Dasar Dasar Pewarisan Mendel Ok

DASAR-DASAR DASAR-DASAR PEWARISAN PEWARISAN SIFATSIFAT

PENDAHULUANTERMINOLOGIHUKUM SEGREGASIHUKUM PEMILIHAN BEBASFORMULASI MATEMATIKAMODIFIKASI NISBAH MENDEL

PENDAHULUANPENDAHULUAN

Gregor Johann Mendel abad ke-19Percobaan persilangan pada kacang ercis (Pisum sativum)→prinsip-prinsip pewarisan sifat

Mendel menyilangkan tanaman kacang ercis yang tinggi dengan yang pendek

Keturunannya memperlihatkan nisbah(perbandingan) tanaman tinggi terhadap tanaman pendek sebesar 3:1

Persilangan Monohibrid untuk sifat tinggi tanaman

P : ♀ Tinggi x Pendek ♂

DD dd

Gamet D d

F1 : Tinggi

Dd

Menyerbuk sendiri (Dd x Dd)

F2 :

DD Gamet

Gamet E

Dd

(pendek)

Dd

(tinngi)

d

Dd

(tinggi)

DD

(tinggi)D

TERMINOLOGITERMINOLOGIP→individu tetuaF1 → keturunan pertamaF2 → keturunan keduaGen D →gen atau alel dominanGen d →gen atau alel resesifAlel → bentuk alternatif suatu gen yang terdapat pada lokus (tempat) tertentu.Gen dominan → gen yang menutupi ekspresi alelnyaGen resesif → gen yang ekspresinya ditutupi oleh ekspresi alelnyaheterozigot → DdFenotip →ekspresi gen yang lansung dapat diamati sebagai suatu sifat pada suatu individuGenotip →susunan genetik yang mendasari pemunculan suatu sifat

HUKUM SEGREGASIHUKUM SEGREGASI((HUKUM MENDEL IHUKUM MENDEL I))

☼☼Pada waktu berlangsung Pada waktu berlangsung pembentukan gamet, tiap pembentukan gamet, tiap pasang gen akan disegregasi ke pasang gen akan disegregasi ke dalam masing-masing gamet dalam masing-masing gamet yang terbentuk.yang terbentuk.

HUKUM PEMILIHAN BEBASHUKUM PEMILIHAN BEBAS((HUKUM MENDEL IIHUKUM MENDEL II))

Segregasi suatu pasangan gen tidak Segregasi suatu pasangan gen tidak bergantung kepada segregasi bergantung kepada segregasi pasangan gen lainnya, sehingga di pasangan gen lainnya, sehingga di dalam gamet-gamet yang terbentuk dalam gamet-gamet yang terbentuk akan terjadi pemilihan kombinasi akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara bebas.gen-gen secara bebas.

Persilangan DihibridPersilangan DihibridPersilangan yang melibatkan pola pewarisan dua Persilangan yang melibatkan pola pewarisan dua macam sifat seketikamacam sifat seketikacth : Persilangan galur murni Kedelai (cth : Persilangan galur murni Kedelai (Glycine Glycine maxmax)) berbiji kuning halus dengan galur murni berbiji kuning halus dengan galur murni berbiji hijau keriputberbiji hijau keriput

P : ♀ Kuning, halus x Hijau, keriput ♂ GGWW ggww Gamet GW gw F1 : Kuning, halus GgWw

Menyerbuk sendiri (GgWw x GgWw )

F2 :gwgWGwGW Gamet ♂

Gamet ♀

ggww

(Hijau, keriput)

ggWw

(Hijau, halus)

Ggww

(Kuning, keriput)

GgWw

(Kuning, halus)

gw

ggWw

(Hijau, halus)

ggWW

(Hijau, halus)

GgWw

(Kuning, halus)

GgWW

(Kuning, halus)

gW

Ggww

(Kuning, keriput)

GgWw

(Kuning, halus)

GGww

(Kuning, keriput)

GGWw(Kuning, halus)

Gw

GgWw

(Kuning, halus)

GgWW

(Kuning, halus)

GGWw

(Kuning, halus)

GGWW

(Kuning, halus)

GW

Gg x Gg Ww x Ww 3 W- 9 G- W- (kuning, halus)3 G- 1 ww 3 G- ww (kuning, keriput)

