Mungkin mengejutkan bahwa gen dan probabilitas kita memiliki beberapa kesamaan. Karena sifat acak meiosis sel, beberapa aspek dalam studi genetika benar-benar diterapkan. Kita akan melihat bagaimana cara menghitung probabilitas yang terkait dengan persilangan dihibrid.
Definisi dan Asumsi
Sebelum kami menghitung probabilitas apa pun, kami akan menentukan persyaratan yang kami gunakan dan menyatakan asumsi yang akan kami gunakan.
- Alel adalah gen yang datang berpasangan, satu dari masing-masing orangtua. Kombinasi pasangan alel ini menentukan sifat yang diperlihatkan oleh keturunan.
- Pasangan alel adalah genotip dari keturunan. Sifat yang dipamerkan adalah keturunannya fenotip.
- Alel akan dianggap sebagai dominan atau resesif. Kami akan mengasumsikan bahwa agar keturunan menampilkan sifat resesif, harus ada dua salinan alel resesif. Sifat dominan dapat terjadi untuk satu atau dua alel dominan. Alel resesif akan dilambangkan dengan huruf kecil dan dominan dengan huruf besar.
- Seseorang dengan dua alel dari jenis yang sama (dominan atau resesif) dikatakan homozigot. Jadi baik DD dan dd bersifat homozigot.
- Seorang individu dengan satu alel dominan dan satu resesif dikatakan heterozigot. Jadi Dd heterozigot.
- Dalam persilangan dihibrid kami, kami akan menganggap bahwa alel yang kami pertimbangkan diwarisi secara independen satu sama lain.
- Dalam semua contoh, kedua orang tua heterozigot untuk semua gen yang dipertimbangkan.
Salib Monohybrid
Sebelum menentukan probabilitas untuk persilangan dihibrid, kita perlu mengetahui probabilitas untuk persilangan monohibrid. Misalkan dua orang tua yang heterozigot untuk suatu sifat menghasilkan keturunan. Sang ayah memiliki kemungkinan 50% untuk melewati salah satu dari dua alelnya. Dengan cara yang sama, ibu memiliki kemungkinan 50% untuk melewatkan salah satu dari dua alelnya.
Kita bisa menggunakan tabel yang disebut a Kotak punnett untuk menghitung probabilitas, atau kita bisa memikirkan kemungkinannya. Setiap orang tua memiliki genotipe Dd, di mana setiap alel sama-sama cenderung diturunkan ke keturunan. Jadi ada kemungkinan 50% bahwa orang tua berkontribusi pada alel dominan D dan 50% probabilitas bahwa alel resesif d dikontribusikan. Kemungkinannya dirangkum:
- Ada probabilitas 50% x 50% = 25% bahwa kedua alel keturunannya dominan.
- Ada kemungkinan 50% x 50% = 25% bahwa kedua alel keturunannya resesif.
- Ada kemungkinan 50% x 50% + 50% x 50% = 25% + 25% = 50% bahwa keturunannya heterozigot.
Jadi untuk orang tua yang keduanya memiliki genotipe Dd, ada kemungkinan 25% bahwa keturunan mereka adalah DD, probabilitas 25% bahwa keturunannya adalah dd, dan probabilitas 50% bahwa keturunannya adalah Dd. Probabilitas ini akan menjadi penting dalam hal apa mengikuti.
Salib dan Genotipe Dihibrid
Kami sekarang mempertimbangkan salib dihibrid. Kali ini ada dua set alel untuk orang tua untuk diturunkan kepada anak mereka. Kami akan menyatakan ini dengan A dan a untuk alel dominan dan resesif untuk set pertama, dan B dan b untuk alel dominan dan resesif set kedua.
Kedua orang tua heterozigot sehingga mereka memiliki genotipe AaBb. Karena keduanya memiliki gen dominan, mereka akan memiliki fenotipe yang terdiri dari sifat dominan. Seperti yang telah kami katakan sebelumnya, kami hanya mempertimbangkan pasangan alel yang tidak terhubung satu sama lain, dan diwariskan secara independen.
Kemandirian ini memungkinkan kita untuk menggunakan aturan multiplikasi dalam probabilitas. Kita dapat mempertimbangkan setiap pasangan alel secara terpisah dari satu sama lain. Menggunakan probabilitas dari salib monohybrid kita lihat:
- Ada kemungkinan 50% bahwa keturunannya memiliki Aa dalam genotipe.
- Ada kemungkinan 25% bahwa keturunannya memiliki AA dalam genotipe-nya.
- Ada kemungkinan 25% bahwa keturunannya memiliki aa dalam genotipenya.
- Ada kemungkinan 50% bahwa keturunannya memiliki Bb dalam genotipe-nya.
