generasi berbakti adalah keturunan yang dihasilkan dari perkawinan terkontrol dari generasi orangtua. Biasanya terjadi antara tetua yang berbeda dengan genotipe yang relatif murni (Genetics, 2017). Ini adalah bagian dari hukum pewarisan genetik Mendel.
Generasi anak didahului oleh generasi induk (P) dan ditandai dengan simbol F. Dengan cara ini, generasi anak diatur dalam urutan kawin. Sedemikian rupa sehingga masing-masing diberi simbol F diikuti dengan jumlah generasinya. Artinya, generasi anak pertama akan menjadi F1, kedua F2, dan seterusnya (BiologyOnline, 2008).
Konsep generasi berbakti pertama kali diusulkan pada abad ke-19 oleh Gregor Mendel. Ini adalah seorang biarawan Austro-Hungaria, naturalis dan Katolik yang, di dalam biaranya, melakukan eksperimen yang berbeda dengan kacang polong untuk menentukan prinsip-prinsip pewarisan genetik.
Selama abad ke-19, diyakini bahwa keturunan dari generasi orang tua mewarisi campuran karakteristik genetik orang tua. Hipotesis ini mengemukakan pewarisan genetik sebagai dua cairan yang bercampur.
Namun, percobaan Mendel, yang dilakukan selama 8 tahun, menunjukkan bahwa hipotesis ini salah dan menjelaskan bagaimana pewarisan genetik sebenarnya terjadi.
Bagi Mendel, prinsip generasi filial dapat dijelaskan dengan menumbuhkan spesies kacang polong biasa, dengan ciri-ciri fisik yang terlihat jelas, seperti warna, tinggi, permukaan polong, dan tekstur biji.
Dengan cara ini, ia mengawinkan hanya individu yang memiliki karakteristik yang sama dengan tujuan memurnikan gen mereka untuk kemudian memulai eksperimen yang akan memunculkan teori generasi anak.
Prinsip generasi berbakti hanya diterima oleh komunitas ilmiah selama abad ke-20, setelah kematian Mendel. Untuk alasan ini, Mendel sendiri menyatakan bahwa suatu hari waktunya akan tiba, bahkan jika itu tidak dalam hidup (Dostál, 2014).
Indeks artikel
Eksperimen Mendel
Mendel mempelajari berbagai jenis tanaman kacang polong. Dia mengamati bahwa beberapa tanaman memiliki bunga ungu dan bunga putih lainnya. Dia juga mengamati bahwa tanaman kacang polong dapat membuahi sendiri, meskipun mereka juga dapat diinseminasi melalui proses fertilisasi silang yang disebut hibridisasi. (Laird & Lange, 2011)
Untuk memulai eksperimennya, Mendel perlu memiliki individu-individu dari spesies yang sama yang dapat dikawinkan dengan cara yang terkendali dan memberi jalan bagi keturunan yang subur.
Individu-individu ini harus memiliki karakteristik genetik yang ditandai, sedemikian rupa sehingga mereka dapat diamati pada keturunannya. Untuk itu Mendel membutuhkan tanaman yang murni, artinya keturunannya memiliki ciri fisik yang sama persis dengan induknya.
Mendel mendedikasikan lebih dari 8 tahun untuk proses pemupukan tanaman kacang polong hingga mendapatkan individu murni. Dengan cara ini, setelah beberapa generasi, tanaman ungu hanya melahirkan tanaman ungu dan yang putih hanya menghasilkan keturunan putih.
Eksperimen Mendel dimulai dengan menyilangkan tanaman ungu dengan tanaman putih, keduanya ras murni. Menurut hipotesis pewarisan genetik yang direnungkan selama abad ke-19, keturunan dari persilangan ini akan menghasilkan bunga berwarna ungu.
Namun, Mendel mengamati bahwa semua tanaman yang dihasilkan berwarna ungu tua. Anak generasi pertama ini diberi nama oleh Mendel dengan lambang F1. (Morvillo & Schmidt, 2016)
Ketika menyilangkan anggota generasi F1 satu sama lain, Mendel mengamati bahwa keturunan mereka memiliki warna ungu dan putih yang intens, dengan perbandingan 3:1, dengan warna ungu lebih dominan. Anak perusahaan generasi kedua ini ditandai dengan simbol F2.
