skildpaddeskal og calico frakker skyldes en interaktion mellem genetiske og udviklingsfaktorer. Det primære gen for pelsfarve (b) for farverne brun, chokolade, kanel osv.,, kan være maskeret af co-dominant gen for den orange farve (O), der ligger på X-Kromosomet, og har to alleler, orange (XO) og ikke-orange (Xo), der producerer orange phaeomelanin og sort eumelanin pigmenter, hhv. (Bemærk: typisk antages Typically for kromosomet fra kontekst, og allelerne henvises til kun med store O for orange eller små bogstaver o for ikke-orange.) Skildpadden og calico katte er angivet: Oo for at indikere, at de er Hetero .ygote på O-genet., (B) og (O) generne kan ændres yderligere af et recessivt fortyndet gen (dd), der blødgør farverne. Orange bliver fløde, sort bliver grå osv. Forskellige udtryk bruges til bestemte farver, for eksempel kaldes grå også blå, orange kaldes også ingefær. Derfor kan en skildpaddeskal kat være en chokolade skildpaddeskal eller en blå / fløde skildpaddeskal eller lignende, baseret på alleler for (B) og (d) gener.,
cellerne af kvindelige katte, som ligesom andre pattedyrshunner har to Chromos-kromosomer (..), gennemgår fænomenet INAC-inaktivering, hvor den ene eller den anden af X-kromosomerne er slukket tilfældigt i hver celle i meget tidlig udvikling. Den inaktiverede body bliver en Barr krop. Celler, hvori kromosomet, der bærer den orange (O) allel, inaktiveres, udtrykker den alternative ikke-orange (o) allel, bestemt af (B) genet. Celler, hvor den ikke-orange (o) allel er inaktiveret, udtrykker den orange (O) allel., Pigmentgener udtrykkes i melanocytter, der migrerer til hudoverfladen senere i udvikling. I bi-farvet skildpaddeskal katte, melanocytter ankomme relativt tidligt, og de to typer af celler, bliver blandet, producerer den karakteristiske blakket udseende, som består af en intim blanding af orange og sort celler, med lejlighedsvise små diffuse pletter af orange og sort.
i trefarvede calico-katte interagerer et separat gen udviklingsmæssigt med pelsfarvegenet., Dette spottinggen producerer hvide, upigmenterede pletter ved at forsinke migrationen af melanocytterne til hudoverfladen. Der er en række alleler af dette gen, der producerer større eller mindre forsinkelser. Mængden af hvid er kunstigt opdelt i mitted, bicolor, Harle .uin og van, der går fra næsten ingen hvid til næsten helt hvid. I det ekstreme tilfælde kommer ingen melanocytter til huden, og katten er helt hvid (men ikke en albino). I mellemliggende tilfælde bremses melanocytmigration, så pigmentcellerne ankommer sent i udvikling og har mindre tid til at blande sig., Observation af trefarvede katte vil vise, at med en lille hvid farve bliver de orange og sorte pletter mere definerede, og med endnu mere hvide bliver pletterne helt forskellige. Hver patch repræsenterer en klon af celler afledt af en original celle i det tidlige embryo.
en mandlig kat, som mænd af andre therian pattedyr, har kun et Chromos og et Y kromosom (.y). At Chromos-kromosom ikke undergår INAC-inaktivering, og pelsfarve bestemmes af hvilken allel der er til stede på X. følgelig vil kattens frakke enten være helt orange eller ikke-orange., 1 ud af 3.000) fødes en mandlig skildpadde eller calico; disse har typisk et ekstra Chromos-kromosom (. .y), en tilstand kendt hos mennesker som Klinefelter syndrom, og deres celler gennemgår en process-inaktiveringsproces som hos kvinder. Som hos mennesker er disse katte ofte sterile på grund af ubalancen i kønskromosomer., Nogle mandlige calico eller skildpaddeskjold katte kan være kimærer, som følge af fusion i den tidlige udvikling af de to (tvillingebror) embryoner med forskellige farve genotyper; disse tortierne kan bestå af kun én farve til deres afkom, men ikke begge, i henhold til hvilken af de to oprindelige embryoner sine testikler nedstammer fra. Andre er mosaikker, hvor condition .y-tilstanden opstår efter undfangelsen, og katten er en blanding af celler med forskellige antal Chromos-kromosomer.