TEORI HUKUM PEWARISAN SIFATTeori darah; pewarisan sifat dibawa oleh darahTeori preformasi; adanya makhluk hidup kecil di dalam gamet sebagai calon individu baru.Teori epigenesis; sel telur yang telah dibuahi oleh spermatozoa akan mengalami pertumbuhan sedikit demi sedikit.Teori pengenesis; setelah ovum dibuahi oleh spermatozoa, maka di dalam ovum terdapat tunas-tunas yang tumbuh menjadi individu baru.Teori Heckel; yang bertanggung jawab atas pewarisan sifat adalah substansi inti dari spermatozoa.

POLA POLA HEREDITASHUKUM PEWARISAN SIFAT

HUKUM MENDEL IHUKUM MENDEL II

PERSILANGAN MONOHIBRIDPERSILANGAN DIHIBRID

PENYIMPANGAN HUKUM MENDEL

INTERAKSI ALELINTERAKSI GENETIK TAUTAN PINDAH SILANG

Dominansi tidak sempurna#Atavisme* Tautan AutosomalKodominan# Polimeri* Tautan seksAlel ganda#KriptomeriAlel letal#Epistasis#Hipostasis#Komplementer

Mendel melakukan eksperimen dengan penyilangkan ercis (Pisum sativum)Mengapa menggunakan ercis? a. mudah melakukan penyerbukan silangb. mudah didapatc. mudah hidup atau mudah dipeliharad. cepat berbuah atau berumur pendeke. dapat terjadi penyerbukan sendirif. terdapat jenis-jenis yang memiliki sifat beda yang mencolok, misal :1. warna bunga, ungu atau putih2. warna biji, hijau atau kuning3. warna buah, hijau atau kuning4. bentuk biji, bulat atau kisut5. sifat kulit, halus atau kasar6. letak bunga, aksial ( terletak disepanjang batang) atau terminal (terletak ujung batang)7. ukuran batang, tinggi atau pendek. Mendel melakukan persilangan monohobrid dan dihibrid

MENDEL EXPERIMENT

Tujuh Sifat Beda

HUKUM MENDEL IHukum I Mendel ( Hukum Segregasi) Pada pembentukan sel gamet, dua gen yang berpasangan akan dipisahkan ke dalam dua sel anakan secara bebas.Persilangan MonohibridPerkawinan yang menghasilkan pewarisan satu karakter dengan satu sifat beda.Contoh :Persilangan kapri berbatang tinggi dengan berbatang rendah. Sifat tinggi dominan terhadap sifat rendah. Komposisi gen :T : gen untuk sifat tinggi, dominan terhadap tt : gen untuk sifat rendahP : TT (tinggi) X tt (rendah)F1 : Tt (tinggi)F2 : F1 X F1Tt X TtGamet gamet yang terbentuk : T dan t, T dan t

Rasio genotipe = TT : Tt : tt = 1 : 2 : 1Rasio fenotipe = tinggi : rendah

GametTtTTTTttTttt

Persilangan dengan satu sifat bedaPersilangan monohibrid yang dilakukan Mendel antara lain :biji warna hijau dan biji warna kuningbiji bulat X biji keriput

Masing-masing merupakan galur murni

PERKAWINAN MONOHIBRID

Perkawinan Monohibrid Yang dilakukan Mendel(biji warna hijau X biji kuning)

Hasil

semua individu F1 seragamjika dominansi penuh, fenotip F1 sama dengan induk yang dominanPada waktu F1 yang heterozigot membentuk gamet terjadilah pemisahan alelPerbandingan fenotip F2 adalah 3 : 1perbandingan genotip F2 adalah 1:2:1

Backcross dan TestcrossBackcross adalah menyilangkan individu hasil hibrida (F1) dengan salah satu induknya. Tujuannya mencari genotip tetua/ induknya/parental.Contoh : Sifat tinggi batang kacang kapri1. Backcross : Tt X induk (?) (tinggi) (rendah) Gamet : T ? t ? Hasil : Tt tt (50% tinggi) (50% rendah) Karena hasilnya tinggi : rendah = 1 : 1 maka induknya bergenotip tt2. Backcross : TtX induk (?) (tinggi) (tinggi) Gamet : T ? t ? Hasil : TT Tt = 100% tinggi (tinggi ) (tinggi) Karena hasilnya semua tinggi, maka induknya bergenotipe TT. Testcross adalah menyilangkan individu F1 dengan salah satu induknya yang homozigot resesif. Tujuannya mengetahui apakah individu bergenotipe homozigot (galur murni) atau heterozigot.Contoh :1. Testcross : F1 (?) X ttGamet : ? t ? t Hasil : Tt tt (50% tinggi) (50% rendah)Karena hasilnya tinggi : rendah = 1 : 1, maka individu F1 tersebut bergenotipe heterozigot (Tt). 2. Testcross : F1 (?) X tt (tinggi) (rendah)Gamet : ? t ? t Hasil : Tt (100% tinggi)Karena hasilnya semua tinggi, maka individu F1 tersebut bergenotipe homozigot (TT).

