.webp)
Biologi merupakan salah satu cabang ilmu pengetahuan yang membantu kita mengenal lebih dalam tentang kehidupan di sekitar. Salah satu materi penting dalam biologi adalah pewarisan sifat, yaitu bagaimana ciri atau karakter tertentu dapat diturunkan dari induk ke keturunannya.
Pewarisan sifat adalah dasar dari ciri-ciri fisik dan genetik diturunkan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Dalam bidang genetika, Gregor Johann Mendel dikenal sebagai pelopor yang menjelaskan mekanisme pewarisan ini.
Dari hasil penelitiannya, kita mengenal dua jenis persilangan utama yakni monohibrid dan dihibrid, yang menjadi kunci dalam memahami bagaimana sifat-sifat genetik bekerja.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Memahami Dua Hukum Mendel
Saat mempelajari biologi di bangku sekolah, kamu pasti pernah menemui topik tentang persilangan. Proses ini berkaitan erat dengan pewarisan sifat dari induk kepada anaknya, dan menciptakan pola-pola yang dapat dianalisis secara ilmiah.
Dikutip dari buku berjudul Mudah dan Aktif Belajar Biologi oleh Rikky Firmansyah, konsep ini pertama kali dikemukakan oleh Gregor Johann Mendel (1822-1884), seorang ilmuwan yang dikenal melalui eksperimennya menggunakan tanaman kacang ercis (Pisum sativum). Dalam buku Biologi Kelas 3 SMA karya Subardi dan tim, disebutkan beberapa alasan mengapa Mendel memilih kacang ercis sebagai objek penelitian:
- Memiliki pasangan sifat yang kontras dan mudah diamati.
- Bunga pada tanaman ini sempurna, sehingga bisa melakukan penyerbukan sendiri.
- Mudah disilangkan untuk menghasilkan keturunan hibrida.
- Memiliki siklus hidup yang relatif singkat sehingga cepat menghasilkan generasi baru (filial).
Gregor Johann Mendel merupakan tokoh yang menemukan bahwa proses pewarisan sifat dari induk kepada keturunannya berlangsung melalui pola tertentu. Dari percobaannya, Mendel berhasil merumuskan prinsip dasar genetika, yang kemudian dikenal sebagai Hukum Mendel. Atas kontribusinya tersebut, ia dijuluki sebagai Bapak Genetika Modern.
Hukum Mendel terdiri dari dua bagian, yaitu Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II. Dalam buku Schaum's Outlines Biologi Edisi Kedua oleh George H. Fried dan George J. Hademenos, dua hukum dasar Mendel dijelaskan sebagai berikut:
Hukum I Mendel
"Setiap alel dari gen yang sama akan berpisah atau bersegregasi secara bebas pada saat pembentukan gamet."
Hukum II Mendel
"Setiap alel dari gen yang berbeda akan bergabung atau berasortasi secara acak pada saat pembentukan gamet."
Alel merupakan bentuk alternatif dari suatu gen yang terletak pada posisi yang sama (lokus) di kromosom homolog. Sementara itu, gamet adalah sel kelamin yang membawa variasi alel dan berperan dalam pewarisan sifat dari induk ke keturunannya.
Perlu kamu tahu, Hukum Mendel I sering disebut juga sebagai hukum segregasi bebas. Sebutan ini muncul karena dalam hukum ini dijelaskan bahwa alel-alel dari gen yang sama akan terpisah secara bebas ketika gamet terbentuk.
Hukum Mendel I berlaku dalam persilangan monohibrid, di mana pasangan alel akan berpisah secara bebas ketika gamet (sel kelamin) terbentuk. Sebagai contoh, jika biji bulat disilangkan dengan biji keriput, semua keturunan F1 akan memiliki biji bulat.
Sementara itu, Hukum Mendel II dikenal dengan istilah hukum asortasi bebas, karena menjelaskan bahwa alel-alel dari gen yang berbeda akan bergabung secara acak selama proses pembentukan gamet berlangsung.
Hukum Mendel II diterapkan pada persilangan dihibrid, yaitu jenis persilangan yang melibatkan dua karakter atau sifat berbeda dalam satu individu. Contohnya, persilangan antara tanaman buah besar rasa manis dan tanaman buah kecil rasa asam.