- Ada kemungkinan 25% bahwa keturunannya memiliki BB dalam genotipe.
- Ada kemungkinan 25% bahwa keturunannya memiliki bb dalam genotipe-nya.
Tiga genotipe pertama tidak tergantung pada tiga genotipe terakhir dalam daftar di atas. Jadi kita mengalikan 3 x 3 = 9 dan melihat bahwa ada banyak cara yang memungkinkan untuk menggabungkan tiga pertama dengan tiga terakhir. Ini adalah ide yang sama dengan menggunakan a diagram pohon untuk menghitung cara yang mungkin untuk menggabungkan item-item ini.
Sebagai contoh, karena Aa memiliki probabilitas 50% dan Bb memiliki probabilitas 50%, ada 50% x 50% = 25% probabilitas bahwa keturunannya memiliki genotipe AaBb. Daftar di bawah ini adalah deskripsi lengkap dari genotipe yang mungkin, beserta genotipnya probabilitas.
- Genotipe AaBb memiliki probabilitas 50% x 50% = 25% terjadi.
- Genotipe AaBB memiliki probabilitas 50% x 25% = 12,5% dari yang terjadi.
- Genotipe Aabb memiliki probabilitas 50% x 25% = 12,5% terjadi.
- Genotipe AABb memiliki probabilitas 25% x 50% = 12,5% terjadi.
- Genotipe AABB memiliki probabilitas 25% x 25% = 6,25% terjadi.
- Genotipe AAbb memiliki probabilitas 25% x 25% = 6,25% terjadi.
- Genotipe aaBb memiliki probabilitas 25% x 50% = 12,5% dari yang terjadi.
- Genotipe aaBB memiliki probabilitas 25% x 25% = 6,25% terjadi.
- Genotipe aabb memiliki probabilitas 25% x 25% = 6,25% terjadi.
Salib dan Fenotipe Dihibrid
Beberapa genotipe ini akan menghasilkan fenotipe yang sama. Misalnya, genotipe AaBb, AaBB, AABb, dan AABB semuanya berbeda satu sama lain, namun semuanya akan menghasilkan fenotipe yang sama. Setiap individu dengan salah satu dari genotipe ini akan menunjukkan sifat dominan untuk kedua sifat yang sedang dipertimbangkan.
Kami kemudian dapat menambahkan probabilitas dari masing-masing hasil ini bersama-sama: 25% + 12,5% + 12,5% + 6,25% = 56,25%. Ini adalah probabilitas bahwa kedua sifat tersebut adalah yang dominan.
Dengan cara yang sama kita bisa melihat probabilitas bahwa kedua sifat itu resesif. Satu-satunya cara agar ini terjadi adalah memiliki genotipe aabb. Ini memiliki kemungkinan 6,25% terjadi.
Kami sekarang mempertimbangkan probabilitas bahwa keturunannya menunjukkan sifat dominan untuk A dan sifat resesif untuk B. Ini dapat terjadi dengan genotipe Aabb dan AAbb. Kami menambahkan probabilitas untuk genotipe ini bersama-sama dan memiliki 18,75%.
Selanjutnya, kita melihat probabilitas bahwa keturunannya memiliki sifat resesif untuk A dan sifat dominan untuk B. Genotipe adalah aaBB dan aaBb. Kami menambahkan probabilitas untuk genotipe ini bersama-sama dan memiliki probabilitas 18,75%. Bergantian kita bisa berpendapat bahwa skenario ini simetris dengan yang awal dengan sifat dominan A dan sifat B resesif. Oleh karena itu probabilitas untuk hasil ini harus identik.
Salib dan Rasio Dihybrid
Cara lain untuk melihat hasil ini adalah dengan menghitung rasio yang terjadi setiap fenotipe. Kami melihat probabilitas berikut:
- 56,25% dari kedua sifat dominan
- 18,75% dari satu sifat dominan
- 6,25% dari kedua sifat resesif.
Alih-alih melihat probabilitas ini, kita dapat mempertimbangkan rasio masing-masing. Bagilah masing-masing sebesar 6,25% dan kami memiliki rasio 9: 3: 1. Ketika kita mempertimbangkan bahwa ada dua sifat berbeda yang sedang dipertimbangkan, rasio yang sebenarnya adalah 9: 3: 3: 1.
Apakah ini berarti bahwa jika kita tahu bahwa kita memiliki dua orang tua heterozigot, jika keturunannya terjadi dengan fenotipe yang memiliki rasio menyimpang dari 9: 3: 3: 1, maka dua sifat yang kita pertimbangkan tidak bekerja menurut Mendelian klasik warisan. Sebaliknya, kita perlu mempertimbangkan model keturunan yang berbeda.