3 W- 3 ggW- (hijau, halus)1 gg 1 ww 1 ggww (hijau, keriput)

Gambar : Diagram Anak Garpu pada Persilangan Dihibrid

FORMULASI MATEMATIKA PADA FORMULASI MATEMATIKA PADA BERBAGAI PERSILANGAN BERBAGAI PERSILANGAN

(3:1)n3n2n4n2nN hibrid

27:9:9:9:3:3:3:1278648Trihibrid

9:3:3:194164Dihibrid

3:13242Monohibrid

Nisbah fenotip FMacam genotip

Macam fenotip

Jumlah individu

Macam gamet

Persilangan

Modifikasi Nisbah MendelModifikasi Nisbah Mendel

Modifikasi nisbah 3 : 1Modifikasi nisbah 3 : 1Semi dominansiSemi dominansi→ → terjadi apabila suatu gen dominan tidak menutupi terjadi apabila suatu gen dominan tidak menutupi pengaruh alel resesifnya dengan sempurna, pengaruh alel resesifnya dengan sempurna, sehingga pada individu heterozigot akan muncul sehingga pada individu heterozigot akan muncul sifat antara (sifat antara (intermedierintermedier).).

cth : Pewarisan warna bunga pada Bunga Pukul Empat cth : Pewarisan warna bunga pada Bunga Pukul Empat ((Mirabilis jalapa)Mirabilis jalapa)

P : P : ♀ Merah x Putih ♂ ♀ Merah x Putih ♂ MM mmMM mm Gamet M mGamet M m

F1 : Merah mudaF1 : Merah muda

MmMm Menyerbuk sendiri (Mm x Mm)Menyerbuk sendiri (Mm x Mm)

F2 : dengan nisbah fenotipe merah : merah muda : F2 : dengan nisbah fenotipe merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1putih = 1 : 2 : 1

KodominansiKodominansi→ → tidak memunculkan sifat antara pada tidak memunculkan sifat antara pada individu heterozigot, tetapi menghasilkan sifat individu heterozigot, tetapi menghasilkan sifat yang merupakan hasil ekspresi masing-masing yang merupakan hasil ekspresi masing-masing alel.alel.

cth : Pada pewarisan golongan darah sistem ABO cth : Pada pewarisan golongan darah sistem ABO pada manusia.pada manusia.

IIAAIIB B XX IIAAIIBB

1 I1 IAAIIAA (Golongan darah A)(Golongan darah A)

2 I2 IAAIIBB (Golongan darah AB)(Golongan darah AB)

1 I1 IBBIIBB (Golongan darah B)(Golongan darah B)

Golongan darah A : AB : B = 1 : 2 : 1Golongan darah A : AB : B = 1 : 2 : 1

Gen Letal→ Gen yang dapat mengakibatkan kematian pada individu homozigot (embrio).

Macam-macam gen letal : Gen letal dominan Gen letal resesifcth : peristiwa letal dominan antara lain dapat dilihat

pada ayam redep (creeper). Apabila sesama ayam redep (Cpcp) dikawinkan,

makaCpcp x Cpcp

CpCp, Cpcp, cpCp, cpcp

Letal Redep Normal

Modifikasi Nisbah 9 : 3 : 3 : 1Modifikasi Nisbah 9 : 3 : 3 : 1→ → disebabkan oleh peristiwa yang dinamakan disebabkan oleh peristiwa yang dinamakan epistasis, yaitu penutupan ekspresi suatu gen non-epistasis, yaitu penutupan ekspresi suatu gen non-alelik. alelik. Epistasis ResesifEpistasis Resesif suatu gen resesif menutupi ekspresi gen lain yang suatu gen resesif menutupi ekspresi gen lain yang bukan alelnya.bukan alelnya.

Cth : Pewarisan warna bulu mencit (Cth : Pewarisan warna bulu mencit (Mus musculusMus musculus))

P : AACC x aacc Kelabu Albino

F1 : AaCc

KelabuF2 : 9 A-C- Kelabu 3 A-cc Albino 3 aaC- Hitam Kelabu : Hitam : Albino 1 aacc Albino 9 : 3 :

4

Epistasis DominanEpistasis Dominan → → penutupan ekspresi gen oleh suatu gen dominan penutupan ekspresi gen oleh suatu gen dominan yang bukan alelnya. Nisbah fenotipe pada generasi yang bukan alelnya. Nisbah fenotipe pada generasi F2 adalah 12 : 3 : 1F2 adalah 12 : 3 : 1

Cth : Pewarisan warna buah waluh besar (Cth : Pewarisan warna buah waluh besar (Cucurbita Cucurbita pepopepo).).

