Unduh PDF
Unduh PDF
Segiempat Punnett adalah perangkat visual yang digunakan dalam ilmu pengetahuan tentang genetika untuk menentukan kombinasi gen yang mungkin terjadi saat pembuahan. Segiempat Punnett dibuat dari kotak persegi sederhana yang dibagi menjadi kisi-kisi berukuran 2x2 (atau lebih). Dengan kisi-kisi ini, dan pengetahuan tentang genotip kedua orangtua, para ilmuwan dapat menemukan kombinasi gen potensial untuk keturunan dan bahkan kemungkinan mengetahui beberapa sifat warisan.
Langkah
Unduh PDF
Sebelum Mulai: Beberapa Definisi Penting
“Jika ingin melongkapi bagian "dasar" dan langsung ke diskusi tentang segiempat Punnett, klik di sini.”
-
Memahami konsep tentang gen. Sebelum mempelajari tentang bagaimana membuat dan menggunakan segiempat Punnett, Anda harus tahu dulu beberapa dasar penting. Yang pertama adalah gagasan bahwa semua makhluk hidup (dari mikroba kecil sampai ikan paus biru raksasa) memiliki "gen". Gen adalah rangkaian instruksi berukuran mikroskopik teramat kompleks yang dikodekan ke hampir setiap sel dalam tubuh semua organisme. Gen bertanggung jawab atas semua aspek kehidupan sebuah organisme, termasuk dalam hal penampakan, perilaku, dan banyak lagi.
- Salah satu konsep yang penting untuk dipahami saat bekerja dengan segiempat Punnett adalah bahwa "semua makhluk hidup mendapatkan gen dari orangtua" [1] X Teliti sumber Di bawah sadar, Anda sendiri mungkin sudah menyadari hal ini. Coba renungkan — tidakkah umumnya orang yang Anda kenal tampak mirip dengan orangtuanya dari segi wajah dan perilaku?
-
Memahami konsep reproduksi seksual. Sebagian besar organisme (tidak semua) yang Anda ketahui di dunia ini berketurunan lewat "reproduksi seksual". Sebuah kondisi ketika orangtua jantan dan betina menyumbangkan gen masing-masing untuk membuahkan keturunan. Dalam hal ini, setengah dari gen si anak berasal dari kedua orangtuanya. Segiempat Punnett pada dasarnya adalah cara menunjukkan berbagai kemungkinan yang bisa terjadi pada pertukaran gen separuh-separuh ini dalam bentuk grafik.
- Reproduksi seksual bukanlah satu-satunya bentuk reproduksi yang ada. Sejumlah organisme, (seperti bakteri) berproduksi lewat "reproduksi aseksual", sebuah kondisi di mana orangtua membuat sendiri anak-anaknya, tanpa bantuan pasangan. Dalam reproduksi aseksual, seluruh gen anak berasal dari satu orangtua saja, membuatnya jadi sedikit banyak merupakan salinan persis orangtuanya.
-
Memahami konsep alel dalam genetika. Sebagaimana tersebut di atas, gen dalam sebuah organisme pada dasarnya adalah serangkaian instruksi yang mengatur setiap sel dalam tubuh tentang bagaimana bertahan hidup. Bahkan, tak bedanya buku manual, gen juga dibagi berdasarkan bab, bagian, dan sub-bagian, dengan berbagai bagian berbeda dalam gen mengatur fungsi terpisah sendiri-sendiri. Jika salah satu dari "sub-bagian" ini berbeda antara dua organisme, keduanya akan tampak dan bersikap beda — sebagai contoh, perbedaan genetika membuat satu orang berambut hitam sementara yang lain pirang. Perbedaan bentuk dalam gen yang sama (gen manusia) ini disebut "alel".
- Karena setiap anak mendapat dua set gen — masing-masing pria dan wanita yang menjadi orangtuanya — si anak akan mendapat dua salinan untuk setiap alel.
-
Memahami konsep alel dominan dan resesif. Alel seorang anak tidak selalu "berbagi" kekuatan gen. Beberapa alel, yang disebut sebagai alel dominan, akan bermanifestasi pada penampakan fisik dan perilaku si anak (kita menyebutnya "diekspresikan") secara default. Alel lain, yang disebut alel “resesif”, hanya bisa diekspresikan jika tidak dipasangkan dengan alel dominan, yang mampu "menggilas" mereka. Segiempat Punnett sering digunakan untuk membantu menentukan seberapa besar peluang anak menerima alel dominan atau resesif.
- Karena gen ini dapat "digilas" oleh ales dominan, alel resesif cenderung lebih jarang terekspresikan. Secara umum, seorang anak harus mendapat alel resesif dari kedua orangtuanya agar alel itu terekspresikan. Kondisi penyakit darah merupakan contoh yang sering dipakai untuk menggambarkan sifat resesif — namun harap dicatat bahwa alel resesif bukan berarti "jelek". [2] X Teliti sumber
Iklan
-
Buatlah sebuah kisi-kisi berukuran 2x2. Segiempat Punnett yang paling dasar cukup mudah dibuat. Mulailah dengan menggambar segiempat sama sisi, lalu bagi-bagilah bagian dalamnya menjadi empat kisi yang sama besar. Setelah selesai, mestinya ada dua kisi di setiap kolom dan dua kisi di setiap baris.
-
Gunakan huruf untuk mewakili alel orangtua atau sumber di setiap baris dan kolom. Pada segiempat Punnett, kolom ditetapkan untuk ibu, dan baris untuk ayah, atau sebaliknya. Tulislah huruf di sisi setiap baris dan kolom yang mewakili masing-masing alel ayah dan ibu. Gunakan huruf kapital untuk alel dominan dan huruf kecil untuk alel resesif.
- Ini akan jauh lebih mudah dipahami dengan contoh. Misalnya, katakanlah Anda ingin menentukan peluang bahwa anak dari pasangan tertentu akan mampu menggulung lidah. Kita wakili ini dengan huruf "R" dan "r" — huruf kapital untuk mewakili gen dominan dan huruf kecil untuk resesif. Jika kedua orangtua heterozigus (memiliki satu salinan dari masing-masing alel), kita akan menulis satu "R" dan satu "r" sepanjang bagian atas kisi-kisi kotak dan satu "R" dan satu "r" sepanjang bagian kiri kisi-kisi.
-
Tulis huruf untuk setiap kisi yang ada di baris dan kolom. Setelah mengisi alel yang diberikan dari masing-masing orangtua, mengisi segiempat Punnett jadi mudah. Di setiap kisi, tulis dua huruf kombinasi gen dari alel ayah dan ibu. Dengan kata lain, ambil huruf dari kisi-kisi di kolom dan baris, lalu tulis keduanya di kotak kosong yang menghubungkan.
- Dalam contoh ini, isilah kisi-kisi segiempat Punnett kita sebagai berikut:
- Kotak di kiri atas: “RR”
- Kotak di kanan atas: “Rr”
- Kotak di kiri bawah: “Rr”
- Kotak di kanan bawah: “rr”
- Perhatikan bahwa biasanya alel dominan (huruf kapital) ditulis lebih dulu. [3] X Teliti sumber
-
Tetapkan genotip masing-masing keturunan potensial. Setiap kotak yang terisi dalam segiempat Punnett mewakili keturunan yang mungkin dimiliki orangtuanya. Setiap kotak (dan karenanya setiap keturunan) berkemungkinan setara — dengan kata lain, dalam sebuah kisi-kisi berukuran 2x2, ada 1/4 kemungkinan untuk setiap empat kemungkinan yang ada. Perbedaan kombinasi alel yang terwakili dalam segiempat Punnett disebut "genotip". Meski genotip mewakili perbedaan genetik, keturunannya tidak harus selalu berbeda untuk setiap kisi (lihat tahapan di bawah ini).
