Dit onderdeel gaat in op de verschillende definities, werking van genetica en hoe de kleuren vererven.
Cellen en eigenschappen
Alle organismen bestaan uit cellen en een cel bevat DNA. DNA is een molecuul keten opgebouwd uit twee ketens die in een dubbele spiraal om elkaar heen liggen.
Elk organisme kan bepaalde eigenschappen aan hun nakomelingen doorgeven. Zulke eigenschappen worden erfelijke eigenschappen genoemd. Erfelijke eigenschappen hoeven zich niet altijd tot uiting te komen. Een deel van de genetisch materiaal zorgt ervoor dat er aanleg voor iets is. Externe factoren zijn dan mede bepalend of iets tot uiting gaat komen. Daarnaast zijn er erfelijke eigenschappen die gedragen kunnen worden en pas tot uiting komen wanneer van beide ouderdieren hetzelfde genetische eigenschappen geërfd worden.
Voorbeeld
Uit een nest worden vier tamme ratten geselecteerd. Het gaat om twee zwarte ratten, een albino rat en een agouti. Twee hiervan hebben aanleg tot het krijgen van diabetes. Alle vier hebben aanleg om heel dik te worden. De vier ratten worden gesplitst in twee groepen zodat in elk groep één rat zit met aanleg om te krijgen van diabetes. Eén groep wordt op beperkt hoeveelheid voer gezet waar weinig suikers in zitten en ander groep krijgt zoveel eten als ze maar willen. Na een jaar krijgt één groep ratten last van mijt en is de beharing dunner geworden.
Dit voorbeeld illustreert bepaalde eigenschappen die genetisch zijn waarvan je splitsing kunt maken in eigenschappen die zichtbaar zijn en eigenschappen waardoor er aanleg voor iets is. De kleuren zwart en albino zijn zichtbare genetische eigenschappen. De agouti rat heeft geen genetische eigenschap met betrekking tot een kleur, maar het kan wel voor genetische eigenschappen dragen die invloed hebben op kleuren. Het is waarschijnlijk dat de groep die beperkt voer krijgt, diabetes niet gevormd wordt en dat ze beide niet heel dik worden. En dat de ander groep beide ratten dik worden en waarschijnlijk bij één rat diabetes ontstaat. De dunne beharing is geen genetisch eigenschap maar wordt door een externe factor veroorzaakt.
Chromosomen, locus en genen
Elk cel bevat een aantal chromosomen. De cellen van de in Nederland gehouden tamme ratten (bruine rat, Rattus norvegicus) hebben 42 chromosomen. Het aantal chromosomen is altijd een even aantal en vormen altijd paren. Dit komt omdat een eicel en zaadcel maar de helft van de chromosomen bevatten. Bij de bevruchting van een eicel met een zaadcel komen de chromosomen bij elkaar. Er worden dus geen losse genen geërfd, maar een heel chromosoom met honderden tot wel duizenden genen erop.
Een chromosoom is een langwerpig draad welke door schotjes in hokjes verdeeld wordt. Eén hokje wordt een locus genoemd. Op één locus ligt één gen. Een gen is eigenlijk een kort stukje DNA streng die tot bepaalde eigenschappen zoals een kleur leidt.
Ook ontstaan er bij de ontwikkeling van eicellen en zaadcellen chromosomen met daarop nieuwe combinaties van genen. Er worden namelijk stukken chromosomen verwisseld op het moment van het vormen van zaadcellen en eicellen. Dit wordt recombinatie genoemd. Genen die vlak bij elkaar zitten, blijven vaak bij elkaar; de genen zijn "gekoppeld". Het loskoppelen van twee genen naast elkaar is even uniek als een mutatie.
Als we een chromosoom streng beter gaan bekijken lijkt dit op een spiraalvormige ladder. Een DNA stukje vormt een code die uit een reeks letters bestaat. Dit zijn steeds dezelfde vier letters A, T, C en G maar telkens in een ander volgorde. De sporten van de ladder bestaan uit vier stoffen: adenine (A), thymine (T), cytosine (C) en guanine (G).
Mutatie
Soms komt het voor dat bij celdeling een gen fout gekopieerd wordt. Een dergelijk verandering wordt een mutatie genoemd. Mutaties leiden vaak tot het gebrekkig functioneren of zelfs sterven van een cel. Soms leidt een mutatie tot een betere eigenschap of een zichtbaar verschil zoals een ander kleur of een ander haartype. Mutaties treden zeldzaam op. Toch zie je in de meeste diersoorten dezelfde kleurmutaties terug komen. Een theorie hierover is dat het hierom oergenen gaan welke reeds bij de diverse diersoorten aanwezig zijn. Het zou om schuttingkleuren gaan. De tamme rat is een diersoort dat heel goed aan andere omgevingen kan aanpassen en een mutatie van de kleur kan toe leiden dat de soort betere overlevingskansen heeft. Ook kan het gebeuren dat een gen verandert terwijl dit gen ook al eerder een keer veranderd is. De mutatie ligt dan op hetzelfde locus.