P : WWYY x wwyyPutih Hijau

F1 : WwYy

Putih

F2 : 9 W-Y- Putih 3 W-yy Putih 3 wwY- Kuning Putih : Kuning :

Hijau 1 wwyy Hijau 12 : 3 :

1

Epistasis resesif gandaEpistasis resesif ganda → → apabila gen resesif dari suatu pasangan gen I, apabila gen resesif dari suatu pasangan gen I,

epistasis terhadap pasangan gen II, sementara gen epistasis terhadap pasangan gen II, sementara gen resesif dari pasangan gen II ini juga epistasis terhadap resesif dari pasangan gen II ini juga epistasis terhadap pasangan gen I.pasangan gen I.

Cth : peristiwa epistasis resesif ganda dapat Cth : peristiwa epistasis resesif ganda dapat dikemukakan pewarisan kandungan HCN pada dikemukakan pewarisan kandungan HCN pada tanaman tanaman TrifoliumTrifolium repens.

P : LLhh x llHH

HCN rendah HCN rendah

F1 : LlHh HCN tinggi

F2 : 9 L-H- HCN tinggi 3 L-hh HCN rendah 3 llH- HCN rendah HCN tinggi : HCN

rendah = 1 llhh HCN rendah 9 : 7

Epitasis dominan gandaEpitasis dominan ganda→→gen dominan dari pasangan gen I epistasis terhadap gen dominan dari pasangan gen I epistasis terhadap

pasangan gen II yang bukan alelnya, sementara gen pasangan gen II yang bukan alelnya, sementara gen dominan dari pasangan gen ini juga epistasis dominan dari pasangan gen ini juga epistasis terhadap pasangan gen I, maka epistasis yang terhadap pasangan gen I, maka epistasis yang terjadi.terjadi.

Cth : pada pewarisan bentuk buah capselaCth : pada pewarisan bentuk buah capsela

P : CCDD x ccdd segitiga oval F1 : CcDd segitiga

F2 : 9 C-D- segitiga 3 C-dd segitiga 3 ccD- segitiga

segitiga : oval 1 ccdd oval 15

: 1

Epistasis dominan-resesif→ terjadi apabila gen dominan dari pasangan gen I

epistasis terhadap pasangan gen II yang bukan alelnya, sementara gen resesif dari pasangan gen II ini juga epistasis terhadap pasangan gen I.

Cth : pewarisan warna bulu ayam ras.

P : IICC x iicc putih putih F1 : IiCc putih

F2 : 9 I-C- putih 3 I-cc putih 3 iiC- berwarna putih :

berwarna 1 iicc putih 13 : 3

Epistasis gen duplikat dengan efek Epistasis gen duplikat dengan efek kumulatifkumulatif

→ → epistasis yang muncul akibat adanya duplikat epistasis yang muncul akibat adanya duplikat dari gen sebelumnya dengan adanya efek dari gen sebelumnya dengan adanya efek komulatifkomulatif

Cth : pada Cth : pada Cucurbita pepoCucurbita pepo yang memiliki tiga yang memiliki tiga macam bentuk buah yaitu cakram, bulat, macam bentuk buah yaitu cakram, bulat, lonjong.lonjong.

P : BBLL x bbllP : BBLL x bbll cakram lonjong cakram lonjong F1 : BbLlF1 : BbLl cakramcakram

F2 : 9 B-L- cakramF2 : 9 B-L- cakram 3 B-ll bulat3 B-ll bulat 3 bbL- bulat cakram : bulat : 3 bbL- bulat cakram : bulat :

lonjonglonjong 1 bbll lonjong 9 : 6 : 1 bbll lonjong 9 : 6 :

1 1

Interaksi gen→ penyimpangan semu terhadap hukum

Mendel yang tidak melibatkan modifikasi nisbah fenotip, tetapi menimbulkan fenotip-fenotip yang merupakan hasil kerjasama atau interaksi dua pasang gen non-alelik

Cth : pewarisan bentuk jengger ayam P : RRpp x rrPP mawar kacang F1 : RrPp walnut

F2 : 9 R-P- walnut 3 R-pp bulat 3 rrP- kacang walnut : mawar :

kacang : tunggal 1 rrpp tunggal 9 : 3 :

3 : 1

walnuttungal kacangmawar

BENTUK JENGGER AYAM DARI BENTUK JENGGER AYAM DARI GALUR YANG BERBEDAGALUR YANG BERBEDA