Mendel`s genetics

Genetika Mendel
(Lanjutan)
1
Hukum Pemisahan bebas
(Law of Independent Assortment)
Segregasi suatu pasangan gen tidak
bergantung kepada segregasi pasangan gen
lainnya, sehingga di dalam gamet-gamet
yang terbentuk akan terjadi pemilihan
kombinasi gen-gen secara bebas.
Teori ini dapat dijelaskan dengan
menggunakan persilangan individu yang
berbeda dua sifatnya (dihybrid crosses)
2
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
DIHIBRID
(Persilangan dengan
dua sifat beda)

Contoh:
(bbkk)
(Selfing F1)
Kerut
Hijau
KOTAK PUNNAT F2:
Bgmn keturun F1 & F2?
P (Tetua) : BBKK x bbkk
Gamet : (BK); (bk)
F1
: BbKk
F2
: BbKk x BbKk
X
Sifat Bulat dominan thd Kerut
Sifat Kuning dominan thd Hijau
Persil. P. sativum berbiji
Bulat-kuning x kerut-hijau
(BBKK)
Bulat
Kuning
BK
BK
Bk
bK
bk
Bk
bK
bk
BBKK
BBkk
bbKk
bbkk
Rasio Genotipe F2 = ..BBKK: .. BBKk: ..BbKK:..BbKk:..bbKk:.. bbkk
Rasio Fenotipe F2 = ..bulat-kuning:..bulat-hijau:..kerut-kuning: ..kerut-hijau
5
6
PREDIKSI HASIL PERSILANGAN BERDASAR METODE
PROBABILITAS (TEORI KEMUNGKINAN)
 Probabilitas (Peluang):
frekuensi relatif suatu peristiwa (kejadian).
Juml. suatu kejadian
Prob. suatu kejadian =
Juml. kejadian total
 Misal, bila dilakukan pelemparan mata
uang logam yang mempunyai dua sisi A
dan a, Probabilitas munculnya sisi A
adalah ½ .
P(A) =
jumlah sisi A
jumlah sisi mata uang
=½
7
PROBABILTAS PERISTIWA SALING ASING
 PERISTIWA SALING ASING: dua peristiwa atau lebih yang tidak
mungkin terjadi bersama.
Contoh:
 Seorang bayi berkelamin satu, laki-2 atau perempuan.
 Laki-2 & perempuan tdk mungkin terjadi ber-sama2 pada satu bayi.
 Prob. terjadinya dua peristiwa (A & B) yg saling asing: hasil
penjumlahan probabilitas masing-2 peristiwa tsb.
P(A+B), dibaca Prob. A atau B = P(A) + P(B)
Contoh:
 Prob. bayi yg akan lahir berkelamin laki-2 (L) atau perempuan
(P): P(L+P) = P(L) + P(P) = ½ + ½ = 1
8
a. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada MONOHIBRID
Contoh: Persil. P. sativum biji bulat (BB) X biji Kerut (bb)
Bagaimanakah
 Nisbah Genotipe F2?
 Nisbah Fenotipe F2?
