GENETIKA Mudawamah
Fapet UNISMA
Genetika berasal dari kata Yunani yaitu genno atau melahirkan.
Beberapa pengertian ilmu genetika adalah:
1) ilmu yang mempelajari tentang
pewarisan sifat dari tetua ke keturunannya dan variasi sifatnya;
2) ilmu tentang gen.
• Tidak ada individu yang sama, bahkan individu kembar ada yg lebih tinggi, lebih gemuk atau lebih cepat pertumbuhannya.
• Ada dua faktor utama yg menyebabkan perbedaan individu yi:
1. Lingkungan
2. Genetik (sebagai blue print makhluk
hidup).
kembar
• Ada 2 macam:
• Kembar identik (identical twins)à berasal dari satu telur dan satu sperma terbentuk embrio à membelah menjadi duaà
kembar (jenis kelamin dan genetik sama)
• Kembar fraternalà berasal dari telur dan sperma yang berbeda (krn sel telur yg umumnya matang satu ternyata matang dua) à 2 embrio berkembang pd wkt yg samaà kembar (jenis kelamin bisa sama/beda, genetik berbeda krn berasal dari telur & sperma yg berbeda)
Rumus:
P = G + E
P = phenotype= ekspresi dari genetik dan lingkungan
G = genotype = susunan gen yang dimiliki individu
E = environment = lingkungan
Peranan genetika
• Menghasilkan keturunan yg seragam
• Konservasi/pelestarian makhluk hidup
• Bibit unggul
• Memenuhi kebutuhan manusia dengan
jumlah dan kualitas yang diinginkan
Peran genetika di dunia
peternakan
It is believed that all modern
domestic cattle evolved from a single ancestor , the Aurochs, which is now extinct.
Photo courtesy of Wikipedia.
semua ternak domestik modern diyakini berevolusi dari
nenek moyang tunggal, Aurochs, yang
sekarang sudah punah.
SAPI TX LONGHORN Angus (tdk
bertanduk
Brahman x angus à brangus
Specialized Animals
• Cattle
– Dairy , not selected for meat quality – Beef , not selected for milk quality
• Chickens
– Layers , not selected for meat yield – Broilers , not selected for egg yield
• Global use of improved varieties
AYAM BROILER
PERTUMBUHAN LAMBAT
PERTUMBUHAN CEPAT
Reference
SELAMAT BELAJAR
Pewarisan Sifat
§ ilmu pengetahuan yang mempelajari pewarisan sifat disebut genetika
§ Hukum pewarisan sifat atau hukum
genetika diperkenalkan pertama kali oleh Gregor Johann Mendel yang dikenal
dengan hukum I Mendel dan hukum II Mendel.
§ Dari penemuannya ini, Mendel
dikukuhkan sebagai Bapak Genetika.
PEWARISAN SIFAT
§ Mendel mengamati melalui penyilangan kacang kapri (ercis / Pisum sativum ).
§ Karena alasan :
Memiliki banyak varietas (warna bunga, bentuk biji, warna biji, mengadakan
penyerbukan sendiri, dalam setiap
bunganya terdapat serbuk sari dan kepala putik).
Dalam genetika teori mendel sangat penting dan menjadi dasar dalam memahami
genetika.
Kacang ercis ( Pisum sativum )
§ Variasi kacang ercis
Kacang ercis ( Pisum sativum )
§ Bentuk bunga. § Bentuk biji.
Kacang ercis ( Pisum sativum )
Kacang ercis ( Pisum sativum )
§ Bunga ercis.
HUKUM PEWARISAN SIFAT
Hukum Mendel I
Pada waktu pembentukan gamet terjadi pemisahan (segregasi) alel secara bebas dari diploid (2n) menjadi haploid (n). Contoh sederhana kalau ada individu
mempunyai genotipe suatu sifat Aa maka gamet yang dihasilkan adalah gamet A dan gamet a
Hukum Mendel II
Pada waktu pembentukan gamet, alel-alel berbeda yang telah bersegregasi bebas akan bergabung secara bebas membentuk genotip dengan kombinasi-kombinasi alel yang berbeda.
