Menyelami dunia genetika menyingkap misteri pewarisan sifat. Contoh soal persilangan dihibrid bagaikan kunci yang membuka pintu pemahaman tentang interaksi gen. Dalam persilangan ini, kita mengupas intrik interaksi dua pasang gen, menyingkap pola pewarisan yang memesona. Setiap gen berperan seperti pemain dalam orkestra, menyusun simfoni kehidupan. Dengan mengamati perpaduan alel mereka, kita membongkar mekanisme yang mengatur ciri-ciri makhluk hidup, menguak rahasia yang tersembunyi dalam setiap sel.
Persilangan Monohibrid
Persilangan monohibrid melibatkan pasangan induk yang berbeda hanya pada satu sifat. Sifat ini dikendalikan oleh satu lokus gen dengan dua alel yang berbeda. Misalnya, dalam persilangan warna bunga kacang ercis, satu induk memiliki alel untuk bunga ungu (P) dan alel untuk bunga putih (p), sedangkan induk lainnya memiliki alel untuk bunga putih (p). Persilangan ini akan menghasilkan keturunan F1 yang semuanya menunjukkan sifat dominan, yaitu bunga ungu (Pp), karena alel P untuk bunga ungu bersifat dominan terhadap alel p untuk bunga putih.
Keturunan F1
Individu F1 kemudian disilangkan sendiri untuk menghasilkan keturunan F2. Pada persilangan ini, terjadi pemisahan alel warna bunga selama pembentukan gamet, sehingga diperoleh rasio fenotip 3:1. Artinya, tiga perempat keturunan F2 akan menunjukkan sifat dominan (bunga ungu), sedangkan seperempatnya akan menunjukkan sifat resesif (bunga putih). Rasio genotipe F2 adalah 1:2:1, dengan satu perempat keturunan homozigot dominan (PP), dua perempat keturunan heterozigot (Pp), dan satu perempat keturunan homozigot resesif (pp).
Persilangan Dihibrid
Dalam persilangan dihibrid, pasangan induk berbeda pada dua sifat yang berbeda. Misalnya, persilangan antara tanaman kacang ercis dengan sifat biji bulat dan warna biji kuning (BBPP) dengan tanaman biji keriput dan warna biji hijau (bbpp). Sifat bentuk biji dikendalikan oleh lokus gen B dengan alel B untuk biji bulat dan b untuk biji keriput, sedangkan sifat warna biji dikendalikan oleh lokus gen P dengan alel P untuk biji kuning dan p untuk biji hijau.
Keturunan F1
Keturunan F1 dari persilangan ini menunjukkan sifat dominan dari kedua sifat, yaitu biji bulat dan kuning (BbPp). Hal ini terjadi karena alel untuk biji bulat (B) dan alel untuk biji kuning (P) keduanya bersifat dominan terhadap alel biji keriput (b) dan alel biji hijau (p). Pada persilangan F1, terjadi pemisahan alel secara independen untuk kedua sifat selama pembentukan gamet, sehingga diperoleh 16 kemungkinan kombinasi genotipe pada keturunan F2.
Punnet Square untuk Persilangan Dihibrid
Punnet Square merupakan alat bantu yang digunakan untuk memprediksi kemungkinan genotip dan fenotip keturunan dari persilangan dihibrid. Persilangan dihibrid adalah persilangan antar dua individu yang berbeda dalam dua sifat atau karakter. Dalam Punnet Square, alel-alel dari kedua sifat tersebut disusun dalam kotak-kotak sehingga dapat menentukan kemungkinan kombinasi genotipe dan fenotipe keturunannya.
Untuk menyusun Punnet Square, kita perlu mengetahui genotip kedua induk yang akan disilangkan. Genotip ini dapat dinyatakan dalam bentuk huruf, dimana huruf besar mewakili alel dominan dan huruf kecil mewakili alel resesif. Misalnya, kita ingin menyilangkan individu dengan genotip AaBb (heterozigot untuk kedua sifat) dengan individu dengan genotip Aabb (heterozigot untuk sifat pertama dan homozigot resesif untuk sifat kedua).
