hukum mendel

12
Hukum pewarisan Mendel adalah hukum mengenai pewarisan sifat pada organisme yang dijabarkan oleh Gregor Johann Mendel dalam karyanya 'Percobaan mengenai Persilangan Tanaman'. Hukum ini terdiri dari dua bagian: 1. Hukum pemisahan (segregation) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Pertama Mendel, dan 2. Hukum berpasangan secara bebas (independent assortment) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Kedua Mendel. [sunting ] Hukum segregasi (hukum pertama Mendel) Perbandingan antara B (warna coklat), b (warna putih), S (buntut pendek), dan s (buntut panjang) pada generasi F2 Hukum segregasi bebas menyatakan bahwa pada pembentukan gamet (sel kelamin), kedua gen induk (Parent) yang merupakan pasangan alel akan memisah sehingga tiap-tiap gamet menerima satu gen dari induknya. Secara garis besar, hukum ini mencakup tiga pokok:

Transcript of hukum mendel

Page 1: hukum mendel

Hukum pewarisan Mendel adalah hukum mengenai pewarisan sifat pada organisme yang dijabarkan oleh Gregor Johann Mendel dalam karyanya 'Percobaan mengenai Persilangan Tanaman'. Hukum ini terdiri dari dua bagian:

1. Hukum pemisahan (segregation) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Pertama Mendel, dan

2. Hukum berpasangan secara bebas (independent assortment) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Kedua Mendel.

[sunting] Hukum segregasi (hukum pertama Mendel)

Perbandingan antara B (warna coklat), b (warna putih), S (buntut pendek), dan s (buntut panjang) pada generasi F2

Hukum segregasi bebas menyatakan bahwa pada pembentukan gamet (sel kelamin), kedua gen induk (Parent) yang merupakan pasangan alel akan memisah sehingga tiap-tiap gamet menerima satu gen dari induknya.

Secara garis besar, hukum ini mencakup tiga pokok:

1. Gen memiliki bentuk-bentuk alternatif yang mengatur variasi pada karakter turunannya. Ini adalah konsep mengenai dua macam alel; alel resisif (tidak selalu nampak dari luar, dinyatakan dengan huruf kecil, misalnya w dalam gambar di sebelah), dan alel dominan (nampak dari luar, dinyatakan dengan huruf besar, misalnya R).

2. Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari tetua jantan (misalnya ww dalam gambar di sebelah) dan satu dari tetua betina (misalnya RR dalam gambar di sebelah).

Page 2: hukum mendel

3. Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang berbeda (Sb dan sB pada gambar 2), alel dominan (S atau B) akan selalu terekspresikan (nampak secara visual dari luar). Alel resesif (s atau b) yang tidak selalu terekspresikan, tetap akan diwariskan pada gamet yang dibentuk pada turunannya.

[sunting] Hukum asortasi bebas (hukum kedua Mendel)

Hukum kedua Mendel menyatakan bahwa bila dua individu mempunyai dua pasang atau lebih sifat, maka diturunkannya sepasang sifat secara bebas, tidak bergantung pada pasangan sifat yang lain. Dengan kata lain, alel dengan gen sifat yang berbeda tidak saling mempengaruhi. Hal ini menjelaskan bahwa gen yang menentukan e.g. tinggi tanaman dengan warna bunga suatu tanaman, tidak saling mempengaruhi.

Seperti nampak pada gambar 1, induk jantan (tingkat 1) mempunyai genotipe ww (secara fenotipe berwarna putih), dan induk betina mempunyai genotipe RR (secara fenotipe berwarna merah). Keturunan pertama (tingkat 2 pada gambar) merupakan persilangan dari genotipe induk jantan dan induk betinanya, sehingga membentuk 4 individu baru (semuanya bergenotipe wR). Selanjutnya, persilangan/perkawinan dari keturuan pertama ini akan membentuk indidividu pada keturunan berikutnya (tingkat 3 pada gambar) dengan gamet R dan w pada sisi kiri (induk jantan tingkat 2) dan gamet R dan w pada baris atas (induk betina tingkat 2). Kombinasi gamet-gamet ini akan membentuk 4 kemungkinan individu seperti nampak pada papan catur pada tingkat 3 dengan genotipe: RR, Rw, Rw, dan ww. Jadi pada tingkat 3 ini perbandingan genotipe RR , (berwarna merah) Rw (juga berwarna merah) dan ww (berwarna putih) adalah 1:2:1. Secara fenotipe perbandingan individu merah dan individu putih adalah 3:1.

