Persilangan Monohibrid dan Dihibrid: Perbedaan dan Contohnya

tirto.id - Persilangan monohibrid dan dihibrid merupakan salah satu materi yang dipelajari dalam biologi. Materi ini dipelajari agar siswa lebih paham tentang genetika dan pewarisan sifat. Lantas, apa perbedaan persilangan monohibrid dan dihibrid?

Dalam kehidupan sehari-hari, kita mungkin pernah berpikir bagaimana seorang anak memiliki ciri-ciri yang mirip dengan orang tuanya, baik itu warna kulit, rambut, mata, bentuk hidung, atau karakteristik lainnya. Semua ini tentunya tak lepas dari peran genetika.

Dalam dunia biologi, ilmu tentang genetika dan pewarisan sifat diperkenalkan oleh Gregor Johann Mendel yang juga dijuluki sebagai Bapak Genetika.

Gregor Mendel telah melakukan serangkaian percobaan untuk mengetahui proses pewarisan sifat. Percobaan tersebut menggunakan kacang ercis (Pisum sativum) hingga akhirnya menghasilkan prinsip pewarisan sifat yang dikenal sebagai Hukum Mendel.

Penemuan ini menjadi dasar bagi perkembangan ilmu genetika modern dan digunakan dalam berbagai bidang, mulai dari pertanian, kesehatan, hingga rekayasa genetika.

Pengertian Persilangan Monohibrid dan Dihibrid

Dalam ilmu genetika, persilangan dihibrid dan monohibrid adalah dua konsep penting yang digunakan untuk memahami bagaimana sebuah sifat diwariskan dari satu individu ke individu lain yang menjadi keturunannya.

Persilangan Monohibrid

Persilangan monohibrid adalah persilangan antara dua individu yang sejenis dan memiliki satu sifat beda. Misalnya, menyilangkan dua tanaman sejenis, tapi memiliki warna bunga yang berbeda.

Saat melakukan eksperimen dengan kacang ercis, Gregor Mendel pernah menyilangkan galur murni berbiji bulat dengan galur murni kacang ercis berbiji keriput. Hasilnya, persilangan ini menghasilkan keturunan berupa kacang ercis berbiji bulat.

Percobaan serupa juga dilakukan dengan sifat beda lainnya, mulai dari sifat panjang batang, letak bunga, warna polong, hingga warna biji. Hasilnya pun sama, seluruh keturunan pertama (F1) hanya menunjukkan ciri-ciri yang sama dengan salah satu sifat induknya.

Artinya, ada satu sifat yang muncul (dominan) pada F1, sedangkan sifat induk lainnya “menghilang” (resesif). Dalam kasus kacang ercis berbiji bulat dan keriput, sifat biji bulat adalah dominan, sedangkan sifat biji keriput adalah resesif.

Mendel kemudian melakukan eksperimen lain dengan menyilangkan sesama hasil dari persilangan pertama. Jadi, keturunan pertama (F1) yang notabene memiliki sifat yang sama dijadikan sebagai induk (P2).

Persilangan ini ternyata menghasilkan keturunan (F2) yang lebih beragam, bahkan sifat resesif yang awalnya “hilang”, kembali muncul pada generasi F2.

Misalnya, pada persilangan kacang ercis berbiji bulat dan keriput akan menghasilkan keturunan pertama (F1) berbiji bulat seluruhnya. Namun, ketika sesama F1 disilangkan, akan ada keturunan F2 yang berupa biji bulat dan biji keriput dengan perbandingan 3:1.

Persilangan monohibrid ini menjadi dasar bagi Hukum Mendel I atau Hukum Segregasi Bebas. Hukum ini menyatakan bahwa setiap individu membawa dua alel (variasi gen) yang mengatur sifat tertentu, lalu kedua alel tersebut akan terpisah saat pembentukan gamet.

Persilangan Dihibrid

Persilangan dihibrid adalah persilangan antara dua individu yang sejenis dengan dua sifat yang berbeda. Dalam percobaan Mendel, terdapat kacang ercis berbiji bulat berwarna kuning yang disilangkan dengan kacang berbiji keriput berwarna hijau.

Jadi, ada dua sifat yang berbeda dari kedua tanaman sejenis ini, yaitu bentuk dan warna bijinya. Percobaan ini menghasilkan keturunan pertama (F1) seluruhnya berbiji bulat dan berwarna kuning. Artinya, sifat biji bulat dan warna kuning adalah sifat yang dominan.

Lalu, bagaimana ketika F1 disilangkan dengan sesama F1? Pada generasi F2, muncul 16 kombinasi sifat yang lebih beragam dengan rasio fenotipe 9:3:3:1.

