Az élőlények tulajdonságait a sejtmagvakban található DNS molekulák őrzik. A DNS molekulának egy meghatározott szakaszát, amelyik egy-egy tulajdonságért felelős géneknek nevezzük. Egy faj vagy egy élőlény génjeinek összességét genotípusnak nevezzük. Ezzel a genotípussal természetesen arányosan jelennek az adott élőlény külsőleg is látható mennyiségi vagy minőségi tulajdonságai, ezeknek a gyűjtóneve a fenotípus. Az ivarosan szaporodó élőlények minden típusú kromoszómából kettőt tartalmaznak, az egyik anyai, a másik apai eredetű. Az azonos tulajdonságokat meghatározó kromoszómákat homológnak hívjuk és a rajtuk lévő azonos tulajdonságok szabályozó génekneket alléleknek nevezzük. Amennyiben ezek az allélek az összetartozó kromoszómákon egyformák, akkor homozigóta, ha eltérőek, akkor heterozigóta az élőlény. Az öröklődési folyamatokban szokásos egyezményes jelöléseket használni: így a szülői nemzedéket P-vel (a parentes= szülők szó első betűje), az első utódnemzedéket F1-el (a filiales generatio= első utódnemzedék szó első betűje és a nemzedék száma) és az ezek után következő nemzedékeket F2-nek, F3-nak stb. szokták nevezni.
A tulajdonságok átörökítése szempontjából alapvetően köztes (vagy idegen nevén intermedier) és uralkodó-lappangó (domináns-recesszív) öröklésmenetről beszélünk. Ezek a különbségek lényegében a tulajdonságokat meghatározó gének (ellélek) htásán alapszik. Abban az esetben, ha egy adott tulajdonságot meghatározó anyai és apai eredetű allélek egyenlő hatáserősségűek, akkor köztes tulajdonság alakul ki fenotípusosan, tehát ez intermedier öröklésmenet.
Az 1. táblázatban két homozigóta normál színezetű gabonasiklót párosítottunk. Az eredményből látható, hogy az utódok 100%-ban homozigóták és normál színűek lettek: 4x AA.
A 2. táblázatban a normál színezetű homozigóta apától és a normál színű, de az albinizmusra heterozigóta anyától csak normál színű utódok születtek, de csak 50%-ban homozigóták, 50%-ban heterozigóták: 2x AA, 2x Aa.
A 3. táblázatból látható, hogy ha az egyik szülő normál színű homozigóta, és a másik pedig albínó heterozigóta, akkor az utódok normál színűek, de 100%-ban heterozigóták lesznek az albinizmusra: 4x Aa.
A 4. táblázatban a 3. táblázat utódait keresztezve láthatjuk, hogy a fenotípust tekintve 75%-ban normál, de 25%-ban albínó utódokat kapunk. A genotípus alapján 25% homozigóta (normál színű), 50% heterozigóta (normál színű) és 25%-ban homozigóta (albínó) kicsik születnek: 1x AA, 2x Aa és 1x aa.
(Forrás: Jancsó István: Gyíkok és kígyók)
A színtenyésztés nem egyszerű feladat, és csak akkor lehetünk sikeresek, ha ismerjük a tenyésztésbe vont egyedek fenotípusát. Külföldön erre nagy hangsúlyt fektetnek és feltüntetik az eladó állatok fenotípusait, hogy a tenéysztésnél tudják azok, akik megveszik. Sajnos Magyarországon ki kell kísérletezni, hogy melyik állat mire homo és haterozigóta, részben köszönhető annak, hogy nálunk egyes fajok esetében a rendelkezésre álló, kapható szí és mintamutációk korlátozottak.
A hüllőkben a szín kialakításában az emlősöktől eltérően nem egy, hanem három színtest vesz részt. Ezek a melanophor, xantophor és az iridophor (közös elnevezésük kromatophor). A színtestek létrehozásáért felelős génekben bekövetkezett mutációk felelősek a színmutációkért.
Melanophor mutációk
Amelanizmus és hipomelanizmus:
A melanophor termelést több lókuszon (a gén vagy egyéb fontos szekvencia elfoglalt helyét jelenti a kromoszómán vagy a genetikai térképen) elhelyezkedő gének interakciója szabályozza (a gabonasikló esetében három lókusz). Az amelanizmus tehát attól függ, hogy hány lókuszon következik be a recesszív mutáció. Ha az összes lókuszon megtalálhatók a mutált gének, akkor egy sötét színektől mentes, albínó egyed jön létre, ha kettő lókusz tartalmaz ilyen géneket, akkor világosabb, hipomelanisztikus sikló lesz az eredmény. A hipomelanisztikus egyedek fenotípusa sokféle lehet, hiszen a mutált géneket tartalmazó lókuszok eltérő kombinációi a vad típusnál világosabb színtől a majdnem albínóig nagyon változatos színeket hozhatnak létre. Az amelanisztikus gabonasiklót félalbínónak is nevezik. Nem teljesen albínó (minden színpigment nélküli), hanem piros színanyag található a testében, ezért csak félalbínó.