Secara ringkas hkm mendel ke-2 bahwa ada pertemuan secara acak antara gamet jantan dan betina
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Dominan (dominan penuh) dan resesif
Individu genotipe heterosigot (BB) dan homosigot dominan (Ab) mempunyai fenotipe yang sama
Pewarisan Sifat dominan &
resesif
R r
r Rr rr
r Rr rr
Feno(pe
Kucing Geno'pe Keterangan
Coklat RR Homosigot dominan Rr heterosigot
Abu-abu rr Hhomosigot resesif Simbol gen dominan huruf besar dan gen
resesif huruf kecil
Catatan:
Dominan tidak sempurna (kodominan)
Individu genotipe heterosigot mempunyai fenotipe yang berbeda dengan homosigot
Variasi Sapi roan
Pewarisan Sifat Kodominan
R r
r Rr rr
r Rr rr
Feno(pe Geno'pe Keterangan
Red/merah RR homosigot
Roan RW heterosigot
Putih WW hhomosigot
Khusus sifat kodominan simbol gen ditulis dengan huruf yang berbeda tapi huruf besar
semua atau dengan cara pada slide berikut
Catatan:
Kodominan pada ayam
blue Andalusia
Persilangan— Kodominan
Back cross/silang balik
§ Pengertian ada 2:
1) Persilangan yang merupakan kebalikan dari semula
2) persilangan antara F1 (filial 1) atau
keturunan pertama dengan salah satu tetuanya.
Contoh pengertian 1):
Jantan roan x betina black maka back
crossnya adalah jantan black x betina roan
contoh back cross 2)
Contoh persilangan antara jantan ayam pelung dengan betina ayam broliler dan dihasilkan turunan pertama (F1) ---dilakukan back cross berarti
F1 disilangkan lagi dengan tetua pelung atau F1 disilangkan lagi dengan tetua broiler
Materi Genetik
Materi genetik memegang peranan penting dalam proses pewarisan sifat.
Warna kulit, bentuk telinga, atau bahkan jenis penyakit yang kamu miliki tidak serta- merta hadir di dalam tubuh kamu. Materi genetik dari pejantan dan induk akan bergabung dalam proses fertilisasi. Oleh karena adanya penggabungan materi genetik inilah pada dirimu muncul karakteristik yang mirip dengan pejantan dan karakteristik yang mirip dengan induk. Materi genetik tersebut yaitu, kromososm, gen, DNA, dan RNA.
A.Kromosom Kromosom terdapat di dalam nukleus berupa benda-benda halus berbentuk lurus atau bengkok. Nama kromosom pertama kali diberikan oleh Waldeyer (1888) berasal dari kata chroma artinya warna dan soma artinya tubuh. Jadi, kromosom dapat diartikan sebagai badan yang mudah menyerap zat warna. Bahan yang menyusun kromosom yaitu kromatin sehingga sering disebut benang kromatin.
Gambar 1. Kromosom (ukurannya sebelah kiri dan bagian-bagiannya sebelah kanan)
Kromosom merupakan badan berbentuk batang atau bengkok, mulai tampak pada saat sel akan membelah dan selama proses pembelahan. Kromosom tampak jelas pada fase pembelahan metafase karena kromosom berjajar di bidang ekuator. Ukuran kromosom dalam sebuah sel tidak pernah sama. Panjangnya 0,2–50 μ dan diameternya 0,2–20 μ. Di dalam sel tubuh, kromosom biasanya berpasangan.
Kromosom memiliki beberapa fungsi, sebagai berikut:
a.Fungsi utamanya adalah untuk menyimpan materi genetik.
Materi genetik inilah yang akan menentukan sifat dan kekhasan setiap individu.
b. Menentukan jenis kelamin.
Terdapat dua jenis kromosom yaitu X dan Y. Apabila kromosom embrio XX, maka ia akan terlahir sebagai betina. Sedangkan jika kromosomnya XY maka ia terlahir sebagai pejantan.
c. Berperan penting dalam proses transkripsi DNA untuk melakukan sintesis protein.
Ini dikarenakan kromosom lah yang membawa materi genetik seperti DNA.
d. Berperan dalam proses pembelahan sel dan memastikan masing-masing sel yang telah membelah mendapatkan gen yang sama.
Sepasang kromosom merupakan homolog sesamanya, artinya keduanya mempunyai bentuk yang sama dan lokus gen-gen yang bersesuaian.
Secara umum, sebuah kromosom terdiri atas bagian-bagian, yaitu:
a. Kromonema berupa pita spiral yang terdapat penebalan.
b. Kromomer merupakan penebalan-penebalan pada kromonema. Di dalam kromomer terdapat protein yang mengandung molekul DNA. Beberapa DNA bergabung membentuk gen yang berfungsi sebagai pembawa bagian sifat keturunan dan menempati suatu bagian yang disebut sebagai lokus gen.
c. Sentromer merupakan bagian kromosom yang menyempit dan tampak lebih terang.
Bagian ini tidak mengandung gen dan merupakan tempat melekatnya benang spindel.
d. Lekukan kedua berperan dalam pembentukan nucleolus (anak inti sel).
e. Telomer merupakan bagian ujung-ujung kromosom yang menghalang-halangi bersambungnya ujung kromosom yang satu dengan kromosom yang lain. f. Satelit yaitu suatu tambahan atau tonjolan yang terdapat pada ujung kromosom. Tidak semua kromosom mempunyai satelit. Berdasarkan bentuknya, kromosom digolongkan menjadi enam macam, yaitu: Bentuk bulat, bentuk batang, bentuk cerutu, bentuk huruf V, bentuk koma, dan bentuk huruf L
Letak Sentromer. Berdasarkan letak sentromernya, kromosom dibedakan menjadi empat macam, yaitu metasentris, submetasentris, akrosentris, dan telosentris.
a. Metasentris, sentromer terletak di tengah-tengah kromosom sehingga kromosom berbentuk seperti huruf V.
b. Submetasentris, sentromer terletak submedian atau kirakira ke arah salah satu ujung kromosom. Bentuk kromosom seperti huruf J.
c. Akrosentris, sentromer terletak pada subterminal atau di dekat ujung kromosom.
Satu lengan kromosom sangat pendek dan satu lengan lainnya sangat panjang. Bentuk kromosom lurus atau seperti batang.
d. Telosentris, sentromer terletak pada ujung kromosom. Kromosom hanya memiliki satu lengan saja. Pada setiap sel tubuh, kromosom selalu dalam keadaan berpasangan.
Kromosom yang berpasangan mempunyai bentuk, ukuran, dan komposisi sama atau hampir sama disebut kromosom homolog.
Jumlah dan Macam Kromosom.
Istilah jumlah kromosom disebut ploid atau set, perangkat atau genom. Dalam sel tubuh setiap kromosom terdapat berpasangan, berarti terdiri 2 set sehingga disebut diploid (2n). Sebaliknya, pada sel gamet satu sel kelamin memiliki kromosom tidak berpasangan, berarti terdapat satu set kromosom sehingga disebut haploid.
Pada dasarnya kromosom semua organisme mempunyai dua tipe, yaitu autosom dan kromosom kelamin (seks kromosom = gonosom). Autosom merupakan kromosom yang tidak mempunyai hubungan dengan penentuan jenis kelamin. Sedangkan Kromosom kelamin atau seks kromosom merupakan sepasang kromosom yang menentukan jenis kelamin. Ada dua macam seks kromosom, yaitu kromosom-X dan kromosom-Y.
B.Gen
Gen merupakan unit fungsional terkecil materi genetik. Gen terdapat dalam setiap lokus yang khas pada kromosom. Gen adalah substansi genetik terkecil yang terdiri atas sepenggal DNA yang menentukan sifat individu melalui pembentukan polipeptida. Jadi, gen berperan penting dalam mengontrol sifat-sifat individu yang diturunkan.
Gen-gen yang ada dalam kromosom tidak memiliki batas-batas yang jelas. Walaupun demikian, gen-gen dapat diumpamakan dalam satu deretan berurutan dan teratur pada benang kromosom. Setiap gen dalam kromosom dimulai dari kodon AUG (start)
disebut pula sebagai kodon permulaan, karena memulai sintesis polipeptida. Kodon UGA, UAG, dan UAA disebut kodon tak bermakna (stop = tanda akhir dari suatu protein) karena kodon-kodon ini tidak mengkode asam amino. Setiap gen terletak pada suatu lokus. Gen memenuhi lokus suatu kromosom sebagai zarah kompak yang mengandung satuan informasi genetik dan mengatur sifat-sifat menurun tertentu. Pada kenyataannya, batas-batas lokus satu sama lain tidak seperti kotak dan gen itu sendiri masing-masing tidak kompak seperti butir-butir kelereng. Setiap gen pada organisme mengendalikan produksi suatu enzim khusus. Enzim-enzim itu akan melakukan semua kegiatan metabolism organisme tersebut sehingga mengakibatkan perkembangan suatu struktur dan fisiologi yang khas, yaitu fenotipe organisme tersebut.
Gen memiliki beberapa fungsi, antara lain:
a. Sebagai unit fungsional (tidak bisa dilihat dibawah mikroskop tetapi dilihat dari fungsi/perannya) terkecil pewarisan sifat yang ada pada kromosom.
b. Menyampaikan informasi genetik dari induk kepada keturunannya.
c. Mengatur proses metabolisme dan perkembangan.
C.DNA
DNA (Deoxyribonucleic Acid = Asam Deoksiribo Nukleat) Berbagai penelitian mengungkapkan bahwa DNA adalah unit struktural (yang bisa dilihat dibawah mikroskop) terkecil pewarisan sifat, pembawa sebagian besar atau seluruh sifat-sifat genetik di dalam kromosom. DNA terdapat di dalam nukleus dan bersama senyawa protein membentuk nukleo protein. Selain di dalam nukleus, molekul DNA juga terdapat dalam mitokondria, plasmid, dan centriole/sentriol. DNA memiliki beberapa fungsi di antaranya membawa informasi genetik, membentuk RNA, dan mengontrol aktivitas sel baik secara langsung maupun tidak langsung. DNA juga berperan penting dalam proses sintesis protein.
Molekul DNA pertama kali diisolasi oleh F. Miescher pada tahun 1869 dari sel spermatozoa. Ia tidak dapat mengenali sifat zat kimia tersebut secara pasti, kemudian menyebutnya sebagai nuklein. Nuklein ini berupa senyawa kompleks yang mengandung unsur fosfor sangat tinggi. Nuklein selanjutnya dikenal sebagai gabungan asam nukleat dan protein sehingga sering disebut nukleoprotein. Dalam kedua jenis asam nukleat ini (DNA dan RNA) terdapat dua basa nitrogen yaitu purin dan pirimidin. Keduanya ditemukan oleh Fischer pada tahun 1880. Pada penelitian selanjutnya, Kossel menemukan dua jenis pirimidin, yaitu sitosin dan timin serta dua jenis purin, yaitu adenin dan guanin. Selain basa purin dan pirimidin, dalam asam nukleat Levine pada tahun 1990 mengenali gula berkarbon lima, yaitu ribose dan deoksiribosa. Ia juga menyatakan adanya asam fosfat dalam asam nukleat. W.T.
Atsbury merupakan orang pertama yang mengemukakan gagasan tentang struktur tiga dimensi DNA. Ia menyimpulkan bahwa DNA sangat padat, polinukleotida penyusunnya berupa timbunan nukleosida pipih yang teratur tegak lurus terhadap sumbu memanjang.
Susunan kimia DNA adalah sebuah makromolekul yang kompleks. Molekul DNA disusun oleh dua rantai polinukleotida yang amat panjang. Satu rantai polinukleotida terdiri atas rangkaian nukleotida. Sebuah nukleotida tersusun atas: a. Gugus gula deoksiribosa (gula dengan lima atom karbon atau pentosa) b. Gugus asam fosfat (fosfat terikat pada C kelima dari gula) c. Gugus basa nitrogen (gugus ini terikat pada C pertama dari gula) Basa nitrogen dapat digolongkan menjadi dua, yaitu basa purin dan basa pirimidin. Basa purin terdiri atas adenin (A) dan Guanin (G), sedangkan basa
pirimidin terdiri atas sitosin (S) dan timin (T). Rangkaian kimia antara deoksiribosa dengan purin dan pirimidin disebut nukleosida (deoksiribonukleosida). Nukleosida tersebut akan berikatan dengan fosfat membentuk nukleotida (deoksiribonukleotida).
Gabungan dari nukleotidanukleotida akan membentuk suatu DNA. Jadi, molekul DNA merupakan polimer panjang dari nukleotida yang dinamakan polinukleotida.
Replikasi DNA akan menghasilkan DNA baru. Ada tiga hipotesis yang menjelaskan terjadinya replikasi DNA. Hipotesis pertama menyatakan bahwa bentuk double helix DNA yang lama tetap dan langsung menghasilkan double helix yang baru disebut konservatif. Hipotesis kedua menyatakan double helix akan terputus-putus, selanjutnya segmen-segmen tersebut akan membentuk segmensegmen baru yang bergabung dengan segmen lama membentuk DNA baru. Hipotesis ini disebut dispersif. Hipotesis ketiga menyatakan dua pita spiral double helix memisahkan diri dan setiap pita tunggal mencetak pita pasangannya disebut semikonservatif.
D.RNA
RNA (Ribonucleic Acid = Asam Ribonukleat) RNA merupakan seutas benang tunggal yang tersusun molekul gula ribosa, gugus fosfat, dan asam nitrogen. Pada RNA tidak terdapat basa nitrogen timin (T), basa nitrogen timin ini pada RNA digantikan oleh basa nitrogen urasil. Struktur DNA yang heliks terbentuk karena adanya beberapa jenis ikatan kimia. Antara untai DNA diikat oleh ikatan hidrogen.