IntermediatIntermediat (semidominan atau kodominan ) adalah penyilangan dengan satu sifat beda, namun sifat dominan tidak mampu menutupi sifat resesif sehingga muncul sifat di antara keduanya.Contoh : Persilangan terhadap bunga Mirabilis jalapa P : MM X mm (merah) (putih) F1 : Mm (merah muda ) Jika F1 mengadakan penyilangan sesamanya maka F2 F2 : Mm X Mm (merah muda) (merah muda) Gamet : M dan m, M dan m

Rasio fenotipe = merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1Rasio genotipe = MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1Keterangan : Warna merah muda disebabkan oleh sifat M yang tidak dominan terhadap m, ataupun sifat m yang tidak resesif terhadap M.

GametMmMMM(merah)Mm (merah muda)mMm (merah muda)Mm (putih)

INTERMEDIET

HUKUM MENDEL IIHukum Mendel II (Hukum Pengelompokan gen secara bebas) Jika dua individu berbeda satu dengan yang lain dalam dua macam sifat atau lebih, maka penurunan sifat yang satu tidak tergantung pada sifat lain. Persilangan dihibridPerkawinan yang menghasilkan pewarisan dua karakter yang berlainan.Contoh : Penyilangan pada kacang kapri dengan dua sifat beda, yaitu warna dan bentuk biji.B : bulat, dominan terhadap keriputb : keriputK : kuning, dominan terhadap hijauk : hijauKomposisi genP : BBKK X bbkk (bulat kuning) (keriput hijau)Gamet : BK ; bkF1 : BbKk (bulat kuning)Gamet : BK,Bk,bK,bkF2 : BbKk X BbKkgamet gamet dari BbKk (BK, Bk, bK, bk) dapat berpasangan secara bebas sehingga F2 dapat dianalisis dengan sistem papan catur (Punnet square) :

Maka, kemungkinan kombinasi genotipe dan fenotipe pada F2 adalah :Rasio Fenotipe F2 = bulat kuning : bulat hijau : keriput kuning : keriput hijau = 9 : 3 : 3 : 1

GametBKBkbKbkBKBkbKbk

PENYIMPANGAN SEMU HUKUM MENDELPada Hukum I dan II Mendel, Persilangan Monohibrid heterozigot menghasilkan perbandingan fenotip 3 : 1, sedangkan persilangan dihibrid menghasilkan perbandingan fenotip 9 : 3 : 3 : 1.Ternyata, kebanyakan sifat yang diturunkan dari induk kepada keturunannya (anak) tidak dapat dianalisis dengan cara mendel yang sederhana. Misalnya perbandingan Monohibrid yang menghasilkan fenotip 1 : 2 : 1 dan persilangan dihibrid yang menghasilkan perbandingan 12 : 3 : 1 , 9 : 7 atau 15 : 1. Semua perbandingan tersebut tidak sesuai hukum Mendel, tetapi merupakan vareasi dari perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. Maka peristiwa tersebut disebut Penyimpangan Semu Hukum Mendel.

INTERAKSI ALELAlel : anggota dari pasangan gen yang memiliki pengaruh yang sama atau berlawanan untuk suatu sifat.Interaksi alel : Interaksi yang menunjukkan hubungan dominan resesif.Dominansi tidak sempurna (Incomplete Dominance) / Intermediet.Alel dominan tidak dapat menutupi alel resesif sepenuhnya. Akibatnya individu yang heterozigot memiliki sifat yang setengah dominan dan setengah resesif.

KODOMINANDua alel suatu gen yang menghasilkan produk berbeda dengan alel yang satu tidak dipengaruhi alel yang lain.Persilangan KodominanP 1Fenotipe : ayam betina bulu hitam X ayam jantan bulu putihGenotipe : BB X bbGamet : B bF 1 : 100% Bb (berbulu blue Andalusia)

P 2 Fenotipe : Blue Andalusia x Blue AndalusiaGenotipe : Bb X BbGamet : 25 % ayam bulu hitam (BB) 50% ayam blue Andalusia (Bb) 25% ayam bulu putih (bb)Perbandingan : 1 : 2 : 1

ALEL GANDA (Multiple Alelomorf)Jika dalam satu lokasi terdapat lebih dari satu pasang alel.Alel ganda pada Kelinci. Warna bulu kelinci dengan gen (W) mempunyai beberapa alel yang berturut-turut dari dominan ke resesif : W> Wk> Wh> wGen W : fenotipe abu-abuGen Wk : fenotipe kelabu muda ( Chinchilia)Gen Wh : fenotipe himalaya ( warna putih, ujung hidung, ujung telinga, ekor dan kaki berwarna kelabu gelap)Gen w : fenotipe albino.

FenotipeGenotipeKelabu (normal)WW, Wwk, Wwh, WwKelabu muda ( Chinchilia)Wkwk, wkwh,wkwHimalayawhwh., whwAlbinoww

Contoh :

Seekor kelinci chinchilia heterozigot disilangkan dengan kelinci himalaya heterozigot, akan memperoleh keturunan albino.P1 : wkw X whw Gamet : wkwhwwF1 : wkwh : kelabu muda (chinchilia) wkw : kelabu muda (chinchilia) whw : himalaya ww : albino

Alel ganda pada golongan darah sistem ABO Pada golongan darah ini ada tiga macam alel yang dominansinya berbeda-beda.

Gen IA dominan terhadap IOGen IB dominan terhadap IOGen IO bersifat resesif

Golongan darahMacam genotipeABIAIBAIAIA, IAIOBIBIB, IBIOOIOIO/ ii

ALEL LETALAlel yang dapat menyebabkan kematian bagi individu yang memilikinya.

Alel letal resesifAlel yang dalam keadaan homozigot resesif dapat menyebabkan kematian.Individu yang memiliki alel dalam keadaan heterozigot dapat hidup normal dan tidak memperlihatkan kelainan.Contoh :a. Albino pada tumbuhan (kedelai, jagung):P : GgXGgTanaman hijau Tanaman hijauF : 1 GG : 2 Gg : 1 gg3 tanaman hijau , 1 tanaman albino (mati)b. Sapi bulldogSapi dexter (pendek) dikawinkan dengan sesamanyaP : DdX Ddsapi Dexter X sapi DexterF : 1 DD: 2 Dd: 1 dd 1 sapi kerry2 sapi dexter 1 sapi bulldog(normal)(mati)

Alel letal dominanAlel yang dalam keadaan homozigot dominan dapat menyebabkan kematian.Individu dalam keadaan heterozigot dapat menyebabkan subletal, atau dapat hidup sehat hingga dewasa.

Contoh :Ayam jambulP : CrcrXCrcr (ayam jambul) (ayam jambul)F : 1 CrCr: 2 Crcr : 1 crcr (mati) ayam jambul ayam normal

INTERAKSI GENETIKTerjadi apabila dua atau lebih gen mengekspresikan protein enzim yang mengkatalis langkah langkah dalam suatu jalur bersama.Atavisme : munculnya suatu sifat sebagai akibat interaksi dari beberapa gen.Contoh : sifat genetis jengger ayam. Ada 4 macam bentuk jengger ayam : walnut, rose, pea, dan single.Penyimpangan yang terjadi pada atavisme bukan mengenai perbandingan fenotipe F2 melainkan muncul sifat baru jengger ayam walnut dan single. Tipe jengger walnut merupakan hasil interaksi dari dua gen yang berdiri sendiri, sedangkan jengger single hasil interaksi dea gen resesif.

Contoh :P1 : RRppXrrPProsepeaF1RrPp100% walnutP2 : RrPpXRrPpwalnutwalnutF2 : walnut : rose : pea : single 9 3 3 1

PolimeriMerupakan bentuk interaksi gen yang bersifat kumulatif (saling menambah).Contoh : Persilangan gandum berbiji merah dengan gandum berbiji putih, menghasilkan 100% gandum berbiji merah.Perkawinan sesama F1 akan menghasilkan F2 dengan perbandingan fenotip merah : putih = 15 : 1

Contoh :P1

KRIPTOMERISifat gen dominan yang tersembunyi, jika gen dominan tersebut berdiri sendiri.Contoh : Persilangan tumbuhan bunga Linaria maroccana berwarna merah (AAbb) dengan bunga berwarna putih (aaBB) yang akan menghasilkan F1 100% berbunga ungu. Hasil perkawinan sesama F1 menghasilkan keturunan F2 dengan perbandingan fenotip bunga ungu : merah : putih = 9 : 3 : 4, sifat yang tersembunyi (bunga warna ungu) muncul karena adanya dua gen dominan yang berinteraksi.

EPISTASIS & HIPOSTASISEpistasis : gen yang sifatnya mempengaruhi ( menghalangi gen lain)Hipostasis : gen yang dipengaruhi (dihalangi).Epistasis dominanGen dengan alel dominan menutupi kerja gen lain.Contoh : Pada labu, gen untuk warna labu memiliki alel K dan k. K dominan terhadap k menghasilkan warna kuning, alel k dalam keadaan heterozigot akan menghasilkan warna hijau. Kerja gen tersebut dipengaruhi oleh gen lain yang menentukan warna pada labu berupa alel P dan p. Alel P akan menutupi kerja alel K dan k sehingga menghasilkan labu tidak berwarna. Warna kuning atau hijau baru muncul jika gen epistasinya dalam keadaan homozigot resesif (pp).Jika labu putih (PPKK) disilangkan dengan labu hijau (ppkk), F1 nya labu putih heterozigot (PpKk). Perkawinan sesama F1 menghasilkan F2 dengan perbandingan putih : kuning : hijau = 12 : 3 : 1 Epistasis resesifEpistasis gen dominan rangkap