Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Pemuliaan Tanaman, BAB III1 BAB III HUKUM MENDEL TENTANG PEWARISAN SIFAT DAN PREDIKSI KETURUNAN HASIL PERSILANGAN Selanjutnya akan dibahas: 1)Istilah-istilah.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Pemuliaan Tanaman, BAB III1 BAB III HUKUM MENDEL TENTANG PEWARISAN SIFAT DAN PREDIKSI KETURUNAN HASIL PERSILANGAN Selanjutnya akan dibahas: 1)Istilah-istilah."— Transcript presentasi:

1 Pemuliaan Tanaman, BAB III1 BAB III HUKUM MENDEL TENTANG PEWARISAN SIFAT DAN PREDIKSI KETURUNAN HASIL PERSILANGAN Selanjutnya akan dibahas: 1)Istilah-istilah dasar terkait PEWARISAN SIFAT 2)Hukum Mendel: a)Hk. Segregasi/Pemisahan Pasangan Gen (Alel) b)Hk. Pemisahan & Pengelompokan Gen scr Bebas 3)Prediksi Keturunan Persilangan berdasar Metode Kotak Punnat 4)Prediksi Keturunan Persilangan Berdasar Metode Probabilitas (Teori Kemungkinan)  Genotipe dan fenotipe hasil persilangan dapat diprediksi berdasar HK. Mendel. Hal ini menunjang Pemuliaan Tan.

2 Pemuliaan Tanaman, BAB III2 1). ISTILAH-2 DASAR TERKAIT PEWARISAN SIFAT  ALEL: BENTUK ALTERNATIF SUATU GEN Contoh: Gen M (pengatur warna bunga) mempunyai 2 alel:  alel M menyebabkan bunga berwarna merah  alel m menyebabkan bunga berwarna putih Contoh: Gen K mengatur sifat warna biji mempunyai 2 alel:  Alel K menyebabkan biji berwarna kuning  Alel k menyebabkan biji berwarna hijau  GEN: FAKTOR GENETIK PENGATUR SIFAT Contoh: gen M mengatur sifat warna bunga, gen K mengatur sifat warna biji a. GEN – ALEL Gb. Kromosom mengandung Gen-2

3 Pemuliaan Tanaman, BAB III3 PASANGAN GEN/ALEL dibedakan dibedakan atas:  HOMOSIGOT: mempunyai alel sama, contoh: MM, KK  HETEROSIGOT: mempunyai alel tidak sama, contoh: Bb b. GENOTIPE  GENOTIPE (G): susunan genetik (gen-2) organisme Contoh: Genotipe organisme berdasar 3 pasang gen (Gambar) mempunyai genotipe: MM KK Bb Gb. PASANGAN KROMOSOM & PASANGAN GEN (separoh dari tetua jantan, separoh dari tetua betina)  Gen-2 berpasangan (dari tetua jantan dan tetua betina)

4 Pemuliaan Tanaman, BAB III4  FENOTIPE (F): sifat tampak (penampilan) organisme c. FENOTIPE  Fenotipe ditentukan Faktor Genetik (G) dan Lingkungan (E) F = G+E, (G: Genetik; E: Lingkungan)  Genotipe sama, fenotipe dpt berbeda bila lingkungan tumbuh berbeda  Contoh: fenotipe tanaman mawar di lahan subur berbeda dengan di lahan tdk subur  Mungkinkah GENOTIPE BERBEDA, FENOTIPE SAMA?  Mungkinkah GENOTIPE SAMA, FENOTIPE BERBEDA?

5 Pemuliaan Tanaman, BAB III5 d. HIBRIDISASI: persilangan dua individu berbeda

6 Pemuliaan Tanaman, BAB III6 E.DOMINAN DAN RESESIF  DOMINAN: sifat (alel) yg terekspresi/muncul dan menutupi sifat (alel) lain pada keadaan heterosigot  RESESIF: alel atau sifat yg tidak terekspresi/muncul pada keadaan heterosigot Contoh: Sifat warna bunga merah (alel M) dominan/ menutupi sifat warna bunga putih (alel m) pada keadaan Heterosigot (Mm).

7 Pemuliaan Tanaman, BAB III7 2. HUKUM MENDEL:  MENDEL merumuskan kaidah-kaidah dasar pewarisan sifat yg dikenal sbg “Hukum Mendel Tentang Pewarisan Sifat (MENDELISM)”.  HK. MENDEL dirumuskan berdasar HASIL PERCOBAAN PERSILANGAN pada tanaman ercis (Pisum sativum)  Berdasar HK. Mendel dpt diprediksi genotipe-fenotipe keturunan hasil persilangan. (Hal ini menunjang keberhasilan pemuliaan tanaman). PROSEDURE MEMPELAJARI PRINSIP-2 GENETIKA MELALUI PERSILANGAN: 1)Menyilangkan organisme-2 berbeda pd sifat-2 tertentu 2)Pengamatan dan Tabulasi 3)Analisis hasil

8 Pemuliaan Tanaman, BAB III8 a). Hk. MENDEL I (Hukum Segregasi/Pemisahan Pasangan Gen/Alel): “Pada pembentukan gamet*), ALEL DARI PASANGAN-2 GEN AKAN MEMISAH (BERSEGREGASI) ke dalam Gamet-gamet yg dibentuk” *) Perbiakan generatif melibatkan:  Pembentukan gamet-2  Penyatuan gamet

9 Pemuliaan Tanaman, BAB III9 b). HUKUM MENDEL II ( Hukum Pemisahan & Pengelompokan Gen Secara Bebas): (GENOTIPE) GAMET-2: “Pada pembentukan gamet, alel dari pasangan-2 gen akan memisah (bersegregasi) scr. bebas dan mengelompok secara bebas pula”.

10 Pemuliaan Tanaman, BAB III10 3. PREDIKSI KETURUNAN PERSILANGAN BERDASAR METODE KOTAK PUNNAT TINGGI KERDIL F1: TINGGI X SELFING a). MONOHIBRID (Persil. dg SATU SIFAT BEDA) Contoh: Pisum sativum TINGGI x KERDIL (Tinggi dominan thd kerdil)  Bagaimanakah genotipe F1 & F2?  Bagaimanakah fenotipe F1 & F2? F2: (hsl selfing F1) P (Tetua) : (Tinggi) TT X tt (Kerdil) Gamet : (T) ; (t) F1 : Tt F2 : TtxTt (selfingTt)  Genotipe & Fenotipe F2 dpt diprediksi dg METODE KOTAK PUNNAT

11 Pemuliaan Tanaman, BAB III11 PROSEDUR PREDIKSI KETURUNAN HASIL PERSILANGAN MENGGUNAKAN METODE KOTAK PUNNAT : 1)Mengatahui genotipe kedua tetua, misalnya: Tt (betina) X Tt (jantan) 2)Menentukan gamet yg dibentuk masing-2 tetua.  Gamet JANTAN: T dan t,  Gamet BETINA: T dan t. 3)Membuat Kotak Punnat:  jml kolom sesuai jml gamet jantan  jml baris sesuai jml gamet betina  Tulis gamet jantan di atas kotak, gamet betina di samping kotak 4)Mengisi Kotak Punnat: genotipe (kombinasi gamet jantan dan betina) 5)Menentukan perbandingan/proporsi genotipe dan fenotipe keturunan T T t t TETUA: Tt X Tt GAMET JANTAN Rasio genotipe: 1 TT : 2 Tt : 1 tt Tt TTTTt t tt KOTAK PUNNAT

12 Pemuliaan Tanaman, BAB III-C12 Contoh:  Persil. P. sativum berbiji Bulat-kuning x kerut-hijau (BBKK) (bbkk)  Bgmn keturun F1 & F2? BKBkbKbk BKBBKK BkBBkk bKbbKk bkbbkk 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

13 Pemuliaan Tanaman, BAB III13 4. PREDIKSI HASIL PERSILANGAN BERDASAR METODE PROBABILITAS (TEORI KEMUNGKINAN)

14 Pemuliaan Tanaman, BAB III14 PROBABILTAS PERISTIWA SALING ASING  PERISTIWA SALING ASING: dua peristiwa atau lebih yang tidak mungkin terjadi bersama.  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:  Seorang bayi berkelamin satu, laki-2 atau perempuan.  Laki-2 & perempuan tdk mungkin terjadi ber-sama2 pada satu bayi. Contoh:  Prob. bayi yg akan lahir berkelamin laki-2 (L) atau perempuan (P): P(L+P) = P(L) + P(P) = ½ + ½ = 1

15 Pemuliaan Tanaman, BAB III15 PROBABILITAS PERISTIWA TAK GAYUT  Peristiwa Tak Gayut (Independent): dua peristiwa atau lebih yg masing-2 berdiri sendiri (tdk saling mempengaruhi).  Probablitas terjadinya dua peristiwa (A & B) yg saling tidak gayut = hasil kali probabilitas masing-2 peristiwa tsb. P(AB), dibaca Probabilitas A dan B = P(A) x P(B). Contoh:  Bila dua ibu (A&B) melahirkan ber-sama-2, Jenis kelamin bayi ibu A dan ibu B tdk saling mempengaruhi Contoh:  Bila dua ibu (A&B) melahirkan ber-sama-2, Probabilitas kedua anak yang lahir berkelamin laki-2 adalah: P (laki-2 dari ibu A) x P (laki-2 dari ibu B) = ½ X ½ = ¼