- Dalam segiempat Punnett contoh kita, genotip yang memungkinkan bagi keturunan dari kedua orangtua ini adalah:
- “Dua alel dominan” (dua huruf R)
- “Satu alel dominan dan satu resesif” (R dan r)
- “Satu alel dominan dan satu resesif” (R dan r) — perhatikan bahwa ada dua kisi dengan genotip ini.
- “Dua alel resesif” (dua r)
-
Tetapkan fenotip masing-masing keturunan potensial. Fenotip dalam organisme adalah ciri fisik aktual yang ditunjukkan berdasarkan genotipnya. Beberapa contoh fenotip misalnya warna mata, warna rambut, dan adanya sel penyakit darah — semua ini merupakan ciri fisik yang "ditentukan" oleh gen, namun bukan merupakan kombinasi gen aktual it sendiri. Fenotip yang akan dimiliki keturunan potensial ditentukan oleh karakteristik gen. Gen yang berbeda akan memiliki aturan yang berbeda pula dalam hal manifestasinya sebagai fenotip.
- Dalam contoh kita, katakanlah bahwa gen yang memungkinkan seseorang menggulung lidah adalah gen dominan. Ini berarti setiap keturunan akan mampu menggulung lidah, bahkan bila hanya satu alel yang dominan. Dalam hal ini, fenotip keturunan potensial adalah:
- Kiri atas: “Mampu menggulung lidah (dua R)”
- Kanan atas: “Mampu menggulung lidah (satu R)”
- Kiri bawah: “Mampu menggulung lidah (satu R)”
- Kanan bawah: “Tidak mampu menggulung lidah (tidak ada R)”
-
Gunakan kisi-kisi untuk menentukan probabilitas munculnya fenotip yang berbeda. Salah satu penggunaan segiempat Punnett yang paling umum adalah untuk menentukan seberapa besar peluang sebuah keturunan memiliki fenotip spesifik tertentu. Karena setiap kisi mewakili kemungkinan hasil genotip yang setara, Anda dapat menemukan kemungkinan fenotip dengan "membagi jumlah kisi yang berisi fenotip itu dengan total jumlah kisi yang ada." [4] X Teliti sumber
- Segiempat Punnett dalam contoh kita menyatakan bahwa ada empat kemungkinan kombinasi gen untuk keturunan yang mana saja, dari kedua orangtua ini. Tiga dari kombinasi ini menciptakan keturunan yang mampu menggulung lidah. Karena itu,probabilitas untuk fenotip kita adalah:
- Keturunan mampu menggulung lidah: 3/4 = “0.75 = 75%”
- Keturunan tidak mampu menggulung lidah: 1/4 = “0.25 = 25%”
Iklan
-
Gandakan setiap sisi kisi-kisi dasar 2x2 untuk setiap gen tambahan. Tidak semua kombinasi gen semudah persilangan monohibrida dasar (satu-gen) dari bagian di atas. Beberapa fenotip ditentukan oleh lebih dari satu gen. Dalam kasus ini, Anda harus memperhitungkan setiap kemungkinan kombinasi, yang berarti harus menggambar kisi-kisi yang lebih besar.
- Aturan dasar segiempat Punnett jika ada lebih dari satu gen adalah: “gandakan setiap sisi kisi-kisi untuk setiap gen selain yang pertama”. Dengan kata lain, karena kisi satu-gen berukuran 2x2, maka kisi-kisi dua-gen berukuran 4x4, kisi-kisi tiga-gen berukuran 8x8, dan seterusnya.
- Agar konsep ini lebih mudah dipahami, mari kita ikuti soal contoh dari dua-gen. Ini berarti kita harus menggambar kisi-kisi berukuran “4x4”. Konsep dalam bagian ini juga berlaku pada tiga atau lebih gen — masalah ini hanya membutuhkan kisi-kisi lebih besar dan kerja tambahan.
-
Tetapkan gen orangtua yang dikontribusikan. Berikutnya, temukan gen yang dimiliki oleh kedua orangtua untuk karakteristik yang sedang dipelajari. Karena banyak gen yang dihadapi, genotip setiap orangtua akan mendapat dua huruf tambahan untuk setiap gen selain yang pertama — dengan kata kain, empat huruf untuk dua gen, enam huruf untuk tiga gen, dan seterusnya. Akan cukup membantu bila Anda menulis genotip pihak ibu di atas kisi-kisi bagian atas, dan genotip ayah di kisi-kisi sebelah kiri (atau sebaliknya) sebagai pengingat visual.
- Mari kita gunakan contoh klasik untuk menggambarkan konflik ini. Sebuah tanaman kapri dapat memiliki kacang yang mulus atau berkerut, berwarna kuning atau hijau. Mulus dan kuning adalah sifat dominan. [5] X Teliti sumber Dalam hal ini, gunakan M dan m untuk mewakili gendominan dan resesif untuk kemulusan dan K serta k untuk kekuningan. Katakanlah pihak ibu memiliki genotip “MmKk” dan gen ayah memiliki genotip “MmKK”.
-
Tulislah berbagai kombinasi gen sepanjang sisi atas dan kiri. Sekarang, di atas baris atas kisi-kisi dan sebelah kiri kolom yang paling kiri, tulislah berbagai alel berbeda yang mungkin dikontribusikan oleh masing-masing orangtua. Seperti ketika menghadapi satu gen, setiap alel berkemungkinan sama untuk diturunkan. Namun, karena gennya banyak, setiap kolom dan baris akan mendapat lebih dari satu huruf: dua huruf untuk dua gen, tiga huruf untuk tiga gen, dan seterusnya.
- Dalam contoh ini, kita harus menuliskan berbagai kombinasi gen berbeda yang mungkin diturunkan oleh orangtua dari genotip MmKk mereka. Jika kita memiliki gen MmKk dari ibu sepanjang kisi atas dan gen MmKK ayah di kisi kiri, maka alel untuk setiap gen adalah:
- Sepanjang kisi atas: “MK, Mk, mK, mk”
- Ke bawah di sisi kiri: “MK, MK, mK, mK”
-
Isilah setiap kisi dengan masing-masing kombinasi alel. Isi kisi-kisi seperti ketika menghadapi gen tunggal. Namun, kali ini, setiap kisi akan memiliki dua huruf tambahan untuk setiap gen selain yang pertama: empat huruf untuk dua gen, enam huruf untuk tiga gen. Secara umum, jumlah huruf di setiap kisi harus sama dengan jumlah huruf di masing-masing genotip orangtua.
- Dalam contoh ini, kita akan mengisi kisi-kisi yang ada sebagai berikut:
- Baris atas: “MMKK, MMKk, MmKK, MmKk”
- Baris kedua: “MMKK, MMKk, MmKK, MmKk”
- Baris ketiga: “MmKK, MmKk, mmKK, mmKk”
- Baris bawah: “MmKK, MmKk, mmKK, mmKk”
-
Temukan fenotip untuk setiap keturunan potensial. Saat menghadapi banyak gen, setiap kisi dalam segiempat Punnett masih mewakili genotip untuk masing-masing keturunan potensial — ada lebih banyak pilihan dibanding satu gen. Fenotip untuk masing-masing kisi, sekali lagi, tergantung pada tepatnya gen yang ditangani. Namun, secara umum, sifat-sifat dominan hanya butuh satu alel untuk dapat terekspresikan, sementara sifat resesif membutuhkan “semua” alel resesif. [6] X Teliti sumber
- Dalam contoh ini, karena kemulusan (M) dan kekuningan (K) merupakan sifat atau ciri dominan untuk tanaman kacang dalam contoh, setiap kisi yang berisi setidaknya satu huruf M kapital mewakili tanaman berfenotip mulus, dan setiap kisi berisi setidaknya satu huruf K besar mewakili tanaman berfenotip kuning. Tanaman yang keriput membutuhkan dua alel huruf s kecil, dan tanaman hijau membutuhkan dua alel huruf k kecil. Dari kondisi ini, kita mendapat:
- Baris atas: “Mulus/kuning, Mulus/kuning, Mulus/kuning, Mulus/kuning”
- Baris kedua: “Mulus/kuning, Mulus/kuning, Mulus/kuning, Mulus/kuning”
- Baris ketiga: “Mulus/kuning, Mulus/kuning, keriput/kuning, keriput/kuning”
- Baris bawah: “Mulus/kuning, Mulus/kuning, keriput/kuning, keriput/kuning”
-
Gunakan kisi-kisi yang ada untuk menentukan kemungkinan setiap fenotip. Gunakan teknik yang sama seperti ketika menghadapi satu gen untuk menemukan peluang bahwa setiap keturunan dari kedua orangtua dapat memiliki fenotip berbeda. Dengan kata lain, jumlah kisi-kisi yang berisi fenotip dibagi jumlah total kisi-kisi sama dengan probabilitas untuk setiap fenotip.