Amelanisztikus, más néven félalbínó gabonasiklók
Hypomelanisztikus fekete patkánysikló
Albinizmus:
A melanin nevő festékanyag hiányát jelenti. Előfordulhat bőrben, szőrben, szemben egyszerre. Az albinizmus ismert valamennyi állatcsoportban a halaktól az emberig. Az albínók bőre fokozottan érzékeny, gyakran látászavarral párosul. Egyes esetekben az írisz és az ideghártya pigmentációja is hiányzik.
Albínó nelsoni királysikló
Melanizmus:
A melanizmus a bőr illetve szőr sötétbarna vagy fekete elszíneződése, főleg emlősöknél és hüllőknél fordul elő. A fekete párduc is melanózisós leopárdt tulajdonképpen. A melanizmus a vadonban is előfordul, ahol a környezeti viszonyoktól függ. Egyes helyeken az álcázás érdekében hasznosabb, ha az állat sötét színű, így az ilyen tulajdonságot hordozó egyedek az evolúció során kiszelektálódtak. Néhány állatnál recesszív színmutáció alakítja ki, bár legtöbbször több lókusz által befolyásolt tulajdonság és kialakulását egy kromoszóma egyetlen génjének egy allélje kapcsolja be. A melanisztikus állatok sötét színnel születnek, hüllőknél ilyen a fekete patkánysikló, amely szürkésen kel ki, és az idő előrehaladtával egyre feketébb lesz.
Xantophor mutációk
A xantophorok a vörös és sárga színek kialakulásában vesznek részt. Megkülönböztetünk axantikus, hipoxantikus és hiperxantikus egyedeket.
Axantizmus, hipoxantizmus:
Az egyik legelterjedtebb xantophor színmutációként a sárga és a vörös szín hiányát gyakran összekeverik a melanizmussal, hiszen az axantizmus is nagyrészt sötét állatot eredményez. Az axantizmuson belül is meg kell különböztetni a sárga szín (axantizmus) és a vörös szín (aneritrisztikus) hiányát, de többnyire az axantizmus kifejezés terjedt el. A leggyakoribb fajok, melyeknél az axantizmus előfordulhat: gabonasikló, kaliforniai királysikló, királypiton, homoki boa.
A hipoxantizmust még nem írták le hüllőknél, de elvileg lehetséges. A vörös és sárga színek kisebb mértéke például a vörös királysiklóknál egy narancssárga vagy rózsaszínes egyedet eredményezne.
Aneritrisztikus honduraszi királysikló
Xantizmus:
Igen kevés xantikus kígyót ismernek, ilyen például a burmai piton és a fekete patkánysikló extra sárga változatai. Az extra vörös színű axantikus állatként a gabonasiklónál csak a bloodred változatot ismerik.
Iridophor mutációk
Az iridophorok fényvisszaverő lemezkék, melyek mennyiségétől függően kék, vörös, bézs és zöld árnyalatokat alakulnak ki. Ezek felelősek a szivárványos boák irizáló színéért. Ez a mutáció elég ritka, mivel az iridophorok hiányát nehéz észrevenni. Más mutációkkal együtt viszont egy rendkívül feltűnő állatot eredményez (később lásd leucizmus).
Brazíliai szivárványos boa
A kromatophorok interakciói
Kevés olyan fajt ismerünk, ahol a melanophor és a xantophor színmutáció egyszerre megtalálható, bár lehetséges a kettő kombinációja. Ennek a két színtestnek a hiánya egy nagyon világító, fehér állatot hoz létre, mely homozigóta recesszív mindkét tulajdonságra. Így jön létre gabonasiklók esetén a "hófehér" snow színváltozat. Más hüllőknél is kitenyésztették, például kaliforniai királysiklónál, királypitonnál és egyes boáknál. A kaliforniai királysiklónak 2 változata van, ami tulajdonképpen nem snow a klasszikus értelemben. Az egyiket az amelanizmust melanisztikus kígyóba való bevitelével alakították ki, így fehér és rózsaszín egyedeket kaptak (mintázatmentes, amelanisztikus kígyók). A másik a mind világosabb egyedek szelektív tenyésztésével alakult ki és lényegében fehér színű. A snow kígyók is mutathatnak színeket (általában krémszínt), amit az iridophorok eltérő mennyisége okoz.
