APA ITU DIHIBRIDISME? - BIOLOGI - 2025

The dihibridismo , genetik, mendefinisikan studi simultan dari dua karakteristik herediter yang berbeda, dan dengan perluasan, dari mereka yang ekspresinya bergantung pada dua gen yang berbeda meskipun memiliki karakter yang sama.

Tujuh sifat yang dianalisis Mendel berguna baginya dalam mengemukakan teorinya tentang pewarisan sifat karena, antara lain, gen yang bertanggung jawab atas manifestasinya memiliki alel kontras yang fenotipenya mudah dianalisis, dan karena masing-masing menentukan ekspresinya. dari satu karakter.

Artinya, mereka adalah sifat-sifat monogenik yang kondisi hibridanya (monohibrida) memungkinkan untuk menentukan hubungan dominasi / resesivitas antara alel-alel gen tunggal tersebut.

Ketika Mendel menganalisis warisan gabungan dari dua karakter yang berbeda, dia melanjutkan seperti yang dia lakukan dengan karakter tunggal. Dia memperoleh hibrida ganda (dihibrid) yang memungkinkannya untuk memeriksa:

• Bahwa masing-masing mematuhi segregasi independen yang telah saya amati pada persilangan monohibrida.
• Selanjutnya, dalam persilangan dihibrid manifestasi masing-masing karakter tidak tergantung pada manifestasi fenotipik yang lain. Artinya, faktor warisan mereka, apapun itu, didistribusikan secara mandiri.

Kita sekarang tahu bahwa pewarisan karakter sedikit lebih kompleks daripada apa yang diamati Mendel, tetapi juga pada dasarnya Mendel benar-benar benar.

Perkembangan genetika selanjutnya memungkinkan untuk menunjukkan bahwa persilangan dihibrid dan analisisnya (dihibridisme), seperti yang pada awalnya dapat ditunjukkan oleh Bateson, dapat menjadi sumber penemuan yang tak ada habisnya dalam sains abad ke-20 yang kuat dan baru lahir ini.

Melalui penggunaannya yang cerdik, mereka dapat memberikan ide yang lebih jelas kepada ahli genetika tentang perilaku dan sifat gen.

Persilangan dihibrida dengan karakter yang berbeda

Jika kita menganalisis produk persilangan monohibrida Aa X Aa, kita dapat melihat bahwa hal itu sama dengan mengembangkan produk luar biasa (A + a) ² = AA + 2Aa + aa.

Ekspresi di sebelah kiri mencakup dua jenis gamet yang dapat dihasilkan oleh salah satu tetuanya heterozigot untuk gen A / a; dengan mengkuadratkan kami menunjukkan bahwa kedua orang tua memiliki konstitusi yang identik untuk gen yang diteliti.

Ekspresi di sebelah kanan memberi kita genotipe (dan karenanya fenotipe disimpulkan) dan proporsi yang diharapkan berasal dari persilangan.

Oleh karena itu, kita dapat secara langsung mengamati proporsi genotipe yang diturunkan dari hukum pertama (1: 2: 1), serta proporsi fenotipik yang dijelaskan olehnya (1 AA +2 Aa = 3 A _ untuk setiap 1 aa, atau rasio fenotipik 3 :satu).

Jika sekarang kita menganggap persilangan untuk menganalisis pewarisan gen B, ekspresi dan proporsinya akan sama; pada kenyataannya, hal itu akan terjadi pada gen apa pun. Oleh karena itu, dalam persilangan dihibrid, sebenarnya kita mengalami perkembangan produk dari (A + a) ² X (B + b) ² .

Atau apa yang sama, jika persilangan dihibrid melibatkan dua gen yang berpartisipasi dalam pewarisan dua karakter yang tidak terkait, proporsi fenotipiknya akan diprediksi oleh hukum kedua: (3 A _: 1 aa) X (3 B _: 1 bb) = 9 A _ B _: 3 A _ bb: 3 aaB _: 1 aabb).

Ini, tentu saja, diturunkan dari rasio genotipe terurut 4: 2: 2: 2: 2: 1: 1: 1: 1 yang dihasilkan dari produk (A + a) ² X (B + b) ² = (AA + 2Aa + aa) X (BB + 2 Bb + bb).

