Penjelasan Hukum Pewarisan Mendel

Karya Mendel ditemukan kembali pada tahun 1900. Tak lama setelah itu, gen dan alel ditemukan. Penemuan ini memungkinkan hukum Mendel yang akan dinyatakan dalam hal pewarisan alel.
Advertisement

Apakah Anda terlihat seperti orang tua Anda? Anda mungkin memiliki beberapa karakteristik atau ciri-ciri yang sama dengan masing-masing orang tua Anda. Karya Mendel memberikan dasar untuk memahami bagaimana sifat-sifat dari satu generasi di teruskan ke generasi berikutnya.

Hukum Mendel dan Genetika

Anda mungkin berpikir bahwa penemuan Mendel akan membuat dampak besar pada ilmu pengetahuan begitu ia membuat mereka. Tapi Anda akan salah. Mengapa? Karena pekerjaan Mendel sebagian besar diabaikan. Mendel terlalu jauh mendahului zamannya bekerja dari sebuah biara terpencil. Dia tidak memiliki reputasi di antara komunitas ilmiah dan tidak ada karya yang diterbitkan sebelumnya.

Karya Mendel, berjudul Experiments in Plant Hybridization, diterbitkan pada tahun 1866, dan dikirim ke perpustakaan terkemuka di beberapa negara, serta 133 asosiasi ilmu alam. Mendel sendiri bahkan mengirim kit percobaan yang ditandai dengan hati-hati untuk Karl von Nageli, ahli botani terkemuka saat itu. Hasilnya – itu hampir sepenuhnya diabaikan. Von Nageli bukan mengirim bibit hawkweed ke Mendel, yang menurutnya tanaman yang lebih baik untuk mempelajari faktor keturunan. Sayangnya hawkweed mereproduksi secara aseksual, menghasilkan klon secara genetik identik dari orang tua.

Advertisement

Charles Darwin menerbitkan buku monumentalnya tentang evolusi pada tahun 1869, tidak lama setelah Mendel telah menemukan hukum-Nya. Sayangnya, Darwin tidak tahu apa-apa tentang penemuan Mendel dan tidak mengerti faktor keturunan. Hal ini membuat argumennya tentang evolusi kurang meyakinkan untuk banyak orang. Contoh ini menunjukkan pentingnya bagi para ilmuwan untuk mengkomunikasikan hasil penyelidikan mereka.

Menemukan kembali karya Mendel

Karya Mendel adalah hampir tidak dikenal sampai tahun 1900. Pada tahun itu, tiga ilmuwan Eropa yang berbeda – bernama Hugo De Vries, Carl Correns, dan Erich Von Tschermak-Seysenegg – secara terpisah tiba pada hukum Mendel. Ketiganya telah melakukan percobaan serupa dengan Mendel. Mereka datang ke kesimpulan yang sama yang hampir setengah abad sebelumnya telah ditemukan. Kemudian pekerjaan mereka sebenarnya menemukan kembali hukum Mendel.

kromosom
Kromosom, gen, Lokus, dan alel. Diagram ini menunjukkan bagaimana konsep kromosom, gen, lokus, dan alel terkait. Apa yang berbeda antara gen dan lokus? Antara gen dan alel?

Saat ilmuwan belajar lebih banyak tentang faktor keturunan – berlalunya sifat-sifat dari orang tua kepada keturunannya – selama beberapa dekade mendatang, mereka mampu untuk menggambarkan ide-ide Mendel tentang pewarisan dalam hal gen. Dengan cara ini, bidang genetika lahir.

Pewarisan Genetik

Hari ini, kita tahu bahwa karakteristik organisme dikendalikan oleh gen pada kromosom (lihat Gambar di bawah). Posisi gen pada kromosom disebut lokus-nya. Dalam organisme yang mereproduksi secara seksual, setiap individu memiliki dua salinan gen yang sama, karena ada dua versi dari kromosom yang sama (kromosom homolog). Satu salinan berasal dari masing-masing orangtua. Gen untuk karakteristik yang mungkin memiliki versi yang berbeda, tetapi versi yang berbeda selalu pada lokus yang sama. Versi yang berbeda disebut alel. Misalnya, pada tanaman kacang, ada alel bunga ungu (B) dan alel bunga putih (b). Alel yang berbeda menjelaskan banyak variasi dalam karakteristik organisme. Selama meiosis, kromosom homolog terpisah dan pergi ke gamet yang berbeda. Dengan demikian, dua alel untuk setiap gen juga pergi ke gamet yang berbeda. Pada saat yang sama, kromosom yang berbeda membagi secara independen. Akibatnya, alel untuk gen yang berbeda membagi secara independen juga. Dengan cara ini, alel akan dikocok dan digabungkan dalam gamet setiap orangtua.

