Persimpangan monohybrid dalam apa yang mereka terdiri dan contoh
A persimpangan monohybrid, dalam genetika, ini mengacu pada persilangan dua individu yang berbeda dalam satu karakter atau sifat. Dalam istilah yang lebih tepat, individu memiliki dua variasi atau "alel" dari karakteristik yang akan dipelajari.
Undang-undang yang memprediksi proporsi penyeberangan ini diucapkan oleh penduduk asli dan biarawan asli Austria, Gregor Mendel, juga dikenal sebagai bapak genetika..
Hasil generasi pertama dari persilangan monohybrid memberikan informasi yang diperlukan untuk menyimpulkan genotipe organisme induk.
Indeks
- 1 Perspektif sejarah
- 1.1 Sebelum Mendel
- 1.2 Setelah Mendel
- 2 Contoh
- 2.1 Tanaman dengan bunga putih dan ungu: generasi pertama berbakti
- 2.2. Tanaman dengan bunga putih dan ungu: generasi kedua berbakti
- 3 Utilitas dalam genetika
- 4 Referensi
Perspektif sejarah
Aturan pewarisan ditetapkan oleh Gregor Mendel, berkat eksperimennya yang terkenal menggunakan model kacang polong sebagai organisme model (Pisum sativum). Mendel melakukan eksperimennya antara 1858 dan 1866, tetapi mereka ditemukan kembali bertahun-tahun kemudian.
Sebelum Mendel
Sebelum Mendel, para ilmuwan waktu itu berpikir bahwa partikel-partikel (kita tahu bahwa mereka adalah gen) dari warisan berperilaku seperti cairan, dan karena itu, mereka memiliki sifat pencampuran. Misalnya, jika kita minum segelas anggur merah dan mencampurnya dengan anggur putih, kita akan mendapatkan anggur rosé.
Namun, jika kami ingin memulihkan warna orang tua (merah dan putih), kami tidak bisa. Salah satu konsekuensi intrinsik dari model ini adalah hilangnya variasi.
Setelah Mendel
Pandangan keliru tentang warisan ini dibuang setelah ditemukannya karya Mendel, dibagi menjadi dua atau tiga hukum. Hukum pertama atau hukum segregasi didasarkan pada penyeberangan monohibrid.
Dalam pengalaman dengan kacang polong, Mendel membuat serangkaian salib monohibrida dengan mempertimbangkan tujuh karakter berbeda: warna biji, tekstur polong, ukuran batang, posisi bunga, antara lain.
Proporsi yang diperoleh dalam persilangan ini mengarahkan Mendel untuk mengajukan hipotesis berikut: pada organisme ada beberapa "faktor" (sekarang gen) yang mengontrol penampilan karakteristik tertentu. Organisme dapat mentransmisikan elemen ini dari generasi ke generasi secara diam-diam.
Contohnya
Dalam contoh berikut kita akan menggunakan nomenklatur genetika yang khas, di mana alel dominan diwakili dengan huruf besar dan yang resesif dengan huruf kecil.
Alel adalah varian alternatif gen. Ini berada dalam posisi tetap dalam kromosom, yang disebut lokus.
Dengan demikian, organisme dengan dua alel yang diwakili dengan huruf kapital adalah homozigot dominan (AA, misalnya), sedangkan dua huruf kecil menunjukkan homozigot resesif. Sebaliknya, heterozigot diwakili oleh huruf kapital, diikuti oleh huruf kecil: Aa.
Dalam heterozigot, karakter yang dapat kita lihat (fenotip) sesuai dengan gen dominan. Namun, ada fenomena tertentu yang tidak mengikuti aturan ini, yang dikenal sebagai kodominan dan dominasi tidak lengkap.
Tanaman dengan bunga putih dan ungu: generasi pertama berbakti
Persimpangan monohybrid dimulai dengan reproduksi antara individu yang berbeda dalam satu karakteristik. Jika itu tentang sayuran, itu bisa terjadi dengan pembuahan sendiri.
Dengan kata lain, persilangan melibatkan organisme yang memiliki dua bentuk sifat alternatif (merah vs putih, tinggi vs rendah, misalnya). Individu yang berpartisipasi dalam persilangan pertama diberi nama "orang tua".
