MONOHIBRIDISME: TERDIRI DARI APA DAN LATIHAN DISELESAIKAN - BIOLOGI - 2025

The monohibridismo mengacu pada persilangan antara dua individu berbeda dalam satu fitur. Demikian juga, ketika membuat persilangan antara individu dari spesies yang sama dan ketika mempelajari pewarisan satu sifat, kita berbicara tentang monohibridisme.

Persilangan monohibrida berusaha menyelidiki dasar genetik dari sifat-sifat yang ditentukan oleh satu gen. Pola pewarisan jenis perkawinan silang ini dijelaskan oleh Gregor Mendel (1822–1884), seorang tokoh ikonik di bidang biologi dan dikenal sebagai bapak genetika.

Berdasarkan karyanya dengan tanaman kacang polong (Pisum sativum), Gregor Mendel mengucapkan hukumnya yang terkenal. Hukum pertama Mendel menjelaskan persilangan monohibrida.

Terdiri dari apa?

Seperti disebutkan di atas, persilangan monohibrida dijelaskan dalam hukum pertama Mendel, yang dijelaskan di bawah ini:

Hukum Pertama Mendel

Dalam organisme seksual ada pasangan alel atau pasangan kromosom homolog, yang dipisahkan selama pembentukan gamet. Setiap gamet hanya menerima satu anggota dari pasangan itu. Hukum ini dikenal sebagai "hukum segregasi".

Dengan kata lain, meiosis memastikan bahwa setiap gamet hanya mengandung sepasang alel (varian atau bentuk gen yang berbeda), dan kemungkinan yang sama bahwa gamet mengandung salah satu bentuk gen tersebut.

Mendel berhasil mengesahkan hukum ini dengan membuat persilangan tanaman kacang polong. Mendel mengikuti pewarisan beberapa pasang karakteristik yang kontras (bunga ungu versus bunga putih, biji hijau versus biji kuning, batang panjang versus batang pendek), selama beberapa generasi.

Dalam persilangan ini, Mendel menghitung keturunan setiap generasi, sehingga mendapatkan proporsi individu. Pekerjaan Mendel berhasil membuahkan hasil yang kuat, karena dia bekerja dengan sejumlah besar individu, kira-kira beberapa ribu.

Sebagai contoh, pada persilangan monohibrid biji bulat halus dengan biji keriput, Mendel memperoleh 5474 biji halus bulat dan 1.850 biji keriput.

Begitu pula persilangan benih kuning dengan benih hijau menghasilkan sejumlah 6.022 benih kuning dan 2001 benih hijau, sehingga membentuk pola 3: 1 yang jelas.

Salah satu kesimpulan terpenting dari eksperimen ini adalah mendalilkan keberadaan partikel diskrit yang ditularkan dari orang tua ke anak-anak. Saat ini, partikel pewarisan ini disebut gen.

Kotak Punnett

Bagan ini pertama kali digunakan oleh ahli genetika Reginald Punnett. Ini adalah representasi grafis dari gamet individu dan semua genotipe yang mungkin dihasilkan dari persilangan minat. Ini adalah metode sederhana dan cepat untuk menyelesaikan persilangan.

Latihan terselesaikan

Latihan pertama

Pada lalat buah (Drosophila melanogaster) dominan warna tubuh abu-abu (D) di atas warna hitam (d). Jika seorang ahli genetika melintasi individu homozigot dominan (DD) dan homozigot resesif (dd), akan terlihat seperti apa generasi pertama individu?

Balasan

Individu homozigot dominan hanya menghasilkan gamet D, sedangkan homozigot resesif juga hanya menghasilkan satu jenis gamet, tetapi dalam kasus mereka adalah d.

Saat pembuahan terjadi, semua zigot yang terbentuk akan memiliki genotipe Dd. Mengenai fenotipe, semua individu akan bertubuh abu-abu, karena D adalah gen dominan dan menutupi keberadaan d pada zigot.

Sebagai kesimpulan kami memiliki bahwa 100% individu di F ₁ akan berwarna abu-abu.

Latihan kedua

Berapa proporsi hasil persilangan lalat generasi pertama dari latihan pertama?

Balasan

Seperti yang dapat kita simpulkan, lalat F ₁ memiliki genotipe Dd. Semua individu yang dihasilkan heterozigot untuk elemen ini.

Setiap individu dapat menghasilkan gamet D dan d. Dalam kasus ini, latihan dapat diselesaikan dengan menggunakan kotak Punnett:

Pada lalat generasi kedua, muncul kembali ciri-ciri induknya (lalat berbadan hitam) yang seakan-akan telah “hilang” pada generasi pertama.

Kami mendapatkan 25% lalat dengan genotipe homozigot dominan (DD), yang fenotipenya adalah tubuh abu-abu; 50% individu heterozigot (Dd), di mana fenotipenya juga berwarna abu-abu; dan 25% individu homozigot resesif (dd), dengan tubuh hitam.

Jika kita ingin melihatnya dari segi proporsi, persilangan heterozigot menghasilkan 3 individu abu-abu versus 1 individu hitam (3: 1).

Latihan ketiga

Pada beberapa jenis perak tropis, dapat dibedakan antara daun berbintik dan daun halus (tanpa bintik, tidak berwarna).

Misalkan seorang ahli botani melintasi varietas ini. Tanaman hasil persilangan pertama dibiarkan membuahi sendiri. Generasi kedua menghasilkan 240 tanaman daun berbintik-bintik dan 80 tanaman daun halus. Apa fenotipe generasi pertama?

Balasan

Poin kunci untuk menyelesaikan latihan ini adalah dengan mengambil angka-angka dan menjadikannya proporsional, membagi angka-angka sebagai berikut: 80/80 = 1 dan 240/80 = 3.

Dengan pola 3: 1 yang dibuktikan, mudah untuk menyimpulkan bahwa individu yang melahirkan generasi kedua heterozigot, dan secara fenotip daunnya berbintik-bintik.

Latihan keempat

Sekelompok ahli biologi sedang mempelajari warna bulu kelinci dari spesies Oryctolagus cuniculus. Warna bulu tampaknya ditentukan oleh lokus dengan dua alel, A dan a. Alel A dominan dan resesif.

Genotipe apa yang akan dimiliki individu yang dihasilkan dari persilangan resesif homozigot (aa) dan individu heterozigot (Aa)?

Balasan

Metodologi yang harus diikuti untuk memecahkan masalah ini adalah dengan mengimplementasikan kotak Punnett. Individu resesif homozigot hanya menghasilkan gamet, sedangkan individu heterozigot menghasilkan A dan gamet. Secara grafis adalah sebagai berikut:

Oleh karena itu, kita dapat menyimpulkan bahwa 50% individu akan menjadi heterozigot (Aa) dan 50% lainnya akan menjadi resesif homozigot (aa).

Pengecualian untuk hukum pertama

Ada sistem genetik tertentu di mana individu heterozigot tidak menghasilkan proporsi yang sama dari dua alel yang berbeda dalam gametnya, seperti yang diprediksi oleh proporsi Mendel yang dijelaskan sebelumnya.

Fenomena ini dikenal sebagai distorsi dalam segregasi (atau penggerak meiotik). Contohnya adalah gen egois, yang mengintervensi fungsi gen lain yang berusaha meningkatkan frekuensinya. Perhatikan bahwa unsur egoistik dapat mengurangi kemanjuran biologis individu yang membawanya.

Dalam heterozigot, elemen egoistik berinteraksi dengan elemen normal. Varian egois dapat menghancurkan yang normal atau menghalangi fungsinya. Salah satu konsekuensi langsungnya adalah pelanggaran hukum pertama Mendel.

Referensi

1. Barrows, EM (2000). Referensi tabel perilaku hewan: kamus perilaku hewan, ekologi, dan evolusi. CRC tekan.
2. Elston, RC, Olson, JM, & Palmer, L. (2002). Genetika biostatistik dan epidemiologi genetik. John Wiley & Sons.
3. Hedrick, P. (2005). Genetika Populasi. Edisi ketiga. Jones dan Penerbit Bartlett.
4. Montenegro, R. (2001). Biologi evolusi manusia. Universitas Nasional Cordoba.
5. Subirana, JC (1983). Didaktik genetika. Edisi Universitat Barcelona.
6. Thomas, A. (2015). Memperkenalkan Genetika. Edisi kedua. Garland Science, Taylor & Francis Group.