Probabilitas Probabilitas Probabilitas Probabilitas Probabilitas
Gamet BTN Gamet JTN Persilangan Genotipe F2 Fenotipe F2
½B
½b
½B
½B X ½B
¼ BB
¼ Bulat
½b
½B X ½b
¼ Bb
¼ Bulat
½B
½b X ½B
¼ Bb
¼ Bulat
½b
½b X ½b
¼ bb
¼ Kerut
Genotipe F2: ¼ BB; ½ Bb; ¼ bb
Fenotipe F2: ¾ Bulat; ¼ Kerut
9
b. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada DIHIBRID
Contoh:
 Persil. P. sativum berbiji Bulatkuning x kerut-hijau
(BBKK) (bbkk)
• Bagaimana Keturunan F2
P: BBKK x bbkk
F1: BbKk
F2: BbKk x BbKk
Probabilitas
Gamet BTN
Probabilitas
Gamet JTN
Probabilitas
Persilangan
Probabilitas
Genotipe F2
Probabilitas
Fenotipe F2
¼ BK
¼ BK
¼BKx ¼BK
1/16 BBKK
1/16 blt-kng
¼ Bk
¼ bK
¼ bk
…… dst
……dst
……dst
…dst
……dst
¼ bk
¼ bk
¼ bkx ¼ bk
1/16 bbkk
1/16 krt-hij
Nisbah Genotipe & Fenotipe F2 dpt diprediksi dg Probabilitas
10
Penghitungan keturunan F2 dengan sistem anak garpu
11
Persilangan
Trihibrid
13
Persilangan Macam Jumlah Macam Macam
Nisbah fenotipe F2
gamet individu fenotipe genotipe
F1
F2
F2
F2
monohibrid
2
4
2
3
3:1
dihibrid
4
16
4
9
9:3:3:1
trihibrid
8
64
8
27
27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1
n hibrid
2n
4n
2n
3n
( 3 : 1 )n
14
Contoh:
Berapa banyak gamet dihasilkan dari
susunan alel berikut?
1. RrYy
2. AaBbCCDd
3. MmNnOoPPQQRr
Ingat: 2n (n = jumlah heterozigot)
15
Answer:
1.RrYy: 2n = 22 = 4 gamet
RY
Ry
rY ry
2.AaBbCCDd: 2n = 23 = 8 gamet
ABCD ABCd AbCD AbCd
aBCD aBCd abCD abCD
3.MmNnOoPPQQRr: 2n = 24 = 16 gamet
16
Test Cross
Kawin antara individu yang tak tentu
genotipnya dengan homozigot recessiv.
Example: bbC_ x bbcc (pada manusia)
BB = brown eyes (mata coklat)
Bb = brown eyes (mata coklat)
bb = blue eyes (mata biru)
bC
b__
bc
CC = curly hair (rambut keriting)
Cc = curly hair (rambut keriting)
cc = straight hair (rambut lurus)
17
18
Test Cross
Possible results:
bc
bC
b___
C
bbCc
bbCc
atau
bc
bC
b___
c
bbCc
bbcc
19
Silang balik (back cross) dan silang uji (test
cross)
Silang balik ialah persilangan suatu individu dengan salah
satu tetuanya.
Contoh : individu Aa hasil persilangan antara AA dan aa
dapat disilangbalikkan, baik dengan AA maupun aa.
20
21
Summary of Mendel’s laws
LAW
DOMINANCE
SEGREGATION
INDEPENDENT
ASSORTMENT
PARENT
CROSS
OFFSPRING
TT x tt
tall x short
100% Tt
tall
Tt x Tt
tall x tall
75% tall
25% short
RrGg x RrGg
round & green
x
round & green
9/16 round seeds & green
pods
3/16 round seeds & yellow
pods
3/16 wrinkled seeds & green
pods
1/16 wrinkled seeds & yellow
pods
22
Modifikasi (Penyimpangan)
Hukum Mendel
23
Incomplete Dominance
and
Codominance
24
Incomplete Dominance
Hibrida F1 tampilan Penotipenya antara
kedua penotipe tetua.
Contoh: snapdragons (flower)
red (RR) x white (rr)
r
RR = red flower
rr = white flower
r
R
R
25
Incomplete Dominance
r
r
R Rr
Rr
R Rr
Rr
Hasil pada generasi
Semua Rr = pink
(heterozigot pink)
26
Incomplete Dominance
27
Codominance
Dua allel terlihat pada individu
heterozygot.
Example: golongan darah
1.
2.
3.
