Pengertian Hibridisasi dan Macam-macam Cara Menentukan Fenotip dan Genotip

Pengertian Hibridisasi

Hibridisasi sering disebut sebagai proses persilangan. Hibridisasi sendiri adalah langkah awal dalam program pemuliaan.

Pemuliaan tanaman dan hewan dilakukan melalui persilangan untuk mentransfer sifat atau karakter yang berguna antarspesies.

Kegiatan persilangan dilakukan dengan tujuan untuk merencanakan pemilihan tetua melalui proses persilangan (hand pollination dan open pollination).


Istilah-istilah Dalam Hibridisasi

Terdapat beberapa istilah yang sering digunakan dalam hibridisasi, diantaranya adalah sebagai berikut.


Fenotip

Fenotip merupakan suatu karakteristik yang dapat dilihat atau diamati melalui suatu organisme. Karakteristik ini biasanya diatur oleh genotipe dan lingkungan serta interaksi keduanya.

Fenotipe dapat mencakup berbagai tingkatan dalam ekspresi gen dari suatu organisme. Contoh sifat fenotip adalah
  • Rambut kriting
  • Hidung mancung
  • Mawar merah

Genotif

Genotif sering disebut sebagai sifat yang tidak tampak. Sifat genotif ditentukan oleh pasangan gen atau susunan gen dalam individu yang menentukan sifat yang tampak.

Genotif biasanya dikodekan dengan huruf depan dari sifat fenotip, misalnya bunga berwarna merah ditulis M. Sifat yang tidak terlihat dan lambangkan dengan huruf yang sama, seperti RR, Rr, rr.


Homozigot

Homozigot merupakan salah satu keadaan genotipe, dimana individu homozigot mempunyai kromosom dengan alel yang sama untuk setiap lokus gen-gennya.

Lokus dengan genotipe homozigot memiliki alel yang sama atau dikodekan dengan huruf yang sama, contohnya seperti berikut
  • RR
    RR artinya homozigot dominan, ditandai dengan huruf besar semua
  • rr
    rr artinya homozigot resesif, ditandai dengan huruf kecil semua

Heterozigot

Heterozigot adalah satu dari bentuk genotipe yang mungkin terjadi pada suatu individu.

Untuk keadaan heterozigot, alel-alel menempati suatu lokus berbeda-beda untuk setiap kromosom. Contohnya pada individu diploid dimana dapat ditulis Rr atau B1B2


Parental

Parental adalah alur induk seseorang mengikuti garis keturunan dari ibu atau ayahnya atau bisa juga disebut sebagai penerus keturunan dalam setiap spesies.


Filial

Filial adalah istilah lain untuk menunjuk generasi suatu keturunan. Filial sering disimbolkan dengan F. Contoh penulisan generasi keturunan adalah F1, F2 dan sebagainya.


Keuntungan Mempertahankan Sifat Unggul Melalui Teknik Hibridisasi

Seperti yang telah dibahas sebelumnya, bahwa hibridisasi bertujuan untuk mengawinkan dua jenis hewan atau tumbuhan yang berbeda varietas dan memiliki sifat-sifat unggul.

Disini kita akan melihat apa saja keuntungan dari mengembangbiakkan tanaman atau hewan dengan sifat unggul
  1. Untuk Menghasilkan Produk Yang Bermutu Tinggi
    Misalnya pada daging yang berkualitas tinggi dari sapi Brahma dan ayam pedaging broiler.
  2. Untuk Menghemat Biaya dan Tenaga Kerja
    Misalnya pemanfaatan teknologi tanam benih langsung yang disebut TOT Tabela dengan menggunakan jenis padi Mamberomo dan Cibobas.
  3. Untuk Mempercepat Produksi
    Misalnya padi unggul Mamberomo dan Cibobas yang masa panennya dapat dipercepat 2 minggu.
  4. Membuat Tanaman dan Hewan Berumur Panjang
    Seperti pada padi VUTW (Varietas unggul tahan wereng) dan padi IR64 yang memiliki sifat unggul tahan terhadap penyakit dan iklim.

Cara Menentukan Jumlah Gamet

Menentukan jumlah gamet dapat dilakukan dengan mengetahui genotipenya terlebih dahulu. Disini kita akan menggunakan huruf n untuk menunjuk pada beda genotipe.

Misalkan terdapat genotipe AaBb, maka gametnya adalah 22 = 4. Jika kita buktikan, maka AaBb menjadi AB, Ab, aB, ab.