Sebagai contoh hipotesis kami, kami akan menggunakan dua tanaman yang berbeda dalam warna kelopak. Genotipnya PP (dominan homozigot) menghasilkan fenotip ungu, sedangkan hlm (Resesif homozigot) mewakili fenotip bunga putih.
Induk dengan genotipe PP akan menghasilkan gamet P. Demikian pula, gamet individu hlm mereka akan menghasilkan gamet hal.
Persilangan itu sendiri melibatkan penyatuan kedua gamet ini, yang hanya memiliki kemungkinan keturunan sebagai genotipe Pp. Oleh karena itu, fenotip keturunannya akan menjadi bunga ungu.
Keturunan dari persilangan pertama dikenal sebagai generasi berbakti pertama. Dalam hal ini, generasi anak pertama terbentuk secara eksklusif dari organisme heterozigot dengan bunga ungu.
Secara umum, hasilnya diekspresikan secara grafis menggunakan diagram khusus yang disebut kotak Punnett, di mana setiap kemungkinan kombinasi alel diamati..
Tanaman dengan bunga putih dan ungu: generasi kedua berbakti
Keturunan menghasilkan dua jenis gamet: P dan hal. Oleh karena itu, zigot dapat dibentuk sesuai dengan peristiwa berikut: Yaitu sperma P bertemu dengan sel telur P. Zigot akan dominan homozigot PP dan fenotipe akan menjadi bunga ungu.
Skenario lain yang mungkin adalah sperma P cari telur hal. Hasil persilangan ini akan sama jika sperma hal cari telur P. Dalam kedua kasus, genotipe yang dihasilkan adalah heterozigot Pp dengan fenotip bunga ungu.
Akhirnya, mungkin sperma hal bertemu dengan sel telur hal. Kemungkinan terakhir ini melibatkan zigot resesif homozigot hlm dan akan menunjukkan fenotipe bunga putih.
Ini berarti bahwa, dalam persilangan antara dua bunga heterozigot, tiga dari empat peristiwa yang mungkin dijelaskan termasuk setidaknya satu salinan alel dominan. Oleh karena itu, dalam setiap pemupukan, ada kemungkinan 3 dalam 4 bahwa keturunan akan memperoleh alel P. Dan karena dominan, bunganya akan menjadi ungu.
Sebaliknya, dalam proses pembuahan, ada peluang 1 banding 4 bahwa zigot akan mewarisi dua alel hal yang menghasilkan bunga putih.
Utilitas dalam genetika
Persilangan monohibrid sering digunakan untuk membangun hubungan dominan antara dua alel gen yang diinginkan.
Sebagai contoh, jika seorang ahli biologi ingin mempelajari hubungan dominasi yang ada antara dua alel yang mengkode bulu hitam atau putih pada kawanan kelinci, kemungkinan akan menggunakan salib monohibrid sebagai alat..
Metodologi ini mencakup persimpangan antara orang tua, di mana setiap individu homozigot untuk setiap karakter yang dipelajari - misalnya kelinci AA dan lainnya aa.
Jika keturunan yang diperoleh dalam persilangan tersebut adalah homogen dan hanya mengekspresikan karakter, disimpulkan bahwa sifat ini adalah yang dominan. Jika persilangan dilanjutkan, individu dari generasi anak kedua akan muncul dalam proporsi 3: 1, yaitu 3 individu yang menunjukkan karakteristik dominan. 1 dengan sifat resesif.
Rasio fenotipik 3: 1 ini dikenal sebagai "Mendel" untuk menghormati penemunya.
Referensi
- Elston, R.C., Olson, J.M., & Palmer, L. (2002). Genetika biostatistik dan epidemiologi genetik. John Wiley & Sons.
- Hedrick, P. (2005). Genetika Populasi. Edisi ketiga. Jones dan Bartlett Publishers.
- Montenegro, R. (2001). Biologi evolusi manusia. Universitas Nasional Córdoba.
- Subirana, J. C. (1983). Didaktik genetika. Edicions Universitat Barcelona.
- Thomas, A. (2015). Memperkenalkan Genetika. Edisi kedua. Garland Sciencie, Taylor & Francis Group.