4.
type
type
type
type
A
B
AB
O
=
=
=
=
IAIA or IAi
IBIB or IBi
IAIB
ii
28
Codominance Problem
Example: Pria homozigot Type B (IBIB)
x
Wanita heterozigot Type A (IAi)
IA
i
IB
IAIB
IBi
IB
IAIB
IBi
1/2 = IAIB
1/2 = IBi
29
Another Codominance Problem
• Example: pria Type O (ii)
x
wanita type AB (IAIB)
IA
IB
i
IAi
IBi
i
IAi
IBi
1/2 = IAi
1/2 = IBi
30
Codominance
Question:
Jika anak lelaki darahnya type O
dan adik wanitanya type AB, apa
kemungkinan genotip dan penotip
orang tua mereka?
boy - type O (ii)
AB (IAIB)
X
girl - type
31
Codominance
Jawab:
IA
IB
i
i
IAIB
ii
Parents:
genotypes = IAi and IBi
phenotypes = A and B
32
Interaksi beberapa gen (Atavisme) 
bentuk pial / jengger pada ayam
Ada 4 macam bentuk pial :
R–P–
RRpp
rrPP
Rrpp
= walnut / sumpel  dominan
= rose / gerigi
= pea / biji
= bilah / single  resesif
33
POLIMERI
( 15 : 1  (9+3+3) : 1 )
Sifat yang muncul pada pembastaran heterozigotik
dengan sifat beda yang berdiri sendiri tetapi
mempengaruhi karakter dan bagian organ tubuh
yang sama
Banyak gen yang mempengaruhi satu
gejala/karakter disebut POLIGEN
misalnya :
warna kulit pada manusia
Warna bunga suatu tanaman
34
M = gen untuk warna bunga merah
m = gen tidak terbentuk warna
P1 M1M1M2M2
X m1m1m2m2
(merah )
Gamet
F1
P2
M1M2
M1m1M2m2
( putih )
m1m2
(merah)
M1m1M2m2 X M1m1M2m2
( merah )
(merah)
Gamet M1M2, M1m2, m1M2, m1m2
F2
M1 – M2 – = 9 merah
M1 – mm = 3 merah
m1m1M2 – = 3 merah
M1m1m2m2= 1 putih
35
KRIPTOMERI 9:3:4
Gen dominan yang seolah-olah tersembnyi apabila
berdiri sendiri dan pengaruhnya baru tampak jika
bersama-sama dengan gen dominan yang lain
A = ada bahan pigmen antosianin
a = tidak ada antosianin
B = reaksi plasma bersifat basa
b = reaksi plsma bersifat asam
P1
AAbb
X
aaBB
(merah)
(putih)
Gamet
Ab
aB
AaBb
(ungu)
36
P2 AaBb
X AaBb
Gamet AB, Ab, aB, ab
F2
A – B – = 9 ….
A – bb = 3 ….
aaB – = 3 ….
aabb = 1 ….
37
EPISTASIS &HIPOSTASIS
( 12 : 3 : 1 )
Interaksi gen dominan mengalahkan gen
dominan lainnya yang bukan sealela
Gen dominan yang menutup gen dominan
lainnya  epistasis
Gen dominan yang tertutup hipostatis
Contoh  warna kulit gandum dan warna
kulit labu squash
38
H (hitam) dominan terhadap h (putih)
K (kuning) dominan terhadap k (putih)
H epiatasis terhadap K
P1
HHkk (hitam) X hhKK (kuning)
Gamet Hk
hK
F1
HhKk (hitam)
P2
HhKk (hitam) X HhKk (hitam)
Gamet HK, Hk, hK, hk
F2
H–K–
= 9 hitam
H – kk
= 3 hitam
hhK –
= 3 Kuning
hhkk = 1 putih
39
KOMPLEMENTER
(9:7)
Gen-gen yang berinteraksi dan
saling melengkapi
Apabila salah satu gen tidak ada
maka pemunculan suatu karakter
akan terhalang
Contoh  ada 2 gen yang
berinteraksi dalam menumbuhkan
pigmen
40
C = menyebabkan timbul pigmen
c = tidak menimbulkan pigmen
P = menumbuhkan enzim pengaktif pigmen
p = tidak menumbuhkan pigmen
P1 CCpp (putih) X ccPP (putih)
Gamet Cp
cP
F1
CcPp (ungu)
P2
CcPp (ungu) X CcPp (ungu)
Gamet CP, Cp, cP, cp
F2
C – P –= 9 ….
C – pp = 3 ….
ccP – = 3 ….
Ccpp = 1 ….
41