Genetika Mendel. (Lanjutan)

(1)

1

Genetika Mendel

(Lanjutan)

(2)

2

Hukum Pemisahan bebas

(Law of Independent Assortment)

Segregasi suatu pasangan gen tidak

bergantung kepada segregasi pasangan gen lainnya, sehingga di dalam gamet-gamet

yang terbentuk akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara bebas.

Teori ini dapat dijelaskan dengan

menggunakan persilangan individu yang berbeda dua sifatnya (dihybrid crosses)

(3)

3

HUKUM MENDEL II

(Hukum Pemisahan & Pengelompokan Gen Secara Bebas):

“Pada pembentukan gamet, alel dari pasangan-2 gen akan memisah

(bersegregasi) scr. bebas dan

mengelompok secara bebas pula”.

(GENOTIPE)

GAMET-2:

(4)

Contoh:



Persil. P. sativum berbiji Bulat-kuning x kerut-hijau

(BBKK) (bbkk)

Bgmn keturun F1 & F2?

BK Bk bK bk

BK BBKK

Bk BBkk

bK bbKk

bk bbkk

DIHIBRID

(Persilangan dengan dua sifat beda)

Bulat Kuning

X Kerut

Hijau

P (Tetua) : BBKK x bbkk Gamet : (BK); (bk)

F1 : BbKk

F2 ^:BbKk x BbKk

(Selfing F1)

KOTAK PUNNAT F2:

Rasio Genotipe F2 = ..BBKK: .. BBKk: ..BbKK:..BbKk:..bbKk:.. bbkk

Rasio Fenotipe F2 = ..bulat-kuning:..bulat-hijau:..kerut-kuning: ..kerut-hijau Sifat Bulat dominan thd Kerut Sifat Kuning dominan thd Hijau

(5)

5

(6)

6

(7)

7

PREDIKSI HASIL PERSILANGAN BERDASAR METODE PROBABILITAS (TEORI KEMUNGKINAN)

 Probabilitas (Peluang):

frekuensi relatif suatu peristiwa (kejadian).

Juml. suatu kejadian Prob. suatu kejadian =

Juml. kejadian total

 Misal, bila dilakukan pelemparan mata uang logam yang mempunyai dua sisi A dan a, Probabilitas munculnya sisi A

adalah ½ .

P(A) = _jumlah^jumlah_sisi ^sisi_mata^A_uang = ½

(8)

8

PROBABILTAS PERISTIWA SALING ASING

 PERISTIWA SALING ASING: dua peristiwa atau lebih yang tidak mungkin terjadi bersama.

Contoh:

 Seorang bayi berkelamin satu, laki-2 atau perempuan.

 Laki-2 & perempuan tdk mungkin terjadi ber-sama2 pada satu bayi.

 Prob. terjadinya dua peristiwa (A & B) yg saling asing: hasil penjumlahan probabilitas masing-2 peristiwa tsb.

P(A+B), dibaca Prob. A atau B = P(A) + P(B) Contoh:

 Prob. bayi yg akan lahir berkelamin laki-2 (L) atau perempuan (P): P(L+P) = P(L) + P(P) = ½ + ½ = 1

(9)

9

a. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada MONOHIBRID

Contoh: Persil. P. sativum biji bulat (BB) X biji Kerut (bb)

Bagaimanakah

 Nisbah Genotipe F2?

 Nisbah Fenotipe F2?

Probabilitas Gamet BTN

Probabilitas Gamet JTN

Probabilitas Persilangan

Probabilitas Genotipe F2

Probabilitas Fenotipe F2

½ B ½ B ½B X ½B ¼ BB ¼ Bulat

½ b ½B X ½b ¼ Bb ¼ Bulat

½ b ½ B ½b X ½B ¼ Bb ¼ Bulat

½ b ½b X ½b ¼ bb ¼ Kerut

Genotipe F2: ¼ BB; ½ Bb; ¼ bb Fenotipe F2: ¾ Bulat; ¼ Kerut

(10)

10

b. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada DIHIBRID Contoh:

 Persil. P. sativum berbiji Bulat- kuning x kerut-hijau

(BBKK) (bbkk)

• Bagaimana Keturunan F2

P: BBKK x bbkk F1: BbKk

F2: BbKk x BbKk

Probabilitas Gamet BTN

Probabilitas Gamet JTN

Probabilitas Persilangan

Probabilitas Genotipe F2

Probabilitas Fenotipe F2

¼ BK ¼ BK ¼BKx ¼BK 1/16 BBKK 1/16 blt-kng

¼ Bk

¼ bK

¼ bk

…… dst ……dst ……dst …dst ……dst

¼ bk ¼ bk ¼ bkx ¼ bk 1/16 bbkk 1/16 krt-hij

Nisbah Genotipe & Fenotipe F2 dpt diprediksi dg Probabilitas

(11)

11

Penghitungan keturunan F2 dengan sistem anak garpu

(12)

Persilangan

Trihibrid

(13)

13

(14)

14

Persilangan Macam gamet

F₁

Jumlah individu

F₂

Macam fenotipe

F₂

Macam genotipe

F₂

Nisbah fenotipe F₂

monohibrid 2 4 2 3 3 : 1

dihibrid 4 16 4 9 9 : 3 : 3 : 1

trihibrid 8 64 8 27 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1

n hibrid 2ⁿ 4ⁿ 2ⁿ 3ⁿ ( 3 : 1 )ⁿ

(15)

15

Contoh:

Berapa banyak gamet dihasilkan dari susunan alel berikut?

1. RrYy

2. AaBbCCDd

3. MmNnOoPPQQRr

Ingat: 2

ⁿ

(n = jumlah heterozigot)

(16)

16

Answer:

1.RrYy: 2

ⁿ

= 2

²

= 4 gamet RY Ry rY ry

2.AaBbCCDd: 2

ⁿ

= 2

³

= 8 gamet ABCD ABCd AbCD AbCd aBCD aBCd abCD abCD

3.MmNnOoPPQQRr: 2

ⁿ

= 2

⁴

= 16 gamet

(17)

17

Test Cross

Kawin antara individu yang tak tentu

genotipnya dengan homozigot recessiv.

Example: bbC_ x bbcc (pada manusia) BB = brown eyes (mata coklat)

Bb = brown eyes (mata coklat) bb = blue eyes (mata biru)

CC = curly hair (rambut keriting) Cc = curly hair (rambut keriting) cc = straight hair (rambut lurus)

bC b__

bc

(18)

18

(19)

19

Test Cross

Possible results:

bC ^b___

bc bbC^c ^bbC^c

C _bC _{b___}

bc bbCc bbcc atau

c

(20)

Silang balik (back cross) dan silang uji (test cross)

Silang balik ialah persilangan suatu individu dengan salah satu tetuanya.

Contoh : individu Aa hasil persilangan antara AA dan aa dapat disilangbalikkan, baik dengan AA maupun aa.

20

(21)

21

(22)

22

Summary of Mendel’s laws

LAW PARENT

CROSS OFFSPRING

DOMINANCE TT x tt

tall x short 100% Tt tall

SEGREGATION Tt x Tt

tall x tall 75% tall 25% short

INDEPENDENT ASSORTMENT

RrGg x RrGg round & green round & greenx

9/16 round seeds & green pods

3/16 round seeds & yellow pods

3/16 wrinkled seeds & green pods

1/16 wrinkled seeds & yellow pods

(23)

Modifikasi (Penyimpangan) Hukum Mendel

23

(24)

24

Incomplete Dominance

Codominance and

(25)

25

Incomplete Dominance

Hibrida F1 tampilan Penotipenya antara kedua penotipe tetua.

Contoh: snapdragons (flower) red (RR) x white (rr)

RR = red flower rr = white flower

R

r r

(26)

26

Incomplete Dominance

Rr Rr

Rr Rr R

R

r

Semua Rr = pink (heterozigot pink)

Hasil pada generasi

r

(27)

27

Incomplete Dominance

(28)

28

Codominance

Dua allel terlihat pada individu heterozygot.

Example: golongan darah

1. type A = I

^A

I

^A

or I

^A

i 2. type B = I

^B

I

^B

or I

^B

i 3. type AB = I

^A

I

^B

4. type O = ii

(29)

29

Codominance Problem

Example: Pria homozigot Type B (I

^B

I

^B

) Wanita heterozigot Type A (I x

^A

i)

I^AI^B I^Bi I^AI^B I^Bi

1/2 = I^AI^B

1/2 = I^Bi I^B

I^A i

I^B

(30)

30

Another Codominance Problem

• Example: pria Type O (ii)

wanita type AB (I x

^A

I

^B

)

I^Ai I^Bi I^Ai I^Bi

1/2 = I^Ai

1/2 = I^Bi i

I^A I^B

i

(31)

31

Codominance

Question:

Jika anak lelaki darahnya type O dan adik wanitanya type AB, apa kemungkinan genotip dan penotip orang tua mereka?

boy - type O (ii) X girl - type

AB (I

^A

I

^B

)

(32)

32

Codominance

Jawab:

I^AI^B

ii

Parents:

genotypes = I^Ai ^andI^Bi phenotypes = A and B I^B

I^A i

i

(33)

Interaksi beberapa gen (Atavisme)  bentuk pial / jengger pada ayam

Ada 4 macam bentuk pial :

R – P – = walnut / sumpel  dominan RRpp = rose / gerigi

rrPP = pea / biji

Rrpp = bilah / single  resesif

33

(34)

POLIMERI

( 15 : 1  (9+3+3) : 1 )

Sifat yang muncul pada pembastaran heterozigotik dengan sifat beda yang berdiri sendiri tetapi

mempengaruhi karakter dan bagian organ tubuh yang sama

Banyak gen yang mempengaruhi satu gejala/karakter disebut POLIGEN misalnya :

warna kulit pada manusia

Warna bunga suatu tanaman

34

(35)

M = gen untuk warna bunga merah m = gen tidak terbentuk warna

P1 M1M1M2M2 X m1m1m2m2

(merah ) ( putih )

Gamet M1M2 m1m2

F1 M1m1M2m2

(merah) P2 M1m1M2m2 X M1m1M2m2

( merah ) (merah)

Gamet M1M2, M1m2, m1M2, m1m2 F2

M1 – M2 – = 9 merah M1 – mm = 3 merah m1m1M2 – = 3 merah M1m1m2m2= 1 putih

35

(36)

KRIPTOMERI 9:3:4

Gen dominan yang seolah-olah tersembnyi apabila berdiri sendiri dan pengaruhnya baru tampak jika bersama-sama dengan gen dominan yang lain

A = ada bahan pigmen antosianin a = tidak ada antosianin

B = reaksi plasma bersifat basa b = reaksi plsma bersifat asam

P1 AAbb X aaBB

(merah) (putih)

Gamet Ab aB

AaBb (ungu)

36

(37)

P2 AaBb X AaBb Gamet AB, Ab, aB, ab F2

A – B – = 9 ….

A – bb = 3 ….

aaB – = 3 ….

aabb = 1 ….

37

(38)

EPISTASIS &HIPOSTASIS ( 12 : 3 : 1 )

Interaksi gen dominan mengalahkan gen dominan lainnya yang bukan sealela

Gen dominan yang menutup gen dominan lainnya  epistasis

Gen dominan yang tertutup hipostatis Contoh  warna kulit gandum dan warna

kulit labu squash

38

(39)

H (hitam) dominan terhadap h (putih) K (kuning) dominan terhadap k (putih) H epiatasis terhadap K

P1 HHkk (hitam) X hhKK (kuning)

Gamet Hk hK

F1 HhKk (hitam)

P2 HhKk (hitam) X HhKk (hitam) Gamet HK, Hk, hK, hk

F2H – K – = 9 hitam H – kk = 3 hitam hhK – = 3 Kuning hhkk = 1 putih

39

(40)

40

KOMPLEMENTER ( 9 : 7 )

Gen-gen yang berinteraksi dan saling melengkapi

Apabila salah satu gen tidak ada

maka pemunculan suatu karakter akan terhalang

Contoh  ada 2 gen yang

berinteraksi dalam menumbuhkan

pigmen

(41)

C = menyebabkan timbul pigmen c = tidak menimbulkan pigmen

P = menumbuhkan enzim pengaktif pigmen p = tidak menumbuhkan pigmen

P1 CCpp (putih) X ccPP (putih)

Gamet Cp cP

F1 CcPp (ungu)

P2 CcPp (ungu) X CcPp (ungu) Gamet CP, Cp, cP, cp

F2

C – P –= 9 ….

C – pp = 3 ….

ccP – = 3 ….

Ccpp = 1 ….

41