16 Pemuliaan Tanaman, BAB III16 a. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada MONOHIBRID Contoh: Persil. P. sativum biji bulat (BB) X biji Kerut (bb) Probabilitas Gamet BTN Probabilitas Gamet JTN Probabilitas Persilangan Probabilitas Genotipe F2 Probabilitas Fenotipe F2 ½ B ½B X ½B¼ BB¼ Bulat ½ b½B X ½b¼ Bb¼ Bulat ½ b½ B½b X ½B¼ Bb¼ Bulat ½ b½b X ½b¼ bb¼ Kerut Genotipe F2: ¼ BB; ½ Bb; ¼ bb Fenotipe F2: ¾ Bulat; ¼ Kerut Bagaimanakah  Nisbah Genotipe F2?  Nisbah Fenotipe F2?

17 Pemuliaan Tanaman, BAB III17 b. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada DIHIBRID Contoh:  Persil. P. sativum berbiji Bulat- kuning x kerut-hijau (BBKK) (bbkk)  Bgmn keturun 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 ¼BKx ¼BK1/16 BBKK1/16 blt-kng ¼ Bk ¼ bK ¼ bk …… dst …dst……dst ¼ bk ¼ bkx ¼ bk1/16 bbkk1/16 krt-hij Nisbah Genotipe & Fenotipe F2 dpt diprediksi dg Probabilitas

18 DNA Sbg Bahan Genetik: Bahan Genetik organisme pd umumnya adalah DNA.  GEN (faktor keturunan) terletak pd KROMOSOM.  KROMOSOM tersusun atas DNA dan PROTEIN.  INFORMASI GENETIK terletak dlm DNA dan tidak dlm protein. 1. STRUKTU GEN BAB IV. STRUKTUR DAN EKPRESI GEN (mekanisme pengaturan sifat) SECARA MOLEKULAR

19 STRUKTUR DNA: Spiral Ganda (Double Helix) Watson dan Crick (1953): DNA berstruktur “Spiral Ganda” (“Doble Helix”) yakni DNA terdiri atas 2 pita polinukleotida yg saling melilit dlm bentuk spiral. Gula-fosfat sbg tulang punggung dan di bagian dalam terdpt BASA-N.

20 DNA: Polinukleotida (Gabungan mononukelotida-2) MONONUKLEOTIDA

21 Komponen Mononukletida DNA: 1)Gula Pentosa: deoksiribosa 2)Basa Nitrogen (basa N): Pirimidin (C, T) dan Purin (A, G) 3)Gugusan fosfat (asam fosfat)

22 STRUKTUR POLINUKLEOTIDA pada DNA  Polinukleotida: gabungan NUKLEOTIDA-2 Gugus Fosfat melekat pada:  penggabungan NUKLEOTIDA-2 melalui ikatan fosfodiester: 1)C5’ deoksiribosa suatu nukleotida dan 2)C3’ deoksiribosa nukleotid berikutnya Maka terbtk rangkaian panjang 5’-3’.

23 PASANGAN BASA DNA  Pasangan basa komplementer (A=T dan C=G) mrpk sifat terpenting dari struktur DNA.  Struktu DNA dinyatakan dlm pasangan basa.  Contoh: DNA (gambar samping) mempunyai struktur: 5’-ATGAC-3’ 3’-TACTG-5’  Pasangan basa ini berperan dlm  Pewarisan Sifat (replikasi DNA) &  Pengaturan Sifat (ekspresi gen)

24 PENGERTIAN GEN SECARA MOLEKULAR Secara molekular, Gen adalah segmen DNA yang mengkode mRNA atau polinukleotida/ protein. Pada proses eksresi genetik, gen mengkode pembentikan RNA, selanjutnya mengkode pembentukan protein.

25 a. Pengertian Ekspresi Genetik  EKSPRESI GENETIK: pengungkapan faktor genetik (gen) menjadi fenotipe  EKSPRESI GENETIK: Penejemahan urutan nukleotida (basa-N) DNA menjadi urutan asam amino protein DIAGRAM EKSPRESI GENETIK 2. MEKANISME PENGATURAN SIFAT (EKSPRESI GENETIK)

26 Diagram EKPRESI GENETIK PADA PROKARIOT

27 b. EKPRESI GENETIK SBG PENGATURAN SIFAT (METABOLISME) MAKHLUK HIDUP  Pengaturan sifat/fenotipe/metabolisme oleh faktor genetik berlangsung melalui kontrol pembentukan protein enzim (EKSPRESI GENETIK).  Pertumbuhan/perkembangan organisme ditentukan serangkaian reaksi biokimia dg katalisator ENZIM (disebut METABOLISME)

