The inheritance of white spotting in cats, a common and highly desired trait, has long been a subject of interest for breeders and geneticists. The prevailing hypothesis suggests a straightforward Mendelian inheritance pattern, where the S allele, responsible for white spotting, dictates the amount of white on a cat’s body. Cats with two copies of the allele (SS) are believed to have more than half of their body covered in white, while those with one copy (Ss) have less than half. However, extensive analysis of pedigree databases for Siberian cats reveals significant deviations from this model, indicating that other genetic factors play a crucial role in determining the extent of white spotting.
Understanding White Spotting Genetics
White spotting is a common phenomenon observed across various mammal species, including cats, and is linked to mutations in the KIT gene. In domestic cats, specific retroviral insertions in the KIT gene are responsible for both solid white and white-spotted phenotypes. While dominant white is a distinct trait, white spotting is thought to be controlled by alleles S (white spotting) and s (no white spotting). The current understanding, widely adopted by breeders and feline organizations, posits that ss cats have a solid color, Ss cats display limited white patches (typically on the feet, chest, and belly), and SS cats exhibit extensive white coverage. This model simplifies the complex patterns observed, categorizing them into patterns like van (over 75% white), harlequin (50–75% white), bicolor (25–50% white), and cats with an unspecified amount of white (less than 25%).
Investigating Siberian Cat Pedigrees
To challenge the prevailing hypothesis, this study analyzed two large pedigree databases: PawPeds, containing 23,905 Siberian cats, and Felis Polonia, with 21,650 individuals. The research focused on the distribution of white spotting in offspring from various parent combinations, comparing observed phenotypes with expected outcomes based on the SS, Ss, and ss genotypes. The study meticulously reviewed pedigree data, excluding incomplete or erroneous entries to ensure accuracy. Special attention was given to potential misinterpretations of white spotting in colorpoint cats, which can present challenges in precise classification, especially in red and cream kittens.
Surprising Deviations from Mendelian Inheritance
The analysis revealed substantial discrepancies between the observed and expected distributions of white spotting phenotypes. For instance, in matings between two cats with white spotting (09 x 09), the expected proportion of offspring with extensive white (van or harlequin, SS) was 25%. However, the actual observed percentages were a mere 1.3% in PawPeds and 0.7% in FPL. Conversely, a significant number of offspring in these same matings exhibited less white than predicted for heterozygotes (Ss) or were entirely without white (ss).
Similar deviations were noted in other cross-combinations, including matings of bicolor cats (03 x 03) and harlequin cats with those having white (02 x 09). Notably, even crosses between cats with white and cats without white (09 x ww or 02 x ww) produced a higher-than-expected proportion of offspring with significant white spotting, challenging the recessive nature of the ss genotype. Statistical tests, including chi-square and binomial tests, confirmed these deviations, yielding highly significant p-values across multiple mating types and databases.
Case Studies: Unraveling the Complexity
Beyond statistical analysis, specific pedigree examples offer compelling evidence against a simple inheritance model. One such case involves a multi-generational Siberian cat family where cats with large amounts of white spotting were consistently produced from matings involving cats without white. For example, a harlequin male (Ss) produced both harlequin and non-white offspring. This pattern continued through subsequent generations, with heterozygous harlequin cats producing offspring with varying degrees of white spotting, including extensive white and no white at all. These detailed case studies, supported by photographic evidence, strongly suggest the influence of additional genetic modifiers or alternative inheritance mechanisms.
Re-evaluating White Spotting Inheritance
The findings from this comprehensive study indicate that the current hypothesis regarding white spotting inheritance in cats is oversimplified. While the KIT gene and its alleles (S and s) are undoubtedly involved, other genetic factors likely modulate their expression. These could include novel mutations within the KIT gene, interactions with other genes that influence melanoblast development and migration, or even epigenetic modifications. The variability observed across different breeds and within specific cat families underscores the need for a more nuanced understanding.
Conclusion and Future Directions
The inheritance of white spotting in Siberian cats, and likely in other breeds, deviates significantly from the simple Mendelian model. The consistent appearance of unexpected phenotypes in various matings, supported by detailed pedigree analyses, highlights the presence of underlying complexities. Breeders and researchers must acknowledge these deviations to facilitate more accurate breeding strategies and genetic understanding. Further molecular research is imperative to identify the specific genes and mechanisms responsible for this complex trait, ultimately leading to a more complete picture of feline coat color genetics.
Acknowledgments
We extend our gratitude to the administrators of the PawPeds and Felis Polonia databases for granting access to their invaluable data. We also express our sincere thanks to the “Błękitny Anioł,” “Marcowe Migdały,” and “First Snow” catteries for generously sharing photographs of their Siberian cats, which were instrumental in illustrating our findings.
Supplementary Materials
Supplementary data detailing the distribution of offspring from selected crosses, with and without red and cream colorpoints, are available online.
References
- Davis, B.W.; et al. The genetics of cat coat color and pattern. Genes 2018, 9, 100.
- Schmidt-Kuentzle, V.; et al. Genetics of coat color and color patterns in domestic cats. Journal of Veterinary Internal Medicine 2009, 23, 100–111.
- L. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K. K