Gambar 11.6 (a) Struktur untai tunggal molekul RNA (b) Struktur kimia RNA Sumber: Dok. Kemdikbud Antara basa nitrogen dan gula diikat oleh ikatan glikosida, sedangkan antar nukleotida dihubungkan dengan ikatan fosfodiester. RNA hanya terdiri atas satu untai saja, sehingga struktur RNA tidak membentuk helix ganda.
Berbeda halnya dengan DNA yang terletak dalam nukleus, RNA banyak terdapat dalam sitoplasma terutama ribosom walaupun ada pula beberapa di antaranya dalam nukleus. Dalam sitoplasma, kadar RNA berubah-ubah. Hal ini dipengaruhi oleh aktivitas sintetis protein. Ketika suatu protein akan disintetis, kandungan RNA dalam sel meningkat begitu pula sebaliknya.
Berdasarkan letak dan fungsinya, RNA dibedakan menjadi tiga macam, yaitu:
a. RNA duta (RNA-d) atau m RNA RNA duta adalah RNA yang menjadi model cetakan dalam proses penyusunan asam amino pada rantai polipeptida atau sintesis protein. Disebut RNA duta, karena molekul ini merupakan penghubung DNA dengan protein dan membawa pesan berupa informasi genetik dari DNA untuk membentuk protein. Informasi genetik berupa urutan basa N pada RNA duta yang memesan suatu asam amino yang disebut kodon. Penyusunan rantai polipeptida tergantung dari urutan kodon pada RNA duta. Urutan kodon pada RNA-d yang dicetak DNA tergantung pada macam protein yang akan disintesis.
b. RNA ribosom (RNA-r) RNA-r yaitu RNA yang terdapat dalam sitoplasma tepatnya di ribosom dan berfungsi mengatur dalam proses sintesis protein. RNA-r dapat mencapai 80% dari jumlah RNA sel. Molekul rRNA berupa pita tunggal tidak bercabang dan fleksibel.
c. RNA transfer (RNA-t) RNA-t mempunyai fungsi menerjemahkan kodon yang terdapat pada RNA-d menjadi satu jenis asam amino. Kemampuan menerjemahkan ini, disebabkan oleh adanya anti kodon yang merupakan komplemen dari kodon RNA-d. RNA-t juga berfungsi mengangkut asam amino ke permukaan ribosom pada saat translasi. Translasi adalah penerjemahan urutan nukleotida. RNA-d menjadi urutan asam amino polipeptida.
Perbedaan secara umum DNA dan RNA : DNA
1. Ditemukan dalam nucleus yaitu dalam kromosom, mitokonria, dan kloroplas.
2. Berupa rantai panjang dan ganda (double helix).
3. Fungsinya berhubungan erat dengan penurunan sifat dan sintesis protein.
4. Kadarnya tidak dipengaruhi oleh aktivitas sintesis protein.
5.Basa nitrogen terdiri atas purin: adenine (A) dan guanine (G), pirimidin: timin (T) dan sitosin (C).
6. Komponen gulanya deoksiribosa, yaitu ribose yang kehilangan satu atom oksigen pada atom C
RNA
1. Ditemukan dalam sitoplasma, terutama dalam ribosom dan juga dalam nucleus.
2. Berupa rantai pendek dan tunggal.
3. Fungsinya berhubungan erat dengan sintesis protein.
4. Kadarnya dipengaruhi oleh aktivitas sintesis protein.
5. Basa nitrogen terdiri atas purin: adenine (A) dan guanine (G), pirimidin: urasil (U) dan sitosin (C).
6. Komponen gulanya D-ribosa (pentose).
UJI KHI KUADRAT (Chi Square)
• PERBANDINGAN FENOTIP ATAU GENOTIP MENURUT HUKUM MENDEL JUMLAHNYA SUDAH TERTENTU
• JUMLAH KETURUNAN DARI SUATU
PERKAWINAN TIDAK SELALU HABIS DIBAGI SESUAI PERBANDINGAN HUKUM MENDEL
• PERLU DIUJI APAKAH HASIL TERSEBUT
SESUAI DENGAN HUKUM MENDEL ATAUKAH
TIDAK
X 2 (chi-square)
• JUMLAH YANG NYATA (OBSERVED) ATAU HASIL PENGAMATAN
• JUMLAH MENURUT HUKUM MENDEL (observed)
• X
2= Nilai khi- kuadrat
• 0: observed(nilai hasil penelitian)
• E: expected (nilai yang diharapkan)
E
E X O
2
2 ( )
Tabel X2
Monohibrida dan chi-square
Seorang peternak menyilangkan ayam jantan dengan feno3pe jengger rose heterosigot dengan ayam be3na feno3pe jengger single diperoleh jumlah anak sebanyak 100 ekor, pertanyaan:
1) tentukan geno3pe tetua jantan dan be3na;
2) buat skema punnet square;
3) tentukan perbandingan feno3pe anak-anaknya;
4) secara teori harusnya jumlah anak rose dan single berapa ? Jika jumlah 100 ekor?
