Jumat, 18 Oktober 2024

Fondasi Genetika Modern

Hukum Mendel 1 dan 2

Gambar Gregor Mendel
(Sumber: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gregor_mendel.jpg)

Hukum Mendel merupakan dasar dari genetika modern yang pertama kali dikemukakan oleh Gregor Johan Mendel, seorang biarawan Austria, melalui eksperimen persilangan tanaman kacang polong (Pisum sativum). Ia merumuskan dua hukum yang dikenal sebagai Hukum Mendel 1 (Hukum Segregasi) dan Hukum Mendel 2 (Hukum Asortasi Bebas)


Sebelum mengupas lebih dalam mengenai hukum mendel, mari kita pelajari terlebih dulu beberapa istilah berikut:

  • P : Parent untuk menuliskan induk/orang tua
  • F : Filial untuk menuliskan anak/keturunan
  • G : Gamet untuk menuliskan gen/alel
  • Fenotip untuk ciri-ciri yang tampak
  • Genotip untuk pasangan gen/alel 
Pahami pula bahwa :
  • Setiap organisme diploid memiliki dua alel untuk setiap gen, satu dari masing-masing orang tua.
  • Alel ini dapat berupa alel dominan atau resesif.
  • Pada pembentukan gamet (melalui proses meiosis), kedua alel tersebut terpisah sehingga setiap gamet hanya memiliki satu alel.

Hukum Mendel 1: Hukum Segregasi

Definisi: Hukum Segregasi menyatakan bahwa setiap individu memiliki dua alel untuk setiap sifat, dan ketika individu membentuk gamet (sel kelamin), kedua alel tersebut akan terpisah atau bersegregasi secara acak sehingga setiap gamet hanya membawa satu alel dari setiap pasangan alel.

Penjelasan: 

Pada tanaman kacang polong, Mendel mengamati sifat-sifat seperti warna bunga (ungu atau putih) dan bentuk biji (bulat atau keriput). Saat Mendel menyilangkan tanaman dengan sifat yang berbeda (misalnya bunga ungu dan bunga putih), ia menemukan bahwa pada generasi pertama (F1), semua keturunan memiliki sifat dominan (misalnya bunga ungu). Namun, pada generasi kedua (F2), muncul perbandingan 3:1 antara sifat dominan dan resesif (misalnya 3 bunga ungu dan 1 bunga putih).

Contoh Kasus: 

Misalkan alel untuk bunga ungu adalah A (dominan) dan alel untuk bunga putih adalah a (resesif). Ketika disilangkan tanaman AA dengan aa, generasi F1 semuanya Aa (bunga ungu). Perhatikan gambar berikut!


Pada generasi F2 dari persilangan Aa × Aa, hasilnya adalah perbandingan 3:1 (AA, Aa, Aa, aa), sehingga muncul kembali bunga putih.


Hukum Mendel 2: Hukum Asortasi Bebas

Definisi: Hukum Asortasi Bebas menyatakan bahwa gen-gen yang mengendalikan sifat-sifat yang berbeda akan diwariskan secara bebas atau acak satu sama lain selama proses pembentukan gamet.

Penjelasan: Melalui persilangan dihidrid (dua sifat), Mendel menemukan bahwa distribusi alel untuk satu sifat tidak memengaruhi distribusi alel untuk sifat lain. Misalnya, Mendel mempelajari dua sifat pada kacang polong: bentuk biji (bulat atau keriput) dan warna biji (kuning atau hijau). Pada persilangan dihidrid (F2), Mendel menemukan rasio fenotip 9:3:3:1 yang menunjukkan bahwa sifat-sifat tersebut diwariskan secara independen.

Pahami bahwa:

  • Setiap pasangan alel untuk suatu sifat bersegregasi secara bebas dari pasangan alel lainnya selama pembentukan gamet.
  • Distribusi ini bersifat acak, sehingga kombinasi alel yang muncul pada keturunannya bervariasi.

Contoh Kasus: Jika kita mengambil dua sifat, misalnya bentuk biji (B = bulat, b = keriput) dan warna biji (K = kuning, k = hijau), persilangan tanaman heterozigot untuk kedua sifat (BbKk) menghasilkan rasio 9:3:3:1. Kombinasi ini meliputi 9 tanaman dengan biji bulat dan kuning, 3 dengan biji bulat dan hijau, 3 dengan biji keriput dan kuning, dan 1 dengan biji keriput dan hijau.

Untuk memudahkanmu, gunakan tabel punnet untuk menginventaris genotip filialnya, seperti contoh di bawah ini!




Kesimpulan

Hukum Mendel 1 dan 2 memberikan landasan kuat dalam memahami cara sifat-sifat diwariskan dari generasi ke generasi. 

0 komentar:

Posting Komentar