- Dalam contoh ini, probabilitas untuk setiap fenotip adalah:
- Keturunan berciri mulus dan kuning: 12/16 = “3/4 = 0.75 = 75%”
- Keturunan berciri keriput dan kuning: 4/16 = “1/4 = 0.25 = 25%”
- Keturunan berciri mulus dan hijau: 0/16 = “0%”
- Keturunan berciri keriput dan hijau: 0/16 = “0%”
- Perhatikan bahwa karena tidak mungkin bagi setiap keturunan untuk mempunyai dua alel k resesif, tidak satu pun keturunannya yang berwarna hijau (0%).
Iklan
Tips
- Sedang buru-buru? Cobalah menggunakan kalkulator daring segiempat Punnett (misalnya di this one ), yang mampu membuat dan mengisi kisi-kisi segiempat Punnett berdasarkan gen orangtua yang telah Anda tentukan. [7] X Teliti sumber
- Secara umum, ciri resesif tidak selazim ciri dominan. Namun, ada situasi-situasi di mana ciri langka ini dapat meningkatkan kebugaran organisme dan karenanya menjadi lebih lazim lewat seleksi alam. Sebagai contoh, ciri resesif yang menyebabkan kondisi penyakit darah turunan juga memberi kekebalan terhadap malaria, membuatnya dibutuhkan di iklim tropis. [8] X Sumber Tepercaya Centers for Disease Control and Prevention Kunjungi sumber
- Tidak semua gen hanya memiliki dua fenotip. Sebagai contoh, beberapa gen ada yang memiliki fenotip terpisah untuk kombinasi heterozigus (satu dominan, satu resesif).
Iklan
Peringatan
- Waspadalah — setiap gen baru dari orangtua yang Anda tambahkan ke segiempat Punnett akan menyebabkan setiap sisi kisi menjadi dua kali lebih panjang. Misalnya, dengan satu gen dari masing-masing orangtua, Anda akan memiliki segiempat Punnett berukuran 2x2, dengan dua gen akan menjadi 4x4, dan seterusnya. Pada lima gen, Anda akan memiliki segiempat raksasa berukuran 32x32!
Iklan
Referensi
- ↑ http://www.nlm.nih.gov/exhibition/harrypottersworld/pdf/teachersgeneticterms.pdf
- ↑ http://learn.genetics.utah.edu/content/inheritance/patterns/
- ↑ https://www.kaskaskia.edu/BCambron/Biology%20101/Writing%20Phenotypes%20and%20Genotypes.htm
- ↑ http://anthro.palomar.edu/mendel/mendel_2.htm
- ↑ http://www.biology.arizona.edu/mendelian_genetics/problem_sets/dihybrid_cross/03t.html
- ↑ http://www.biology.arizona.edu/mendelian_genetics/problem_sets/dihybrid_cross/03t.html
- ↑ http://scienceprimer.com/punnett-square-calculator
- ↑ http://www.cdc.gov/malaria/about/biology/sickle_cell.html
Tentang wikiHow ini
Halaman ini telah diakses sebanyak 6.689 kali.
Iklan
