Pemuliaan ternak adalah upaya perbaikan mutu genetik ternak yang melibatkan sistem perkawinan dan seleksi. Pertemuan dua sel kelamin saat fertilisasi memulai terjadinya rekombinasi kromoson dan penyatuan kromosom haploid menjadi diploid. Penyatuan kromosom diikuti dengan pewarisan sifat yang ada pada masing-masing kromosom sehingga hasil perkawinan (anak) membawa sifat masing-masing dari induk jantan dan betina.

Untuk memahami mekanisme pewarisan sifat ini, kita perlu memahami jenis-jenis perkawinan yang terbagi menjadi perkawinan monohibrid (1 sifat beda), perkawinan dihibrid (2 sifat beda), perkawinan trihibrid (3 sifat beda) dan seterusnya.

Sifat beda adalah sifat yang menjadi pembeda yang memiliki kemungkinan diwariskan dari induk pada keturunannya. Sifat beda ini adalah karakteristik yang dimiliki oleh induk yang dapat berupa sifat kualitatif atau kuantitatif.

Percobaan perkawinan ini pertama kali dilakukan oleh Gregor Mendel (1822-1884) yang dikenal sebagai Bapak Genetika sampai saat ini. Tanaman yang digunakan sebagai percobaan adalah tanaman Ercis (Pisum sativum) karena memiliki umur yang pendek dengan berbagi sifat beda yang dapat diamati.

Sebelum memahami lebih lanjut perlu dipahami beberapa istilah sebagai berikut:

P (Parent) : orang tua/induk.

F (Filial) : keturunan. F1 artinya keturunan pertama (Filial 1), F2 keturunan kedua (Filial 2) dan seterusnya.

Dominan: Artinya sifat dari alel suatu gen yang menutupi sifat dari alel lain.

Resesif: alel gen yang pengaruhnya tertutupi.

Alel: adalah anggota dari sepasang gen dengan memiliki sifat masing-masing (misalnya gen Aa, terdiridari dua alel yaitu alea A dan a)

Fenotip: adalah sifat yang dapat diamati atu sifat yang muncul (misalnya warna, bentuk, ukuran, dan sebagainya).

Genotip: sifat dasar yang tidak tampak yang pada dasarnya mempengaruhi kemunculan fenotipe. Misalnya sifat tinggi tanaman (dapat diamati = fenotip) kemunculannya dipengaruhi oleh gen TT (genotip).

Homozigot: adalah individu yang genotip nya memiliki alel yang sama (misalnya TT).

Heterozigot: adalah individu dengan alel yang berbeda (misalnya Tt).

Sifat dominan dari alel sebuah gen disimbolkan dengan huruf kapital, sedangkan resesif disimbolkan dengan huruf keci.

Pekawinan Monohibrid

Perkawinan monohibrid adalah perkawinan dengan satu sifat beda. Sebagai contoh pada percobaan mendel ketika mengawinkan tanaman berbatang tinggi (TT) dengan tanaman berbatang kerdil (tt) jika terjadi dominasi penuh maka seluruh keturunan pertama (F1) adalah tanaman berbatang tinggi (Tt).

Pada gambar diatas tampak bahwa hasil perkawinan F1 memiliki genotip Tt dengan fenotip berbatang tinggi. Hal ini karena sifat batang tinggi (T) dominan terhadap sifat batang kerdil (t)

Jika F1 dikawinkan lagi dengan sesama F1 maka akan menghasilkan kemungkinan keturunan (F2) sebagai berikut:

Keturunan yang dihasilkan (F2) memiliki perbandingan fenotip batang tinggi : kerdil adalah 3:1 dengan perbandingan genotip 1:2:1 (TT:Tt:tt). Tampak bahwa hasil persilangan antara induk jantan dan betina yang keduanya heterozigot menghasilkan keturunan yang sebagian besar mengikuti sifat induknya yang dominan.

Pada contoh diatas ketika terjadi perkawinan antara induk yang heterozigot terjadi pemisahan alel saat pembentukan gamet. Sehingga masing-masing gamet membawa alel T dan t. Prinsip ini dikenal sebagai Hukum Mendel I atau yang lebih dikenal dengan Hukum pemisahan gen yang sealel (The law of segregation of allelic genes).

Hasil perkawinan F1 dan F1 juga menunjukkan F2 yang memiliki batang kerdil, dimana sifat ini tidak tampak pada keturunan pertama (F1). Peristiwa ini dikenal sebagai kemunculan sifat resesif.

Perkawinan Dihibrid

Perkawinan dihibrid atau perkawinan dengan dua sifat beda, Mendel melakukan percobaan dengan tanaman ercis berbiji Bulat warna kuning dan berbiji keriput berwarna hijau. Masing-masing fenotip dipengaruhi oleh gen sebagai berikut:

B: gen biji bulat

b: gen biji keripu

K: gen warna kuning

k: gen warna hijau

Jika kedua tanaman homozigotik berbiji bulat warna kuning (BBKK) dikawinkan dengan biji keriput warna hijau (bbkk), dalam keadaan dominasi penuh maka semua tanaman F1 yang dihasilkan adalah berbiji bulat warna kuning (BbKk).

Jika F1 dikawinkan dengan F1 maka akan membentuk 4 macam gamet masing-masing BK, Bk, bK, dan bk. Sehingga F2 yang dihasilkan diharapkan mendapat 4 x 4=16 kombinasi yang terdiri dari 4 macam fenotip yaitu berbiji bulat kuning (9/16 bagian), berbiji bulat hijau (3/16 bagian), berbiji keriput kuning (3/16 bagian), dan berbiji keriput hijau (1/16 bagian).

Hasil perkawinan ini menunjukkan pengelompokan gen secara bebas atau yang dikenal sebagai Hukum Mendel II (The law independent assortment of genes). Hukum ini menyatakan bahwa gen-gen dari sepasang alel memisah secara bebas saat terjadinya pembelahan meiosis saat pembentukan gamet.

Hal inilah yang menyebabkan kemunculan 4 macam gamet pada perkawinan dihibrid yaitu BK, Bk, bK, dan bk.

Perkawinan dengan sifat antara (intermediet)

Telah diketahui bahwa jika terjadi dominasi penuh (seperti contoh diatas) maka fenotip yang dihasilkan dari perkawinan monohibrid adalah sifat dominan induknya. Walaupun F1 merupakan heterozigotik.

Berbeda halnya ketika tidak terjadi dominasi penuh maka yang terjadi adalah kemunculan sifat antara atau sifat intermediet.

Pada contoh perkawinan dihibrid dengan dominasi penuh diatas tampak bahwa keturunan yang dihasilkan diperoleh perbandingan fenotip 9:3:3:1 sedangkan pada perkawinan monohibrid diperoleh perbandingan fenotip 3:1.

Sebagai contoh kemunculan sifat antara pada perkawinan dihibrid adalah pada tanaman bunga pukul empat. Tanaman bunga pukul empat diketahui ada yang memiliki daun lebar (LL), daun sempit (ll) dan daun sedang (Ll), dengan warna bunga ada yang berwarna Merah (MM), putih (mm), dan warna merah jambu (Mm).

Jika tanaman bunga pukul empat berdaun lebar dengan warna bunga merah (LLMM) dikawinkan dengan yang berdaun sempit warna bunga putih (llmm) maka akan menghasilkan F1 yang seluruhnya berdaun sedang dengan bunga berwarna merah jambu (LlMm). Sedangkan F2 akan memperlihatkan kombinasi dengan perbandingan 1:2:1:2:4:2:1:2:1

Fenotip Genotip Perbandingan
Fenotip Genotip
Lebar-merah LLMM 1 1
Lebar-merah jambu
 LLMm 2 2
Lebar-putih LLmm 1 1
Sedang-merah
 LlMM 2 2
Sedang-merah jambu
 LlMm 4 4
Sedang-putih Llmm 2 2
Sempit-merah
 llMM 1 1
Sempit-merah jambu
 llMm 2 2
Sempit-putih llmm 1 1

Hasil perkawinan pada beberapa contoh di atas menggambarkan bahwa kemunculan suatu sifat sebagai fenotip berkaitan erat dengan gen pembawa sifat tersebut. Selain itu, kemungkinan adanya pengaruh lingkungan dan interaksinya dengan genetik juga harus diperhatikan.

Baca Juga:Pemanfaatan Bioteknologi di Bidang Peternakan