GENETIKA

GENETIKA

1.     Hukum Mendel I (Segregation of allelic genes)

Hukum Mendel I =  hukum segregasi à mengenai kaidah pemisahan alel pd waktu pembentukan gamet. (saat meiosis pasangan-pasangan kromosom homolog saling berpisah dan tidak berpasangan lagi/ terjadi pemisahan alel-alel suatu gen secara bebas dari diploid menjadi haploid).

MENDELISME

o        Hukum Mendel I (hukum Segregasi / Hukum Pemisahan Gen yang sealel / The Law of Segregation of Allelic Genes)

yaitu : bahwa hanya satu alel dari suatu gen yang diturunkan dari sel induk ke keturunannya.

                        contoh :

                        P ♀  genotip:     BB             > <         ♂   genotip : bb

                        fenotip : bulat (homozigot)         fenotip : berkerut (homozigotik)

                        F1                    genotip   : Bb

                                                fenotip    : semua bulat (heterozigotik)

                        F1 > < F1 : ♀  genotip : Bb   > <      ♂    genotip : Bb

                                              fenotip : Bulat                  fenotip ; Bulat

                                              (Heterozigotik)                 (heterozigotik)

                        Meiosis

                        serbuk sari 2 macam : B dan b

                        sel telur 2 macam : Bb

♂     ♀	B	b
B	BB Bulat	Bb Bulat
b	Bb Bulat	bb berkerut

Gambar 1. Diagram perkawinan monohibrid ( Bb >< Bb)

Cara mencari keturunan F2 dengan menggunakan kotak-kotak yang disebut Metode Punnet, nama seorang biologiawan Regina de Punnet yang menemukannya. Karena gen dominan B memperlihatkan dominansi sepenuhnya, maka persilangan monohibrid menghasilkan keturunan F2 dengan perbandingan fenotip 3 : 1

PERSILANGAN RESIPROK

o       Persilangan kebalikan ialah persilangan yang merupakan kebalikan dari persilangan yang semula dilakukan .

                        Sebagai contoh dapat digunakan percobaan Mendel lainnya

                        H : gen yang menentukan buah polong berwarna hijau

                        h : gen yang menentukan buah polong berwarna kuning

                        contoh :                                               Persilangan resiproknya

                        P ♀  hh  ><  ♂ HH                              P ♀  HH ><    ♂ hh                                

                           Kuning          hijau                              hijau           kuning

                        F1           Hh                                         F1             Hh      

                                    hijau                                                  Hijau

                        serbuk sari : H dan h                       Serbuk sari : H dan h

                        sel telur : H dan h                           Sel telur : H dan h

                        F2        HH : polong hijau                 F2           HH : polong hijau

Hh  : polong hijau                                Hh : polong hijau

Hh  : polong hijau                                Hh : polong hijau

                                    hh  : polong kuning                             hh : polong kuning

PERSILANGAN KEMBALI (Backcross)

o       Ialah persilangan antara hibrid F1 dengan induknya jantan atau betina. Ambillah sebagai contoh marmot.

                        B : gen untuk warna hitam

                        b : gen untuk warna putih

                        Contoh :

                         P                     ♂ BB        ><       ♀ bb

                                                 Hitam                     Putih                                                    

                        F1                                Bb (hitam)

                        “backcross”    ♂  BB         ><        ♀Bb          

                                                   Hitam               Hitam                         

                                F2

♂ ♀	B
B	BB Hitam
b	BB Hitam

Gambar 2 Persilangan kembali antara hibrid F1 dengan induk jantan yang homozigot dominan

UJI SILANG (Testcross)

o       Ialah persilangan antara hibrid F1 dengan individu yang homozigotik resesif

Jika digunakan induk seperti pada contoh, hibrid

                     F1 disilangkan dengan induk betina (homozigotik resesif)

Uji silang monohibrid ini menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip maupun genotip 1 : 1. Jadi uji silang itu merupakan suatu “ Backcross”, tetapi backcross belum tentu uji silang

                        P                    ♂ BB        ><       ♀ bb

                                               Hitam                     Putih                                            

                         F1                              Bb (hitam)

                        Uji silang       ♂  Bb        ><        ♀ bb

                                                Hitam                    putih                                             

♂                                      ♀	B	b
b	Bb hitam 50%	bb putih 50%

Gambar 3 Uji silang monohibrid menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip 1 : 1

v     Persilangan ini diberi nama uji silang karena cara ini biasanya dilakukan untuk menguji, apakah suatu individu itu homozigotik ataukah heterozigotik

v     Sebab jika suatu individu itu homozigotik hitam (BB), maka persilangan dengan double resesif putih (bb) akan dihasilkan keturunan yang semuanya hitam

v     Tapi jika keturunannya memisah dengan perbandingan 50% hitam, 50 % putih, maka dapat diambil kesimpulan bahwa individu yang hitam itu adalah heterozigotik

SIFAT INTERMEDIER

o       Adalah suatu sifat diantara yang dimiliki oleh kedua induknya.

Contoh:

P            ♀   mm          ><         ♂  MM

                                           putih                       merah

F1                                Mm

                                                    merah jambu

                                                    serbuk sari  : M dan m

                                                    sel telur       : M dan m

F2         MM                Mm                             Mm                          mm

                                    merah         merah jambu                merah jambu                   putih   

                        F3        MM        MM  Mm  Mm mm       MM   Mm   Mm mm            mm

Persilangan dua tanaman homozigotik yang berbeda satu sifat, dimana terdapat sifat intermedier. Perbandingan fenotip : 1 : 2: 1

  

2.     Hukum Mendel II (Hukum Berpasangan Bebas / Independent Assortment / Free Assortment)

yaitu prinsip pemisahan dan pengelompokan secara bebas, atau bahwa segregasi suatu pasangan sifat berlangsung secara independent satu sama lain.

Sebagai Contoh marilah kita ikuti percobaan Mendel dengan menggunakan Kacang kapri (Pisum sativum).

            Ia memperhatikan dua sifat keturunan yang ditentukan oleh dua pasang gen, yaitu:

                  B    =    gen yang menentukan biji bulat

                  B    =    gen yang menentukan biji berkerut

                  K    =    gen yang menentukan biji berwarna kuning

                  k    =    gen yang menentukan biji berwarna hijau

P ♀       BBKK               ><            ♂       bbkk

                                    Bulat, kuning                           berkerut, hijau

                                    sel telur : BK                            serbuk sari : bk

F1                                BbKk

                                                bulat kuning

                                                serbuk sari  : BK,Bk, bK, bk

                                                sel telur       : BK, Bk, bK,bk

Gambar 5 Diagram persilangan antara 2 tanaman dengan 2 sifat
Tanaman F1 (dihibrid) seragam. Persilangan F1 >< F1 menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip 9 : 3 : 3 : 1

♂ ♀	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 Berkerut kuning	bbKk Berkerut kuning
bk	BbKk Bulat kuning	Bbkk Bulat hijau	bbKk Berkerut kuning	bbkk Berkerut hijau

                               

v     Uji silang dihibrid

Coba perhatikan kembali contoh pada tanaman kapri seperti yang dilakukan Mendel

Mula-mula disilangkan tanaman berbiji berkerut, hijau, dengan yang berbiji bulat, kuning homozigotik. Semua keturunan F1 seragam yaitu beberapa tanaman berbiji bulat, kuning. Setelah dilakukan uji silang pada dihibrid didapatkan keturunan yang memperlihatkan perbandingan fenotip 1 : 1 : 1 : 1

                        B = biji bulat

                        b = biji berkerut

                        K = biji kuning

                        k = biji hijau

P   ♀       BBKK             ><            ♂       bbkk

                                       Bulat, kuning                        berkerut, hijau

                                                           

F1                             BbKk

                                                     bulat, kuning

Uji silang    ♀ BbKk                  ><                  ♂    bbkk      

                                             bulat kuning                                    berkerut hijau

                                             sel telur : BK, Bk, bK,bk                serbuk sari : bk

F2        BbKk : bulat kuning ( 25%)

                                    Bbkk : bulat hijau (25%)

                                    bbKk : berlekuk kuning (25%)   

                                    bbkk  : berlekuk hijau (25%)