Lapangan Punnett Ini adalah alat utama dalam bidang genetika untuk merepresentasikan secara grafis kemungkinan kombinasi genetik suatu keturunan. Ini dirancang oleh Reginald Crundall Punnett pada tahun 1905, dan masih digunakan oleh para ahli genetika dan biologi hingga saat ini untuk menghitung probabilitas spesifik dalam persilangan alel.
Diagram matematika ini menyederhanakan pemahaman bagaimana alel dari kedua orang tua dapat bergabung pada keturunannya. Tabel tersebut akan melintasi gamet kedua orang tua, menyediakan genotipe dan fenotipe pada keturunannya.
Cara kerja alun-alun Punnett
Kotak Punnett menyatakan kemungkinan hasil kombinasi antara alel dominan dan resesif. Alel dominan dilambangkan dengan huruf besar, sedangkan alel resesif dilambangkan dengan huruf kecil.
Alat ini sangat berguna saat menerapkan hukum Mendel untuk mengamati bagaimana sifat-sifat diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Gamet dari salah satu induk mengandung satu salinan dari masing-masing alel, dan dengan menggabungkannya dengan gamet dari induk lainnya, kita dapat menghitung proporsi genotipe dan, dalam beberapa kasus, fenotipe yang dihasilkan.
Hukum Mendel Diterapkan pada Lapangan Punnett
hukum dari Gregor Mendele Mereka menempati tempat sentral dalam penggunaan alun-alun Punnett. Ini adalah kunci untuk memahami bagaimana alel dominan dan resesif bergabung, dan bagaimana sifat-sifat didistribusikan di antara keturunannya. Undang-undang tersebut adalah:
- Hukum dominasi: menyatakan bahwa ketika terdapat alel dominan, alel tersebut akan menutupi alel resesif, sehingga terekspresikan dalam fenotipe.
- Hukum segregasi: Alel untuk suatu sifat terpisah selama pembentukan gamet, artinya setiap gamet hanya membawa satu alel untuk setiap sifat.
- Hukum distribusi mandiri: alel dari gen yang berbeda didistribusikan secara independen di antara gamet, kecuali jika gen tersebut terkait (pada kromosom yang sama).
Membangun Lapangan Punnett
Membuat persegi Punnett sederhana dan mengikuti langkah dasar demi langkah. Pertama, ini mewakili a persegi dibagi menjadi empat subkotak yang sama besar. Alel dari salah satu induk ditempatkan di sepanjang sumbu atas, dan alel induk lainnya ditempatkan di sepanjang kolom kiri. Dari sini, sel internal diisi dengan menggabungkan alel yang sesuai dari baris dan kolom.
Contoh klasiknya adalah persilangan dua individu dengan genotipe heterozigot untuk suatu sifat sederhana, seperti warna rambut (Ff). Dalam hal ini, kuadrat Punnett akan menunjukkan kombinasi berikut: FF, Ff, Ff, dan ff, dengan perbandingan 3:1 untuk fenotip dominan versus resesif.
Beberapa fenomena genetik di luar alun-alun Punnett
Harus diingat bahwa alun-alun Punnett, meskipun sangat berguna, memiliki keterbatasan. Ada dinamika genetik yang lebih kompleks yang tidak mudah dijelaskan oleh alat ini, seperti dominasi bersama dan pewarisan poligenik. Dalam kasus kodominan, kedua alel diekspresikan secara bersamaan, sedangkan pewarisan poligenik menyiratkan bahwa banyak gen mempengaruhi satu sifat.
Contoh persilangan dihibrid
Alun-alun Punnett dapat diperluas untuk mempelajari persilangan yang lebih kompleks, seperti dihibrid, di mana dua karakter diwariskan secara bersamaan. Dalam hal ini, diperlukan kotak Punnett yang terdiri dari 16 sel, bukan hanya 4.
Perhatikan kasus klasik Mendel di mana kita menggabungkan bentuk dan warna kacang polong: di mana R Ini adalah alel dominan untuk bentuk bulat, r Ini adalah alel resesif untuk bentuk rugosa, Y Ini adalah alel dominan untuk warna kuning, dan y Ini resesif untuk warna hijau.
Setiap tanaman induk Maaf dapat menghasilkan gamet berikut: RY, Ry, rY, ry. Dengan menyilangkan gamet-gamet ini dalam persegi Punnett, kita memperoleh perbandingan akhir 9:3:3:1, yang mencerminkan bahwa 9 dari 16 kacang polong akan berbentuk bulat dan berwarna kuning, 3 akan berbentuk bulat dan berwarna hijau, 3 akan berkerut dan berwarna kuning. , dan 1 Ini akan menjadi kasar dan hijau.
Jenis analisis ini penting untuk memahami persilangan yang lebih kompleks dan kemungkinan memperoleh keturunan tertentu ketika beberapa sifat terlibat secara bersamaan.
Interpretasi hasil
Setelah salib dibuat dan persegi Punnett selesai dibuat, kita dapat menginterpretasikan hasilnya. Sel-sel dalam tabel memberi kita representasi dari semua kemungkinan kombinasi genotipe pada keturunannya. Dari sini, kita dapat menghitung probabilitasnya:
- Jika kotak tersebut memiliki empat sel, masing-masing sel mewakili peluang 25%.
- Jika kotak tersebut mempunyai enam belas sel, setiap sel mewakili 6,25%
Alun-alun Punnett juga dapat membantu kita memprediksi terjadinya penyakit bawaan yang mungkin menimbulkan risiko pada genotipe resesif. Jika genotipe resesif dikaitkan dengan suatu penyakit, tabel ini memungkinkan Anda menentukan berapa banyak keturunan yang cenderung membawa penyakit tersebut atau menunjukkan gejala.
Penerapan alun-alun Punnett
Alat sederhana ini sangat berguna dalam berbagai disiplin ilmu:
- Dalam pengajaran biologi di tingkat sekolah dan universitas untuk menjelaskan dasar genetik.
- Dalam penelitian medis untuk mengevaluasi risiko keturunan dari penyakit genetik.
- Dalam ilmu pertanian untuk meningkatkan tanaman dengan memilih kombinasi genetik yang menguntungkan.
Meskipun tampak sederhana, alun-alun Punnett adalah alat yang ampuh yang memungkinkan para ahli biologi dan genetika membuat perhitungan yang akurat tentang kemungkinan pewarisan genetik. Metode dasar ini masih berlaku dan memberikan landasan yang kokoh bagi analisis genetik sejak Mendel hingga saat ini.