1111

PEWARISAN SIFATPEWARISAN SIFAT

• Gregor Mendel pada tahun 1865 →Teori pertama tentang sistem pewarisan sifat.

• Teori ini diajukan berdasarkan penelitian persilangan berbagai varietas kacang kapri (Pisum sativum) dengan alasan:1.Memiliki pasangan-pasangan sifat yang menyolok.2.Biasanya melakukan penyerbukan sendiri (Self polination).3.Dapat dengan mudah diadakan penyerbukan silang.4.Segera menghasilkan keturunan.

2222

ISTILAH DAN SIMBOL DALAM GENETIKAISTILAH DAN SIMBOL DALAM GENETIKA

• Parental (P) : induk• Filial (F) : hasil persilangan (keturunan)

Genotip: komposisi faktor keturunan (tidak tampak secara fisik).Fenotip : sifat yang tampak pada keturunan.

• ♀ : tanda kelamin betina• ♂ : tanda kelamin jantan• Monohibrid : persilangan antara dua individu yang mempunyai 1

sifat • beda• Dihibrid : persilangan antara dua individu yang mempunyai 2

sifat • beda• Homozygot : individu yang terjadi dari sel kelamin yang sama

sifatnya• Misalnya BB atau bb• Heterozygot : individu yang terjadi dari sel kelamin yang tidak sama

sifatnya, misalnya Bb atau Aa • Alela :Pasangan gen dengan sifat yang berlawanan

3333

HUKUM MENDELHUKUM MENDEL

• I. SEGREGASI (Pemisahan secara bebas)

• II. ASORTASI (Pengelompokan secara bebas)

4444

MonohibridMonohibrid

• T : simbol untuk gen yang menentukan batang tinggi• t : simbol untuk gen yang menentukan batang kerdil• Oleh karena tanaman mempunyai tingkatan ploidi maka

dalam menuliskan genotip dengan huruf rangkap diploid, misal : TT dan tt, diagram persilangannya sebagai berikut:

• P ♀ tt x ♂ TT• Kerdil tinggi

• Gamet ♀: t gamet ♂ : T → Segregasi

• F1 Tt (tinggi)

5555

Bila F1 disilangkan sesamanya terlihat hasil sebagai berikut:F1 x F1 ♀ Tt x ♂ Tt

Tinggi TinggiGamet ♀ : T, t gamet ♂ : T,t

♀ ∕ ♂

T t

T TTtinggi

Tttinggi

t Tttinggi

ttkerdil

Dari diagram tersebut terlihat hasil perkawinan monohybrid heterozygote menunjukkan perbandingan fenotip 3:1

6666

Monohibrid pada ManusiaMonohibrid pada Manusia• Pada manusia telah diketahui banyak sifat heresiter

(menurun) misalnya albino, polydactili (jari lebih), tester (lidah perasa), mata biru, rambut ikal, celah langit-langit dan celah bibir, ayan (epilepsi) kencing manis, thalasemia dll

• 1. Jari lebih (Polydactili), ditentukan oleh gen dominan P, alel resessifnya p menentukan jari normal

• Contoh: Seorang ibu normal suaminya polydactili mempunyai 3 orang anak. Anak pertama dan kedua adalah laki-laki polydactili dan anak ketiganya perempuan normal. Bagaimana genotip dari individu-individu tersebut?

• Jawab: ibu normal : pp• Ayah polydactili : Pp

7777

Bila P disilangkan terlihat hasil sebagai berikut:P ♀ pp x ♂ Pp

Normal polydactiliGamet ♀ : p gamet ♂ : P,p

♀ ∕ ♂ P p

p Pppolydactili

ppnormal

8888

• 2. Phenil Thiocarbamida (PTC)• Senyawa kimia yang digunakan untuk mengetahui

kepekaan lidah terhadap rasa pahit. Orang yang dapat merasakan pahit disebut tester (pengecap) sedangkan yang tidak dapat merasakan rasa pahit disebut non tester (buta kecap). Kemampuan untuk merasakan rasa pahit ditentukan oleh gen dominan T, sehingga orang tester mempunyai 2 macam genotip TT dan Tt, sedangkan yang buta kecap genotipnya tt.

• 3. Kencing manis (diabetes militus)• Penyakit metabolisme pada tubuh manusia yang

disebabkan pankreas kurang dalam menghasilkan insulin, sehinga kadar gula dalam darah tinggi. Diabetes ditentukan oleh gen resesif d, dan D menentukan gen normal

9999

• 4. Thalasemia yaitu penyakit darah bawaan yang menyebabkan sel darah merah (eritrosit) pecah (hemolisis), penyakit tersebut sering disebut anemia. Eritrosit bentuknya tidak teratur,mengandung sedikit hemoglobin, sehingga penderita dalam mengikat oksigen kurang. Sel darah putih jumlahnya meningkat, hati dan limpanya membengkak. Thalasemia ditentukan oleh gen dominan Th alelnya th mementukan gen normal. Ada 2 macam thalasemia:

• A. Thalasemia mayor (ThTh) sangat parah dan biasanya letal (mati)

• B. Thalasemia minor (Thth) tidak parah tetapi membutuhkan banyak transfusi contoh pewarisannya:

10101010

Bila orang thalasemia minor menikah maka hasilnya sebagai berikut:P ♀ Thth x ♂ Thth

Thalasemia ThalasemiaGamet ♀ : Th,th gamet ♂ : Th,th

♀ ∕ ♂ Th th

Th ThThThalasemia mayor (letal)

ThthThalasemia

minor

th ThthThalasemia

minor

ththnormal

11111111

5. Albino

Penyakit tidak terdapatnya pigmen kulit, sehingga dari ujung rambut sampai kaki tak berwarna (putih). Albino ditentukan oleh gen resesif a, gen normalnya A, contoh perkawinannya:

Sepasang suami istri yang normal tapi karier untuk albino menikah dan mempunyai 3 orang anak. Berapakah kemungkinan anak pertamanya perempuan normal, dan anak kedua dan ketiganya laki-laki albino?

Jawab:

Genotip kedua orang tuanya Aa, diagram persilangannya sbb:

12121212

a. Anak pertama perempuan normal : K(♀ ) ½ K (normal) ¾ , sehingga kemungkinan anak I perempuan normal= ½ x ¾ = 3/8b. Anak kedua laki-laki albino : K (♂) = ½ , K(aa) = ¼, sehingga kemungkinan anak kedua laki-laki albino = K (I) = 3/8 x 1/8 = 3/64c. Anak ketiga laki-laki albino : K (I)x K(II) x K(III) = 3/8 x 3/64 x 1/8 = 9/4096

♀ ∕ ♂ A a

A AA (normal) Aa (normal)

a Aa (normal) aa (Albino)

♀

Bila orang orang normal karier albino menikah maka hasilnya sebagai berikut:P ♀ Aa x ♂ Aa

Normal NormalGamet ♀ : A,a gamet ♂ : A,a

13131313

DihibridDihibrid

• A : gen untuk bunga warna ungu• a : gen untuk bunga putih• B : gen untuk batang tinggi• b : gen untuk batang kerdil• Disilangkan tanaman berbunga ungu batang

tinggi homozygote dengan tanaman berbunga putih batang pendek. F1 menghasilkan tanaman berbunga ungu batang tinggi, bila F1 disilangkan sesamanya tentukan diagram persilangannya dan perbandingan fenotip hasil persilangannya.

14141414

15151515

Testcross:F1 AaBb x aabbBunga ungu bunga putihBatang tinggi batang pendekGamet AB,Ab,aB,ab gamet ab

AB Ab aB ab

ab AaBb

Ungu

tinggi

Aabb

Ungu

pendek

aaBb

Putih

tinggi

aabb

Putih pendek

Berdasar diagram tersebut terlihat bahwa testcross untuk dihibrid menghasilkan perbandingan fenotip 1:1:1:1

16161616

Backcross:F1 AaBb x AABBBunga ungu bunga unguBatang tinggi batang tinggiGamet AB,Ab,aB, ab AB

AB Ab aB ab

AB AABB

Ungu

tinggi

AABb

Ungu

tinggi

AaBB

Ungu tinggi

AaBb

Ungu tinggi

Berdasar diagram tersebut terlihat bahwa backcross untuk dihibrid menghasilkan keturunan yang semuanya berfenotip sama dengan induknya yaitu bunga ungu batang tinggi.

17171717

Perhitungan MatematikaDari uraian di atas dapat disusun beberapa rumus untuk diterapkan pada berbagai kejadian, seperti:

Banyaknya sifat beda

Macamnya gamet

Banyaknya kombinasi F2

Banyaknya fenotip dalam F2

Banyaknya macam genotip dalam F2

1234n

248

162n

41664

256(2n)2

248

162n

39

27813n

18181818

Ratio Fenotip (F2) Hibrida Normal Menurut Ratio Fenotip (F2) Hibrida Normal Menurut Mendel.Mendel.

• Monohibrida 3: 1 (Hukum Dominasi penuh) • n= 1, jumlah gamet = 2

Dihibrida 9: 3: 3: 1 n= 2, jumlah gamet = 4Trihibrida 27: 9: 9: 9: 3: 3 : 3: 1 n= 3, jumlah gamet = 8Polihibrida (3:1)n n= n, jumlah gamet = 2n(n) = jenis sifat berbeda (hibridanya). Intermediat 1 : 2 : 1 ——> sifat "Sama Dominan"; percobaan pada bunga Antirrhinum majus.

19191919

PENYIMPANGAN SEMU HUKUM MENDELPENYIMPANGAN SEMU HUKUM MENDEL

• Sebenarnya masih mengikuti hukum Mendel ———> alel berinteraksi.

• Dikenal beberapa bentuk ———> Ratio fenotip F2• 1. INTERAKSI PASANGAN ALELA pada varitas ayam ——> 9 : 3 : 3 : 1

• 2. POLIMERI (Nielson-Echle) pada varitas gandum ——> 15 : 1Polimeri pada manusia misalnya peristiwa pigmentasi kulit.

• 3. KRIPTOMERI pada tanaman "pukul empat" (Mirabilis jalapa)percobaan pada Linaria maroccana ———> 9 : 3 : 4

• 4. EPISTASIS & HIPOSTASIS pada varitas gandum———> 12 : 3 : 1

• 5. Gen Komplementer ———> 9:7• Penyakit bisu tuli pada manusia

20202020

Contoh soal monohibridContoh soal monohibrid

• Warna mata pada manusia merupakan sifat menurun,bila H adalah warna mata hitam dominan terhadap warna mata biru, bila terjadi perkawinan antara laki-laki bermata hitam yang mempunyai ibu bermata biru menikah dengan perempuan bermata hitam heterozygot,maka:

• .buatlah diagram persilangannya dan tentukan prosentase anak I perempuan bermata biru dan anak II laki-laki bermata hitam

21212121

Contoh soal monohibridContoh soal monohibrid

• Suami istri masing-masing karier untuk albino menikah dan mempunyai 4 orang anak, berapa kemungkinan lahirnya:

• a.anak I perempuan normal?• b. 3 anaknya albino dan 1 anaknya

normal?• c. anak II albino?• d. semua anaknya normal, kecuali nomor

2 albino?

22222222

Contoh penyimpangan semuContoh penyimpangan semu

• Persilangan 2 tanaman gandum, yang satu bersekam putih, yang lain bersekam hitam.Biji-biji F1 mempunyai sekam hitam,sedangkan F2-nya 418 hitam,106 kelabu, 36 putih. Tentukan:

• A.Diagram persilangannya mulai parental

• B. tuliskan genotip dari tanaman F2 yang berbiji putih dan hitam.

23232323

Contoh soal penyimpangan semuContoh soal penyimpangan semu

• Berapa % kah munculnya ayam walnut dan ayam bilah dari persilangan:

• A. rrPP x RrPp• B. Rrpp x rrpp• C. RrPp x rrpp (test cross=uji silang)• Genotip Rose (mawar): R_pp• Genotip Biji (Pea) : rrP_• Genotip walnut (sumpel) : R-P- (interaksi

gen dominan• Genotip single (bilah) : rrpp (interaksi gen resesif