Pola-pola hereditas merupakan bagian penting dalam studi biologi. Dalam artikel ini, kita akan membahas berbagai konsep dasar yang berkaitan dengan hereditas serta beberapa contoh aplikasinya dalam kehidupan nyata.
Konsep Dasar Hereditas
Hereditas adalah proses di mana ciri-ciri genetik diturunkan dari orang tua kepada keturunannya. Ini terjadi melalui gen yang ditemukan pada kromosom. Setiap individu memiliki dua salinan dari setiap gen, satu dari ibu dan satu dari ayah.
Gen dan Alel
Gen adalah unit dasar hereditas yang membawa informasi untuk membentuk karakteristik tertentu. Alel adalah variasi dari gen. Misalnya, gen untuk warna mata mungkin memiliki alel untuk warna biru dan alel untuk warna coklat.
Pola-pola Hereditas
Ada beberapa pola hereditas yang dapat terjadi pada organisme, antara lain:
Dominan dan Resesif
Dalam pola dominan dan resesif, alel dominan akan menutupi efek alel resesif. Sebagai contoh, jika alel dominan untuk warna mata coklat (B) dan alel resesif untuk warna mata biru (b), maka individu dengan genotipe Bb atau BB akan memiliki mata coklat, sedangkan genotipe bb akan memiliki mata biru.
Hereditas Seksual
Hereditas seksual melibatkan gen yang terletak pada kromosom seks. Contoh terkenal dari pola ini adalah hemofilia dan buta warna, yang lebih sering terjadi pada laki-laki karena gen penyebabnya terletak pada kromosom X.
Hereditas Poligenik
Hereditas poligenik melibatkan banyak gen yang berkontribusi pada satu karakteristik. Misalnya, tinggi badan dan warna kulit dipengaruhi oleh beberapa gen yang bekerja bersama.
Soal Latihan dan Pembahasan Materi Belajar Biologi Pola-pola Hereditas
1. Soal Biologi Pola-pola Hereditas
Perhatikan peta silsilah pewarisan sifat berikut!
Diketahui bahwa sifat yang diturunkan adalah kelainan darah yang sukar membeku, karena kekurangan faktor penggumpal darah (hemofilia). Berdasarkan diagram penurunan sifat di atas, pernyataan di bawah ini adalah tepat, kecuali...
Alternatif Pembahasan:
Kasus kelainan tersebut adalah hemofilia. Hemophilia diturunkan melalui kromosom X dan bersifat resesif (h). ayah (1) bergenotipe $X^{h}Y$, dan ibu (2) bergenotipe $X^{H}X^{h}$.
$X^{H}$ |
$X^{h}$ |
|
|---|---|---|
$X^{h}$ |
$X^{H}X^{h}$ |
$X^{h}X^{h}$ |
$Y$ |
$X^{H}Y$ |
$X^{h}Y$ |
Keturunan: 1 laki-laki hemofilia, 1 laki-laki normal, 1 wanita karier, 1 wanita hemofilia (letal) Wanita yang memiliki dua alel h bersifat letal (mati), sehingga tidak ditemukan kasus wanita menderita hemofilia.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai adalah $(E)$ Semua keturunannya akan hidup walaupun memiliki kelainan
2. Soal Biologi Pola-pola Hereditas
Lalat Drosophila melanogaster terdiri dari individu mata merah dan mata putih. Dalam sebuah percobaan, betina bermata merah dikawinkan dengan jantan bermata putih. Keturunan F1 semua bermata merah baik jantan maupun betina. Alasan berikut ini yang paling mungkin menjadi penyebab fenomena tersebut adalah....
Alternatif Pembahasan:
Hasil persilangan betina mata merah dan jantan mata putih menghasilkan keturunan anak 100% bermata merah. Hal tersebut bertentangan dengan hukum mendel 1 dengan perbandingan 3:1. Hal tersebut menunjukan bahwa sifat mata tidak berhubungan dominan resesif yang berada di autosom.
Bukti lain menunjukan bahwa ketika betina bermata merah X jantan bermata putih menghasilkan 100% keturunan bermata merah. Berbeda halnya dengan betina bermata putih X jantan bermata merah, akan menghasilkan keturunan 50% bermata merah dan 50% bermata putih.
