BAB 4 Mekanisme Pewarisan Sifat

George John Mendel, melakukan percobaan persilangan pada kacang kapri George John Mendel, melakukan percobaan persilangan pada kacang kapri. Alasan utama menggunakan kacang kapri adalah tanaman ini hidupnya tidak lama (tanaman setahun), mudah tumbuh, mudah disilangkan, memiliki bunga sempurna, artinya pada bunga itu terdapat benang sari (jantan) dan putik (betina) sehingga biasanya terjadi penyerbukan sendiri, perkawinan silang dapat berlangsung asalkan dengan pertolongan orang lain, penyerbukan sendiri yang berlangsung beberapa generasi terus-menerus akan menghasilkan galur murni, yaitu keturunan yang selalu memiliki sifat keturunan yang sama dengan induknya, dan dengan tanaman ini memiliki tujuh sifat dengan perbedaan yang mencolok (Suryo, 2004).

Persilangan satu sifat beda (monohibrid).   Ungu Putih PP (Homozigot) Pp (Heterozigot)

Gambar 4.3 Tujuh karakteristik Penelitian Kacang Ercis Mendel, Bagian kolom kiri bersifat dominan (Tamarin, 2001:19)

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

1). ISTILAH-2 DASAR TERKAIT PEWARISAN SIFAT a. GEN – ALEL Gb. Kromosom mengandung Gen-2 GEN: FAKTOR GENETIK PENGATUR SIFAT Contoh: gen M mengatur sifat warna bunga, gen K mengatur sifat warna biji 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

b. GENOTIPE PASANGAN GEN/ALEL dibedakan dibedakan atas: GENOTIPE (G): susunan genetik (gen-2) organisme Gen-2 berpasangan (dari tetua jantan dan tetua betina) 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) PASANGAN GEN/ALEL dibedakan dibedakan atas: HOMOSIGOT: mempunyai alel sama, contoh: MM, KK HETEROSIGOT: mempunyai alel tidak sama, contoh: Bb

c. FENOTIPE FENOTIPE (F): sifat tampak (penampilan) organisme Fenotipe ditentukan Faktor Genetik (G) dan Lingkungan (E) F = G+E, (G: Genetik; E: Lingkungan) Mungkinkah GENOTIPE SAMA, FENOTIPE BERBEDA? 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?

d. HIBRIDISASI: persilangan dua individu berbeda

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).

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: Menyilangkan organisme-2 berbeda pd sifat-2 tertentu Pengamatan dan Tabulasi Analisis hasil

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

b). 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:

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

PROSEDUR PREDIKSI KETURUNAN HASIL PERSILANGAN MENGGUNAKAN METODE KOTAK PUNNAT : TETUA: Tt X Tt Mengatahui genotipe kedua tetua, misalnya: Tt (betina) X Tt (jantan) Menentukan gamet yg dibentuk masing-2 tetua. Gamet JANTAN: T dan t, Gamet BETINA: T dan t. 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 Mengisi Kotak Punnat: genotipe (kombinasi gamet jantan dan betina) Menentukan perbandingan/proporsi genotipe dan fenotipe keturunan GAMET JANTAN T t T GAMET JANTAN t KOTAK PUNNAT T t TT Tt tt Rasio genotipe: 1 TT : 2 Tt : 1 tt

Punnett square. (a) To make a Punnett square, place the different possible types of female gametes along one side of a square and the different possible types of male gametes along the other. (b) Each potential zygote can then be represented as the intersection of a vertical line and a horizontal line.

Persilangan dihibrid Hukum mendel II biasa disebut dengan hukum pengelompokan gen secara bebas (dalam bahasa Inggris: The Law of Independent Assortment of Genes) (Suryo, 2004). Campbell (2008:290) hukum pemisahan bebas (Law of independent assortment of genes) menyatakan bahwa setiap pasangan alel bersegregasi secara bebas terhadap pasangan alel-alel lain selama pembentukan gamet.

Persil. P. sativum berbiji Bulat-kuning x kerut-hijau (BBKK) (bbkk) Contoh: Persil. P. sativum berbiji Bulat-kuning x kerut-hijau (BBKK) (bbkk) Bgmn keturun F1 & F2? Sifat Bulat dominan thd Kerut Sifat Kuning dominan thd Hijau KOTAK PUNNAT F2: BK Bk bK bk BBKK BBkk bbKk bbkk P (Tetua) : BBKK x bbkk Gamet : (BK); (bk) F1 : BbKk F2 : BbKk x BbKk (Selfing F1) Rasio Genotipe F2 = ..BBKK: .. BBKk: ..BbKK:..BbKk:..bbKk:.. bbkk Rasio Fenotipe F2 = ..bulat-kuning:..bulat-hijau:..kerut-kuning: ..kerut-hijau

Soal Latihan Apabila rambut lurus adalah sifat resesif, maka dari perkawinan dua orang tua yang keduanya berambut keriting heterozigotik, bagaimana kemungkinan anak-anaknya

Pada sapi, genotip heterozigotik untuk alel rambut coklat dan rambut putih adalah rambut belang. Bila seorang peternak hanya mempunyai sepasang induk sapi berambut belang, pada keterunan berapakah peternak akan memperoleh bibit sapi yang dapat menurunkan turunan semua berambut putih?

Tanaman kacang yang tinggi dominan terhadap pendek Tanaman kacang yang tinggi dominan terhadap pendek. Warna bunga merah dominan terhadap warna putih. Jika dua tanaman kacang bersifat heterozigotik. Bagaimana perbandingan keturunannya

Jika Gen B (bulat) merupakan gen letal dan gen H (hitam) intermediet terhadap gen h (putih),maka persilangan BbHh dengan BbHh bagaimana rasio fenotipnya?

Pada kacang, bunga ungu dominan terhadap bunga putih Pada kacang, bunga ungu dominan terhadap bunga putih.persilangan antar galur murni berbunga ungu dengan galur murni berbunga putih, menghasilkan keturunan F1 berjumlah 40 tanaman. Satu tanaman F1 dibiarkan menyerbuk sendiri dan menghasilkan tanaman F2 dari 80 tanaman ini, berapa yang berjumlah bunga berwarna ungu

KITA SIMAK MATERI BERIKUTNYA

8

7

6

5

4

3

PICTURE START

Selamat Datang...dan Selamat Menikmati Cerita ini hanya fiktif belaka,bila ada kesamaan itu hanya kebetulan saja Cerita ini hanya fiktif belaka,bila ada kesamaan itu hanya kebetulan saja

Cara Berpikir

Denger-denger siy, tiap golongan darah menyukai tempat yang berbeda kalo sedang berada di dalam suatu ruangan...

Pengamatan masalah yang berbeda tiap golongan darah....

PEWARISAN

GOLONGAN DARAH Sejarah Tahun 1900 Landsteiner menemukan tiga dari Empat golongan darah yaitu A, B, O dgn cara Memeriksa gol. Darah teman sekerjanya. Tahun 1901 Von Decastelio dan Sturli menemukan gol.darah ke empat yiatu AB Selain itu pada tahun 1900 itu juga mrpkan thn Pengakuan “ Hukum Heriditas “. Yang sebanarnya dikemukan oleh Gregor Mendel pada thn 1865 artinya apa diusulkan oleh Mendel dpt diaplikasikan secara penuh oleh Sistem gol. Darah Tahun 1939 – 1940 ditemukan faktor Rhesus terhadap penyakit HDN dan setelah itu ditemukan gol.darah lainnya Seperti ; MN, Lewis, Duffi, Kidd, Lutheran dll.

Tetapi secara klinis golongan darah dihubungkan dengan transfusi hanya 3 gol.darah ; Golongan darah ABO Golongan darah Rhesus Golongan darah MN Dasar penemuan golongan darah : Adanya antigen yg terdapat pada permukaan eritrosit Adanya zat anti (antibodi) yg terdapat dalam plasma/serum

Macam-macam golongan darah berdasarkan hasil penelitian: GOLONGAN DARAH ABO Penemuan Karl Landsteiner tentang golongan darah ABO ; Faktor yang terdapat di permukaan eritrosit (antigen) ; zat yang menentukan golongan darah manusia. Faktor yang terdapat dalam plasma / serum (antibodi) ; zat anti yang dapat menghancurkan antigan yg menjadi lawannya. Macam-macam golongan darah berdasarkan hasil penelitian: NO SISTEM GOL. DARAH ANTIGEN THN PEN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ABO MNSs P Rhesus Lutheran Kell Lawis Duffy Kidd Vel Wright A, B, O M, N, Ss P1, P2 C, D, E, c & e Lu a, Le b K, k Le a, Le b Fy a, Fy b Jk d, Jk b DI Wr a 1900 1927 1940 1945 1946 1950 1951 1952 1953 12 13 14 15 16 17 18 19 Diego I Yt Sutter Gerbich Auberger Lan Xg Di I, i Yt a, Yt b Js a, Js b Ge Au a Xg a 1955 1956 1958 1960 1961 1962

Karl Landsteiner (1868-1943), mengelompokkan golongan darah manusia menjadi golongan darah A, B, AB dan O atau 0 (nol). Berikut ini merupakan genotip golongan darah Golongan darah A adalah IAIA dan IAIO, Golongan darah B adalah IBIB dan IBIO Golongan darah O adalah IOIO Golongan darah AB adalah IAIB

Type A individuals add only galactosamine Type A individuals add only galactosamine. They are either IAIA homozygotes or IAi heterozygotes. Type B individuals add only galactose. They are either IBIB homozygotes or IBi heterozygotes. Type AB individuals add both sugars and are IAIB heterozygotes. Type O individuals add neither sugar and are ii homozygotes. These four different

Golongan Darah Rhesus Ditemukan oleh ; Lansdsteiner dan Weiner Faktor disingkat dengan Rh Antigen rhesus ini berasal dari kera dinamakan Macaca rhesus , caranya jika se ekor kelinci disuntikan dari darah kera, maka kelinci akan membentuk antibodi, kemudian antibodi yang terbentuk digunakan untuk melakukan tes Rhesus pada manusia. Kira-kira 85% ditemukan orang kulit putih di Amarika Serikat bersifat Rh – (neg) dan kulit hitam dinegara yang sama lebih 91%. Frekuensi terdapatnya faktor rhesus tdk sama untuk berbagai bangsa / suku, namun nampaknya dimana-mana Rh + (pos), menunjukan persentase lebih tinggi daripada Rh negatif. Pada transfusi darah penting dikenali faktor rhesus pada pasien dan donor.

Landsteiner dan A.S. Weiner pada tahun 1946 menemukan antigen tertentu dalam darah Maccacus rhesus, yang diberi nama antigen rhesus (Rh). Antigen ini juga ditemukan dalam sel darah merah manusia, sehingga darah manusia di golongkan menjadi 2 yaitu Rh+ dan Rh- : Orang bergolongan Rh+ : bila di dalam eritrositnya terkandung aglutinogen Rhesus, yang 85% dimiliki orang berkulit berwarna. Orang bergolongan Rh- : bila dalam eritrositnya tidak  terdapat aglutinogen Rhesus, yang 85% dimiliki orang berkulit putih.

LATIHAN PEWARISAN GOLONGAN DARAH

Celia is blood group A and her husband Sanjeev is blood group B Celia is blood group A and her husband Sanjeev is blood group B. Their daughter Sally is blood group O. Determine the genotypes of Celia and Sanjeev.

Desi Bambang 1? IAIA 4? IAIA 2? A 3? IAIo O AB B 5? IAIo O Lengkapilah Bagan golongan darah dari keluarga pak Bambang dan bu Desi di atas

Seorang laki-laki dituduh sebagai ayah seorang bayi bergolongan darah O yang lahir dari golongan darah A, laki-laki tersebut dapat menolak tuduhan tersebut jika memiliki golongan darah? Buktikan secara genetika mendel!