Hasil eksperimen Mendel kemudian dijelaskan menurut Hukum Segregasi.
hukum pemisahan
Hukum ini menunjukkan bahwa setiap gen memiliki alel yang berbeda. Misalnya, satu gen menentukan warna bunga tanaman kacang polong. Versi yang berbeda dari gen yang sama dikenal sebagai alel.
Tanaman kacang polong memiliki dua jenis alel yang berbeda untuk menentukan warna bunganya, satu alel yang membuatnya ungu dan satu alel yang membuatnya putih.
Ada alel dominan dan resesif. Dengan cara ini dijelaskan bahwa pada generasi filial pertama (F1) semua tanaman memberikan bunga ungu, karena alel warna ungu dominan terhadap warna putih.
Namun, semua individu yang termasuk dalam kelompok F1 memiliki alel resesif warna putih, yang memungkinkan, ketika dipasangkan satu sama lain, mereka menghasilkan tanaman ungu dan putih dengan perbandingan 3: 1, di mana warna ungu adalah dominan di atas putih.
Hukum segregasi dijelaskan di kotak Punnett, di mana ada generasi orang tua dari dua individu, satu dengan alel dominan (PP) dan yang lainnya dengan alel resesif (pp). Ketika dipasangkan secara terkontrol, mereka harus memunculkan generasi filial pertama atau F1 di mana semua individu memiliki alel dominan dan resesif (Pp).
Ketika mencampur individu generasi F1 satu sama lain, ada empat jenis alel (PP, Pp, pP dan pp), di mana hanya satu dari empat individu yang akan memanifestasikan karakteristik alel resesif (Kahl, 2009).
Alun-alun Punnett
Individu yang alelnya bercampur (Pp) disebut heterozigot dan individu dengan alel yang sama (PP atau pp) disebut homozigot. Kode alel ini dikenal sebagai genotipe sedangkan karakteristik fisik yang terlihat yang dihasilkan dari genotipe itu dikenal sebagai fenotipe.
Hukum Segregasi Mendel menyatakan bahwa susunan genetik dari generasi berbakti ditentukan oleh hukum probabilitas.
Dengan demikian, generasi pertama atau F1 akan 100% heterozigot dan generasi kedua atau F2 akan menjadi 25% homozigot dominan, 25% homozigot resesif dan 50% heterozigot dengan alel dominan dan resesif. (Russell & Cohn, 2012)
Secara umum ciri-ciri fisik atau fenotipe individu suatu spesies dijelaskan melalui teori pewarisan genetik Mendel, dimana genotipe akan selalu ditentukan oleh kombinasi gen resesif dan dominan dari generasi tetua.
Referensi
- (2008, 10 9). Biologi Daring. Diperoleh dari Generasi orang tua: biologi-online.org.
- Dostal, O. (2014). Gregor J. Mendel – Bapak Pendiri Genetika. Jenis Tanaman, 43-51.
- Genetika, G. (2017, 02 11). Glosari Diperoleh dari Generación Filial: glosarios.servidor-alicante.com.
- Kahl, G. (2009). Kamus Genomics, Transkriptomik dan Proteomik. Frankfurt: Wiley-VCH. Diperoleh dari Hukum Mendel.
- Laird, NM, & Lange, C. (2011). Prinsip Warisan: Hukum Mendel dan Model Genetik. Dalam N. Laird, & C. Lange, Fundamentals of Modern Statistical Genetics (hlm. 15-28). New York: Springer Science + Media Bisnis ,. Diperoleh dari Hukum Mendel.
- Morvillo, N., & Schmidt, M. (2016). Bab 19 – Genetika. Dalam N. Morvillo, & M. Schmidt, MCAT Biology Book (hlm. 227-228). Hollywood: Nova Press.
- Russell, J., & Cohn, R. (2012). Lapangan Punnet. Pesan Sesuai Permintaan.
