postmendeliana warisan terdiri dari semua ide dan / atau pekerjaan yang muncul setelah penelitian yang diterbitkan oleh agama naturalis Gregor Mendel pada tahun 1865, dan menjelaskan fenomena atau perilaku genetik yang berbeda dijelaskan oleh ini.
Gregorio Mendel dianggap sebagai bapak genetika, karena dengan mempelajari persilangan antara tanaman kacang polong, ia menetapkan hukum pertama pewarisan lebih dari 100 tahun yang lalu. Hukum pertama, yang disebut “Hukum Pemisahan”, menyatakan bahwa gen dapat eksis dalam bentuk yang berbeda atau alternatif.
Gregorio Mendel (Sumber: Penulis tidak dikenal / Domain publik, melalui Wikimedia Commons)
Bentuk-bentuk alternatif ini disebut “alel” dan mereka secara langsung mempengaruhi karakteristik fenotipik suatu spesies. Alel dapat menentukan warna rambut, warna mata, jenis rambut, dll.
Dalam hukum pertamanya, Mendel mengusulkan bahwa setiap sifat fenotipik yang diturunkan dari orang tua ke anak-anak mereka dikendalikan oleh dua alel, masing-masing berasal dari orang tua (satu dari “ibu” dan satu dari “ayah”).
Menurut ini, ketika orang tua menyumbangkan alel yang berbeda, keturunannya menghasilkan campuran, di mana salah satu alel dominan (yang diekspresikan dalam fenotipe) dan yang lainnya resesif (tidak terlihat, atau “laten). “). .
Hukum kedua Mendel dikenal sebagai “Hukum pewarisan bebas”, karena dalam persilangannya Mendel mengamati bahwa pola pewarisan yang mencirikan alel-alel yang menentukan suatu sifat tidak mempengaruhi pola pewarisan alel-alel yang menentukan sifat yang berbeda.
Indeks artikel
Teori pewarisan pasca-Mendel
Sejak Gregor Mendel mengusulkan hukumnya yang terkenal lebih dari 100 tahun yang lalu, mekanisme baru telah dijelaskan untuk menjelaskan pewarisan karakter, banyak di antaranya bisa dibilang bertentangan atau sangat berbeda dari yang dijelaskan oleh Mendel.
Contoh fenomena yang dijelaskan oleh sains “cararn”, yang kemajuannya hanya mungkin berkat kemajuan strategi eksperimental dan metode penelitian, antara lain adalah pewarisan terkait-seks, dominasi tidak lengkap, dan kodominan.
– Warisan terkait dengan seks
Warisan terkait seks berkaitan dengan gen yang hanya ditemukan pada kromosom seks. Pada manusia, jenis kelamin ditentukan oleh kromosom X dan Y. Wanita memiliki dua salinan X (XX) dan pria memiliki satu X dan satu Y (XY).
Keturunan terkait dengan seks ibu (Sumber: Jordi picart / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) melalui Wikimedia Commons)
Gen yang ditemukan pada masing-masing dari dua kromosom ini adalah gen yang berkontribusi pada sifat-sifat yang terkait dengan seks. Gen pada kromosom X terdapat pada pria dan wanita, tetapi gen Y hanya terdapat pada pria.
Warisan terkait seks diamati dan dijelaskan untuk pertama kalinya oleh William Bateson, salah satu ilmuwan pertama yang “menemukan kembali” karya Mendel dan memanfaatkannya untuk melakukan eksperimen baru berdasarkan kesimpulannya.
Bateson membuat persilangan eksperimental ayam dengan bulu warna yang berbeda, beberapa dengan bulu gelap dan halus dan yang lain dengan bulu halus dan pola bergaris.
Melalui persilangan ini ia mengamati bahwa, pada keturunannya, jantan yang dihasilkan selalu memiliki bulu dengan pola bergaris.
Baru pada generasi ketiga, ketika seekor jantan belang disilangkan dengan ayam betina berbulu gelap dan halus, diperoleh beberapa ayam jantan berbulu hitam. Proporsi salib yang dihasilkan ini menentang proporsi yang diusulkan oleh Mendel.
Warisan terkait-X
Setelah pekerjaan Bateson, Thomas Henry Morgan menemukan penjelasan logis untuk hasil aneh yang diperoleh Bateson, menghubungkan perbedaan warna pada ayam dengan fakta bahwa pola bergaris dikodekan oleh alel dominan yang ditemukan pada kromosom X.
Pada ayam, tidak seperti pada manusia, jenis kelamin heterogametik (XY) sesuai dengan betina, sedangkan jenis kelamin homogametik sesuai dengan jantan (XX).
Alel yang dipelajari oleh Bateson dan Morgan, kemudian, diekspresikan oleh semua laki-laki dengan bulu belang, tetapi ketika laki-laki mewarisi dua kromosom X dengan alel yang sesuai dengan warna hitam, maka laki-laki dengan bulu gelap dan tidak ada pola bergaris muncul.
– Dominasi tidak lengkap
Fenotip menengah pada generasi F1 yang disebabkan oleh dominasi yang tidak lengkap
Dominasi tidak lengkap adalah ketika fenotipe yang diamati pada keturunan yang dihasilkan dari persilangan dua individu homozigot (satu dominan dan resesif lainnya) adalah fenotipe “perantara” antara dominan dan resesif.
Ini ada hubungannya dengan “ketidakmampuan” alel “dominan” untuk sepenuhnya menutupi ekspresi alel resesif, itulah sebabnya fenotipe yang dihasilkan sesuai dengan campuran sifat yang dikodekan oleh kedua alel, yang sering digambarkan sebagai “larutan encer”. fenotipe ”Dari yang dominan.
