Persilangan Monohibrid dan dihibrid
Persilangan monohibrid adalah persilangan antara individu yang heterozigot untuk satu gen tertentu. Ini merupakan metode dasar yang pertama kali ditemukan oleh Gregor Mendel, seorang ahli genetika Austria, saat melakukan percobaan dengan tanaman kacang polong. Dalam percobaannya, Mendel mengamati hanya satu sifat atau karakter pada satu waktu.
Misalnya, saat mengamati sifat warna biji kacang polong, Mendel mempersilangkan tanaman dengan biji kuning (YY) dengan tanaman dengan biji hijau (yy). Hasil dari persilangan monohibrid ini menunjukkan bahwa semua keturunan F_1 memiliki biji berwarna kuning, yang menunjukkan bahwa alel untuk biji kuning adalah dominan.
Ketika Mendel mempersilangkan generasi F_1 (Yy x Yy), hasilnya adalah:
75% biji kuning (YY dan Yy)
25% biji hijau (yy)
Ini adalah rasio klasik 3:1 yang sering terlihat dalam persilangan monohibrid.
Persilangan Dihybrid
Persilangan dihybrid adalah persilangan antara individu yang heterozigot untuk dua gen sekaligus. Mendel juga melakukan eksperimen ini untuk memahami bagaimana dua sifat yang berbeda dapat diturunkan bersama-sama.
Sebagai contoh, Mendel mempersilangkan tanaman dengan biji kuning dan bulat (YYRR) dengan tanaman dengan biji hijau dan keriput (yyrr). Hasil dari persilangan dihybrid ini menunjukkan bahwa semua keturunan F_1 memiliki biji yang kuning dan bulat.
Ketika Mendel mempersilangkan generasi F_1 (YyRr x YyRr), hasilnya adalah:
9/16 biji kuning dan bulat (YYRR, YYRr, YyRR, YyRr)
3/16 biji kuning dan keriput (YYrr, Yyrr)
3/16 biji hijau dan bulat (yyRR, yyRr)
1/16 biji hijau dan keriput (yyrr)
Rasio ini, 9:3:3:1, adalah rasio klasik yang sering terlihat dalam persilangan dihybrid.
Kedua tipe persilangan ini membantu ahli genetika memahami bagaimana alel dapat diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Penemuan Mendel mengenai hukum segregasi dan hukum asortasi independen menjadi dasar bagi pemahaman kita tentang genetika klasik.
SOAL DAN PEMBAHASAN
Soal 1: Apa yang dimaksud dengan persilangan monohibrid?
Pembahasan: Persilangan monohibrid adalah persilangan antara individu yang memiliki sepasang alel yang berbeda untuk satu sifat tertentu.
Soal 2: Jika tanaman berkembang biji kuning (YY) disilangkan dengan tanaman biji hijau (yy), fenotip keturunannya akan seperti apa?
Pembahasan: Semua keturunan (F1) akan memiliki biji kuning (Yy) karena alel Y dominan atas y.
Soal 3: Dalam hukum segregasi Mendel, apa yang terjadi pada alel selama pembentukan gamet?
Pembahasan: Alel untuk suatu karakter akan memisahkan diri dengan bebas saat pembentukan gamet.
Soal 4: Bagaimana rasio fenotipik dari keturunan F2 dalam persilangan monohibrid?
Pembahasan: Rasio fenotipik dari keturunan F2 dalam persilangan monohibrid adalah 3:1.
Soal 5: Dalam persilangan monohibrid, apa perbedaan antara genotip dan fenotip?
Pembahasan: Genotip adalah kombinasi alel yang dimiliki individu, sedangkan fenotip adalah manifestasi fisik dari kombinasi alel tersebut.
Persilangan Dihibrid
Soal 6: Apa yang dimaksud dengan persilangan dihibrid?
Pembahasan: Persilangan dihibrid adalah persilangan antara individu yang memiliki dua pasang alel yang berbeda untuk dua sifat yang berbeda.
Soal 7: Jika tanaman dengan biji kuning bulat (YYRR) disilangkan dengan tanaman biji hijau keriput (yyrr), bagaimanakah fenotip keturunan F1?
