Chapter 10 section 2 mendelian genetics – Chapter 10 Section 2: Mendelian Genetics delves into the foundational principles of genetics, a field that has revolutionized our understanding of life and heredity. This section explores the groundbreaking work of Gregor Mendel, whose experiments with pea plants laid the groundwork for modern genetics.
Mendel’s meticulous observations and rigorous experimentation established the fundamental principles of inheritance, including the concepts of dominant and recessive alleles, genotype and phenotype, segregation, and independent assortment. These principles provide a framework for understanding the patterns of inheritance and predicting the probability of specific traits being passed on from one generation to the next.
1. Gregor Mendel and His Experiments
Gregor Mendel, seorang biarawan Austria, adalah bapak genetika. Eksperimennya dengan tanaman kacang pada tahun 1860-an mengungkap prinsip-prinsip dasar pewarisan, yang dikenal sebagai hukum Mendel.
Mendel mengamati bahwa sifat-sifat tertentu, seperti warna bunga dan bentuk biji, diturunkan dari orang tua ke keturunannya dalam pola yang dapat diprediksi. Eksperimennya menetapkan prinsip segregasi, yang menyatakan bahwa setiap individu memiliki dua alel untuk setiap gen dan hanya satu alel yang diwarisi dari setiap orang tua.
Timeline Penemuan Mendel
- 1865: Menyajikan temuannya di Pertemuan Masyarakat Sejarah Alam Brno
- 1866: Menerbitkan “Eksperimen pada Hibridisasi Tanaman”
- 1900: Prinsip-prinsip Mendel ditemukan kembali oleh Hugo de Vries, Carl Correns, dan Erich Tschermak
2. Mendelian Inheritance Patterns
Alel Dominan dan Resesif, Chapter 10 section 2 mendelian genetics
Alel adalah bentuk alternatif dari suatu gen. Alel dominan menutupi efek alel resesif. Dalam suatu heterozigot (individu dengan dua alel berbeda), alel dominan akan diekspresikan, sedangkan alel resesif akan tersembunyi.
Contoh: Pada tanaman kacang, alel untuk bunga ungu (P) dominan terhadap alel untuk bunga putih (p). Tanaman heterozigot (Pp) akan memiliki bunga ungu.
Genotype dan Phenotype
Genotype adalah susunan genetik suatu individu, sedangkan fenotipe adalah karakteristik yang dapat diamati.
Prinsip Segregasi dan Assortment Independen
Prinsip segregasi menyatakan bahwa alel untuk setiap gen terpisah selama pembentukan gamet (sel reproduksi). Prinsip assortment independen menyatakan bahwa alel untuk gen yang berbeda mewarisi secara independen satu sama lain.
3. Punnett Squares and Probability
Punnett square adalah diagram yang digunakan untuk memprediksi kemungkinan kombinasi genotipe dan fenotipe keturunan dari persilangan tertentu.
Probabilitas dalam genetika Mendelian didasarkan pada hukum peluang. Kemungkinan suatu peristiwa terjadi adalah jumlah cara peristiwa itu dapat terjadi dibagi dengan jumlah total cara semua peristiwa yang mungkin terjadi.
Contoh Perhitungan Probabilitas
Jika kita menyilangkan tanaman kacang heterozigot (Pp) dengan tanaman kacang homozigot resesif (pp), kemungkinan keturunannya berbunga putih adalah 50% (pp).
4. Extensions of Mendelian Genetics
Incomplete Dominance and Codominance
Incomplete dominance terjadi ketika tidak ada alel yang dominan, sehingga heterozigot mengekspresikan fenotipe perantara. Codominance terjadi ketika kedua alel diekspresikan pada heterozigot.
Contoh: Pada bunga snap dragon, alel untuk bunga merah (R) dan putih (W) menunjukkan codominance. Heterozigot (RW) memiliki bunga merah muda.
Multiple Alleles
Beberapa gen memiliki lebih dari dua alel. Misalnya, gen untuk golongan darah memiliki tiga alel: A, B, dan O.
Pengaruh Faktor Lingkungan
Faktor lingkungan dapat mempengaruhi ekspresi gen. Misalnya, suhu dapat mempengaruhi warna bulu pada kucing Himalaya.
5. Applications of Mendelian Genetics
Prinsip-prinsip Mendelian memiliki aplikasi luas dalam berbagai bidang:
Kedokteran
Genetika Mendelian digunakan untuk mendiagnosis dan mengobati gangguan genetik, seperti fibrosis kistik dan penyakit Huntington.
Pertanian
Prinsip-prinsip Mendelian digunakan untuk mengembangkan tanaman dengan sifat yang diinginkan, seperti hasil tinggi dan ketahanan terhadap penyakit.
Forensik
Tes genetik digunakan untuk menentukan identitas individu, seperti dalam kasus pidana dan tes paternitas.
Top FAQs: Chapter 10 Section 2 Mendelian Genetics
What is the significance of Gregor Mendel’s work in genetics?
Gregor Mendel’s experiments with pea plants established the fundamental principles of inheritance, including the concepts of dominant and recessive alleles, genotype and phenotype, segregation, and independent assortment. These principles laid the groundwork for modern genetics and continue to be used to understand the patterns of inheritance and predict the probability of specific traits being passed on from one generation to the next.
What are the principles of Mendelian inheritance?
The principles of Mendelian inheritance include the following:
- Dominant and recessive alleles: Each gene exists in different forms called alleles. One allele may be dominant, meaning it is expressed in the phenotype even when paired with a recessive allele. A recessive allele is only expressed in the phenotype when paired with another copy of the same recessive allele.
- Genotype and phenotype: The genotype refers to the genetic makeup of an organism, while the phenotype refers to the observable characteristics of an organism.
- Segregation: During gamete formation, the two alleles for each gene separate and segregate into different gametes (eggs or sperm).
- Independent assortment: The alleles for different genes assort independently of one another during gamete formation.
How are Punnett squares used in Mendelian genetics?
Punnett squares are used to predict the probability of inheriting specific traits by showing all possible combinations of alleles that can be passed on from parents to offspring. Each parent’s genotype is represented along the sides of the square, and the possible offspring genotypes are shown in the boxes within the square.