Apa Itu Persilangan Monohibrid?
Dilansir dari buku Biologi SMA/MA Kelas XII oleh Diah Aryulina dan rekan-rekan, persilangan monohibrid adalah jenis persilangan yang hanya memperhatikan satu jenis sifat berbeda. Dalam generasi pertama (F1), hasil persilangan ini biasanya menunjukkan sifat dominan yang diwarisi dari salah satu induk, sementara sifat lainnya tidak tampak (resesif).
- Sifat dominan: Sifat yang muncul di F1
- Sifat resesif: Sifat yang tersembunyi di F1, dan baru tampak di generasi F2.
Contohnya, Mendel menyilangkan bunga berwarna ungu dan putih. Di generasi F1, seluruh keturunan berbunga ungu. Saat bunga F1 disilangkan sesamanya, di generasi F2 muncul rasio 3:1, yaitu 75% berbunga ungu dan 25% berbunga putih.
Apa Itu Persilangan Dihibrid?
Dikutip dari buku IPA Terpadu SMP/MTs Kelas IX oleh Agung Wijaya dan tim, persilangan dihibrid adalah persilangan yang memperhatikan dua sifat berbeda secara bersamaan.
Contohnya, menyilangkan tanaman dengan bunga ungu dan biji bulat dengan tanaman berbunga putih dan biji keriput. Dengan bunga ungu dan biji bulat sebagai sifat dominan, generasi F1 akan menunjukkan semua tanaman dengan ciri tersebut.
Ketika tanaman F1 disilangkan kembali sesamanya, akan didapatkan hasil pada generasi F2 sebagai berikut:
- 9/16 berbunga ungu & biji bulat
- 3/16 berbunga ungu & biji keriput
- 3/16 berbunga putih & biji bulat
- 1/16 berbunga putih & biji keriput.
Contoh Soal
Guna memahami lebih lanjut, berikut contoh soal dan pembahasan persilangan monohibrid dan dihibrid:
1. Contoh Soal Persilangan Monohibrid
Persilangan antara bunga anggrek warna ungu (DD) dengan bunga anggrek warna putih (dd). Warna ungu (D) dominan terhadap warna putih (d). Tentukan rasio fenotipe dan genotipe dari persilangan tersebut hingga filial ke 2!
Pembahasan:
Parental Generasi 1
(P1) Fenotipe = anggrek ungu X anggrek putih
Genotipe = DD X dd
Gamet = Dd
Keturunan F1 = 100% Uu (anggrek berbunga ungu)
Parental Generasi 2
P2 Fenotipe = anggrek ungu X anggrek ungu
Genotipe = Dd X Dd
Gamet = DD, Dd, Dd, dan dd
Keturunan F2 = 75% anggrek ungu dan 25% anggrek putih
Sehingga perbandingan fenotipe anggrek berbunga ungu : anggrek berbunga putih = 3 : 1.
2. Contoh Soal Persilangan Dihibrid
Persilangan antara semangka bulat hijau (BBHH) dengan semangka lonjong kuning (bbhh). Bentuk bulat (B) merupakan sifat dominan dari bentuk lonjong (b). Sedangkan warna hijau (H) merupakan dominan dari warna kuning (h). Lakukan persilangan sampai mendapatkan F2 dan hitunglah rasio fenotipenya!
Pembahasan:
Parental Generasi 1
P1 Fenotipe = semangka bulat hijau X semangka lonjong kuning
Genotipe = BBHH X bbhh
Gamet = BH dan bh
F1 = 100% semangka bulat berwarna hijau (BbHh)
Parental generasi 2
P2 Fenotipe = semangka bulat berwarna hijau X semangka bulat berwarna hijau
Genotipe = BbHh X BbHh
Gamet = BH, Bh, bH, bh dan BH, Bh, bH, bh
F2
= 9 BbHh (semangka bulat berwarna hijau)
= 3 Bbhh (semangka bulat berwarna kuning)
= 3 bbHh (semangka lonjong berwarna hijau)
= 1 bbhh (semangka lonjong berwarna kuning)
Sehingga, perbandingannya 9 : 3 : 3 : 1.
Nah, itulah tadi penjelasan soal Hukum Mendel dan persilangan monohibrid dihibrid. Semoga membantu, ya!
(aau/fds)
