3. Berekenen van overerving

Tip: lees eerst de teksten ‘inleiding in de genetica’ en ‘wijzen van overerving’

Eén van de meest gestelde vragen van een beginnend mutatiekweker is: welke mutaties kan ik verwachten bij de jongen als ik twee bepaalde vogels aan elkaar koppel? Of wat op hetzelfde neerkomt: welke mutaties moeten de oudervogels hebben als ik een bepaalde mutatie of combinatie wens te kweken? Het is niet zo eenvoudig om je deze kennis eigen te maken, maar eenmaal je er mee weg bent zal je veel meer inzicht krijgen in het kweken van kleurmutaties.

Laten we eerst belangrijke info ophalen uit andere tekstdelen op deze website:

  1. Mutaties in het DNA erven over via de chromosomen
  2. Chromosomen komen in paren voor, de zgn. homologe chromosomen
  3. Van zowel man als pop erft er van elk chromosomenpaar eentje over naar het jong

Met deze kennis kan je de kansen op het overerven van mutaties zelf gaan berekenen. Laten we dit stap voor stap overlopen. Eerst maken we een abstracte voorstelling van de chromosomen met daarop de kleurmutaties.  We stellen de chromosomen voor als blauwgekleurde blokjes, met daarop al dan niet een kleurmutatie aangeduid in kleur. In het voorbeeld hieronder nemen we een wit blokje als aanduiding voor de witmasker mutatie.

Chromosomen en kleurmutaties (1)

Autosomaal recessieve mutaties
Dit kunnen we gebruiken om de jongen te berekenen van de volgende koppeling: een wildkleur split witmasker man tegen een witmasker pop. Witmasker vererft autosomaal recessief, daaruit weten we twee dingen: (1) witmasker ligt niet op het Z geslachtschromosoom maar op een ander en (2) een splitvogel heeft één van de chromosomen gemuteerd en het andere niet. De twee chromosomen van de man waarop het witmasker gen ligt, noemen we M1 en M2, die van de pop noemen we P1 en P2.

Een wildkleur split witmasker man en een witmasker pop kunnen dan als volgt voorgesteld worden:

Overerving figuur 3 (1)

M1 bij de vader bevat het gemuteerde witmasker gen maar M2 niet, dit maakt hem een splitvogel. De pop bevat op beide homologe chromosomen het gemuteerde witmaskergen en is daardoor een witmasker.

Bij de overerving gaat er van zowel vader als moeder van ieder chromosomenpaar eentje over naar de jongen. Dat wil zeggen dat we in deze koppeling vier mogelijke combinaties kunnen maken: M1 met P1, M1 met P2, M2 met P1 en tenslotte M2 met P2. Laten we ook dit uitbeelden:

Overerving figuur 4 (1)

De eerste twee combinaties resulteren in een witmasker jong, want op beide chromosomen is het gemuteerde witmasker gen aanwezig. Combinaties 3 en 4 resulteren in een wildkleur split witmasker jong. Iedere combinatie heeft even veel kans, namelijk 25%. Twee combinaties opgeteld geeft dan 50%. We hebben de uitkomsten van deze koppeling berekend!

Wildkleur split witmasker man X witmasker pop geeft:

50% witmasker (combinatie 1 en 2)

50% wildkleur split witmasker (combinatie 3 en 4)

Met deze info kan je ook andere koppelingen uitrekenen zoals wildkleur split witmasker man tegen wildkleur split witmasker pop (resultaat: 25% wildkleur, 50% wildkleur split witmasker en 25% witmasker), of witmasker man tegen wildkleur pop (resultaat: 100% wildkleur split witmasker), enz. Ook voor de vier andere autosomaal recessieve mutaties kan je nu de uitkomsten berekenen, vervang de witmasker mutatie simpelweg door bont, bleekmasker, pale fallow of bronze fallow.

 

Autosomaal dominante mutaties
Deze kunnen op dezelfde manier berekend worden als de autosomaal recessieve mutaties. Het enige dat je moet weten is dat een enkelfactorige (EF) vogel bij een autosomaal dominante mutatie genetisch gezien dezelfde situatie heeft als een splitvogel bij een autosomaal recessieve mutatie, namelijk: slechts één van de beide chromosomen draagt de mutatie. Een dubbelfactorige (DF) vogel in een autosomaal dominante mutatie zit in dezelfde situatie als een (visuele) mutatievogel bij de autosomaal recessieve mutaties: de genen op beide homologe chromosomen zijn gemuteerd. Vervang in het voorbeeld hierboven overal de naam ‘split witmasker’ door ‘EF dominant gezoomd’ en ook ‘witmasker’ door ‘DF dominant gezoomd’ en je kan aan de slag.

