GENETIKA
Hukum Mendel
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%)