Setiap makhluk hidup di dunia ini memiliki penampakan fisik (fenotip) yang dikendalikan oleh rangkaian perintah kimia. Di dalam setiap sel makhluk hidup, terdapat sebuah inti yang memuat serangkaian kimia asam Deuxiribonucleid Acid/Asam Nuklead Deuksiribo (DNA). Setiap sel pada satu makhluk hidup, memiliki salinan DNA yang sama. Jadi, pada hamster A, sel mata memiliki salinan DNA yang sama persis dengan DNA sel kaki, sel telinga, sel rambut dan lain sebagainya. Namun demikian DNA inilah yang juga memberi perintah kepada sel-sel tersebut untuk berkembang menjadi sel-sel yang spesifik, baik menjadi sel mata, sel kaki, sel bulu, atau sel lainnya.
Umumnya, DNA selalu dinyatakan dalam bentuk berpasangan. Misalnya untuk gen bulu panjang, dinyatakan dalam ll, bukan l. Separuh dari gen binatang diturunkan dari ayah dan separu dari ibu. Dikenal pula gen-gen yang dominan terhadap gen lainnya. Gen yang dominan biasanya ditulis menggunakan huruf besar, sedangkan gen yang resesif ditulis menggunakan huruf kecil.
Setiap makhluk hidup tidak hanya dikendalikan oleh satu pasang gen, melainkan oleh beberapa pasang gen. Berikut adalah contoh jika hamster dengan warna umbrous bulu panjang dengan pembawa sifat bulu panjang (UuLl) dikawinkan dengan warna umbrous bulu pendek dengan pembawa sifat bulu panjang (uuLl).
| Uull x uuLl | antan (UuLl) Umbrous, Pendek Carrier Panjang | ||||
| UL | Ul | uL | ul | ||
| Betina (UuLl) Umbrous Pendek, Carrier Panjang | UL | UULL Umbrous Pendek | UULl Umbrous Pendek | UuLl Umbrous Pendek | UuLl Umbrous Pendek |
| Ul | UULl Umbrous Pendek | UUll Umbrous panjang | UuLl Umbrous Pendek | Uull Umbrous Panjang | |
| uL | UuLL Umbrous Pendek | UuLl Umbrous Pdndek | uuLL Non-umbrous Pendek | uuLl Non-Umbrous Pendek | |
| ul | UuLl Umbrous Pendek | Uull Umbrous Panjang | uuLl Non-umbrous Pendek | uull Non-umbrous Panjang | |
Berdasarkan tabel di atas, ternyata perkawinan UuLi x UuLi akan menghasilkan beragam variasi genotip. Dari jantan dan betina umbrous berbulu pendek umbrous ini didapatkan empat macam variasi fenotip:
- Umbrous berbulu pendek
- Umbrous berbulu panjang
- Non-umbrous berbulu pendek dan
- Non-umbrous berbulu panjang
masing-masing dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. Jenis dengan perbandingan terkecil, biasanya akan menjadi hamster yang relatif mahal karena untuk mendapatkannya cukup sulit. Hamster akan menjadi semakin mahal (baca: langka) apabila pada hamster itu muncul banyak genotip resesif.
Perlu diperhatikan bahwa beberapa gen jika muncul bersamaan dalam satu pasang dapat membawa sifat letal, yaitu hamster menjadi cacat atau bahkan mati. Contoh pada hamster siria adalah gen Lg (abu-abu muda) dan Wh (putih). Lg dan Wh keduanya bersifat dominan. LgLg memiliki fenotip yang sama dengan Lglg. Walau demikian, LgLg dapat menyebabkan anak hamster mati. Oleh sebab itu, catatan mengenai silsilah hamster adalah penting untuk menghidari didapatkannya pasangan genetik letal.