Kalau contoh pada gambar 1 merupakan kombinasi dari induk dengan satu sifat dominan (berupa warna), maka contoh ke-2 menggambarkan induk-induk dengan 2 macam sifat dominan: bentuk buntut dan warna kulit. Persilangan dari induk dengan satu sifat dominan disebut monohibrid, sedang persilangan dari induk-induk dengan dua sifat dominan dikenal sebagai dihibrid, dan seterusnya.

Pada gambar 2, sifat dominannya adalah bentuk buntut (pendek dengan genotipe SS dan panjang dengan genotipe ss) serta warna kulit (putih dengan genotipe bb dan coklat dengan genotipe BB). Gamet induk jantan yang terbentuk adalah Sb dan Sb, sementara gamet induk betinanya adalah sB dan sB (nampak pada huruf di bawah kotak). Kombinasi gamet ini akan membentuk 4 individu pada tingkat F1 dengan genotipe SsBb (semua sama). Jika keturunan F1 ini kemudian dikawinkan lagi, maka akan membentuk individu keturunan F2. Gamet F1nya nampak pada sisi kiri dan baris atas pada papan catur. Hasil individu yang terbentuk pada tingkat F2 mempunyai 16 macam kemungkinan dengan 2 bentuk buntut: pendek (jika genotipenya SS atau Ss) dan panjang (jika genotipenya ss); dan 2 macam warna kulit: coklat (jika genotipenya BB atau Bb) dan putih (jika genotipenya bb). Perbandingan hasil warna coklat:putih adalah 12:4, sedang perbandingan hasil bentuk buntut pendek:panjang adalah 12:4. Perbandingan detail mengenai genotipe SSBB:SSBb:SsBB:SsBb: SSbb:Ssbb:ssBB:ssBb: ssbb adalah 1:2:2:4: 1:2:1:2: 1.

Page 3: hukum mendel

Hukum Mendell

Tokoh peletak prinsip dasar genetika adalah Gregor Johan Mendell seorang biarawan dan penyelidik tanaman berkebangsaan Austria.

Page 4: hukum mendel

Pada tahun 1866 Mendell melaporkan hasil penyelidikannya selama bertahun-tahun atas kacang ercis/kapri (Pisum sativum). Untuk mempelajari sifat menurun Mendell menggunakan kacang ercis dengan alasan: - memiliki pasangan sifat yang menyolok - bisa melakukan penyerbukan sendiri - segera menghasilkan keturunan atau umurnya pendek - mampu menghasilkan banyak keturunan, dan - mudah disilangkan

Inilah tiga langkah eksperimen yang dilakukan Mendell. Perhatikan dengan cermat perbandingannya berdasar warna bunga.

Dari hasil penelitiannya tersebut Mendell menemukan prinsip dasar genetika yang lebih dikenal dengan Hukum Mendell.

Page 5: hukum mendel

Gregor Johan Mendell (1811 – 1884) sang peletak prinsip dasar ilmu genetika. Dari dasar penelitiannya tersebut genetika berkembang pesat hingga sekarang.

Kacang Kapri/Ercis (Pisum sativum) yang diteliti oleh Mendell hingga menemukan konsep pewarisan sifat.

Hukum Mendell I/Hukum Pemisahan BebasHukum Mendell I dikenal juga dengan Hukum Segregasi menyatakan: ‘pada pembentukan gamet kedua gen yang merupakan pasangan akan dipisahkan dalam dua sel anak’. Hukum ini berlaku untuk persilangan monohibrid (persilangan dengan satu sifat beda).Contoh dari terapan Hukum Mendell I adalah persilangan monohibrid dengan dominansi. Persilangan dengan dominansi adalah persilangan suatu sifat beda dimana satu sifat lebih kuat daripada sifat yang lain. Sifat yang kuat disebut sifat dominan dan bersifat menutupi, sedangkan yang lemah/tertutup disebut sifat resesif.Perhatikan contoh berikut ini: Disilangkan antara mawar merah yang bersifat dominan dengan mawar putih yang bersifat resesif.