28 FENOTIPE DITENTUKAN PRODUK GEN-2 SATU GEN SATU ENZIM/PROTEIN/POLIPEPTIDA DNARNAPROTEINFENOTIPE TRANS- KRIPSI TRANS- LASI JALUR BIOKIMIA

29 c. MEKANISME EKSPRESI GENETIK: (TRANSKRIPSI DAN TRANSLASI) 1.TRANSKRIPSI: pembentukan RNA pd DNA cetakan dg bantuan Enzim RNA polimerase. 2.TRANSLASI: penterjemahan urutan nukleotida mRNA dan menghasilkan urutan as. amino dlm SINTESIS PROTEIN Mekanisme ekspresi genetik mengikuti DOGMA SENTRAL BIOLOGI MOLEKULAR: aliran (transfer) informasi genetik dari urutan nukleotida DNA manjadi urutan asam amino protein. Ekspresi genetik mencakup dua proses pokok:

30 1). TRANSKRIPSI (SINTESIS RNA): proses pembentukan RNA dg menggunakan DNA sbg pola cetakan untuk menentukan urutan nukleotida RNA dan dikatalisis ensim RNA polimerase. DIAGRAM TRANSKRIPSI  Hanya  7% DNA yg ditranskripsi pd suatu waktu  Transkripsi melibatkan pemilihan daerah pita DNA yg ditranskripsi sesuai kebutuhan.  Hanya  7% DNA yg ditranskripsi pd suatu waktu  Transkripsi melibatkan pemilihan daerah pita DNA yg ditranskripsi sesuai kebutuhan.

31 Mekanisme Dasar Transkripsi (1) INISIASI (berlangsung di daerah promoter)  Diawali penempelan dan pengikatan RNA polimerase pada daerah tertentu DNA  Pembukaan rantai ganda DNA  Perangkaian nukleotida pertama (di Titik START) (2) PEMANJANGAN:  Pemanjangan untai RNA berlansung dg arah 5’—3’ (3) TERMINASI:  Sintesis RNA berakhir, komplek sintesis RNA (RNA polimerase dan untai RNA yg terbentuk) terlepas dari untai DNA (di daerah TERMINATOR)

32 2). TRANSLASI: penerjemahan urutan nukleotida mRNA menjadi rangkaian asam amino suatu polipeptida/protein  Penerjemahan tsb berdasar kode genetik (KODON).  KODON: kode genetik yg terdiri atas 3 nukleotida berurutan yg mengkode suatu asam amino, Misal:  GUG mengkode violin  UUG mengkode leusin  Rangkaian nukleotida mRNA dibaca tiap tiga nukleotida sbg satu kodon unt. satu as. amino, mulai dari kodon inisaiasi (AUG) hingga kodon terminasi (UAA, UAG, AGA)

33 KODE GENETIK (KODON): kode genetik yg berupa 3 nukleotida yg berurutan (triplet) pada mRNA yg mengkode satu asam amino.

34 Translasi Berlangsung Di Ribosom  Penyusun ribosom: molekul rRNA + molekul-2 protein  Ribosom terdiri 2 unit: unit besar + unit kecil DIAGRAM RIBOSOM

35 Makanisme Dasar Translasi  Berlangsung 3 tahap: 1)Inisiasi 2)pemanjangan 3)Terminasi  Diperlukan tRNA yg berfungsi membawa as. amino spesefik.  tRNA mempunyai urutan nukleotida (ANTI-KODON) yg mampu mengenal KODON pd mRNA DIAGRAM TRANSLASI

36 KEPUSTAKAAN (BAHAN BACAAN): 1.PRINCIPLES & PROCEDURES OF PLANT BREEDING. Chahal and Gosal BREEDING FIELD CROPS. Poehlman & Sleper, PLANT BREEDING: Past, Present, & Future. Crosbie dkk *) 4.DEFINING AND ACHIEVING PLANT- BREEDING GOALS. Hallauer And Pandey *) 5.SOSIAL & ENVIRONMENTAL BENEFITS OF PLANT BREEDING. Duvick, D.N *) 6.PRINCIPLES OF GENETICS. Snustad, D.P. dkk DASAR-2 PEMULIAAN TANAMAN. Mangeondidjojo DASAR-2 ILMU PEMULIAAN TAN. Poespodarsono PEMULIAAN TANAMAN. Allard, R.W. 1960; (Terjemahan 1989). 10.GENETIKA TUMBUHAN. Crowder (Terjemahan) *). Plant Breeding: The Arnel R. Hallauer International Symposium


Download ppt "Pemuliaan Tanaman, BAB III1 BAB III HUKUM MENDEL TENTANG PEWARISAN SIFAT DAN PREDIKSI KETURUNAN HASIL PERSILANGAN Selanjutnya akan dibahas: 1)Istilah-istilah."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google