Hal tersebut menyimpulkan bahwa sifat warna mata terpaut kromosom X dengan sifat mata merah dominan terhadap sifat mata putih. Betina yang disilangkan tersebut memiliki genotipe homozigot.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai adalah $(B)$ Gen warna mata terpaut kromosom X
3. Soal Biologi Pola-pola Hereditas
Sebuah bunga putih bergenotipe CCpp disilangkan dengan bunga putih lain bergenotipe ccPP dan menghasilkan bunga berwarna ungu dengan genotipe CcPp. Hal tersebut merupakan contoh dari interaksi gen...
Alternatif Pembahasan:
Hal tersebut merupakan contoh dari interaksi gen komplementer, yaitu interaksi antar gen yang saling melengkapi dalam mengekspresikan satu sifat. Gen C dan P saling melengkapi dalam mengekspresikan warna ungu. Kodomain adalah interaksi antar alel yang diekspresikan secara bersamaan sehingga menghasilkan fenotipe baru pada individu yang bergenotipe heterozigot. Intermediet adalah alel dominan tidak dapat mentutupi alel resesif dengan sempurna sehingga menghasilkan fenotipe campuran. Kriptomeri adalah sifat gen dominan tersembunyi jika berdiri sendiri, tapi akan tampak pengaruhnya jika bertemu dengan gen dominan lain yang bukan satu alel. Atavisme adalah Interaksi beberapa gen yang menghasilkan sifat baru.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai adalah $(C)$ Komplementer
4. Soal Biologi Pola-pola Hereditas
Sapi dexter (Dd) dikawinkan dengan sesamanya akan dihasilkan rasio fenotipe sapi kerry (normal) : sapi dexter : sapi bulldog sebesar 1 : 2 : 1. Sapi bulldog akan mati saat dilahirkan sehingga jumlah sapi yang hidup hanya 75%. Berikut adalah pernyataan yang tepat mengenai persilangan tersebut, kecuali...
Alternatif Pembahasan:
Persilangan tersebut termasuk kedalam persilangan monohibrid (satu sifat) yaitu bentuk tubuh. Persilangan tersebut menunjukkan adanya interaksi antaralel resesif. Hal tersebut menyebabkan individu yang bergenotipe homozigot dominan (DD) memiliki bentuk tubuh yang normal atau disebut kerry, individu yang bergenotipe heterozigot (Dd) memiliki bentuk tubuh yang pendek, dan individu yang bergenotipe homozigot resesif (dd) memiliki bentuk tubuh seperti anjing bulldog. Individu bergenotipe homozigot resesif (dd) mati saat dilahirkan. Persilangan tersebut adalah salah satu contoh dari penyimpangan semu hukum mendel I karena rasio fenotipe keturunan duanya 1:2:1. Subletal adalah pengaruh letal yang terjadi pada masa embrio sehingga menyebabkan kematian sebelum lahir atau kematian pada usia anak-anak hingga dewasa.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai adalah $(C)$ Individu yang bergenotipe heterozigot adalah subletal
5. Soal Biologi Pola-pola Hereditas
Seekor tikus berambut hitam dengan genotipe BBgg disilangkan dengan tikus berambut putih dengan genotipe bbGG menghasilkan keturunan 100% tikus berambut abu-abu dengan genotipe BbGg. Kemudian keturunan pertama disilangkan dengan sesamanya dan menghasilkan rasio fenotipe 9 abu-abu : 3 hitam : 4 putih. Pernyataan yang tidak tepat mengenai persilangan tersebut adalah...
Alternatif Pembahasan:
Persilangan tersebut menunjukkan adanya penyimpangan hukum mendel II akibat adanya interaksi genetik. Gen homozigot resesif bb bersifat epistasis/menutupi gen B, gen G, dan gen g. Sebaliknya gen B, gen G, dan gen g bersifat hipostasis/ditutupi oleh gen bb. Gen bb dominan terhadap gen G sedangkan gen G dominan terhadap gen B dan gen g.
$\therefore$ Pilihan yang sesuai adalah $(A)$ Pemunculan warna rambut hitam pada tikus dikendalikan oleh gen dominan B sedangkan warna abu-abu oleh gen dominan G
Kesimpulan
Pemahaman tentang pola-pola hereditas sangat penting dalam biologi. Dengan mempelajari bagaimana gen dan alel bekerja, kita dapat memahami lebih baik tentang karakteristik yang diwariskan dalam organisme. Ini juga membantu kita memahami penyakit genetik dan bagaimana mereka diturunkan dari generasi ke generasi.
Untuk melihat materi biologi lainnya dapat di download pada Modul Materi Belajar Biologi, Selamat belajar dan semoga materi ini bermanfaat!