Gen Terkait Kelamin
Jenis kelamin pada mamalia dipengaruhi oleh kromosom jantan. Pasangan gen pada betina adalah XX, sedangkan pada jantan adalah XY. Dengan demikian, XX akan membelah menjadi X dan X sedangkan XY akan membelah menjadi X dan Y.
| XY x XX | Jantan (XY) | ||
| X | Y | ||
| Betina (XX) | X | XX | XY |
| X | XX | XY | |
Jelas terlihat bahwa penentu kelamin adalah sperma (Y). Dalam perkawinan jantan x betina akan menghasilkan keturunan dengan jantan : betina = 1 : 1.
Beberapa gen warna diketahui terkait pada jenis kelamin hamster. Sebagai contoh, pada hamster siria gen To (warna kuning) terkait pada jenis kelamin betina, lebih tepatnya terkait pada gen X. Dengan demikan, pada betina terdapat 3 macam kombinasi gen To, yaitu ToTo (kuning), Toto (tortoiseshell), dan toto (bukan-kuning). Pada jantan, hanya terdapat satu gen X, maka hanya terdapat dua kombinasi yaitu To_ (kuning) atau to_ (bukan-kuning). Tortoiseshell adalah warna mozaik antara kuning dan bukan-kuning, hanya terdapat pada betina, karena pada satu locus gen harus terdapat gen To dan to.
| XY x XX | Jantan (To_) Kuning | Jantan (to_)Bukan-kuning | |||
| XTo | Y_ | Xto | Y_ | ||
| Betina (ToTo) Kuning | XTo | ToTo Betina, Kuning | To_ Jantan, Kuning | Toto Betina, Tortoiseshell | To_ Jantan, Kuning |
| XTo | ToTo Betina, Kuning | To_ Jantan, Kuning | Toto Betina, Tortoiseshell | To_ Jantan, Kuning | |
| Betina (Toto) Tortoiseshell | XTo | ToTo Betina, Kuning | To_ Jantan, Kuning | Toto Betina, Tortoiseshell | To_ Jantan, Kuning |
| Xto ;/td> | Toto Betina, Tortoiseshell | to_ Jantan, Bukan-kuning | toto Betina, Bukan-Kuning | to_ Jantan, Bukan-kuning | |
| Betina (toto) Bukan-kuning | Xto | Toto Betina, Tortoiseshell | to_ Jantan, Bukan-kuning | toto Betina, Bukan-Kuning | to_ Jantan, Bukan-kuning |
| Xto | Toto Betina, Tortoiseshell | to_ Jantan, Bukan-kuning | toto Betina, Bukan-Kuning | to_ Jantan, Bukan-kuning | |
Pada hamster, pengetahuan tentang genetika biasanya lebih ditekankan untuk mengetahui/mendapatkan warna bulu yang diinginkan. Pewarnaan pada bulu hamster tidak hanya dipengaruhi oleh satu pasang gen, melainkan dapat terdiri dari beberapa pasang gen. Contoh: pada hamster siria, warna dove (abu-abu merpati) disebabkan oleh dua pasang gen pigmen yang tiap pasang harus bersifat resesif, yakni aa pp. Gen a adalah warna hitam dan p adalah cinnamon (agak oranye). Ketiadaan pigmen menyebabkan hamster menjadi berwarna albino (bulu putih, mata merah).
Kromosom
DNA pada setiap makhluk hidup disimpan dalam suatu wadah yang disebut kromosom. Tiap kromosom menyimpan DNA yang mempunyai tugas khusus untuk mengatur bentuk fisik tubuh. Jumlah kromosom pada tiap spesies berbeda. Oleh sebab itu, tidak semua makhluk hidup bisa melakukan perkawinan antar spesies, karena tiap kromosom dari sperma harus mendapat pasangan kromosom lain dari sel telur. Walaupun jumlah kromosom sama, belum tentu perkawinan berhasil. Ibarat kunci dan gembok, pasangan kromosom dari sperma dan sel telur harus identik. Kunci berbentuk bulat tidak dapat dimasukkan ke lubang gembok yang berbentuk pipih. Inilah mengapa perkawinan antar spesies yang memiliki kromosom sama belum tentu berhasil. Kalaupun berhasil, biasanya akan menghasilkan mutasi yang menyebabkan cacat pada keturunan atau kematian pada induk.
Jumlah kromosom pada tiap-tiap spesies hamster:
| Spesies | Jumlah Kromosom |
| Hamster Siria - Mesocricetus auratus | 44 pasang |
| Hamster Campbel - Phodophus campbelli | 28 pasang |
| Hamster Winter White - Phodophus sungorus | 28 pasang |
| Hamster Roborovski - Phodophus roborovskii | 34 pasang |
| Hamster Cina - Cricetulus griceus | 22 pasang |
Jika melihat tabel di atas, dapat diketahui bahwa jumlah kromosom pada hamster campbell dan winter white adalah sama, yakni 28 pasang. Lalu sering muncul pertanyaan, apakah kedua spesies tersebut dapat dikawin silangkan? Jawabannya bisa. Namun demikian sangat tidak disarankan untuk mengawin silangkan kedua jenis hamster ini. Dalam sebagaian besar kasus kawin silang antara hamster campbell dan winter white sering didapati anak yang cacat dan bahkan letal (mati). Perkawinan antar jenis ini dianggap sebagai tindakan tidak bermoral.
Hukum-hukum genetika Mendel telah ditemukan pada tahun 1866, namun hukum Mendel tersebut baru menarik perhatian orang setelah ditemukan kembali oleh tiga orang ilmuwan, yaitu Hugo De Vries (Belanda), Carl Erich Correns (Jerman) dan Erik Tschermak von Seysenegg (Austria) pada tahun 1900. Berikutnya, Walter S. Sutton dan T. Boveri secara terpisah pada 1902 mengembangkan riset tentang prilaku kromosom dalam pembelahan sel tubuh dan sel kelamin., dan mengemukakan adanya*keterpautan gen (gen linkage). Istilah gen sendiri mula-mula digunakan oleh ahli genetika Denmark, Johansen pada 1906 sebagai nama bagi satuan pewarisan sifat yang dipostulatkan oleh Mendel. Menjelang 1940-an studi tentang genetika berkembang pesat dan pada waktu itu dipastikan bahwa pembawa faktor-faktor keturunan ialah kromosom dalam sel dan istilah gen digunakan untuk unit-unit pembawa faktor keturunan dalam kromosom. Pada 1940 dua orang ahli biologi Amerika, Beadle dan Tatum mengerjakan riset yang menghasilkan kesimpulan bahwa produksi suatu enzim ditentukan oleh ada tidaknya suatu gen tertentu. Dalam pekerjaannya tersebut, Beadle dan Tatum mereduksi peristiwa biologi menjadi peristiwa kimia. Pada tahun 1944 tiga orang ilmuwan Amerika, O.T. Avery, C.M. Mc. Leod dan M. Mc. Carty menunjukkan bahwa dalam bakteri pemindahan faktor keturunan dilakukan oleh DNA. Dalam penelitian mereka tersebut, ekstrak dari sel bakteri yang satu gagal men-transformasi sel bakteri lainnya kecuali jika DNA dalam ekstrak dibiarkan utuh. Eksperimen Hershey dan Chase kemudian membuktikan hal yang sama dengan menggunakan pencari jejak radioaktif (radioactive tracers). Misteri yang belum terpecahkan ketika itu adalah: bagaimanakah struktur DNA sehingga ia mampu bertugas sebagai materi genetik. Persoalan ini dijawab oleh Francis Harry Compton Crick dan koleganya James Dewey Watson berdasarkan hasil difraksi sinar-x DNA oleh Maurice Hugh Frederick Wilkins dan Rosalind Franklin. Kemudian hari, Crick, Watson, dan Wilkins mendapatkan hadiah Nobel Kedokteran pada 1962 atas penemuan ini.
Beberapa kumpulan gambar tentang hukum Mendel:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar