SIMBOL SILSILAH KELUARGA
Setelah mengikuti perkuliahan mahasiswa dapat : 1. Menjelaskan teori tentang pewarisan sifat perolehan 2. Menjelaskan Hukum Mendel I
3. Menjelaskan Hukum Mendel II GENETIKA
Genetika ialah ilmu yang mempelajari segala sesuatu yang berhubungan dengan pemindahan informasi dari satu sel ke sel lain dan pewarisan sifat (hereditas) dari induk ke anaknya.
A. Istilah-istilah yang perlu diketahui untuk memahami Genetika 1. Parental (Induk P)
Parental berarti Induk atau orang tua 2. Filial (Turunan F)
Filial adalah keturunan (generasi) yang diperoleh sebagai hasil dari perkawinan Parental.
F1 adalah keturunan pertama F2 adalah keturunan kedua
F3 adalah keturunan ketiga dan seterusnya 3. Dominan
Dominan adalah sifat-sifat yang muncul pada keturunannya, yang atinya dalam suatu perkawinan sifat ini dapat mengalahkan sifat pasangannya.
Gen Dominan adalah gen yang dapat mengalahkan atau menutupi gen lain yang merupakan pasangan alelanya, sifat dominan disimbolkan dengan huruf besar.
4. Resesif
Resesif adalah sifat-sifat yang tidak muncul pada keturunannya, yang artinya dalam suatu perkawinan sifat ini dapat dikalahkan (ditutupi) oleh sifat pasangannya.
Gen Resesif adalah gen yang dikalahkan atau ditutupi oleh gen lain yang merupakan pasangan alelanya. Sifat resesif disimbolkan dengan huruf kecil.
5. Genotipe
Genotipe adalah bentuk atau susunan genetic suatu sifat yang dikandung suatu individu yang menyebabkan munculnya sifat-sifat pada fenotipe
6. Fenotipe
Fenotipe adalah sifat lahiriah yang tampak atau merupakan bentuk luar yang dapat dilihat atau diamati. Contoh : warna bunga merah, rasa buah manis, batang pohon tinggi, warna
bulu coklat.
Fenotipe merupakan gabungan antara genotype dan lingkungan.
7. Alel
Alela adalah anggota pasangan gen yang mempunyai sifat alternative sesamanya. Gen tersebut terletak pada lokus yang bersesuaian dari suatu kromosom yang homolog.
8. Homozigot
Homozigot adalah pasangan kedua alel atau gen-gen yang sama.
Contoh : Homozigot dominan : BB, AA, TT Homozigot resesif : bb, aa , tt 9. Heterozigot
Heterozigot adalah pasangan kedua alel atau gen-gen yang tidak sama Contoh : Bb, Aa, Tt
10. Pembastaran
Pembastaran adalah perkawinan antara kedua individu yang mempunyai sifat beda.
Hobrida adalah keturunan hasil penyerbukan silang dengan sifat-sifat yang berbeda Monhibrida : hibrida yang memiliki satu sifat beda
Dihibrida : hibrida yang memiliki dia sifat beda Polihibrida : hibrida yang memiliki banyak sifat
B. HUKUM MENDEL I
Hukum Mendel I (Hukum Segregasi bebas atau pemisahan gen sel alel) yaitu pada pembentukan sel gamet, 2 gen yang berpasangan akan dipisahkan ke dalam dua sel anak secara bebas.
Monohibrid
Mendel melakukan penyilangan 2 individu kacang kapri yang memiliki satu sifat beda (monohibrida) yaitu antara kapri berbatang tinggi dengan kapri berbatang rendah, sifat tinggi dominan terhadap rendah.
P : TT (tinggi) X tt (rendah)
G : T t
F1 : Tt (tinggi) X Tt (tinggi)
G T , t T , t
F2
T t
T TT Tt
t Tt tt
Rasio fenotipe : Tinggi : rendah = 3 : 1 Rasio genotype: TT : Tt : tt = 1 : 2 : 1 Backcross
Backcross adalah menyilangkan atau mengawinkan individu hasil hibrid (F1) dengan salah satu induknya
Tujuan backcross adalah untuk mencari genotip orang tua 1) Tt (tinggi) X TT (tinggi dari induk)
T t
T TT Tt
Hasil backcross maka 100% tinggi 2) Tt (tinggi) X tt (rendah dari induk)
T t
t Tt tt
Hasil rasio fenotip backcross : tinggi : rendah = 1 : 1 Testcross
Testcross adalah perkawinan antara F1 dengan salah satu induk yang resesif Tujuannya : untuk mengetahui apakah suatu individu bergenotip homozigot (galur murni)
atau homozigot
Jika hasil testcross menunjukkan perbandingan fenotip keturunannya 1 : 1 , maka dapat disimpulkan bahwa individu yang diuji tersebut adalah bukan galur murni (heterozigot)
Jika hasil testcross 100% berfenotip sama berarti homozigot.
Hipotesis Mendel :
a. Sifat-sifat organism dikendalikan oleh sepasang factor keturunan (gen) satu dari induk jantan dan lainnnya dari induk betina
b. Tiap pasangan factor keturunan menunjukkan bentuk alternative sesamanya c. Satu dari pasangan alel bersifat dominan akan menutup alel yang resesif d. Pasangan factor keturunan akan memisah secara bebas
C. HUKUM MENDEL II
Hukum pengelompokkan gen secara bebas yaitu bila dua individu berbeda satu dengan yang lain dalam dua macam sifat atau lebih, maka penurunan sifat yang satu tisak tergantung pada sifat yang lain.
Dihibrida
Contoh : Penyilangan dengan dua sifat beda antara kacang kapri bulat kuning dengan kacang kapri keriput hijau.
B : bulat, dominan terhadap keriput b : keriput
K : kuning, dominan terhadap hijau k : hijau
P : BBKK (bulat kuning) X bbkk (keriput hijau)
G : BK bk
F1 : BbKk (bulat kuning) G : BK , Bk , bK , bk
BK Bk bK bk
BK BBKK
(bulat kuning)
BBKk (bulat kuning)
BBKK (bulat kuning)
BbKk (bulat kuning)
Bk BBKk
(bulat kuning)
BBkk (bulat hijau)
BbKk (bulat kuning)
Bbkk (bulat hijau)
bK BbKK
(bulat kuning)
BbKk (bulat kuning)
bbKK (keriput kuning)
bbKk (keriput kuning)
bk BbKk
(bulat kuning)
Bbkk (bulat hijau)
bbKk (keriput kuning)
bbkk (keriput hijau) Rasio fenotip : bulat kuning : bulat hijau : keriput kuning : keriput hijau =
9 : 3 : 3 1 Trihibrida
Contoh : Penyilangan kapri dengan 3 sifat beda yaitu tinggi batang, warna kulit biji, bentuk Biji
T : gen untuk sifat tinggi batang, dominan terhadap rendah t : gen untuk sifat rendah
K : gen untuk sifat warna kuning, dominan terhadap hijau k : gen untuk sifat warna hijau
B : gen untuk sifat bentuk biji bulat, dominan terhadap keriput b : gen untuk sifat biji keriput
P : TTKKBB (tinggi,kuning,bulat) X ttkkbb (rendah, hijau, keriput)
G : TKB tkb
F1 TtKkBb (tinggi,kuning,bulat)
G : TKB , TKb , TkB , Tkb , tKB , tKb , tkB , tkb Rasio fenotip F2 :
Tinggi kuning bulat : tinggi kuning keriput : tinggi hijau bulat : tinggi hijau keriput : rendah kuning bulat : rendah kuning keriput : rendah hijau bulat : rendah hijau keriput = 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1
Hubungan antara sifat beda dan jumlah kemungkinan kombinasi serta pemisahan pada F2
untuk fenotip dan genotip
Jumlah sifat beda
Jumlah macam gamet
Jumlah macam kemungkinan
genotip F2
Kemungkinan
fenotip F2 Rasio fenotip F2
Jumlah individu F2
1 21 : 2 3 2 3 : 1 4
2 22 : 4 9 4 9 : 3 : 3 : 1 16
3 23 : 8 27 8 27:9:9:9:3:3:3:1 64
N 2n 3n 2n 4n
D. PENYIMPANGAN SEMU HUKUM MENDEL 1. Sifat Intermediat (semidominan atau kodominan)
Intermediat adalah penyilangan dengan satu sifat beda, yang mana sifat dominan tidak mampu menutupi sifat resesif, tetapimenampakkan sifat diantara keduanya. Hal ini disebabkan beberapa gen yang tidak dominan dan juga tidak resesif.
Contoh : Percobaan terhadap bunga Antherhinum mayus P : MM (Merah) X mm (putih)
F1 : Mm (merah muda)
Apabila disilangkan dengan sesamanya maka akan dihasilkan F2 :
M m
M MM
(merah)
Mm (merah muda)
m Mm
(merah muda)
Mm (putih) Rasio fenotip : merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1 Rasio genotip: MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1
2. Interaksi antargen
Peristiwa dua gen atau lebih yang bekerjasama atau menghalang-halangi dalam memperlihatkan fenotip
Bentuk jengger ayam ada empat yaitu : 1) Ercis atau biji (pea), dengan genotip rrP- 2) Mawar atau gerigi (rose), dengan genotip R-pp 3) Sumpel (walnut), dengan genotip R-P-
4) Belah atau tunggal (single), dengan genotip rrpp
Perkawinan ayam berjengger rose dengan pea didapatkan F1 yang semuanya bertipe walnut.
P1 : ♀ RRpp X ♂ rrPP rose pea
G Rp rP
F1 RrPp
Walnut Gamet RP , Rp , rP , rp
♂
♀ RP Rp rP rp
RP RRPP
walnut
RRPp walnut
RrPP walnut
RrPp walnut
Rp RRPp
walnut
RRpp rose
RrPp walnut
Rrpp rose
rP RrPP
walnut
RrPp walnut
rrPP pea
rrPp pea
rp RrPp
walnut
Rrpp rose
rrPp pea
rrpp single
Perbadinngan fenotip F2 : walnut : rose : pea : single = 9 : 3 : 3 : 1
3. Kriptomeri (epistasis resesif)
Kriptomeri adalah peristiwa pembastaran, dimana suatu factor dominan tersembunyi oleh suatu factor dominan lainnya dan baru tampak bila tidak bersama-sama dengan factor penutup
Contoh : Penyilangan bunga Linaria maroccana berwarna merah (AAbb) dengan putih (aaBB), maka hasilnya adalah bunga ungu (AaBb)
P1 : ♀ AAbb X ♂ aaBB merah putih
G Ab aB
F1 AaBb
ungu
Gamet AB , Ab , aB , ab
♂
♀ AB Ab aB ab
AB AABB
ungu
AABb ungu
AaBB ungu
AaBb ungu
Ab AABb
ungu
AAbb merah
AaBb ungu
Aabb merah
aB AaBB
ungu
AaBb ungu
aaBB putih
aaBb putih
ab AaBb
ungu
Aabb merah
aaBb putih
aabb putih
Perbadinngan fenotip F2 : ungu : merah : putih = 9 : 3 : 4 4. Epistasis hipostasis
Epistasis-hipotasis adalah peristiwa dimana gen dominan menutupi gen dominan lain yang bukan alelanya.
Contoh : Gandum berkulit biji warna hitam disilangkan dengan gandum berkulit biji warna kuning
H = gen kulit biji warna hitam, epistasis terhadap K h = gen kulit biji warna putih hipostasis terhadap K
K = gen kulit biji warna kuning, hipostasis(tertutup) terhadap H k = gen kulit biji warna putih
P1 : ♀ HHkk X ♂ hhKK hitam kuning
G Hk hK
F1 HhKk
hitam Gamet HK , Hk , hK , hk
♂
♀ HK Hk hK hk
HK HHKK
hitam
HHKk hitam
HhKK hitam
HhKk hitam
Hk HHKk
hitam
HHkk hitam
HhKk hitam
Hhkk hitam
hK HhKk
hitam
HhKk hitam
hhKK kuning
hhKk kuning
hk HhKk
hitam
Hhkk hitam
hhKk kuning
Hhkk putih
Perbadinngan fenotip F2 : hitam : kuning : putih = 12 : 3 : 1
5. Polimeri
Adalah gen denngan banyak sifat beda yang berdiri sendiri, tetapi mempengaruhi bagian yang sama dari suatu organism
Contoh : Penyilangan gandum berwarna merah (M1M1M2M2) dengan gandum berwarna putih (m1m1m2m2)
P1 : ♀ M1M1M2M2 X ♂ m1m1m2m2
merah putih G M1M2 m1m2
F1 M1m1M2m2
merah
Gamet M1M2 , M1m2 , m1M2 , m1m2
♂
♀ M1M2 M1m2 m1M2 m1m2
M1M2 M1M1M2M2
merah
M1M1M2m2
merah
M1m1M2M2
merah
M1m1M2m2
merah M1m2 M1M1M2m2
merah
M1m1m2m2
merah
M1m1M2m2
merah
M1m1m2m2
merah m1M2 M1m1M2M2
merah
M1m1M2m2
merah
m1m1M2M2
merah
m1m1M2m2
merah m1m2 M1m1M2m2
merah
M1m1m2m2
merah
m1m1M2m2
merah
m1m1m2m2
putih Perbadinngan fenotip F2 : merah : putih = 15 : 1
6. Gen-gen komplementer
Gen komplementer adalah interaksi antara dua gen dominan, jika terdapat bersama- sama akan saling melengkapi sehingga muncul fenotip alelanya, bila salah satu tidak ada, maka pemunculan sifat terhalang
Contoh : Perkawinan pria bisu tuli dengan wanita bisu tuli
P1 : ♀ rrBB X ♂ RRbb bisu tuli bisu tuli G rB Rb F1 RrBb
Normal Gamet RB , Rb , rB , rb
♂
♀ RB Rb rB rb
RB RRBB
normal
RRBb normal
RrBB normal
RrBb normal
Rb RRBb
normal
RRbb bisu tuli
RrBb normal
Rrbb bisu tuli
rB RrBB
normal
RrBb normal
rrBB bisu tuli
rrBb bisu tuli
rb RrBb
normal
Rrbb bisu tuli
rrBb bisu tuli
rrbb bisu tuli Perbadinngan fenotip F2 : normal : bisu tuli = 9 : 7
7. Gen dominan rangkap
Penyimpangan semu ini terjadi karena terdapat dua gen dominan yang mempengaruhi bagian tubuh makhluk hidup yang sama. Jika berada bersama-sama , fenotipnya merupakan gabungan dari kedua sifat gen-gen dominan tersebut.
Sehingga perbandingan fenotipnya = 9 : 6 : 1
Contoh : Penyilangan tanaman berbuah bentuk oval dan bulat P1 : ♂ RRBB X ♀ rrbb
oval bulat G RB rb F1 RrBb
oval
Gamet RB , Rb , rB , rb
♂
♀ RB Rb rB rb
RB RRBB
oval
RRBb oval
RrBB oval
RrBb oval
Rb RRBb
oval
RRbb lonjong
RrBb oval
Rrbb lonjong
rB RrBB
oval
RrBb oval
rrBB lonjong
rrBb lonjong
rb RrBb
oval
Rrbb lonjong
rrBb lonjong
rrbb bulat Perbadinngan fenotip F2 : oval : lonjong : bulat = 9 : 6 : 1 8. Gen penghambat
Merupakan penyimpangan semu hokum mendel, karena terdapat dua gen dominan yang jika bersama-sama pengaruhnya akan menghambat pengaruh salah satu gen dominan tersebut , sehingga perbandingan fenotipnya = 13 : 3
Contoh : Persilangan ayam berbulu putih dengan ayam berbulu putih C = gen yang menghasilkan warna
c = gen yang tidak menghasilkan warna
I = gen yang menghalang-halangi keluarnya warna (inhibitor) i = gen yang tidak menghalangi keluarnya warna
P1 : ♀ CCII X ♂ ccii Putih putih G CI ci F1 CcIi
putih Gamet CI , Ci , cI , ci
♂
♀ CI Ci cI ci
CI CCII
putih
CCIi putih
CcII putih
CcIi putih
Ci CCIi
putih
CCii berwarna
CcIi putih
Ccii berwarna
cI CcII
putih
CcIi putih
ccII putih
ccIi putih
ci CcIi
putih
Ccii berwarna
ccIi putih
Ccii putih Perbadinngan fenotip F2 : putih : berwarna = 13 : 3
Pustaka
Drs. Wildan Yatim, 1983, Genetika, Transito Bandung
John W. Kimball 1983, Biologi Edidi kelima, Erlangga
Dra. Pratiwi dkk, 1996, Biologi SMU Jilid 3 untuk kelas 3, Erlangga