Dominant, recessief, homozygoot, heterozygoot
Een eigenschap/mutatie kan zowel dominant als recessief vererven. Dominant betekent dat een gen overheersend is. Het is al zichtbaar wanneer er maar één enkel gen van aanwezig is. Recessief betekent ondergeschikt. Wanneer er maar één gen van aanwezig is, is het niet zichtbaar. Bij het erven van twee van dezelfde recessieve genen is het wel zichtbaar.
Homozygoot betekent dat een chromosoom paar op hetzelfde locus een zelfde gen zit. Heterozygoot betekent dat een chromosoom paar op hetzelfde locus een verschillend gen zit.
Incompleet dominantie en co-dominantie
Incompleet dominantie betekent dat het om een mutatie gaat die in heterozygoot (1 gen) anders uitziet dan in homozygoot (2 genen). Incompleet dominant wordt ook wel semi-dominant genoemd. De normale dominantie wordt ook wel compleet dominant genoemd. Zowel in heterozygoot als homozygoot heeft het eenzelfde uiting.
Co-dominantie betekent dat het om een mutatie gaat dat in samenwerking met een ander mutatie een ander uiting heeft. Beide mutaties zijn even sterk.
Geslachtsgebonden genen
Van de chromosomen is één chromosoom verantwoordelijk voor het geslacht. Een vrouwtje heeft twee X-chromosomen en een mannetje heeft een X en een Y chromosoom. Uit een recent onderzoek is gebleken dat een enkel gen op de Y chromosoom het geslacht bepaalt. Zonder dit gen wordt het een vrouwtje. Naast dit gen bevinden zich op het geslachtschromosoom andere genen. Dit worden geslachtsgebonden genen genoemd. Het vrouwelijke chromosoom heeft veel meer genen dan het mannelijke chromosoom. Op het vrouwelijke chromosoom zitten meer dan duizend genen, terwijl op het mannelijke slechts een kleine honderd genen zit. Zo zijn er mutaties en afwijkingen die alleen bij vrouwtjes voorkomen. Via recombinatie kunnen ze niet naar het mannelijke geslachtschromosoom springen.
Op dit moment is bij de tamme rat geen (kleur)mutatie bekend die op het geslachtschromosoom ligt.
Lethaal
Sommige mutaties zijn in homozygote vorm (= twee van dezelfde genen) dodelijk. Dit noemen we lethaal of een lethale factor. Het kan zijn dat het embryo vroegtijdig afsterft, maar het kunnen ook mutaties zijn die zorgen voor significante misvorming. Wanneer het embryo sterft, sterft het vaak al rond de vierde dag van de dracht. Dit is ruim op tijd voor resorptie (= opnemen). De embryo's worden dan vrijwel altijd geresorbeerd omdat er nog geen schedel/skelet gevormd is, maar af en toe ontwikkelt het zich verder en calcificeert dan. Calcificatie kan voor een vrouwtje aardig wat problemen opleveren. Het is daarom af te raden om lethale mutaties onderling te kruisen.
P, F1, F2, F3
Wanneer er geschreven wordt over ouderdieren, eerste generatie, tweede generatie etc. dan worden hiervoor de symbolen P, F1, F2 etc. gebruikt. Met P worden de eerste ouderdieren bedoelt, met F1 wordt de eerste generatie en met F2 de tweede generatie bedoelt.
Kleurmutaties
Een agouti kleur is niets anders dan de kleur die in het wild voorkomen. In de afgelopen jaren zijn er diverse kleurmutaties opgetreden. De kleurmutaties kan je grotendeels verdelen in verdunningsfactoren en verdonkeringsfactoren. Verdunningsfactoren zorgen ervoor dat bepaalde pigmenten onttrokken worden of gewijzigd worden. Verdonkeringsfactoren zorgen juist voor een verdonkering. Hierop is zwart een uitzondering. De zwarte mutatie zorgt namelijk voor een ander haaropbouw. Als je de agouti haar goed bekijkt, is deze opgebouwd uit drie verschillende lagen: haarwortel, middenstuk en haarpunt. Bij de zwarte mutatie is deze opbouw verdwenen waardoor de haren éénkleurig zijn. Veel verdunningsfactoren zorgen ervoor dat het zwarte pigment veranderd. Dit is de reden dat een zwarte kleur gecombineerd met een verdunningsfactor tot een ander kleur leidt. Naast zwart bestaat er ook albino. Albino zorgt ervoor dat alle pigment verdwijnt waardoor de haren wit zijn. Zelfs de ogen zijn rood van kleur. Dit komt omdat de oogkleur doorzichtig wordt waardoor je de bloedvaten ziet. Ook zijn er andere mutaties opgetreden die ervoor zorgen dat de tamme rat anders uit komt te zien. Voorbeelden zijn Husky, Dumbo oren, Rex beharing, etc.