Geslachtsgebonden mutaties
De geslachtsgebonden mutaties zijn iets moeilijker te berekenen. Al deze mutaties komen namelijk voor op het Z geslachtschromosoom, waardoor deze er meerdere tegelijk kan hebben. Bovendien heeft een man twee Z chromosomen en een pop een Z en een W chromosoom. Naar analogie met het uitgewerkte voorbeeld met de witmasker mutatie, stellen we hieronder een lutino man en een lutino pop voor. De man heeft twee Z chromosomen: M-Z1 en M-Z2. De pop heeft een Z chromosoom (P-Z1) en een W chromosoom (P-W). Dit laatste bevat nooit kleurmutaties. Het gen met de lutino mutatie wordt voorgesteld als een geel blokje op het Z chromosoom:

Overerving figuur 5 (1)

Een pop heeft dus aan één gemuteerd Z chromosoom genoeg om de lutino mutatie te tonen. Het W chromosoom bevat immers andere genen, waardoor er geen intacte (= niet-gemuteerde) kopie meer aanwezig is van het lutino gen. Dit betekent ook dat een pop niet split kan zijn voor lutino, want als ze de mutatie draagt dan toont ze het meteen!

Een man kan split zijn voor meerdere geslachtsgebonden mutaties en dit op verschillende manieren. Bijvoorbeeld een wildkleur man split voor lutino en opaline kan deze op hetzelfde Z chromosoom hebben of opaline (rode blokje) op het ene chromosoom en lutino op het andere. De eerste situatie wordt uitgeschreven als wildkleur split [Z1: lutino] [Z2: opaline], de laatste situatie als wildkleur split [Z1: lutino-opaline].

Overerving figuur 6 (1)

De manier waarop de splits verspreid zitten over de Z chromosomen heeft gevolgen voor de overerving. Laten we de uitkomst berekenen van volgende koppeling: een man wildkleur split [Z1: lutino] [Z2: opaline] tegen een lutino pop. Dit beelden we uit als volgt:

Overerving figuur 7 (1)

Met de wetenschap dat er van ieder chromosomenpaar eentje overerft naar de volgende generatie, zijn er opnieuw vier mogelijke combinaties met deze chromosomen bij de jongen:

Overerving figuur 8 (1)

Combinatie 1 en 3 geven jongen met twee Z chromosomen, dit zijn dus mannen. Combinaties 2 en 4 bevatten een W chromosoom en dit zijn dus popjes. Combinatie 1 bevat op beide chromosomen het gemuteerde lutino gen, dit is dus een lutino man. Combinatie 2 geeft een lutino pop, combinatie 3 een wildkleur split opaline en lutino man en combinatie 4 een opaline pop. Bij deze koppeling kan je dus in beperkte mate zien welke geslachten de jongen hebben: de opaline’s zijn popjes en de wildkleuren zijn mannen. Let wel op want soms kan crossing-over (zie Gentica > Crossing-over) gebeuren waardoor er ook wildkleur popjes en lutino-opaline popjes kunnen geboren worden. Ook nu hebben we de volledige uitkomst berekend van de koppeling, met iedere combinatie even veel kans dus 25%.

Wildkleur split [Z1: lutino] [Z2: opaline] man tegen een lutino pop geeft:

25% lutino mannen (combinatie 1)

25% lutino poppen (combinatie 2)

25% wildkleur split [Z1: lutino] [Z2: opaline] mannen (combinatie 3)

25% opaline poppen (combinatie 4)

Je kan deze uitkomst ook anders neerschrijven:

Jonge mannen: 50% lutino en 50% wildkleur split [Z1: lutino] [Z2: opaline]

Jonge poppen: 50% lutino en 50% opaline

Overerving algemeen
Wat als je de overerving wil berekenen van oudervogels met meerdere autosomaal recessieve mutaties, of combinaties van mutaties met verschillende wijzen van vererving? Dan moet je rekening houden met de mutaties op meerdere chromosomenparen en daar alle mogelijke combinaties mee maken. Zo wordt het al snel complex. Daarom zijn er genetische calculators ontwikkeld, er staan er enkele online voor valkparkieten. De meest complete calculator – die ook rekening houdt met crossing-overs (behalve bij geelwang) – is gencalc (http://www.gencalc.com).

Met dank aan Dirk van den Abeele voor het nalezen van deze tekst.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *