Bab 2: Dari Gen ke Generasi: Perjalanan Sifat Makhluk Hidup

Jawaban: C Pembahasan: Backcross atau persilangan balik adalah persilangan antara keturunan dengan salah satu induknya atau individu yang genotipenya mirip dengan salah satu induknya. Tujuan utamanya adalah untuk memperoleh keturunan yang identik secara genetik dengan salah satu induk, yang memungkinkan penguatan sifat-sifat tertentu dari induk tersebut.

Jawaban: C Pembahasan: Persilangan dihibrid antara AaBb x AaBb menghasilkan 4 macam fenotipe, yaitu: • Fenotipe dominan penuh untuk kedua sifat ($A_B$_) • Fenotipe dominan untuk satu sifat dan resesif untuk yang lain ($A_{b}b$ dan aaB_) • Fenotipe resesif penuh (aabb) • Rasio fenotipe yang dihasilkan adalah 9:3:3:1, sesuai dengan hukum Mendel untuk persilangan dihibrid.

Jawaban: C Pembahasan: Individu dengan genotipe AaBb memiliki dua gen heterozigot. Untuk menghitung jumlah macam gamet, kita menggunakan rumus $2^n$ di mana n adalah jumlah gen yang heterozigot. Dalam hal ini, n = 2, sehingga jumlah macam gamet yang dihasilkan adalah $2^2=4$. Gamet yang dihasilkan adalah AB, Ab, aB, dan ab.

Jawaban: A Pembahasan: Dalam dominansi tidak sempurna, individu heterozigot menunjukkan campuran fenotipe antara kedua alel. Jika dua tanaman Rr x Rr disilangkan, akan dihasilkan rasio fenotipe 1 merah (RR) : 2 merah muda (Rr) : 1 putih (rr). Dalam dominansi tidak sempurna, fenotipe heterozigot adalah campuran dari kedua alel, yaitu merah muda.

Jawaban: B Pembahasan: Pada alel letal resesif, individu dengan genotipe homozigot resesif (aa) tidak akan bertahan hidup. Persilangan antara dua individu heterozigot (Aa x Aa) akan menghasilkan rasio 1 AA : 2 Aa : 1 aa. Individu dengan genotipe aa akan mati, sehingga 75% keturunan yang memiliki genotipe AA atau Aa akan bertahan hidup.

Jawaban: A Pembahasan: Atavisme mengacu pada kemunculan kembali sifat nenek moyang setelah beberapa generasi, yang biasanya terjadi karena gen yang sebelumnya tidak aktif menjadi aktif kembali. Dalam kasus ini, gen P bersifat epistatik, menutupi ekspresi gen C. Namun, jika gen P pada keturunannya tidak aktif (misalnya, karena genotipe homozigot resesif pp), maka gen C dapat diekspresikan, sehingga muncul kembali fenotipe jengger mawar yang diwarisi dari nenek moyangnya.

Jawaban: B Pembahasan: Memahami Peran Gen W dan Y: Gen W (putih) bersifat epistatik dan menutupi semua ekspresi warna lain jika ada alel W. Jadi, Ww akan menghasilkan buah putih, apa pun kombinasi gen Y. Gen Y mengkode warna kuning, tetapi hanya akan diekspresikan jika genotipe W dalam keadaan resesif ww. Menentukan Kombinasi Genotipe dari Persilangan WwYy x wwYy: Untuk gen W: Ww x ww → 50% Ww, 50% ww Untuk gen Y: Yy x Yy → 25% YY, 50% Yy, 25% yy Menggabungkan Kombinasi Genotipe: Buah putih: Hanya terjadi jika ada alel W (WwY_, Wwyy). Karena 50% dari keturunan akan memiliki Ww, semua ini akan menghasilkan buah putih, tanpa memedulikan gen Y. Jadi, 50% buah putih. Buah kuning: Terjadi hanya jika wwYY atau wwYy. Dengan 50% dari keturunan memiliki ww, dan di antara mereka, 75% (25% YY + 50% Yy) akan menghasilkan buah kuning. Jadi, 37.5% buah kuning. Buah hijau: Terjadi hanya jika wwyy. Dengan 50% dari keturunan memiliki ww, dan di antara mereka, 25% akan menjadi yy, menghasilkan buah hijau. Jadi, 12.5% buah hijau. Perbandingan Fenotipe: Buah putih: 50% (4/8) Buah kuning: 37.5% (3/8) Buah hijau: 12.5% (1/8) Jawaban yang Benar: B. 4 buah putih : 3 buah kuning : 1 buah hijau Penjelasan: Perbandingan fenotipe diperoleh dengan mengkonversi persentase ke rasio sederhana: 4:3:1.

Jawaban: B Pembahasan: Dalam kasus polimeri, setiap alel dominan (A atau B) menambah tinggi tanaman. Tanaman AABB memiliki 4 alel dominan, jadi 200 cm. Tanaman AaBb memiliki 2 alel dominan (A dan B). Jika setiap alel dominan menambah 25 cm, maka tanaman AaBb (2 alel dominan) akan memiliki tinggi 150 cm (200 cm - 2 x 25 cm).

Jawaban: B Pembahasan: Dalam hubungan komplementer, kedua gen (A dan B) harus dominan agar menghasilkan warna ungu. Persilangan antara dua tanaman heterozigot AaBb akan menghasilkan rasio 9:3:3:1 pada genotipe, tetapi hanya genotipe $A_B$_ yang akan menghasilkan bunga ungu. Genotipe lainnya ($A_{b}b$, aaB_, dan aabb) akan menghasilkan bunga putih. Oleh karena itu, rasio fenotipe adalah 9 ungu : 7 putih.

Jawaban: C Pembahasan: Frekuensi rekombinasi digunakan untuk memperkirakan jarak antara gen pada peta kromosom. 1% rekombinasi setara dengan 1 unit peta (1 cM). Jadi, jika frekuensi rekombinasi antara dua gen adalah 10%, maka jarak antara gen A dan B pada peta kromosom adalah 10 unit peta.

Jawaban: C Pembahasan: Dalam sistem penentuan jenis kelamin XO, betina memiliki kromosom seks XX, sedangkan jantan hanya memiliki satu kromosom seks X dan tidak memiliki kromosom seks kedua (O). Ketika betina (XX) disilangkan dengan jantan (XO), separuh dari keturunan akan menerima dua kromosom seks (XX) dan menjadi betina, sedangkan separuh lainnya hanya akan menerima satu kromosom X (XO) dan menjadi jantan. Perbandingan jenis kelamin yang dihasilkan adalah 1:1 jantan dan betina.

Jawaban: B Pembahasan: Pada sistem ZW, yang digunakan oleh burung dan beberapa reptil, jenis kelamin ditentukan oleh kromosom seks dari betina. Betina memiliki kromosom ZW, sehingga dapat memberikan baik kromosom Z maupun W kepada keturunannya. Kromosom Z menghasilkan jantan (ZZ), sementara kromosom W menghasilkan betina (ZW). Oleh karena itu, jenis kelamin keturunan sepenuhnya ditentukan oleh kromosom seks yang diwariskan oleh betina.

Jawaban: B Pembahasan: Dalam model semikonservatif, setelah satu siklus replikasi, setiap molekul DNA terdiri dari satu untai asli dan satu untai baru. Setelah siklus replikasi kedua, setengah dari molekul DNA akan tetap memiliki satu untai asli dan satu untai baru, sementara setengah lainnya akan terdiri dari dua untai baru. Hal ini sesuai dengan model semikonservatif yang menggambarkan bahwa untai asli tetap ada setelah setiap siklus replikasi.

Jawaban: B Pembahasan: Pada manusia, jenis kelamin ditentukan oleh kromosom seks yang diwariskan oleh orang tua. Ibu selalu menyumbangkan kromosom X (karena dia memiliki XX), sementara ayah dapat menyumbangkan kromosom X atau Y (karena dia memiliki XY). Jika ayah menyumbangkan kromosom Y, anak akan menjadi laki-laki (XY). Jika ayah menyumbangkan kromosom X, anak akan menjadi perempuan (XX). Oleh karena itu, peluang pasangan tersebut memiliki anak laki-laki adalah 50%.

Jawaban: B Pembahasan: Individu dengan genotipe IAIB memiliki golongan darah AB, dan individu dengan genotipe IOIO memiliki golongan darah O. Kemungkinan kombinasi genotipe pada keturunannya adalah: • IAIO (golongan darah A) • IBIO (golongan darah B) • Oleh karena itu, peluang mereka memiliki anak dengan golongan darah B (genotipe IBIO) adalah 50%.

Jawaban: B Pembahasan: Pada kehamilan pertama, jika ibu memiliki golongan darah Rh negatif dan bayi memiliki Rh positif, tubuh ibu bisa menghasilkan antibodi anti-Rh setelah terpapar darah bayi selama kelahiran. Pada kehamilan kedua, antibodi yang sudah terbentuk dapat menyerang sel darah janin yang memiliki Rh positif, menyebabkan penyakit hemolitik pada bayi. Oleh karena itu, ibu Rh negatif biasanya diberi injeksi Rho(D) imunoglobulin sebagai tindakan pencegahan.

Jawaban: C Pembahasan: Dalam sistem Rh, alel Rh positif bersifat dominan (Rh+) dan alel Rh negatif bersifat resesif (Rh-). Jika wanita Rh- (homozigot) menikah dengan pria Rh+, kemungkinan anak mereka memiliki golongan darah Rh positif bergantung pada apakah pria tersebut homozigot (Rh+ Rh+) atau heterozigot (Rh+ Rh-). Jika pria heterozigot, ada peluang 50% bagi anak untuk mewarisi Rh positif.

Jawaban: B Pembahasan: Persilangan antara dua individu heterozigot Pp x Pp akan menghasilkan rasio genotipe 1 PP : 2 Pp : 1 pp. Karena polidaktili adalah sifat dominan, individu dengan PP dan Pp akan menunjukkan fenotipe polidaktili, sedangkan pp akan normal. Jadi, rasio fenotipe adalah 3 polidaktili : 1 normal.

Jawaban: C Pembahasan: Penyakit Huntington diwariskan secara autosom dominan, sehingga individu dengan genotipe Hh atau HH akan menderita penyakit tersebut. Jika individu dengan genotipe Hh menikah dengan individu sehat (hh), maka peluang anak mereka memiliki genotipe Hh (menderita Huntington) adalah 50%.

Jawaban: C Pembahasan: Meskipun ada komponen genetik dalam hipertensi, faktor lingkungan seperti tingkat aktivitas fisik dan pola makan (misalnya, konsumsi garam dan lemak) memiliki pengaruh yang besar terhadap risiko seseorang terkena hipertensi. Gaya hidup yang sehat dapat menurunkan risiko terkena hipertensi meskipun ada kecenderungan genetik.

Jawaban: C Pembahasan: Albinisme diwariskan secara autosom resesif, sehingga individu yang normal tetapi pembawa sifat harus memiliki genotipe heterozigot (Aa). Persilangan antara pria Aa dan wanita aa akan menghasilkan keturunan dengan genotipe Aa (normal tetapi pembawa sifat) dan aa (albino). Rasio genotipe yang dihasilkan adalah 50% Aa (normal pembawa sifat) dan 50% aa (albino). Jadi, kemungkinan mereka memiliki anak yang berkulit normal tetapi pembawa sifat adalah 50%.

Jawaban: D Pembahasan: Dalam persilangan AS x AS, hasil genotipe untuk setiap anak adalah: 25% AA (normal) 50% AS (pembawa sifat) 25% SS (siklemia) Untuk dua anak: Peluang satu anak memiliki siklemia (SS) = 1/4 Peluang satu anak menjadi pembawa sifat (AS) = 1/2 Peluang tidak ada anak yang normal (AA) = 0 Menggabungkan peluang ini: Kemungkinan satu anak dengan siklemia dan satu anak pembawa sifat adalah: (1/4) x (1/2) = 1/8 Namun, karena urutan anak tidak ditentukan (siklemia bisa pada anak pertama atau kedua), kita harus memperhitungkan dua urutan yang mungkin: 1/8 x 2 = 1/4 Jadi, peluang mereka memiliki dua anak dengan satu siklemia dan satu pembawa sifat tetapi tidak ada yang normal adalah 1/4 atau 25%

Jawaban: D Pembahasan: Talasemia mayor terjadi pada individu dengan genotipe homozigot resesif (tt). Persilangan antara dua pembawa sifat talasemia minor (genotipe Tt x Tt) menghasilkan probabilitas 25% (1/4) untuk talasemia mayor (tt). Untuk tiga anak, kita menghitung probabilitas setidaknya satu anak memiliki talasemia mayor. Menggunakan prinsip peluang komplementer: P(tidak ada anak dengan talasemia mayor) = (3/4)³ = 27/64 ≈ 42.2% P(setidaknya satu anak dengan talasemia mayor) = 1 - P(tidak ada) = 1 - 42.2% = 57.8% Jadi, peluang setidaknya satu anak memiliki talasemia mayor adalah 42.2%.

Jawaban: C Pembahasan: Sifat buta warna diwariskan melalui kromosom X. Wanita pembawa sifat memiliki genotipe $X^{N}X$^c (normal dan pembawa), sementara pria buta warna memiliki genotipe $X^{c}Y$. Anak perempuan menerima satu kromosom X dari setiap orang tua. Kemungkinan genotipe anak perempuan adalah: $X^{N}X$^c (pembawa) - 50% $X^{c}X$^c (buta warna) - 50% Oleh karena itu, peluang anak perempuan mereka buta warna adalah 50%.

Jawaban: C Pembahasan: Wanita pembawa hemofilia memiliki genotipe $X^{H}X$^h, dan pria normal memiliki genotipe $X^{H}Y$. Anak laki-laki mewarisi kromosom Y dari ayah dan salah satu kromosom X dari ibu. Peluang anak laki-laki bebas dari hemofilia (mewarisi $X^H$ dari ibu) adalah 50%. Untuk dua anak laki-laki, peluang keduanya bebas dari hemofilia adalah: (1/2) x (1/2) = 1/4 = 25% Namun, peluang bebas dari hemofilia secara keseluruhan untuk kedua anak adalah 50%, karena keduanya mungkin terpengaruh atau salah satunya mungkin sehat.