 Agouti |
 Russisch blauw agouti |
 Zwart |
 Zwart + Russisch Blauw agouti = Russisch Blauw |
Kleurcodes / codes om mutaties aan te geven
Om de mutaties gemakkelijk aan te duiden, zijn er letters bedacht waarmee de genen aangeduid worden. Soms wordt voor een bepaalde mutatie een lettercombinatie gebruikt. Zo wordt met "aa" zwart bedoeld.
Een recessief gen wordt aangeduid met een kleine letter en een dominant gen met een hoofdletter. Zwart is een recessieve kleur. Een dier met één gen zwart en één gen niet zwart wordt met 'Aa' aangeduid. Dit is niet zwart maar een agouti kleur drager voor zwart.
Vaak laten we de letters weg welke genen niet gedragen wordt. Zo wordt AAbbDDpp vaak aangeduid met bbpp. Zowel AA als DD zijn niet aan en worden niet gedragen. Bij dominante mutaties waarbij het niet uitmaakt of één gen of twee genen aanwezig zijn, wordt voor de tweede lettercode een underscore (= _) gebruikt.
Een hulpmiddel om te bepalen wat voor kleuren eruit kunnen rollen, is het maken van een kruistabel waarin je de genen van de ouderdieren inzet worden. In de bovenste kolom worden de genencode van de ene ouderdier gezet en aan de zijkant van de ander ouderdier. In de vier vakken komen de mogelijke combinaties (van elk ouderdier 1 letter). Wanneer het om kleuren gaat die uit meerdere genen bestaan, dan wordt voor de afzondelijke genencode een tabel gemaakt. Daarna kan je combinaties van de uitkomsten van de verschillende tabellen. Voorbeeld: kruis je aapp x Aapp, dan heb je de combinaties aA, aa, aA en aa + pp, pp, pp en pp = aApp (50%) en aapp (50%).
|
|
|
Basisgenen
| Genetische code | Benaming | Wat doet het |
| aa | Zwart | Zorgt ervoor dat alle haren éénkleurig worden in de kleur zwart. Veelal zijn er witte haren aanwezig. Dit wordt verzilvering genoemd. |
| bb | Bruin | Dit zorgt ervoor dat alle zwarte pigment bruin wordt. |
| mm | Cinnamon | Een ander factor die eveneens ervoor zorgt dat het zwarte pigment bruin van kleur wordt. De oogkleur is zwart. Soms kan de oogkleur een rode gloed hebben. |
| momo | Cinnamon mock | Een iets donkerder bruine kleur. Deze mutatie ligt niet op hetzelfde locus als de cinnamon factor. De oogkleur is robijnrood van kleur. |
| dd | Russisch blauw agouti | Dit betreft een dilution factor die veel lijkt op 'gg'. De mutatie zorgt ervoor dat alle zwarte pigment blauwgrijs wordt. Bij deze variant wordt het net iets donker blauwgrijs. |
| gg | Amerikaans blauw agouti | Dit betreft een ander dilution factor die veel lijkt op 'dd' en zorgt ervoor dat alle zwarte pigment blauwgrijs wordt. Bij deze variant wordt het net iets lichter blauwgrijs. |
| pp | Geel roodoog | Het gaat hierom de pink-eyed dilution factor en dat zorgt ervoor dat alle zwarte pigment onttrokken wordt. De ogen zijn doorzichtig en daarom rood van kleur. |
| rr | Geel donkeroog | Dit betreft eveneens een mutatie die ervoor zorgt dat alle zwarte pigment onttrokken wordt met uitzondering de oogkleur. De oogkleur is namelijk robijnrood. |
| cc | Albino | Zorgt ervoor dat alle pigment onttrokken wordt. De oorkleur is vleeskleurig en de ogen zijn rood van kleur. |
| c(h)c | Himalayan | Een witte kleur met een point. Tussen week 5 tot en met 8 hebben ze roomkleur. Dit trekt later weer weg. |
| c(h)c(h) | Siamees | Een roomachtig kleur met gekleurde snuit, pootjes en achterhand. |
| Bu | Burmees | Een dominante mutatie die in combinatie met een c-locus mutatie pas effect heeft. Enkelvoudig in combinatie met albino, himalayan of siamees is het een Burmees. Het gaat om een cinnamon-kleurige rat met bruine uitmonstering. Dubbelvoudig (BuBu) is een Sable. Oogkleur is altijd zwart. |
| Be | BES | Een dominante mutatie die eveneens alleen effect heeft wanneer het gecombineerd wordt met een c-locus mutatie. Het zorgt ervoor dat er weer pigmentvorming ontstaat. De oogkleur wordt weer zwart. Vermoeden bestaat dat deze mutatie op hetzelfde locus als de mutatie Burmees ligt. |
| Pepe | Pearl | Pearl is lethaal. |
| huhu | Husky | De kleur is eerst intens en later verschimmeld het. De snelheid van verschimmelen kan verschillen. |
| Rere/ReRe | Rex beharing | Dit betreft een dominante mutatie die ervoor zorgt dat de haren korter en gekruld zijn. Bij een dubbele dosis zorgt het voor dat de rat veel minder haren heeft. Omdat deze variant blijft verharen, kan deze variant op fuzz lijken en later weer op rex. Dit wordt ook wel patchwork fuzz genoemd. |
| hrhr | Naakt | Deze mutatie zorgt ervoor dat de rat geen haren heeft. |
| fzfz | Fuzz | Een fuzz heeft een dunne soort van donsvacht. Dit wordt ook wel peachfuzz genoemd. |
| dudu | Dumbo oren | Deze mutatie zorgt ervoor dat de oorstand lager ligt. |
| Hh/hh | Berken (Hh) / Japanner (hh) | Een gen zorgt voor een witte buik en twee genen ervoor dat alleen nog pigment op de rug aanwezig is. |
| Hh(i) | Ier | Het gaat hier om een ander allel van het h-gen en zorgt ervoor dat het wit op de buik minder wordt. Door selectie is het een driehoek qua vorm geworden. |
| Dndn+H_ | Down under | In combinatie met berken, ier of japanner zorgt het voor een gekleurde buik of streep waarbij aan de zijkanten wit is. |
Combinaties
De verschillende kleurmutaties kunnen met elkaar gecombineerd worden. Het lijkt een beetje op verf mengen, maar het werkt net wat anders. Wanneer verschillende kleuren verf gemengd wordt, zul je vaak zien dat het donkerder wordt. Bij kleurmutaties is het net andersom. Dit komt omdat de meeste kleurmutaties verdunningsfactoren van donkere pigmenten zijn. Hoe meer je die met elkaar combineert hoe lichter de kleur wordt. Wanneer je bijvoorbeeld Zwart met bijvoorbeeld Geel roodoog combineerd, krijg je Champagne. Champagne neigt naar een roomwitte kleur met een gele gloed. Combineer je dit met bijvoorbeeld Russisch Blauw, dan krijg je een hele lichte kleur met een blauwe gloed.
Hieronder vind je de meest voorkomende combinaties.
| Genetische code | Kleur | Korte toelichting |
| aabb | Chocolade / Chocolate | - |
| aamm | Mink | - |
| aamomo | Mock | Oogkleur is robijnrood. |
| aadd | Russisch blauw | - |
| aagg | Amerikaans blauw | Wordt ook wel sky blue genoemd. |
| aapp | Champagne | - |
| aarr | Beige | - |
| A_ddgg | Silver blue agouti | Tussenvorm van Russisch blauw agouti en Amerikaans blauw agouti. |
| aaddgg | Silver blue | Tussenvorm van Russisch blauw en Amerikaans blauw. |
| A_bbddgg | Silver chocolate agouti | - |
| aabbddgg | Silver chocolate | - |
| aaddmm / aaddmomo | Russsich dove | Wordt ook wel lavendel genoemd. |
| A_ddpp / A_ddrr | Russisch platinum agouti roodoog / robijnoog | Wordt ook wel silver agouti genoemd. |
| aaddpp / aaddrr | Russisch Platinum roodoog / robijnoog | - |
| A_ggpp / A_ggrr | Amerikaans platinum agouti roodoog / robijnoog | Wordt ook wel apricot agouti genoemd. |
| aaggpp / aaggrr | Amerikaans Platinum roodoog / robijnoog | - |
| aammpp / aammrr | Mink platinum roodoog / robijnoog | - |
| ccBe_ | Ivoor donkeroog | - |
| A_mmPepe | Cinnamon pearl | - |
| aammPepe | Mink pearl | - |
| aaddmmPepe | Dove pearl | - |
| aac(h)c(h)Bubu | Burmees | - |
| aaccBubu | Bisquit cream | - |
| aac(h)c(h)BuBu | Sable | - |