Umaszczenie holsztynów – Red Factor

Z cyklu: „Zapisane w genach – dziedziczne choroby i inne cechy szczególne”

Zdecydowana większość bydła mlecznego rasy holsztyńskiej ma czarne umaszczenie (ponad 675 tys sztuk będących pod oceną na koniec 2021 roku). Rzadziej występują osobniki o umaszczeniu czerwonym (ponad 29 tys sztuk będących pod oceną na koniec 2021 roku). Jednak wielu hodowców chce mieć w swoim stadzie zwierzęta o czerwonym umaszczeniu, co może wynikać z chęci poprawy niektórych cech użytkowych i budowy krów, a niekiedy wyłącznie ze względów estetycznych.

Od czego zależy umaszczenie bydła rasy holsztyńskiej?

Podstawowym genem odpowiedzialnym za kolor sierści bydła jest gen MC1R (Red factor). Gen ten koduje białko wpływające na rodzaj wytwarzanego barwnika w komórkach pigmentowych skóry. Jeśli w tych komórkach jest więcej eumelaniny, zwierzę będzie miało ciemny kolor, np. brązowy lub czarny. Natomiast jeśli w komórkach pigmentowych będzie więcej barwnika – feomelaniny, zwierzę będzie miało jasny kolor, np. czerwony.

Dla genu MC1R znane są cztery allele:

• E^D – dominujący czarny
• E^BR – czarno/czerwony
• E⁺ – typu dzikiego
• e – recesywny czerwony

Krzyżowanie dwóch homozygotycznych osobników o czarnym umaszczeniu (E^D/E^D) pozwoli uzyskać całość potomstwa o czarnym umaszczeniu. Jeśli rodzice są heterozygotami o czarnym umaszczeniu, a jednocześnie nosicielami allelu recesywnego czerwonego (E^D/e), ich potomstwo będzie mieć umaszczenie czarne lub czerwone. Jedynie kojarzenie bydła czerwonego o homozygotycznych recesywnych genotypach (e/e) pozwala zawsze uzyskać potomstwo o czerwonym umaszczeniu.

Występowanie alleli E^BR i E⁺ jest rzadkie, co powoduje, że kolor sierści zależy przede wszystkim od segregacji alleli E^D i e. 

Biorąc pod uwagę występowanie allelu E⁺ można wyróżnić poniższe warianty genotypów:

• E⁺/E⁺ – umaszczenie typu dzikiego, kolor sierści od brązowo-czerwonego do brązowo-czarnego
• E⁺/e – umaszczenie typu dzikiego,
• E^D/E⁺ – umaszczenie czarne.

W przypadku wariantu E^BR efekt jego działania  nie został jeszcze do końca wyjaśniony, ponieważ zwierzę posiadające ten allel może urodzić się czerwone i w trakcie życia zmienić kolor na czarny.

Przez długi czas uważano, że jedynie gen MC1R jest odpowiedzialny za kolor sierści bydła, ale w 1980 roku krowa urodzona w Kanadzie (Rosabel-Red) zadziwiła świat swoim umaszczeniem niezgodnym z powyższymi założeniami. Spowodowało to poruszenie w świecie naukowym, które doprowadziło do wykrycia kolejnego genu odpowiedzialnego za umaszczenie (genu COPA). Więcej informacji o historii krowy Rosabel-Red i odkryciu genu COPA zostanie przedstawione w kolejnym artykule z cyklu „Zapisane w genach”.

Prawidłowe prowadzenie selekcji bydła pod względem umaszczenia jest możliwe jedynie po poznaniu genotypu zwierzęcia. Laboratorium Genetyki Bydła w Parzniewie pracuje nad wprowadzeniem oznaczania tej cechy do swojej oferty.

Bibliografia:

• Dorshorst, Ben, et al. "Dominant red coat color in Holstein cattle is associated with a missense mutation in the coatomer protein complex, subunit alpha (COPA) gene." PLoS One 10.6 (2015): e0128969.
• vgl.ucdavis.edu/test/mc1r-cattle
• Biuletyn „Ocena i Hodowla bydła” dane na rok 2021