Pembahasan: Semua keturunan (F1) akan memiliki biji kuning bulat (YyRr).
Soal 8: Apa rasio fenotipik dari keturunan F2 dalam persilangan dihibrid?
Pembahasan: Rasio fenotipik dari keturunan F2 dalam persilangan dihibrid adalah 9:3:3:1.
Soal 9: Apa yang dimaksud dengan hukum pemilahan bebas Mendel dalam konteks persilangan dihibrid?
Pembahasan: Hukum pemilahan bebas menyatakan bahwa dua atau lebih pasang alel memisahkan diri dengan bebas satu dari yang lain saat pembentukan gamet.
Soal 10: Dalam persilangan dihibrid, bagaimana dua sifat yang berbeda dipisahkan saat pembentukan gamet?
Pembahasan: Dua sifat yang berbeda memisahkan diri secara bebas saat pembentukan gamet, berdasarkan hukum pemilahan bebas Mendel.
Soal 11: Apa kemungkinan kombinasi genotipik dari gamet yang dihasilkan dari individu dengan genotip YyRr?
Pembahasan: Kemungkinan kombinasi genotipik dari gamet adalah: YR, Yr, yR, dan yr.
Soal 12: Jika dua individu YyRr disilangkan, berapakah probabilitas mendapatkan keturunan dengan fenotip biji kuning bulat?
Pembahasan: Berdasarkan tabel Punnett square, probabilitasnya adalah 9/16.
Soal 13: Bagaimana seseorang bisa membedakan antara hasil persilangan monohibrid dan dihibrid hanya dari rasio fenotipik?
Pembahasan: Hasil persilangan monohibrid memiliki rasio fenotipik 3:1, sementara dihibrid memiliki rasio 9:3:3:1.
Soal 14: Apa yang terjadi jika dua karakter yang disilangkan dalam persilangan dihibrid tidak mematuhi hukum pemilahan bebas Mendel?
Pembahasan: Jika kedua karakter tidak mematuhi hukum pemilahan bebas, maka rasio fenotipik mungkin akan berbeda dari 9:3:3:1 karena ada keterkaitan antar gen atau gen-gen tersebut terletak dekat di kromosom yang sama.
Soal 15: Mengapa persilangan dihibrid penting dalam studi genetika?
Pembahasan: Persilangan dihibrid memungkinkan peneliti untuk mempelajari bagaimana dua sifat berbeda diwariskan bersama-sama, memberikan wawasan tentang pemilahan bebas dan keterkaitan gen.
Soal Campuran
Soal 16: Dalam hukum dominansi Mendel, apa yang terjadi jika satu alel dominan hadir dalam individu?
Pembahasan: Jika satu alel dominan hadir, maka sifat yang diasosiasikan dengan alel dominan tersebut akan muncul pada fenotip.
Soal 17: Apa perbedaan utama antara persilangan monohibrid dan dihibrid?
Pembahasan: Persilangan monohibrid berkaitan dengan satu pasang alel untuk satu sifat, sementara dihibrid berkaitan dengan dua pasang alel untuk dua sifat.
Soal 18: Mengapa rasio fenotipik 9:3:3:1 muncul dalam persilangan dihibrid?
Pembahasan: Rasio tersebut muncul karena pemilahan bebas dari alel dari dua pasang gen yang berbeda saat pembentukan gamet.
Soal 19: Apakah mungkin untuk memiliki rasio genotipik 1:2:1 dalam persilangan dihibrid?
Pembahasan: Tidak, rasio genotipik 1:2:1 khas untuk persilangan monohibrid. Namun, jika Anda hanya melihat salah satu sifat dalam persilangan dihibrid, rasio genotipik tersebut mungkin muncul untuk sifat tersebut.
Soal 20: Apa yang dimaksud dengan alel resesif dan bagaimana ia mempengaruhi fenotip individu?
Pembahasan: Alel resesif adalah alel yang hanya mempengaruhi fenotip individu jika tidak ada alel dominan yang hadir. Individu harus memiliki dua salinan alel resesif untuk menampilkan sifat yang diasosiasikan dengan alel resesif tersebut.