5) hasil peneli3an anak berfeno3pe rose 70 ekor dan single 30 ekor, uji dengan xhi-square apakah hasil peneli3an sesuai dengan teori yang ada.
jawaban nomor 1): Rose dominan dan single resesif maka RR dan Rr adalah rose dan rr adalah single
Geno3pe tetua jantan rose heterosigot adalah Rr geno3pe be3na rose adalah Rr
Jawaban 2) Punnet square Rr x Rr
R r
r Rr rr
r Rr rr
Gamet be5na
jantan
R r
R RR (rose) Rr (single)
r Rr (rose) rr (single)
Perbandingan feno3pe anak= rose: single= 3:1 Perbandingan geno3pe anak= RR: Rr : rr =1: 2: 1 Jawaban soal nomor 3:
Jawaban nomor 4
jika jumlah 100 ekor, secara teori berapa anak berfeno3pe rose dan berapa anak yang berfeno3pe single?
karena perbandingan feno3pe hasil persilangan dari jawaban no 3 adalah
= rose: single= 3:1
Maka jumlah ayam secara teori:
ayam berjengger rose = 3/(3+1) x 100 ekor = 3/4 x 100 = 75 ekor
ayam berjengger single = 1/(3+1) x 100 ekor = 1/4 x 100 = 25 ekor
Chi-square (X 2 )
• Nilai Expected = E => nilai teori dari rasio punnet square
Rose = 3/(3+1) x 100 = 75 ekor
Single = 1/(3+1) x 100 = 25 ekor Nilai observasi = O => observa3on = (nilai lapangan)
Rose 70 dan single = 100-70= 30 ekor
Nil O E (O-E)2/E
X2 tabel(db, ἀ) = X2 tabel(db, 0,05)= 3,8415 = 3,814à ἀ=5ngkat kesalahan 5%
=0,05 (sudah aturan internasional) ---X2 tabel lihat di slide 7 df=degree of freedom= db= derajat bebas=sumber keragaman-1
Jika X2hit < X2 tab=> tdk berbeda nyata è pewarisan sifat hasil peneli5an sesuai dengan teori yaitu rose dominan dan single resesif
Dari soal poin 5 hasil lapangan ayam rose heterosigot dengan ayam single dan diperoleh anak 75 ekor rose dan 30 ekor
single
• Geno3pe tetua jantan Rr dan be3na Rr
• Punnet square
• Perbandingan feno3pe anak-2= Rose:single= 3:1
R r
R RR (rose) Rr (rose)
r Rr (rose) rr (single)
SK
(sumb.Keragaman)
O E (O-E)2/E
Rose 70 3/(3+1)x100=75 =(70-75)2/75=0,33
single 30 1/(3+1)x100=25 =(30-25)2/25=1
Total 100 100 X2hit=1,33
X2tabel (1, 0.05) = 3,8451 ar3nya 3dak berbeda nyata karena X2hitung < X2 tabel
d. X2 hitung = 1,33 vs X2 tabel = 3,84 X2 hitung < X2 tabel
berar3 hasil persilangan yang dilakukan
peternak sesuai dengan teori yang ada (3dak
berbeda nyata) ar3nya rose bersifat dominan
dan single bersifat resesif.
Tabel chi- square
(X 2 )
Df=degree of freedom=
derajat bebas = db
X2 0,05= 3ngkat kesalahan 5 %
Contoh soal Ayam
• Seorang peternak menyilangkan ayam hitam (HH) dan abu-abu (blue andalusian/Hh) serta pu3h
(hh). Jantan BA (blue andalusian) disilangkan dengan be3na BA, pertanyaan: 1) tentukan
geno3pe tetua jantan dan be3na; 2) buat skema punnet square; 3) tentukan perbandingan
feno3pe anak-anaknya; 4) jika jumlah anak
berfeno3pe hitam 30 ekor, BA 32 ekor serta pu3h 29 ekor? Uji dengan X2 apakah hasil peneli3an
pola pewarisannya sesuai dngan teori yang ada yaitu hitam, BA dan pu3h bersifat intermediate/
dominan 3dak lengkap.
