- Hukum Mendel
- Hukum Pertama Mendel
- Hukum kedua Mendel
- Pengecualian dari hukum kedua
- Contoh
- Warna dan panjang bulu kelinci
- Anak generasi pertama
- Anak perusahaan generasi kedua
- Referensi
The dihybrids salib , genetik, melibatkan proses hibridisasi yang mempertimbangkan karakteristik orangtua masing-masing individu. Kedua karakteristik yang dipelajari harus kontras satu sama lain dan harus diperhitungkan secara bersamaan saat menyeberang.
Biksu dan naturalis Gregor Mendel menggunakan jenis salib ini untuk menyatakan hukum warisnya yang terkenal. Persilangan dihibrida secara langsung berkaitan dengan hukum kedua atau prinsip pemisahan karakter independen.
Sumber: Oleh Tocharianne (versi PNG), WhiteTimberwolf (versi SVG) (versi PNG), melalui Wikimedia Commons
Namun, ada pengecualian untuk hukum kedua. Ciri-ciri tidak diwariskan secara independen jika mereka dikodekan dalam gen yang berada pada kromosom yang sama, yaitu secara fisik bersama.
Persilangan dimulai dengan pemilihan orang tua yang harus berbeda dalam dua karakteristik. Misalnya tumbuhan tinggi berbiji halus disilangkan dengan tumbuhan pendek berbiji kasar. Dalam kasus hewan, kita dapat menyilangkan kelinci berbulu putih dan pendek dengan lawan jenis dengan bulu hitam panjang.
Prinsip-prinsip yang ditemukan oleh Mendel memungkinkan kita untuk membuat prediksi tentang hasil persilangan tersebut. Menurut undang-undang ini, generasi pertama berbakti akan terdiri dari individu-individu yang menunjukkan kedua sifat dominan, sedangkan pada generasi kedua akan kita temukan proporsinya 9: 3: 3: 1.
Hukum Mendel
Gregor Mendel berhasil menjelaskan mekanisme utama pewarisan, berkat hasil yang diperoleh dari berbagai persilangan tanaman kacang polong.
Di antara dalil terpentingnya, mereka menonjol bahwa partikel yang terkait dengan pewarisan (sekarang disebut gen) bersifat diskrit dan ditransmisikan secara utuh dari generasi ke generasi.
Hukum Pertama Mendel
Mendel mengusulkan dua hukum, yang pertama dikenal sebagai prinsip dominasi dan dia mengusulkan bahwa ketika dua alel kontras digabungkan dalam zigot, hanya satu yang diekspresikan pada generasi pertama, menjadi yang dominan dan menekan karakteristik resesif dalam fenotipe.
Untuk mengajukan hukum ini, Mendel berpedoman pada proporsi yang diperoleh pada persilangan monohibrid: persilangan antara dua individu yang hanya berbeda pada satu ciri atau sifat.
Hukum kedua Mendel
Persilangan dihibrida secara langsung berkaitan dengan hukum kedua Mendel atau prinsip segregasi mandiri. Menurut aturan ini, pewarisan dua karakter tidak bergantung satu sama lain.
Karena lokus dipisahkan secara terpisah, mereka dapat diperlakukan sebagai persilangan monohibrida.
Mendel mempelajari persilangan dihibrid yang menggabungkan berbagai karakteristik pada tanaman kacang polong. Ia menggunakan tumbuhan berbiji kuning halus dan menyilangkannya dengan tumbuhan berbiji hijau kasar.
Interpretasi Mendel tentang hasil persilangan dihibrid dapat diringkas dalam gagasan berikut:
“Dalam persilangan dihibrid, di mana kombinasi sepasang karakter yang kontras diperhitungkan, hanya satu varietas dari setiap sifat yang muncul pada generasi pertama. Dua fitur tersembunyi di generasi pertama muncul kembali di generasi kedua ”.
Pengecualian dari hukum kedua
Kita dapat melakukan persilangan dihibrid dan menemukan bahwa karakteristiknya tidak terpisah secara terpisah. Sebagai contoh, ada kemungkinan dalam suatu populasi kelinci bulu hitam akan selalu terpisah dengan bulu yang panjang. Ini, secara logis, bertentangan dengan prinsip segregasi independen.
Untuk memahami peristiwa ini, kita harus mengeksplorasi perilaku kromosom saat terjadi meiosis. Pada persilangan dihibrid yang dipelajari oleh Mendel, setiap sifat terletak pada kromosom yang terpisah.
Dalam anafase I meiosis, kromosom homolog terpisah, yang akan terpisah secara independen. Dengan demikian, gen yang berada pada kromosom yang sama akan tetap bersama pada tahap ini, mencapai tujuan yang sama.
Dengan mengingat prinsip ini, kita dapat menyimpulkan dalam contoh kelinci hipotetis kita, gen yang terlibat dalam warna dan panjang bulu berada pada kromosom yang sama dan dengan demikian dipisahkan bersama.
Ada peristiwa yang disebut rekombinasi yang memungkinkan terjadinya pertukaran materi genetik antar pasangan kromosom. Namun, jika gen secara fisik sangat dekat, kemungkinan rekombinasi tidak terjadi. Dalam kasus ini, hukum waris lebih kompleks daripada yang diusulkan oleh Mendel.
Contoh
Dalam contoh berikut, kita akan menggunakan nomenklatur dasar yang digunakan dalam genetika. Alel - bentuk atau varian gen - dilambangkan dengan huruf besar jika dominan dan dengan huruf kecil saat resesif.
Individu diploid, seperti kita manusia, membawa dua set kromosom, yang diterjemahkan menjadi dua alel per gen. Homozigot dominan memiliki dua alel dominan (AA) sedangkan homozigot resesif memiliki dua alel resesif (aa).
Dalam kasus heterozigot, ini dilambangkan dengan huruf besar dan kemudian huruf kecil (Aa). Jika dominasi sifat tersebut selesai maka heterozigot akan mengekspresikan sifat yang berasosiasi dengan gen dominan dalam fenotipenya.
Warna dan panjang bulu kelinci
Untuk mencontohkan persilangan dihibrid, kita akan menggunakan warna dan panjang bulu spesies kelinci hipotetis.
Umumnya ciri-ciri tersebut dikendalikan oleh beberapa gen, namun dalam hal ini kita akan menggunakan penyederhanaan karena alasan didaktik. Hewan pengerat tersebut dapat memiliki bulu hitam panjang (LLNN) atau bulu abu-abu pendek (llnn).
Anak generasi pertama
Kelinci berbulu hitam panjang menghasilkan gamet dengan alel LN, sedangkan gamet individu bulu abu-abu pendek akan menjadi ln. Pada saat zigot terbentuk, sperma dan sel telur yang membawa gamet ini akan berfusi.
Pada generasi pertama, kami menemukan keturunan kelinci yang homogen dengan genotipe LlNn. Semua kelinci akan menampilkan fenotipe yang sesuai dengan gen dominan: bulu hitam panjang.
Anak perusahaan generasi kedua
Jika kita mengambil dua individu dari lawan jenis dari generasi pertama dan menyilangkannya, kita akan mendapatkan rasio Mendel yang terkenal 9: 3: 3: 1, di mana ciri-ciri resesif muncul kembali dan empat ciri yang dipelajari digabungkan.
Kelinci ini dapat menghasilkan gamet berikut: LN, Ln, lN, atau ln. Jika kita membuat semua kemungkinan kombinasi untuk keturunannya, kita menemukan bahwa 9 kelinci akan memiliki bulu hitam panjang, 3 akan memiliki bulu hitam pendek, 3 akan memiliki bulu abu-abu panjang dan hanya satu individu yang memiliki bulu abu-abu pendek.
Jika pembaca ingin menguatkan rasio ini, dia dapat melakukannya dengan menggambar grafik alel, yang disebut kotak Punnett.
Referensi
- Elston, RC, Olson, JM, & Palmer, L. (2002). Genetika biostatistik dan epidemiologi genetik. John Wiley & Sons.
- Hedrick, P. (2005). Genetika Populasi. Edisi ketiga. Jones dan Penerbit Bartlett.
- Montenegro, R. (2001). Biologi evolusi manusia. Universitas Nasional Cordoba.
- Subirana, JC (1983). Didaktik genetika. Edisi Universitat Barcelona.
- Thomas, A. (2015). Memperkenalkan Genetika. Edisi kedua. Garland Science, Taylor & Francis Group.