Pendahuluan
Selamat datang di dunia genetika! Hukum Mendel, yang ditemukan oleh Gregor Mendel pada abad ke-19, adalah fondasi dari pemahaman kita tentang bagaimana sifat-sifat diwariskan dari generasi ke generasi. Mari kita selami lebih dalam konsep-konsep penting ini.
Konsep Utama Hukum Mendel
Hukum Mendel terdiri dari dua prinsip utama:
- Hukum Segregasi (Pemisahan): Setiap individu memiliki dua salinan (alel) untuk setiap gen. Selama pembentukan gamet (sel sperma dan sel telur), alel-alel ini akan berpisah sehingga setiap gamet hanya menerima satu alel untuk setiap gen. Proses ini memastikan variasi genetik dalam keturunan.
- Hukum Asortasi Bebas (Pengelompokan Bebas): Alel-alel dari gen yang berbeda akan memisah dan mengelompok secara independen satu sama lain selama pembentukan gamet. Artinya, pewarisan satu sifat tidak memengaruhi pewarisan sifat lainnya, asalkan gen-gen tersebut terletak pada kromosom yang berbeda atau berjauhan pada kromosom yang sama.
Istilah Penting:
- Gen: Unit dasar pewarisan sifat.
- Alel: Variasi dari sebuah gen. Contoh: Alel untuk warna bunga bisa ungu atau putih.
- Genotip: Kombinasi alel yang dimiliki individu (misalnya, $AA$, $Aa$, $aa$).
- Fenotip: Sifat yang tampak pada individu (misalnya, warna bunga ungu).
- Dominan: Alel yang menutupi ekspresi alel lain (resesif).
- Resesif: Alel yang ekspresinya tertutupi oleh alel dominan.
- Homozygous: Memiliki dua alel yang sama untuk suatu gen (misalnya, $AA$ atau $aa$).
- Heterozygous: Memiliki dua alel yang berbeda untuk suatu gen (misalnya, $Aa$).
Analisis dan Penerapan Hukum Mendel
Mari kita lihat bagaimana hukum Mendel diterapkan dalam persilangan sederhana:
Persilangan Monohibrid: Persilangan yang melibatkan satu sifat.
Contoh: Persilangan antara tanaman kacang ercis berbunga ungu ($PP$) dengan tanaman kacang ercis berbunga putih ($pp$).
Generasi Parental (P): $PP$ (ungu) x $pp$ (putih)
Gamet: $P$ dan $p$
Generasi F1: $Pp$ (semua ungu, karena ungu dominan terhadap putih)
Jika F1 disilangkan sesamanya ($Pp$ x $Pp$):
Gamet: $P$, $p$ dan $P$, $p$
Generasi F2: $PP$, $Pp$, $Pp$, $pp$
Rasio Genotip F2: 1 $PP$ : 2 $Pp$ : 1 $pp$
Rasio Fenotip F2: 3 Ungu : 1 Putih
Persilangan Dihibrid: Persilangan yang melibatkan dua sifat.
Contoh: Persilangan antara tanaman kacang ercis berbiji bulat kuning ($RRYY$) dengan tanaman kacang ercis berbiji keriput hijau ($rryy$).
Generasi Parental (P): $RRYY$ (bulat kuning) x $rryy$ (keriput hijau)
Gamet: $RY$ dan $ry$
Generasi F1: $RrYy$ (semua bulat kuning, karena bulat dan kuning dominan)
Jika F1 disilangkan sesamanya ($RrYy$ x $RrYy$):
Gamet: $RY$, $Ry$, $rY$, $ry$ dan $RY$, $Ry$, $rY$, $ry$
Generasi F2: Akan menghasilkan 16 kombinasi dengan rasio fenotip 9:3:3:1 (9 bulat kuning, 3 bulat hijau, 3 keriput kuning, 1 keriput hijau).
Rangkuman
Hukum Mendel adalah dasar dari genetika modern. Hukum Segregasi dan Asortasi Bebas menjelaskan bagaimana sifat-sifat diwariskan dan menghasilkan variasi genetik. Memahami konsep-konsep ini penting untuk mempelajari genetika lebih lanjut, termasuk pewarisan sifat pada manusia, rekayasa genetika, dan evolusi.