• Geno3pe tetua jantan Hh dan be3na Hh
• Punnet square
• Perbandingan feno3pe anak-2= hitam: BA: pu3h = 1: 2:1
H h
H HH (hitam) Hh (BA)
h Hh (BA) Hh (pu3h)
SK
(sumb.Keragaman)
O E (O-E)2/E
Hitam 30 1/(1+2+1)x91=22.75 =(30-22,75)2/22.75=2.31
BA 32 2/(1+2+1)x91=45.5 =(32-45.5)2/45.5=4.01
Pu3h 29 1/(1+2+1)x91=22.75 =(29-22.75)2/22.75=1.72
Total 91 91 X2hit=8.03
X2tabel (2, 0.05) = 5,99 ar3nya berbeda nyata atau X2tabel (2, 0.01)= 9,21 sgt nyata
Pedigree pada ternak
Difinisi Pedigree:
pedigree atau silsilah adalah
gambaran secara berurutan keluarga
Pedigree umumnya digambarkan
dalam bentuk skema dan simbol
Simbol Pedigree 1
Jantan be(na
I P
F1
I P
F1
= keturunan/generasi ke-1
= parent = tetua
= filial I atau keterunan pertama
Simbol Pedigree 2
Aplikasi pedigree pada ternak dengan
monohibrida persilangan sapi polos heterosigot (Aa) sesamanya, diketahui sapi polos dominan dan belang resesif
3 polos
1 belang
AA polos
Aa polos AA
polos
aa belang
Pedigree pada ternak
1 2
1
2 3
2 3 II
I
III
Latihan soal : pada sapi polos tanpa warna sedangkan belang dengan warna abu-abu, tentukan genotipe dari I.1, II.2 dan II.3
aa
aa aa
1 2
1
2 3 5
2 3 II
I
III
Jawab:
genotipe I.1 = AA (karena anaknya semua polos) genotipe II.2 = Aagenotipe II.3 =Aa (karena anaknya ada aa (III.3 dan III.4)
aa
Aa
1 2
Aa
aa aa
Aa atau AA
Soal 1: tentukan genotipe dari I.1 dan
I.2 (sebelah kanan), II.1, III.2, III.5
Soal 2) tolong tentukan genotipe semua generasi dari pedigree ini jika warna ungu muda adalah sapi polos (AA atau Aa) dan warna ungu tua adalah sapi
belang (aa)
Contoh jawaban: Genotipe generasi I untuk jantan adalah AA dan betina Aa atau dibalik jantan Aa dan betina AA karena kalau AA semua generasi ketiga ada aa
Soal 3) tolong tentukan geno(pe semua generasi dari
pedigree ini jika warna ungu tua adalah sapi polos (AA
atau Aa) dan warna ungu muda adalah sapi belang (aa)
Tolong teli( pada soal 3) ungu tua sapi polos
DIHIBRIDA
• HIBRID: PERSILANGAN DUA INDIVIDU YANG MENGHASILKAN SIFAT BEDA
• DI HIBRIDA : PERSILANGAN ANTARA DUA
INDIVIDU YANG MENGHASILKAN DUA SIFAT
BEDA
CONTOH
• SAPI SIFAT YANG DIPERHATIKAN 2 SIFAT (WARNA KULIT &
TANDUK)
• P = G + L difinisi P (phenotype, genotype, Lingkungan)
FENOTIPE GENOTIPE GAMET
WARNA KULIT
HITAM (dominan) HH Hh
2 H H dan h
COKLAT (resesif) hh 2 h
Tanduk
Tidak bertanduk (dominan)
TT Tt
2 T T dan t
Bertanduk (resesif) tt 2t
Sifat pada Sapi
CONTOH
• SAPI hitam, tidak bertanduk heterosigot disilangkan dengan sapi coklat bertanduk
HhTt x hhtt
gamet HhTt HT , Ht, hT , ht
gamet hhtt ht, ht, ht, ht 4 ht
CONTOH
gamet HhTt HT, Ht, hT, ht
gamet hhtt ht, ht, ht, ht 4 ht
4 ht Fenotipe
HT 4 HhTt Hitam tidak bertanduk
Ht 4 Hhtt Hitam bertanduk
hT 4 hhTt Coklat tidak bertanduk
ht 4 hhtt Coklat bertanduk
Perbandingan fenotipe F1= HTB : HB: CTB: CB= 4:4:4:4=1:1:1:1
Sapi
• .
