1 2. PEWARISAN SIFAT A. SEJARAH PEWARISAN SIFAT

advertisement
2. PEWARISAN SIFAT
A. SEJARAH PEWARISAN SIFAT
Gregor Johann Mendel yang lahir tahun 1822 di Cekoslovakia adalah orang yang
pertama kali melakukan mengadakan penelitian dan meletakkan dasar-dasar
hereditas. Ilmuwan dan biarawan ini menemukan prinsip-prinsip dasar pewarisan
melalui percobaan yang dikendalikan dengan cermat dalam pembiakan silang.
Mendel mempelajari hal tersebut pada kacang kapri (Pisum sativum) terutama pada
variasi bentuk dan warna ditandai dengan hubungan dominan-resesif, sifat-sifat
tanaman yang dikendalikan gen pada kromosom berbeda dan tanaman menyerbuk
sendiri (self pollination). Penelitian Mendel menghasilkan hukum Mendel I dan II.
Dalam percobaannya, Mendel menyilangkan beberapa jenis tanaman ercis atau
kacang kapri (Pisum sativum) di kebun biara. Mendel memilih kacang kapri untuk
penelitiannya karena kacang tersebut memiliki sifat sebagai berikut:
1. Memiliki bunga sempurna yang dapat melakukan penyerbukan sendiri;
2. Dapat dengan mudah dilakukan penyerbukan silang;
3. Masa hidupnya tidak lama, sehingga segera menghasilkan keturunan;
4. Memiliki pasangan 7 sifat kontras yang mencolok.
Gambar 1. 7 sifat kontras yang terdapat pada tanaman ercis
B. HUKUM MENDEL
Dalam perkembangannya, Mendel berhasil menemukan perbedaan variasi
bentuk dan warna yang ditandai dengan hubungan dominan-resesif sehingga
terciptalah Hukum pewarisan Mendel atau hukum mengenai pewarisan sifat pada
organisme. Hukum ini terdiri dari dua bagian:
1
Hukum Mendel I (Segregation of allelic genes)
Hukum Mendel I disebut juga hukum segregasi adalah mengenai kaidah
pemisahan alel pada waktu pembentukan gamet. Pembentukan gamet terjadi secara
meiosis, dimana pasangan – pasangan homolog saling berpisah dan tidak berpasangan
lagi/ terjadi pemisahan alel – alel suatu gen secara bebas dari diploid menjadi haploid.
Salah satu contohnya adalah pada bunga kacang polong berikut ini:
Dari bagan di atas tampak bahwa induk (parental) memilki sifat bunga ungu
disilangkan dengan induk berbunga putih, menghasilkan keturunan pertama (F1) yang
semuanya berwarna ungu. Dalam persilangan tersebut, sifat bunga ungu menutupi atau
mengalahkan sifat bunga putih. Hal ini berarti sifat bunga ungu dominan terhadap sifat
bunga putih. Sifat bunga putih disebut resesif. Pada waktu pembentukan gamet betina, PP
memisah menjadi P dan P, sehingga dalam sel gamet tanaman ungu hanya mengandung satu
macam alel yaitu alel P. Sebaliknya tanaman jantan berbunga putih homozigot resesif dan
genotipenya pp. Alel ini memisah secara bebas menjadi p dan p, sehingga gamet – gamet
jantan tanaman putih hanya mempunyai satu macam alel yaitu alel p. Proses pembentukan
gamet inilah yang menggambarkan fenomena Hukum Mendel I.
2
Persilangan Intermediet
Salah satu contoh persilangan intermediet yang terjadi pada bunga snapdragon
Dari persilangan di atas tampak ada fenotipe baru yang muncul. Sifat warna merah
muda muncul sebagai akibat dari pengaruh gen dominan dangan resesif yang sama-sama
kuat memunculkan pengaruhnya, sehingga tidak ada yang saling menutupi dan yang
ditutupi (gen R memiliki pengaruh yang sama kuat dengan gen r). Jika antar keturunan F1
disilangkan maka diperoleh keturunan kedua (F2) dengan perbandingan atau rasio sebagai
berikut:

Rasio berdasarkan genotipe adalah RR : Rr : rr = 1 : 2 : 1

Rasio berdasarkan sifat yang tampak (fenotipe) adalah Merah : Merah Muda :
Putih = 1 : 2 : 1
Hukum Mendel II (Independent Assortment of Genes)
Hukum Mendel II disebut juga hukum asortasi. Menurut hukum ini, setiap gen / sifat dapat
berpasangan secara bebas dengan gen / sifat lain. Hukum ini berlaku ketika pembentukan
gamet pada persilangan dihibrid.
3
Pada waktu pembentukan gamet parental ke-2, terjadi penggabungan bebas (lebih tepatnya
kombinasi bebas) antara B dan b dengan K dan k. Asortasi bebas ini menghasilkan empat
macam kombinasi gamet, yaitu BK, Bk, bK, bk. Proses pembentukan gamet inilah yang
menggambarkan fenomena Hukum Mendel II.
Hukum Kedua Mendel: Selama pembentukan gamete, pembelahan allele dari satu gen adalah
bebas dari pembelahan allele dari gen yang lainnya. Sebuah catatan peringatan: kita harus
melihat kemudian bahwa sebuah fenomena yang disebut
ikatan gen (gene linkage)
menghasilkan sebuah pengecualian penting terhadap Hukum Kedua Mendel. Catat
bagaimana Mendel menghitung menuju penemuan suatu keteraturan yang tak terduga
sebagai rasio 9:3:3:1 dan bagaimana sedikit asumsi sederhana (seperti pembelahan sama dan
penggabungan bebas) dapat menjelaskan rasio ini yang semula sepertinya sangat
mengherankan. Walaupun itu tidak dihargai pada saat itu, pendekatan kuantitatif Mendel
merupakan kunci untuk pengertian mekanisme genetika.
4
Adapun cara untuk mencari variasi dari hasil persilangan adalah sebagai berikut.
1. Menggunakan papan catur atau Diagram punnet
2. Menggunakan segitiga pascal
5
Fenotip
= T_u_M = 9
= T_uuM_; ttU_M_ ; T_U_mm = 9
= T_uumm ; ttU_mm = 3
= ttuumm = 1
3. Metode Garpu
Uji Silang (Test Cross)
Uji Silang (Test Cross) adalah perkawinan individu F1 dengan induknya yang bersifat
homozigot resesif. Tujuannya untuk mengetahui suatu individu bersifat homozigot atau
heterozigot.
Persilangan Balik (Back cross)
Persilangan Balik (Back cross) adalah persilangan antara keturunan pertama dengan
salah satu tetua (parents). Tujuannya untuk memindahkan gen atau sifat tertentu dari salah
satu tetua.
Persilangan Resiprok
Persilangan resiprok adalah persilangan kebalikan dari yang semula dilakukan.
Tujuannya untuk membuktikan bahwa induk jantan dan betina mempunyai kesempatan yang
sama dalam pewarisan sifat.
6
Download