Snow, hagyományos albínó gabonasikló
Nem allélikus mutációk
Nem allélikus amelanizmus:
Dr. Bernard Bechtel írta le először a fekete patkánysiklónál. Két formája van: tirozináz pozitív (T+ albínó) és tirozináz negatív (T- albínó). A negatívnál hiányzik a tirozináz enzim, amely nélkülözhetetlen a melanintermelésben. A pozitívnál jelen van az enzim, de nem képes kifejteni a hatását. A fekete patkánysiklón kívül találkozhatunk ezzel a kaliforniai királysiklónál, a királypitonnál, a kockás pitonnál és a boa constrictor kolumbiai alfajánál is.
T- fekete patkánysikló
Nem allélikus axantizmus:
Bill Love amerikai gabonasikló tenyésztő azonosította az 1980-as évek közepén. Felsimerte, hogy különbség van az aneritrisztikus A és az aneritrisztikus B színű állatoknál. Az "A" típus mutat némi sárga elszíneződést, míg a "B"-nél (másnéven charcoal) ez általában hiányzik, bár már vanna olyan egyedek, ahol az utóbbi esetében is feltűnik az enyhe sárga szín. Valószínűleg az amelanizmushoz hasonlóan itt is az enzimérzékenységre vezethető vissza a jelenség.
Aneri "B" gabonasikló
Leucizmus:
A legszembetűnőbb mutációk egyike. A test teljesen fehér mintázat nélküli, a szem viszon nem piros mint az albínóknál, hanem kék vagy fekete. Ez egy ritka recesszív mutáció, egyesek szerint mindhárom kromatophor hiánya okozza. A leucisztikus kígyó melanint viszont termel, ez a szemekből látható, tehát valószínű, hogy a kromatophorok pigmenttermelése korlátozott. Az is lehet, hogy csak az iridophorok hiányoznak. A leucizmus a kígyók közül a texasi patkánysiklónál a legismertebb. Ennél a fajnál a leucisztikus változat jóval elterjedtebb és népszerűbb a vadon élő formánál. Ezenkívül más állatoknál isn megtalálták, ilyen a szivárványos boa, a nílusi varánusz és az amerikai aligátor.
Leucisztikus texasi patkánysikló
Tarka foltos állatot jelent. Kígyók esetében fehér területek eltérő arányban váltakoznak a normál színű és mintájú területekkel. 1997-ben mutatták ki, hogy öröklődő tulajdonság. A királypitonnál a leggyakoribb, de ismert gabonasiklóknál is.
Piebald gránit gabonasikló
Kék szín:
A kék hüllők esetében az axantizmus valamilyen formájáról beszélünk. A zöld állatoknál a sárga komponens hiányzik, ami kék színt hoz létre. Ismert zöld fapitonnál, zöld leguánnál és anoliszoknál.
Kék falakó boa
Mintavariációk
Csíkozottság:
A leggyakoribb mintamutáció, melyet számos gén befolyásol. A legtöbb kígyónál recesszív mutáció, azonban négy kivétel van ezalól. A kockás pitonnál a csíkozottságért egy domináns gén felelős, míg a kaliforniai királysiklónál három elkülönülő allél domináns hatása alakítja ki. A szőnyegpitonnál két forma ismert: egy recesszív és egy domináns. A csíkozottság nem mindig öröklődő tulajdonság, eredményezheti nem megfelelő kelési hőmérséklet és páratartalom is. A vad populációkban is előfordul, mivel az állat számára nem okoz evolúciós hátrányt.
Barna csíkos kaliforniai királysikló
Cikkcakk mintázat (zigzag):
A gabonasiklónál gyakran előforduló tulajdonság, szokatlanul kapcsolódó foltozottságból ered. Reesszív mutáció alakítja ki. Van hasonló mintázat a szürke sávos királysiklónál is, melyet angolul "road map" (úthálózat) névvel illetnek, melyet a vörös foltok összeolvadásából adódó hálózatról neveztek el.
Zigzag mintás gabonasikló
Mintanélküliség:
Többnyire kapcsolódik a csíkozottsághoz, csak néhány kígyónál mutatkozik. Az ilyen kígyók egyszínűek, és nem mutatnak sem csíkokat, sem foltokat, vagy egyéb mintázatot.
Észak-amerikai kutyakígyó patternless snow színben