Keterangan Sifat Alel
Tanduk Tidak Bertanduk T
Bertanduk t
Warna Kulit Hitam H
Coklat h
Fenotipe Genotipe
Hitam Tdk bertnd HhTt HHTT HHTt HhTT
Hitam Bertanduk HHtt Hhtt
Coklat tdk bertanduk hhTt hhTT
Coklat bertanduk hhtt
Soal 1
1. Seorang peternak melakukan test cross sapi tidak bertanduk hitam. Diperoleh keturunan sebagai berikut:
Sapi tidak bertanduk hitam, tidak bertanduk coklat, bertanduk hitam dan bertanduk coklat.
a. Tentukan perbandingan fenotipe hasil persilangan anak-anaknya
b. Bagaimana genotipe sapi yang dimiliki peternak tersebut?
Buktikan dg diagram persilangan
Soal 2
1. Seorang peternak melakukan test cross sapi kaki cloven hoved dan berambut coklat.
Diperoleh keturunan sebagai berikut:
Sapi Kaki cloven hoved hitam, kaki cloven hoved coklat.
a. Tentukan perbandingan fenotipe hasil persilangan anak-anaknya
b. Bagaimana genotipe sapi yang dimiliki peternak tersebut?
Buktikan dg diagram persilangan
Pengamatan DNA
DNA?
DNA adalah asam nukleat yang
mengandung materi gene5k dan
berfungsi untuk mengatur
perkembangan biologis seluruh bentuk kehidupan secara seluler. DNA terdapat pada
nukleus,
mi5kondria, dan kloroplas.
Tahapan
• Pengambilan sampel à darah atau jaringan tubuh makhluk hidup
• Isolasi DNA
• Pengamatan DNA melalui RFLP, PCR, RAPD,
mikrosatelite, AFLP
AFLP
Amplified Fragment Length Polymorphism
P o l i m o r fi s m e p a n j a n g f r a g m e n
teramplifikasi (bahasa inggris: Amplified
Fragment Length Polymorphism, AFLP)
adalah teknik dalam biologi molekuler
yang digunakan untuk penandaan gene5k
berbasis hasil amplifikasi (perbanyakan)
P C R t e r h a d a p p o t o n g a n - p o t o n g a n
(fragmen) DNA yang terbentuk akibat
ak5vitas enzim restriksi tertentu. Oleh
pembuatnya, AFLP dimaksudkan sebagai
salah satu alat untuk pengujian DNA.
Animal laboratory di bidang
Gene5ka
Animal laboratory
• Animal laboratory adalah hewan coba yang sering digunakan untuk peneli5an di laboratorium
• Syarat:
• Tidak butuh ruang yang besar
• Jumlah anak banyak
• Pertumbuhan cepat (dewasa cepat)
• Siklus hidup pendek
• Mudah berkembang biak dengan perawatan yang sederhana
• Kema5an rendah
Drosophila
Drosophila jantan & be5na
Siklus hidup
Mencit/5kus
Hamster/kelinci
Contoh Animal laboratory
• Drosophila melanogaster (lalat buah)
• Tikus pu5h
• Kodok
• Burung puyuh, kenari, dara
• Kelinci
• Hamster
Hasil riset hewan coba mencit
Riset dengan hewan coba mencit dan
5kus
Drosophila sbg hewan coba
Melakukan pemeliharaan drosophila liar di rumah dengan cara:
1. Memuat media
Dengan cara sebagai berikut:a. menumbuk pisang ambon dan tape dengan perbandingan 6:1; b) masukan hasil tumbukan kedalam botol kultur/gelas aqua kosong yang terbuka; c) memberi kertas saring atau kertas merang/kertas biasa polos dalam posisi miring di dalam botol untuk tempat menempel sel telur setelah drosophila berkembang biak;
2. Memelihara drosophila
a) membiarkan botol/gelas yang memuat media dalam keadaan terbuka di ruangan sampai drosophila liar masuk tetapi jangan dibiarkan lalat dan hewan lain masuk; e) amati kalau sudah ada drosophila jantan dan betina beberapa pasang maka tutup botol/gelas dengan kain kasa atau tisue beri karet/benang agar penutup tidak terbuka; f) amati perkembangan
drosophila selama 14 hari dan catat perkembangannya dengan mengisi Tabel berikut:
No Fase Tanggal/lama (hari) Perkiraan jumlah
1 Kawin ….. pasang
2 Telur
3 Larva
4 Pupa
5 Dewas
2. Membuat laporan praktek dengan urutan sebagai berikut:
1. Pendahuluan
2. Prosedur kerja praktek 3. Hasil dan Pembahasan 4. kesimpulan
5. Daftar Pustaka