4%的比例(雙胞胎有兩個父親)。(相當驚人了。)*1
但是對貓,尤其是流浪貓來說,異父超級受精簡直稀松平常。
因為貓首先是一妻多夫策略,然後貓一次排多個卵,再然後貓是誘導排卵,也就是說卵子並不是提前在子宮裏等著精子大駕光臨,而且受精之後由雌激素介導排卵,有可能從卵巢出來還要挺久的時間,這個時候上一次停留在身體的其他公貓的精子就有可能和才來的精子一起受孕。
所以流浪貓生下來的寶寶顏色更稀奇古怪的。
2貓毛色表達
有許多基因決定貓的顏色和顏色圖案;這些基因可分為四個功能階別:
- 控制基本顏色 的基因,包括重點色基因(基因座 C)、刺豚鼠色基因(基因座 A)、橙色基因(基因座 O)和基因座 E。這些基因產生了賦予貓基本顏色的色素。(黑色和橙色)
- 修改基本顏色的 基因,包括棕色(基因座 B)、稀釋(基因座 D),以及稀釋修飾基因座和銀色(抑制劑,I 基因座)。這些基因可以修改由基本顏色基因定義的顏色。
- 白斑 基因,包括顯性白(基因座 W)和白斑(基因座 S)。這些基因不產生顏色,而是導致缺乏顏色(即白色)。
- 決定顏色圖案 的基因,包括虎斑、斑點和斑點。這些基因將毛發內和毛發帶之間的色素聚集在一起,形成貓科動物著名的皮毛顏色圖案。
先介紹表觀遺傳的相關概念:
X 染色體失活(XCI)
一般來說,多余或缺失的染色體對細胞非常有害。擁有兩個 X 染色體意味著與 XY 細胞相比,X 染色體基因的活性增加一倍。令人驚訝的是,XX 個體利用表觀遺傳機制來糾正這種不平衡!在胚胎發育過程中,攜帶兩個 X 染色體的細胞會關閉一個副本——這一過程稱為「X 染色體失活」(XCI)——而另一個副本保持活躍。
XCI 是表觀遺傳機制的一個典型例子:它不會改變 DNA 序列本身,但會影響細胞對基因的解釋方式,並將這種變化傳遞給子細胞。XCI 過程也以首次發現這一現象的遺傳學家 Mary F. Lyon 的名字命名為「lyonization」。
要理解 XCI,首先要記住,DNA 並非「裸露」在細胞核中。它纏繞在一組稱為組織蛋白的蛋白質上, 就像線纏繞線上軸上一樣。在這些組織蛋白或 DNA 上添加或去除微小的化學修飾會影響附近基因的活性。這些修飾是表觀遺傳調控 的支柱。
基因可以存在略微不同的版本,對於貓來說,橙色基因(基因座 O)具有兩種毛色變體——橙色或黑色。
因為這個基因恰好位於X染色體上,所以遵循表觀遺傳的原則,表達的時候會隨機沈默掉一個X.
該基因有兩種版本,即顯性橙色 (O) 等位基因和隱性野生型非橙色 (o) 等位基因。橙色 (O) 阻止黑色素 (真黑素) 形成,只迫使形成黃色素 (褐黑素)。非橙色 (o) 允許形成黃色和黑色素。雌貓擁有兩條 X 染色體,可以呈現橙色 (O/O)、橙色和黑色 (o/o),或橙色和黑色的雜色混合,稱為玳瑁色 (O/o)。
這種橙色和黑色混合的皮毛顏色模式只發生在雌貓身上,雌貓有兩條 X 染色體(圖 3)。一條 X 染色體可以攜帶編碼橙色的基因版本,另一條 X 染色體可以攜帶編碼黑色的基因版本。如前所述,在任何給定細胞中,只有一條 X 染色體會處於活躍狀態,這取決於胚胎發育過程中的隨機選擇。例如,尾巴根部的細胞可能有父系 X 染色體處於活躍狀態並導致橙色,而尾巴末端的細胞可能有母系 X 染色體處於活躍狀態並長出黑色皮毛。
所以就出現了同一個基因的貓咪由於胚胎發育早期的隨機XCI導致出來的顏色不盡相同。
貓咪的毛色真的是非常有趣的一件事!
對此感興趣的以後我專門再寫個文章講一講。
以上~
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Superfecundation