Genotipe dan Fenotipe

Ketika gamet bersatu selama fertilisasi, zigot yang dihasilkan mewarisi dua alel untuk setiap gen. Satu alel berasal dari masing-masing orangtua. Sebual Alel yang diwarisi individu membentuk genotipe individu. Kedua alel mungkin sama atau berbeda. Seperti ditunjukkan pada Tabel di bawah ini, suatu organisme dengan dua alel dari jenis yang sama (BB atau bb) disebut homozigot. Organisme dengan dua alel yang berbeda (Bb) disebut heterozigot. Hal ini menyebabkan tiga genotipe mungkin.

Alel Genotipe Fenotipe
BB (homozigot) Bunga ungu
B (ungu) Bb (tererozigot) Bunga ungu
b (putih) bb (homozigot) Bunga putih

Ekspresi genotipe organisme menghasilkan fenotipe. Fenotip mengacu karakteristik organisme, seperti bunga ungu atau putih. Seperti yang Anda lihat dari Tabel di atas, genotipe yang berbeda dapat menghasilkan fenotipe yang sama. Misalnya, genotipe BB dan Bb kedua tanaman menghasilkan dengan bunga ungu. Mengapa hal ini terjadi? Dalam heterozigot Bb, hanya alel B yang diekspresikan, sehingga alel b tidak mempengaruhi fenotip. Secara umum, ketika hanya salah satu dari dua alel diekspresikan dalam fenotip, alel yang diekspresikan disebut alel dominan. Alel yang tidak diekspresikan disebut alel resesif.

Bagaimana Mendel Bekerja Mundur untuk meraih masa depan

Mendel menggunakan ratusan atau bahkan ribuan tanaman kacang di setiap percobaan yang dia lakukan. Oleh karena itu, hasilnya sangat dekat dengan mereka yang Anda harapkan berdasarkan aturan probabilitas. Misalnya, di salah satu eksperimen pertamanya dengan warna bunga, ada 929 tanaman pada generasi F2. Dari jumlah tersebut, 705 (76 persen) memiliki bunga ungu dan 224 (24 persen) memiliki bunga putih. Dengan demikian, hasil Mendel yang sangat dekat dengan 75 persen ungu dan 25 persen kulit putih yang Anda harapkan dengan hukum probabilitas untuk lintas jenis.

Tentu saja, Mendel hanya untuk bekerja dengan fenotipe. Dia tahu apa-apa tentang gen dan genotipe. Sebaliknya, ia harus bekerja mundur dari fenotipe dan menghitung persentase mereka pada keturunannya untuk memahami pewarisan. Dari hasil rangkaian percobaan pertama, Mendel menyadari bahwa harus ada dua faktor mengendalikan masing-masing karakteristik yang ia pelajari, dengan salah satu faktor yang dominan bagi yang lain. Dia juga menyadari bahwa dua faktor terpisah dan pergi ke gamet yang berbeda dan kemudian bergabung kembali pada keturunannya. Ini adalah contoh dari keberuntungan Mendel. Semua karakteristik yang diteliti terjadi diwariskan dengan cara ini.

Mendel juga beruntung ketika ia melakukan rangkaian percobaan kedua. Dia terjadi untuk memilih karakteristik yang diwariskan secara independen satu sama lain. Kita sekarang tahu bahwa karakteristik ini dikendalikan oleh gen pada kromosom nonhomolog. Bagaimana jika Mendel telah mempelajari karakteristik dikendalikan oleh gen pada kromosom homolog? Apakah mereka akan mewarisi bersama-sama? Jika demikian, bagaimana Anda berpikir ini akan mempengaruhi kesimpulan Mendel? Apakah ia telah mampu mengembangkan hukum kedua pewarisan?

Untuk lebih memahami bagaimana Mendel menafsirkan temuan dan mengembangkan hukum tentang pewarisan, Anda dapat mengunjungi link berikut. Ini memberikan animasi yang Mendel menjelaskan bagaimana ia datang untuk memahami faktor keturunan dari hasil eksperimen nya. http://www.dnalc.org/view/16154-Animation-2-Genes-Come-in-Pairs.html

Ringkasan

  • Karya Mendel ditemukan kembali pada tahun 1900. Tak lama setelah itu, gen dan alel ditemukan. Hal ini memungkinkan hukum Mendel yang akan dinyatakan dalam hal pewarisan alel.
  • Gen untuk karakteristik yang mungkin memiliki versi yang berbeda. Ini versi yang berbeda dari gen yang dikenal sebagai alel.
  • Alel untuk gen yang berbeda membagi secara independen selama meiosis.
  • Alel yang diwarisi individu membentuk genotipe individu. Individu mungkin homozigot (dua alel yang sama) atau heterozigot (dua alel yang berbeda).
  • Ekspresi genotipe organisme menghasilkan fenotipe.
  • Ketika hanya satu dari dua alel yang diekspresikan, alel yang diekspresikan adalah alel dominan, dan alel yang tidak diekspresikan adalah alel resesif.
  • Mendel menggunakan persentase fenotipe pada keturunan untuk memahami bagaimana karakteristik diwariskan.

 

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *