Interaksi Gen

Setelah penemuan Mendel & penelitian awal mengenai pewarisan sifat secara bebas, diketahui bahwa tidak semua keturunan yang bersegregasi dapat dipisahkan menjadi kelas-kelas yang jelas dengan nisbah yang sederhana.

Keragaman nisbah genetika Mendel ini dapat dijelaskan berdasarkan adanya interaksi gen, yaitu pengaruh satu alel terhadap alel lain pada lokus yang sama dan juga pengaruh satu gen pada satu lokus terhadap gen pada lokus yang lain.

1. Alelik (intra alelik)

2. Non Alelik (inter alelik)

Interaksi antar alel pada lokus yang sama,misalnya: alel dominan menutupipengaruh dari alel resesif.

Interaksi antar alel pada lokus yangberbeda yaitu pengaruh suatu gen padasatu lokus terhadap penampakan(ekspresi) gen pada lokus yang lain.

a. Dominan Tak Lengkap (partial, semi dominance): dua alel (dominan dan resesif) memberikan hasil yang sama. Misalnya:

P1 RR x rrmerah putih

F1 Rrmerah muda

F2 1 RR : 2 Rr : 1 rr?:?:?

b. KodominansiDua alel menghasilkan produk berbeda yang kerjanya berlainan dan dapat diketahui pada heterozigot. Suatu contoh alel kodominan yaitu alel yang menghasilkan hemoglobin dalam sistem golongan darah ABO pada manusia.

c. Alel Ganda, multiple alleles

ada 3 atau lebih bentuk alel dari suatu gen pada satu lokus tertentu. Golongan darah ABO adalah salah satu contoh alel ganda. Warna bulu pada kelinci juga diatur oleh banyak alel.

d. Iso alele, alel iso dominanalel yang menghasilkan fenotipe yang hanya dapat dibedakan dengan analisi sangat teliti seperti elektroforesis

e. Gen letal, alel yang menghasilkan suatu produk, atau tidak ada produk yang dihasilkan, dan menghalangi suatu individu untuk berkembang biak atau menyebabkan kematian. cth: alel dominan letal pada tikus (alel dominan Y untuk warna bulu kuning).

Interaksi antar alel pada lokus yang berbeda yaitu pengaruh suatu gen pada satu lokus terhadap penampakan (ekspresi) gen pada lokus yang lain.Umpama ada dua pasang gen yang memisah secara bebas tetapi saling interaksi. Pada banyak peristiwa interaksi, nisbah yang diharapkan 9:3:3:1 akan berubah.

a. Gen KoepistatikTerjadi apabila dua gen yang bukan alelnya (pada lokus yang berbeda) kerjanya berlainan. William Bateson dan R.C Punnet melakukan percobaan dengan mengawinkan ayam dengan memperhatikan bentuk jengger (jawer) di atas kepala.

Perkawinan antara jengger tipe mawar (rose) dan jengger tipe kacang (pea) menghasilkan tipe baru yaitu tipe walnut dan nisbahnya 9:3:3:1.

Dapat digambarkan seperti berikut:P1 RRpp x rrPP

rose peaF1 RrPp

walnutF2 9R-P- : 3R-pp : 3rrP- : 1rrpp

walnut rose pea single

Adanya 16 kombinasi dalam F2 memberikan petunjuk kuat bahwa ada dua pasang alel yang berbeda ikut menentukan bentuk dari jengger ayam.

Sepasang alel menentukan tipe jengger mawar dan sepasang alel lainnya untuk tipe jengger ercis. Sebuah gen untuk mawardan sebuah gen untuk ercis mengadakan interaksi menghasilkan jengger walnut, seperti terlihat pada F1.

Jengger mawar ditentukan oleh gen dominan R, jengger ercisoleh gen dominan P. Ayam berjengger mawar homozigot mempunyai genotipe RRpp, sedangkan ayam berjengger ercishomozigot mempunyai genotipe rrPP.

Gen R dan gen P adalah bukan alel, tetapi masing-masing dominan terhadap alelnya (Rdominan terhadap r, P dominan terhadap p)

Sebuah atau sepasang gen yang menutupi (mengalahkan) ekspresi gen lain yang bukan alelnya dinamakan gen epistasis. Gen yang ditutupi (dikalahkan) ekspresinya disebut gen hipostatis

Peristiwanya disebut Epistasis dan Hipostatis. Jadi apakah ada bedanya dengan Dominansi?

b. Gen Semiepistatik (sama dengan gen2 rangkap dengan pengaruh kumulatif)Terjadi apabila dua gen bukan alelnya bekerja saling menambah atau bersifat kumulatif untuk menimbulkan suatu karakter. Ada dominansi lengkap pada kedua pasang gen itu, apabila terdapat bersama-sama akan berinteraksi untuk menghasilkan suatu fenotipe baru. P1 AAbb x aaBB

bulat bulatF1 AaBb

bulat pipihF2 9A-B- : 3A-bb : 3aaB- : 1aabb

9 bulat pipih : 6 bulat : 1 memanjang

c. Isoepistasidua gen berperan sama dan mengatur sifat yang sama, yaitu salah satu dapat menggantikan yang lain (disebut epistasis dominan ganda)

d.Epistasis dominandua pasang gen dominan lengkap mengatur sifat yang sama tetapi satu alel dominan pada satu lokus dapat menghasilkan fenotipe tertentu tidak tergantung gen pada lokus lain dominan atau resesif, jadi epistatik terhadap gen lain atau menutupi efek gen lain.

e.Epistasis resesifKedua pasang gen dominan lengkap tetapi gen resesif pada satu lokus menekan ekspresi alel pada lokus lain

f.Epistasis resesif gandafenotipe yang sama dihasilkan oleh kedua genotipe homozigot resesif. Dua gen resesif bersifat epistatik terhadap alel dominan

g.Epistasis dominan dan resesifSatu gen dominan pada satu lokus dan homozigot resesif pada lokus yang lain bersifat epistatik yaitu bila terdapat salah satu gen itu akan mencegah pembuatan hasil akhir gen.

Epistasis Interaksi Nisbah Fenotipe

A-B- A-bb aaB- Aabb

Koepistasis A ≠ B 9 3 3 1

Semi epistasis A + B 9 -------------6 --------------- 1

Isoepistasis A = B ------------- -----------15 --------------- 1

Dominan A > B, b ----------12 -------------- 3 1

Resesif A > B, b 9 3 -------------4 ---------------

Resesif ganda (a=b )> a, B 9 -------------- 7------------- ---------------

Dominan & Resesif

(A=b) > a, B -----------13

-------------- -------------3 ---------------

1. Jelaskan mengenai :a. Dominansi Epistasisb. Hipostatisc. Interaksi gen

2. Pada suatu tanaman kacang-kacangan, gen C dan P sangat diperlukan untuk pembentukan bunga ungu. Apabila salah satu dari gen itu atau kedua-duanya absen, maka bunga akan putih. Bagaimana perbandingan fenotipe dari keturunan yang dihasilkan dari perkawinan :a. Ccpp x ccPp ; b. CcPp x Ccpp; c. Ccpp x CcPp

Jelaskan 1 bentuk epistasis (minggu depan dipaparkan

didepan kelas)