“Genetika Mendel (Monohibrid, Dihibrid, Polihibrid & Probabilitas Genetika)”

TUGAS INDIVIDU

 GENETIKA

“Genetika Mendel (Monohibrid, Dihibrid, Polihibrid & Probabilitas Genetika)”

Dosen pembimbing : Prima Wahyu Titisari, M.Si

OLEH :

DANAR ANIZAR

106510576

KELAS : VII A

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM RIAU

PEKANBARU

2013

GENETIKA MENDEL

Genetika adalah salah satu cabang penting dalam Biologi masa kini. Ilmu ini mempelajari pewarisan sifat yang dimiliki satu individu ke individu lainnya. Bidang kajian genetika dimulai dari molekul hingga populasi. Secara umum, genetika berusaha menjelaskan bagaimana informasi itu ditransmisikan dari suatu individu ke individu yang lain (Domanik, 2013). Selanjutnya menurut Aryulina (2004: 79),   Genetika adalah unit intruksi untuk menghasilkan atau mempengaruhi suatu sifat herediter tertentu. Gen terdiri dari DNA yang diselubungi dan diikat oleh protein.

Hukum Mendel

Tokoh peletak prinsip dasar genetika adalah Gregor Johan Mendell seorang biarawan dan penyelidik tanaman berkebangsaan Austria. Pada tahun 1866 Mendell melaporkan hasil penyelidikannya selama bertahun-tahun atas kacang ercis/kapri (Pisum sativum). Untuk mempelajari sifat menurun Mendell menggunakan kacang ercis dengan alasan:

-    memiliki pasangan sifat yang menyolok

-    bisa melakukan penyerbukan sendiri

-    segera menghasilkan keturunan atau umurnya pendek

-    mampu menghasilkan banyak keturunan, dan

-    mudah disilangkan.

Hereditas Menurut Mendel

Hereditas dan Hukum Mendel - Hereditas adalah penurunan sifat dari induk kepada keturunannya. Keturunan yang dihasilkan dari perkawinan antar individu mempunyai perbandingan fenotip maupun genotip yang mengikuti aturan tertentu. Aturan-aturan dalam pewarisan sifat ini disebut pola-pola hereditas.

Teori pertama tentang sistem pewarisan yang dapat diterima kebenarannya dikemukakan oleh Gregor Mendel pada 1865. Teori ini diajukan berdasarkan penelitian persilangan berbagai varietas kacang kapri (Pisum sativum). Hasil percobaannya, ditulis dalam makalah yang berjudul Experiment in Plant Hybridization. Dalam makalah tersebut, Mendel mengemukakan beberapa hipotesis mengenai pewarisan material genetik dari tetua kepada anaknya, di antaranya adalah Hukum Segregasi dan Hukum Perpaduan Bebas. Hukum Segregasi atau Hukum Mendel I menyatakan bahwa dalam pembentukan sel gamet, pasangan alel akan memisah secara bebas. Sedangkan, Hukum Perpaduan Bebas atau Hukum Mendel II menyatakan bahwa alel dari lokus satu akan berpadu secara bebas dengan alel-alel dari lokus lainnya.

Orang yang pertama kali melakukan percobaan tentang pewarisan sifat adalah Gregor Mendel. Dia menyilangkan kacang kapri (pisum sativum) dengan memperhatikan satu sifat beda yang mencolok, seperti kapri berbunga merah disilangkan dengan kapri berbunga putih, kapri berbiji bulat disilangkan dengan kapri berbiji keriput. Berdasarkan penelitian ini, Mendel merumuskan Hukum Mendel I dan Mendel II. Mari cermati uraian berikut ini.

1. Percobaan Monohibrid dan Hukum Mendel I

Pada percobaan monohibrid untuk tujuh sifat yang diamati pada tanaman kapri, Mendel memperoleh hasil pada seluruh tanaman F1, hanya ciri sifat dari salah satu tetuanya yang muncul, sedangkan ciri sifat dari tetua yang lain tidak muncul. Sifat yang muncul pada F1, misalnya biji bundar disebut sifat dominan. Sedangkan, sifat yang tidak muncul, misalnya biji keriput disebut sifat resesif. Pada generasi F2, ciri-ciri yang dipunyai kedua tetua muncul kembali, misalnya biji bundar dan biji keriput. Dari percobaan Mendel untuk seluruh sifat yang diamati pada F2, terdapat perbandingan yang mendekati 3 : 1, antara ciri dominan dan resesif.

Dari percobaan tersebut, Mendel menyimpulkan bahwa pada saat pembentukan gamet, terjadi pemisahan bebas pasangan gen-gen yang dikandung oleh induk (parental) sehingga setiap gamet memperoleh satu gen dari alelnya. Misalnya, induk Bb (F1) menghasilkan gamet B dan b. Hal ini dikenal sebagai Hukum Segregasi atau Hukum Mendel I. Kemudian, terjadi perkawinan antara induk jantan dan betina. Hal ini menyebabkan gamet B dan b bergabung secara acak. Sehingga, dihasilkan F2 dengan perbandingan fenotif 3 : 1. Untuk lebih memahami hukum

Mendel I, mari cermati percobaan monohibrid berikut ini.

Contoh soal 1:

Dik : Kapri biji bulat (B = Bulat ) dikawinkan dengan kapri biji keriput (b = keriput).
Dit : Tentukan F1 dan F2
Jawab :
P : BB x bb
Gamet : B ; b
F1 : Bb (bulat)
P2 : Bb x Bb
Gamet : B, b ; B, b
F2 : BB, Bb, Bb, bb
( Bulat) (Bulat ) (Bulat) ( keriput)                                           BB = homozigot dominan
Ratio fen: 3 : 1                                                                                    Bb = heterozigot
Ratio gen: 1 : 2 : 1                                                                   Bb = homozigot resesif

2. Percobaan Dihibrid dan Hukum Mendel II

Percobaan Mendel yang melibatkan dua sifat sekaligus disebut percobaan dihibrid. Dari percobaan ini, dapat disimpulkan bahwa dalam proses pembentukan gamet, setiap pasang alel dalam satu lokus bersegregasi bebas dengan pasangan alel lokus lainnya, dan akan berpadu secara bebas dengan alel dari lokus lainnya. Hukum perpaduan bebas ini dirumuskan dari hasil observasi terhadap penyebaran fenotip F2 persilangan dihibrid. Pada F2, Mendel memperoleh perbandingan fenotip 9 : 3 : 3 : 1.

Misalnya, persilangan dengan dua sifat beda antara biji bundar kuning dengan keriput hijau. Pada F1 diperoleh biji bundar kuning. Hal ini terjadi, karena setiap gen dapat berpasangan secara bebas. Artinya, biji bundar dominan terhadap keriput, dan kuning dominan terhadap hijau. Persilangan antara F1 menghasilkan keturunan F2 dengan perbandingan fenotip antara bulat kuning : keriput kuning : bulat hijau : keriput hijau = 9 : 3 : 3 : 1. Untuk lebih memahami, mari cermati Gambar berikut ini.

Contoh soal :

1.Dik : kapri biji bulat, warna kuning dikawinkan dengan kapri biji keriput warna hijau. B = bulat, K = Kuning, b = keriput, k = hijau

Dit : Tentukan F1 dan F2!

Jawab :

P : BBKK x bbkk

(Bulat kuning) (keriput hijau)

Gamet : BK ; bk

F1 : BbKk

P2 : BbKk x BbKk

Gamet :BK, Bk, bK, bk ; BK, Bk, bK, bk

F2 :

♀ : ♂:	BK	Bk	bK	bk
BK	BBKK	BBKk	BbKK	BbKk
Bk	BBKk	BBkk	BbKk	Bbkk
bK	BbKK	BbKk	bbKK	bbKk
bk	BbKk	Bbkk	bbKk	bbkk

maka ratio genotype = 1 : 2 : 2 : 4 : 1 : 2 : 1 : 2 : 1

Ratio fenotipe : buat kuning : bulat hijau : keriput kuning : keriput hijau = 9 : 3 : 3 : 1

Polihibrid

Polihibrid adalah hasil penyilangan dua individu yang memiliki banyak karakter beda, misalnya mengawinkan marmot berbulu putih, panjang dan halus (bbllrr) dengan marmot berbulu hitam, pendek dan kasar (BBLLRR).

Contoh soal 1:

Dik : Kapri batang tinggi (T), bunga kuning (K), dan letak bunga di ketiak/aksial (A) dominan terhadap kapri batang pendek (t), bunga putih (k) dan letak bunga di ujung (a). Kapri batang tinggi, warna kuning, letak bunga aksial heterozigot sempurna disilangkan sesamanya.

Dit : Tentukan macam genotype dan fenotipe keturunannya!

Jawab :

a. Rumus Jumlah macam gamet : 2n (n = jumlah pasangan alel yang heterozigot)
= 23 = 8

b. Rumus Jumlah kombinasi : (2n)2 = (23)2 = 64

c. Rumus Macam fenotype : 2n = 23 = 8

d. Rumus Macam genotype : 3n = 33 = 27

P : TtKkAa x TtKkAa

Gamet : TKA,TKa,TkA,Tka,tKA,tKa,tkA,tka;TKA,TKa,TkA,Tka,tKA,tKa,tkA,tka
Ratio genotype :

♀ /♂	TKA	TKa	TkA	Tka	tKA	tKa	tkA	tka
TKA	TTKKAA	TTKKaA	TTkKAA	TTkKaA	tTKKAA	tTKKaA	tTkKAA	tTkKaA
TKa	TTKKAa	TTKKaa	TTkKAa	TTkKaa	tTKKAa	tTKKaa	tTkKAa	tTkKaa
TkA	TTKkAA	TTKkaA	TTkkAA	TTkkaA	tTKkAA	tTKkaA	tTkkAA	tTkkaA
Tka	TTKkAa	TTKkaa	TTkkAa	TTkkaa	tTKkAa	tTKkaa	tTkkAa	tTkkaa
tKA	TtKKAA	TtKKaA	TtkKAA	TtkKaA	ttKKAA	ttKKaA	ttkKAA	ttkKaA
tKa	TtKKAa	TtKKaa	TtkKAa	TtkKaa	ttKKAa	ttKKaa	ttkKAa	ttkKaa
tkA	TtKkAA	TtKkaA	TtkkAA	TtkkaA	ttKkAA	ttKkaA	ttkkAA	ttkkaA
tka	TtKkAa	TtKkaa	TtkkAa	Ttkkaa	ttKkAa	ttKkaa	ttkkAa	ttkkaa

Ratio fenotype :  Tinggi kuning aksial: tinggi kuning terminal: tinggi putih aksial : pendek kuning aksial: tinggi putih terminal: pendek kuning terminal: pendek putih aksial : pendek putih terminal = 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1.

3. Probabilitas Genetika

Ø  Teori Probabilitas

Teori kemungkinan merupakan dasar untuk menetukan nisbah yang diharapkan dari tipe – tipe persilangan genotip yang berbeda. Penggunaan teori  memungkinkan kita untuk menduga kemungkinan diperolehnya suatu hasil tertentu dari persilangan tersebut. (Crowder, 1986)

Probabilitas atau istilah lainnya kemungkinan, keboleh jadian, peluang dan  sebagaimya umumnya digunakan untuk menyatakan peristiwa yang belum dapat dipastikan. Dapat juga digunakan untuk menyatakan suatu pernyataan yang tidak diketahui akan kebenarannya, diduga berdasarkan prinsip teori peluang yang ada. Sehubungan dengan itu teori kemungkinan sangat penting dalam mempelajari genetika. Kemungkinan atas terjadinya sesuatu yang diinginkan ialah sama dengan perbandingan antara sesuatu yang diinginkan itu terhadap keseluruhannya

(Suryo, 2005).

Beberapa dasar mengenai teori kemungkinan yang perlu diketahui ialah:

1)        Besarnya kemungkinan atas terjadinya sesuatu yang diinginkan ialah sama dengan perbandingan antara sesuatu yang diinginkan itu terhadap keseluruhannya.

2)        Besarnya kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih yang masing-masing berdiri sendiri adalah sama dengan hasil perkalian dari besarnya kemungkinan untuk masing-masing peristiwa itu.

3)       Kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih yang saling mempengaruhi ialah sama dengan jumlah dari besarnya kemungkinan untuk tiap peristiwa itu.

Probabilitas atau kemungkinan ikut mengambil peranan penting dalam ilmu genetika, misalnya mengenai pemindahan gen-gen dari induk/orang tua ke gamet-gamet, pembuahan sel telur oleh spermatozoon, berkumpulnya kembali gen-gen di dalam zigot sehingga dapat terjadi berbagai macam kombinasi.

1.      Kemungkinan terjadinya suatu peristiwa.

Contoh Soal 1:

Uang logam mempunyai dua sisi yaitu sisi atas (kepala), sisi bawah (ekor). Jika kita melakukan tos (melempar uang logam ke atas) dengan sebuah uang logam . berapa kemungkinanya kita mendapat kepala !

Jawab : K(kepala) = kepala / kepala + ekor = 1 / 1+1 = ½

Contoh soal 2 :

Berapa besar kemungkinan seorang ibu melahirkan seorang anak laki- laki?

 Jawab: K(laki-laki)= laki-laki/ laki-laki+perempuan= 1/1+1 = ½

2. Kemungkinan terjadinya dua peristiwa yang bebas

Contoh soal 1:

a)      Suami istri masing-masing normal tetapi membawa gen untuk albino . berapa kemungkinannya mereka akan mendapatkan seorang anak perempuan albino ?        

Jawaban :

P             (laki-laki) Aa x Aa (perempuan)  (keduanya normal)         
F1          AA = normal             Aa = normal   
              Aa = normal =3/4      aa = albino =1/4         

Di atas telah diketahui bahwa pada keluarga demikian itu, kemungkinan
lahirnya anak normal adalah ¾, sedangkan albino adalah ¼ . Kemungkinan lahirnya anak perempuan adalah ½.  Maka K( perempuan albino) = ½ x ¼ =1/8

3. Kemungkinan terjadinya dua peristiwa yang terkait

Contoh soal 1:

Jaenal melakukan tos dengan dua uang logam bersama- sama, berapa kemungkinannya akan mendapatkan 2 kepala atau 2 ekor pada kedua uang logam itu?

Jawaban:
K(kepala) =1/2         K(ekor) =1/2      K(dua kepala) = 1/2 X 1/2= ¼

K(dua ekor) = 1/2 X 1/2= ¼               K(2 kepala atau 2 ekor) = 1/4 + 1/4 = 2/4 = ½

Buktinya Uang logam 1 uang logam 2 Kepala ekor Ekor kepala Kepala kepala Ekor ekor.

DAFTAR PUSTAKA

Aryulina. Diah. dkk. 2007. Biologi SMA dan MA untuk kelas XII. Esis: Jakarta.

Crowder L. V. 1982. Genetika Tumbuhan. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Mifta Arifin . 2012. Teori Peluang Genetika. (Online). http://teoripeluanggenetikamiftah.blogspot.com/. Diakses pada tanggal 05 September 2013 Pukul 20.00 WIB

Suryo. 2005. Genetika. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

Andry Setiawan. 2012. Genetika Probabilitas. (Online). http://andryunib.blogspot.com/2012/04/genetika-probabilitas.html#_ .Diakses pada tanggal 05 September 2013 Pukul 21.00 WIB.

Barri Pratama. 2012. Kemungkinan. (Online). http://barripratama.blogspot.com/2012/01/kemungkinan.html. Diakses pada tanggal 05 September 2013 Pukul 21.42 WIB.

Samsuri, Itstamar. 2007. Biologi untuk SMA kelas 12. Erlangga. Jakarta