Persilangan tersebut menghasilkan 9 kacang ercis berbiji bulat warna kuning, 3 biji bulat hijau, 3 biji keriput kuning, dan 1 biji keriput hijau.

Persilangan dihibrid ini membentuk dasar Hukum Mendel II. Hukum ini menyatakan bahwa sifat-sifat yang berbeda pada dua individu akan diwariskan tanpa bergantung atau saling memengaruhi satu sama lain.

Apa Perbedaan Persilangan Monohibrid dan Dihibrid?

Setelah memahami pengertian persilangan monohibrid dan dihibrid, kita bisa menelaah perbedaan antara keduanya. Perbedaannya dapat dilihat dari beberapa aspek, mulai dari jumlah sifat beda hingga hasil keturunannya.

• Jumlah Sifat Beda

Perbedaan persilangan monohibrid dan dihibrid yang paling terlihat adalah jumlah sifat beda dari individu yang disilangkan. Persilangan monohibrid melibatkan individu sejenis dengan satu sifat yang berbeda, sedangkan dihibrid menyilangkan dua individu sejenis dengan dua sifat yang berbeda.

• Hukum Mendel yang Diterapkan

Persilangan monohibrid menjadi dasar Hukum Mendel I atau Hukum Segregasi Bebas. Sementara persilangan dihibrid menjadi dasar dari Hukum Mendel II atau yang juga disebut sebagai Hukum Asortasi Bebas.

• Rasio Fenotipe pada F2 (Generasi Kedua)

Pada persilangan monohibrid, generasi kedua (F2) yang didapatkan dari persilangan sesama F2 menghasilkan rasio fenotipe 3:1. Rasio ini menunjukkan bahwa 3 individu F2 menunjukkan sifat dominan, sedangkan 1 individu F2 menunjukkan sifat resesif.

Pada persilangan dihibrid, generasi kedua (F2) jauh lebih beragam karena melibatkan dua sifat beda. Rasio fenotipe yang dihasilkan adalah 9:3:3:1.

Contoh Soal Persilangan Monohibrid dan Dihibrid

Dengan memahami persilangan monohibrid dan dihibrid, kita dapat melihat bagaimana sifat-sifat genetik diturunkan dari induk kepada keturunannya. Guna memahami konsep persilangan ini dengan lebih jelas, berikut contoh soal persilangan monohibrid dan dihibrid beserta pembahasannya:

1. Mangga rasa manis (Mm) disilangkan dengan mangga rasa asam (mm). Jika rasa manis merupakan sifat dominan, tentukan rasio fenotipe dan genotipe pada generasi kedua (F2).

Jawaban:

P1 = mangga manis (MM) >< mangga asam (mm)

Genotipe = MM >< mm

F1 = Mm (manis)

P2 = mangga manis (Mm) >< mangga manis (Mm)

Genotipe = Mm >< Mm

F2 = MM (manis), Mm (manis), Mm (manis), mm (asam)

Perbandingan genotip pada F2 = MM : Mm : mm = 1:2:1

Perbandingan fenotip pada F2 = manis : asam = 3:1

Jadi, rasio keturunan F2 adalah 75% mangga manis dan 25% mangga asam.

2. Tanaman padi berbulir bulat berbatang tinggi (BBTT) disilangkan dengan padi berbulir lonjong berbatang pendek (bbtt). Jika sifat bulat bulat dan batang tinggi adalah sifat dominan, berapa rasio F2 yang memiliki sifat bulir bulat berbatang pendek?

Jawaban:

P1 = bulir bulat batang tinggi >< bulir lonjong batang pendek

Genotipe = BBTT >< bbtt

F1 = BbTt (bulir bulat dan batang tinggi)

P2 = bulir bulat batang tinggi >< bulir bulat batang tinggi

Genotipe = BbTt >< BbTt

F1 =

Bulat - tinggi: BBTT (1), BBTt (2), BbTT (2), BbTt (4)

Bulat - pendek: BBtt (1), Bbtt (2)

Lonjong - tinggi: bbTT (1), bbTt (2)

Lonjong - pendek : bbtt (1)

Keturunan F2 yang memiliki sifat bulir bulat berbatang pendek adalah 1 BBtt dan 2 Bbtt, jadi total ada 3.

Rasionya = 3/16 x 100% = 18,75%

Demikian penjelasan tentang persilangan monohibrid dan dihibrid beserta contoh soalnya. Kedua jenis persilangan ini merupakan dasar penting dalam mempelajari bab genetika dalam biologi. Pembahasan ini pun memberikan gambaran yang lebih jelas tentang pewarisan sifat dari satu generasi ke generasi berikutnya.