Langkah-Langkah Menyusun Punnet Square
- Tuliskan alel-alel dari kedua induk pada tepi Punnet Square. Alel untuk sifat pertama diletakkan pada tepi atas, sedangkan alel untuk sifat kedua diletakkan pada tepi samping. Dalam contoh kita, alel untuk sifat warna bunga (A dan a) akan ditulis pada tepi atas, dan alel untuk sifat bentuk biji (B dan b) akan ditulis pada tepi samping.
- Kombinasikan alel-alel dari kedua induk untuk membentuk kemungkinan genotipe keturunan. Untuk melakukan ini, kita membagi Punnet Square menjadi empat kotak yang sama besar. Di setiap kotak, kita menuliskan satu kombinasi alel dari induk pertama (kolom) dan satu kombinasi alel dari induk kedua (baris).
- Tentukan fenotipe yang sesuai dengan masing-masing genotipe. Fenotipe adalah sifat yang dapat diamati, seperti warna bunga atau bentuk biji. Fenotipe ditentukan oleh alel yang dominan. Dalam contoh kita, fenotipe bunga merah akan dihasilkan oleh genotipe AA dan Aa, sedangkan fenotipe bunga putih akan dihasilkan oleh genotipe aa. Demikian pula, fenotipe biji bulat akan dihasilkan oleh genotipe BB dan Bb, sedangkan fenotipe biji keriput akan dihasilkan oleh genotipe bb.
- Hitung proporsi genotipe dan fenotipe keturunan. Proporsi genotipe adalah jumlah kotak yang menunjukkan genotipe tertentu dibagi dengan jumlah total kotak. Proporsi fenotipe adalah jumlah kotak yang menunjukkan fenotipe tertentu dibagi dengan jumlah total kotak. Dalam contoh kita, kita akan mendapatkan proporsi genotipe 1:2:1 untuk AA:Aa:aa dan 1:2:1 untuk BB:Bb:bb. Sementara proporsi fenotipe adalah 3:1 untuk bunga merah:bunga putih dan 3:1 untuk biji bulat:biji keriput.
Contoh Soal Persilangan Dihibrid
Persilangan dihibrid adalah persilangan yang melibatkan dua sifat beda. Sifat-sifat tersebut dikendalikan oleh sepasang gen yang berbeda pula. Salah satu gen yang menentukan sifat biji bulat (B) atau keriput (b), dan gen lainnya menentukan sifat warna biji kuning (Y) atau hijau (y). Individu heterozigot bergenotip BbYy menghasilkan gamet BY, By, bY, dan by.
Persilangan antara BBYy x BbYY
Individu BBYy memiliki biji bulat dan kuning (genotip heterozigot). Individu BbYY memiliki biji bulat dan kuning (genotip homozigot dominan). Persilangan antara kedua individu tersebut akan menghasilkan keturunan dengan empat jenis fenotip:
- Biji bulat kuning (B_Y_) 9/16 (56,25%)
- Biji bulat hijau (B_yy) 3/16 (18,75%)
- Biji keriput kuning (bbY_) 3/16 (18,75%)
- Biji keriput hijau (bbyy) 1/16 (6,25%)
Dari hasil persilangan tersebut, dapat disimpulkan bahwa sifat biji bulat dominan terhadap sifat biji keriput, dan sifat biji kuning dominan terhadap sifat biji hijau. Selain itu, kedua sifat tersebut diwariskan secara independen satu sama lain sehingga tidak terjadi hubungan gen yang saling menguatkan atau melemahkan (epistasis).
Contoh soal persilangan dihibrid menyuguhkan latihan berharga dalam memahami prinsip-prinsip pewarisan Mendel. Dengan mengungkap pola pewarisan dua sifat beda pada organisme, contoh soal ini menguak selubung misteri genetika. Dari persilangan tanaman kapri, warna bunga dan biji, hingga hewan seperti lalat buah, setiap soal menjadi kanvas eksperimental untuk mengeksplorasi hukum Mendel. Dikotomi alel dominan dan resesif, serta konsep segregasi dan kombinasi bebas, tersingkap dalam kesederhanaan namun kedalaman setiap contoh. Melalui pelintiran dan putaran alel, persilangan dihibrid menuntun kita ke pemahaman komprehensif tentang pewarisan genetik, mengungkap keajaiban sifat yang diturunkan.