Kami mengundang Anda untuk melihat sendiri untuk menganalisis sekarang apa yang terjadi ketika rasio fenotipik 9: 3: 3: 1 dari persilangan dihibrid "menyimpang" dari hubungan matematika yang jelas dan dapat diprediksi ini yang menjelaskan pewarisan bebas dari dua karakter berkode oleh gen yang berbeda.

Manifestasi fenotipik alternatif dari persilangan dihibrid

Ada dua cara utama persilangan dihibrid menyimpang dari apa yang “diharapkan”. Yang pertama adalah analisis di mana kami menganalisis pewarisan gabungan dari dua karakter berbeda, tetapi proporsi fenotipik yang diamati pada keturunan memberikan dominasi yang jelas pada manifestasi fenotipe orang tua.

Kemungkinan besar itu adalah kasus gen terkait. Artinya, dua gen yang dianalisis, meskipun berada pada lokus yang berbeda, secara fisik sangat dekat satu sama lain sehingga cenderung diwariskan bersama dan, jelas, mereka tidak didistribusikan secara independen.

Keadaan lain, yang juga cukup umum, berasal dari fakta bahwa sebagian kecil dari sifat keturunan bersifat monogenik.

Sebaliknya, lebih dari dua gen berpartisipasi dalam manifestasi sebagian besar sifat yang diwariskan.

Untuk alasan ini, selalu mungkin bahwa interaksi genetik yang terbentuk antara gen yang berpartisipasi dalam manifestasi karakter tunggal, bersifat kompleks dan melampaui hubungan dominasi atau resesivitas sederhana seperti yang diamati dalam hubungan tersebut. ciri khas alelik monogenik.

Misalnya, dalam manifestasi suatu sifat, sekitar empat enzim mungkin terlibat dalam urutan tertentu untuk menghasilkan produk akhir yang bertanggung jawab atas manifestasi fenotipik fenotipe tipe liar.

Analisis yang memungkinkan untuk mengidentifikasi jumlah gen dari lokus berbeda yang berpartisipasi dalam manifestasi sifat genetik, serta urutan tindakannya, disebut analisis epistasis dan mungkin yang paling sering mendefinisikan apa yang kita sebut analisis genetik dalam arti yang paling klasik.

Epistasis lebih sedikit

Pada akhir posting ini, proporsi fenotipik yang diamati pada kasus epistasis yang paling umum disajikan - dan ini hanya memperhitungkan persilangan dihibrid.

Dengan meningkatkan jumlah gen yang berpartisipasi dalam perwujudan karakter yang sama, kompleksitas interaksi gen dan interpretasinya jelas meningkat.

Selanjutnya, yang pada gilirannya dapat diambil sebagai aturan emas untuk diagnosis yang benar dari interaksi epistatis, kemunculan fenotipe baru yang tidak ada dalam generasi induk dapat diverifikasi.

Akhirnya, selain memungkinkan kita untuk menganalisis penampilan fenotipe baru dan proporsinya, analisis epistasis juga memungkinkan kita untuk menentukan urutan hierarki di mana gen yang berbeda dan produknya harus terwujud dalam jalur tertentu untuk memperhitungkan fenotipe yang terkait dengannya.

Gen manifestasi yang paling dasar atau paling awal adalah gen epistatis di atas yang lainnya, karena tanpa produk atau tindakannya, misalnya, mereka yang berada di hilirnya tidak akan dapat mengekspresikan diri, yang karenanya akan menjadi hipostatis terhadapnya.

Sebuah gen / produk di tempat ketiga dalam hierarki akan menjadi hipostatis untuk dua yang pertama, dan epistatis ke semua orang lain yang tersisa dalam jalur ekspresi gen ini.

Referensi

1. Bateson, W. (1909). Prinsip Hereditas Mendel. Cambridge University Press. Cambridge, Inggris
2. Brooker, RJ (2017). Genetika: Analisis dan Prinsip. Pendidikan Tinggi McGraw-Hill, New York, NY, AS.
3. Cordell, H. (2002). Epistasis: Apa artinya, apa artinya, dan metode statistik untuk mendeteksinya pada manusia. Genetika Molekuler Manusia, 11: 2463–2468.
4. Goodenough, UW (1984) Genetika. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, AS.
5. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). An Introduction to Genetic Analysis ( edisi ^ke- 11 ). New York: WH Freeman, New York, NY, AS.