Rumus menentukan gamet adalah sebagai berikut

2n
keterangan :
n = heterozigot

Jika kalian masih bingung, kalian dapat menggunakan metode garpu. Disini kalian hanya perlu membuat menyerupai bentuk pohon. Contoh A bercabang B dan b, lalu B bercabang C dan c, lalu b bercabang C dan c, nanti akan menjadi ABC, ABc, AbC, Abc, dan seterusnya.



Menentukan Rasio Genotif dan Fenotip Monohibrid

Persilangan monohibrid adalah persilangan dengan hanya satu sifat yang beda. Pada persilangan monohibrid berlaku Hukum Mendel I, karena pada saat pembentukan gamet kedua, gen di dalam alel yang sebelumnya berpasangan akan mengalami pemisahan secara bebas dalam dua sel anak (gamet).

Sebagai ilustrasi, misalnya bunga mawar merah disilangkan dengan mawar putih, kemudian warna merah lebih dominan dibandingkan warna putih. Maka, berapakah rasio genotif dan fenotip F2 nya jika F1 disilangkan dengan sesamanya ?

Untuk mengerjakan soal di atas, kita menggunakan langkah-langkah sebagai berikut
  1. Mula-mula tulis parental (P)
  2. Kemudian, tulis garnet (setengah dari induknya)
  3. Lalu tulis Filial atau Fenotip (F)
  4. Kemudian F1 disilangkan dengan sesamanya
  5. Tulis garnet
  6. Hitung F2
  7. Hitung rasio genotif dan fenotip pada F2
Jawab
  1. P = MM(mawar merah dominan) x mm(mawar putih)
  2. G = M x m (diambil setengah dari induknya, karena induknya homozigot)
  3. F1 = Mm (dibuat fenotip 1, hasilnya heterozigot warna merah dominan)
  4. F1 = Mm x Mm (Disini disilangkah antar sesamanya)
  5. G = Disilangkan M dengan M dan m, lalu m dengan M dan m
  6. F2 = MM(merah), Mm(merah), Mm(merah)*ingat harus huruf besar di depan, mm(putih)
  7. Rasio Genotipe (tulis semua F2)
    MM : Mm :mm = 1 MM : 2 Mm : 1 mm
    Rasio Fenotip (tulis sifat fenotip, yaitu merah dan putih)
    Merah : Putih = 3 Merah : 1 Putih

Menentukan Rasio Genotip dan Fenotip Intermediet

Intermediet adalah sifat suatu individu yang merupakan hasil gabungan dari kedua sifat induknya. Jadi sifat ini memperoleh 50% gen dari parental (jantan) dan 50% gen dari parental (betina), gen-gen ini memberi penampakan sifat yang sama kuat (kodominan).

F1-nya adalah persilangan gabungan dari kedua induk.

Misalnya, bunga mawar merah disilangkan dengan mawar putih, dimana warna merah lebih dominan dibandingkan warna putih. Berapakah rasio genotif dan fenotip F2 nya. Jika F1 disilangkan dengan sesamanya ?

Jawab:
  1. P = MM(mawar merah dominan) x mm(mawar putih)
  2. G = M x m (diambil setengah dari induknya)
  3. F1 = Mm (untuk persilangan monohibrid Mm adalah warna merah, sedangkan untuk persilangan intermediet Mm adalah warna pink)
  4. F1 = Mm x Mm (disilangkan sesamanya)
  5. G = M disilangkan M dan m, lalu m disilangkan M dan m
  6. F2 = MM(merah), Mm(pink), Mm(pink), dan mm(putih)
  7. Rasio fenotip (tulis sifat fenotip, yaitu merah dan putih)
    Merah : Pink : Putih = 1 Merah : 2 Pink : 1 Putih

Menentukan Rasio Fenotip Dihibrid

Dihibrid adalah persilangan yang dilakukan antar dua individu sejenis yang melibatkan dua sifat beda, contohnya seperti persilangan antara tanaman ercis berbiji bulat dan berwarna hijau dengan tanaman ercis berbiji kisut dan berwarna cokelat.

Kita misalkan terdapat mangga manis berbiji bulat yang disilangkan dengan mangga asam berbiji kisut. Jika F1 disilangkan dengan sesamanya, maka berapakah rasio fenotip F2 nya ?
  • P = MMBB(manis bulat dominan) x mmbb(asam kisut)
  • G = MB x mb
  • F1 = MmBb (manis bulat)
  • F1 = MmBb x MmBb
  • G = Buat model garpu saja (MMBB, MMBb, MmBB, MmBb, MMBb, MMbb, MmBb, Mmbb, MmBB, MmBb, mmBB, mmBb, MmBb, Mmbb, mmBb, dan mmbb)
  • Rasio Fenotip F2
    Manis Bulat : Manis Kisut : Asam Bulat : Asam Kisut = 9 : 3 : 3 : 1