Misalnya pada tumbuhan malam Dondiego ( Mirabilis jalapa ) warna khas kelopak bunga liar adalah merah. Apabila tumbuhan berdaun merah disilangkan dengan tumbuhan galur murni berdaun putih, diperoleh semua keturunannya berdaun merah muda (pink).
– Kodominan
Ketika dua individu homozigot dominan disilangkan dan fenotipe ketiga diamati pada keturunannya yang sesuai dengan dua karakteristik yang ditentukan oleh dua alel induk, kita berbicara tentang kodominan.
Dalam hal ini, melanjutkan dengan contoh yang mirip dengan bunga pada contoh sebelumnya, “fenotipe ketiga” tidak akan sesuai dengan bunga merah muda, tetapi untuk tanaman dengan bunga putih dan bunga merah pada batang yang sama, karena dua alel “kodominasi”, Dan tidak ada yang menutupi yang lain.
Namun, seringkali, kodominan dan dominasi tidak lengkap sulit dibedakan secara fenotip, karena keduanya menghasilkan fenotipe yang khas dari suatu individu yang tampaknya mengekspresikan dua alel yang berbeda.
Codominance, contoh jenis warisan pasca-Mendel (Sumber: GYassineMrabetTalk✉ Gambar vektor yang tidak ditentukan W3C ini dibuat dengan Inkscape. / Domain publik, melalui Wikimedia Commons)
Namun, secara genotipik individu yang menunjukkan alel kodominan berbeda dengan individu yang menunjukkan dominasi tidak lengkap, karena dalam satu kasus dua alel dominan diekspresikan dalam jumlah yang sama, dan di sisi lain proporsinya tidak sama.
Contoh klasik kodominan adalah jenis golongan darah pada manusia, karena alel yang mengkode antigen A dan B dalam populasi manusia adalah kodominan.
Artinya, ketika alel A dan B ditemukan bersama dalam sel individu, ia memiliki golongan darah AB.
– Alel mematikan
Mereka adalah alel resesif untuk beberapa karakter yang, ketika ditemukan dalam bentuk homozigot, mematikan bagi individu. Individu yang menyajikan alel ini tidak dilahirkan, karena mereka mencegah fungsi normal dari mesin molekuler dan mencegah translasi gen.
– Interaksi gen
Banyak tempat dalam genom individu berinteraksi dengan bagian lain dari genom yang sama, yaitu, modifikasi spesifik alel dalam genom dapat secara langsung mengkondisikan ekspresi alel lain di dalam sel individu.
Interaksi ini sulit untuk ditentukan dan diklasifikasikan menjadi dua jenis yang berbeda: gen yang berinteraksi dalam jalur genetik yang sama dan yang berinteraksi dalam jalur genetik yang berbeda.
Interaksi pada jalur genetik yang berbeda
Contoh klasik dan terkenal dari gen yang berinteraksi dalam jalur genetik yang berbeda melibatkan gen yang menentukan warna kulit ular jagung ( Pantherophis guttatus ), yang warna umumnya adalah pola berulang bintik hitam dan oranye.
Ular jagung (Sumber: Factumquintus, melalui Wikimedia Commons)
Fenotipe ini diproduksi oleh dua pigmen berbeda yang berada di bawah kendali genetik yang ketat. Sebuah gen menentukan warna oranye dan memiliki dua alel: satu O +, yang mengkode pigmen dan O- lainnya, yang menentukan ketiadaan total pigmen oranye.
Gen lain yang berbeda menentukan ada tidaknya pigmen hitam, alel gen ini dikenal sebagai B +, yang menentukan ada tidaknya pigmen hitam dan B-, yang menentukan tidak adanya pigmen.
Kedua gen tersebut tidak terkait dan secara independen menentukan warna ular, yaitu ular dengan genotipe O + / B + adalah ular normal dengan fenotipe oranye dan hitam, tetapi setiap variasi genotipe akan menghasilkan fenotipe yang berbeda.
Interaksi pada jalur genetik yang sama
Contoh klasik dari gen ini adalah yang telah dideskripsikan untuk bunga “bellflower” (dari keluarga Campanulaceae), yang fenotipe “liar”nya sesuai dengan tanaman dengan bunga biru.
Warna biru bunga bluebell tidak ditentukan oleh gen, tetapi oleh jalur metabolisme di mana beberapa enzim, masing-masing dikodekan oleh gen yang berbeda, berpartisipasi dalam sintesis pigmen.
Jadi, ada fenotipe yang dicirikan sebagai hasil interaksi beberapa gen, yang produknya berpartisipasi dalam jalur metabolisme yang sama dan di mana mutasi atau malfungsi salah satunya, menghasilkan fenotipe, dalam hal ini, bunga putih yang mengalami depigmentasi.
Referensi
- Ceccarelli, D. (2019). Sejarah Warisan.
- Griffiths, P., & Stotz, K. (2013). Genetika dan filsafat: Sebuah pengantar . Pers Universitas Cambridge.
- Lewin, B., Krebs, JE, Goldstein, ES, & Kilpatrick, ST (2014). Gen XI Lewin . Penerbit Jones & Bartlett.
- McClearn, GE, Vogler, GP, & Plomin, R. (1996). Genetika dan kedokteran perilaku. Kedokteran Perilaku , 22 (3), 93-102.
- Richmond, ML (2008). Program Penelitian Pra-dan Pasca-Mendel William Bateson dalam “Keturunan dan Perkembangan.” Sejarah Budaya Keturunan IV: Keturunan di Abad Gen, 343, 213-242.