Page 6: hukum mendel

Persilangan monohibrid dengan kasus intermediet Sifat intermediet adalah sifat yang sama kuat, jadi tidak ada yang dominan ataupun resesif. Contoh: disilangkan antara mawar merah dengan mawar putih

Hukum Mendell II/Hukum Berpasangan BebasHukum Mendell II dikenal dengan Hukum Independent Assortment, menyatakan: ‘bila dua individu berbeda satu dengan yang lain dalam dua pasang sifat atau lebih, maka diturunkannya sifat yang sepasang itu tidak bergantung pada sifat pasangan lainnya’. Hukum ini berlaku untuk persilangan dihibrid (dua sifat beda) atau lebih. Contoh: disilangkan ercis berbiji bulat warna kuning (dominan) dengan ercis berbiji kisut warna hijau (resesif)

Page 7: hukum mendel

Konsep Backcross dan Testcross Backcross (silang balik) adalah langkah silang antara F1 dengan salah satu induknya.

F1 x salah satu induk (P)

Testcros (uji silang) adalah persilangan antara suatu individu yang genotifnya belum diketahui dengan individu yang telah diketahui bergenotif homozigot resesif. Gunanya untuk mengetahui apakah genotif suatu individu tersebut homozigot ataukah heterozigot.

? x homozigot resesif

Persilangan Resiprok Persilangan resiprok adalah suatu persilangan dimana sifat induk jantan dan betina bila dibolak-balik/dipertukarkan tetapi tetap menghasilkan keturunan yang sama.

Sumber artikel: www.biologimediacentre.com http://www.biologimediacentre.com/2010/11/genetika-hukum-mendel.html#ixzz19T2ba8Qv Under Creative Commons License: Attribution Share Alike

Penyimpangan Semu Hukum Mendel

Dalam percobaan-percobaan genetika, para ahli sering menemukan ratio fenotip yang ganjil, seakan-akan tidak mengikuti hukum Mendel. Misalnya pada perkawinan antara 2 individu dg 2 sifat beda, ternyata ratio fenotip F2 tidak selalu 9:3:3:1. Tetapi sering dijumpai perbandingan-perbandingan 9:7, 12:3:1, 15:1, 9:3:4 dll. Bila diteliti betul-betul angka-angka perbandingan di atas, ternyata juga merupakan penggabungan angka-angka perbandingan Mendel. 9:7 = 9:(3+3+1), 12:3:1 = (9+3):3:1, 15:1 = (9+3+3):1, 9:3:4 = 9:3:(3+1). Oleh sebab itu disebut penyimpangan semu, karena masih mengikuti hukum Mendel.

Penyimpangan semu hukum Mendel : terjadinya suatu kerjasama berbagai sifat yang memberikan fenotip berlainan namun masih mengikuti hukum-hukum perbandingan genotip dari Mendel.

Penyimpangan semu ini terjadi karena adanya 2 pasang gen atau lebih saling mempengaruhi dalam memberikan fenotip pada suatu individu. Peristiwa pengaruh mempengaruhi antara 2 pasang gen atau lebih disebut Interaksi Gen.

Interaksi Gen

Page 8: hukum mendel

Interaksi gen ada 4 macam :

1. Komplementer 2. Kriptomeri

3. Epistasis – Hipostasis

4. Polimeri

ad. 1. Komplementer

Adalah peristiwa dimana 2 gen dominan saling mempengaruhi atau melengkapi dalam mengekspresikan suatu sifat.

Conoth :

C = gen penumbuh bahan mentah pigmen

c = gen tdk mampu menumbuhkan bahan mentah pigmen

R = gen penumbuh enzim pigmentasi kulit

r = gen tdk mampu menumbuhkan enzim pigmentasi kulit

P          CCRR   x    ccrr

        (berwarna)   (tdk berwarna)

F1        CcRr  –> berwarna

P2       CcRr  x   CcRr

Gamet CR, Cr, cR, cr

F2        1CCRR  -->  berwarna

            2CCRr   -->  berwarna

            2CcRR   -->  berwarna

            4CcRr    -->  berwarna

            1CCrr    -->  tidak berwarna

            2Ccrr     -->  tidak berwarna

            1ccRR    -->  tidak berwarna

Page 9: hukum mendel

            2ccRr    -->  tidak berwarna

            1ccrr    -->  tidak berwarna

Fenotip : berwarna dan tidak berwarna

Ratio fenotip :  9 : 7

- berwarna            = 1+2+2+4 = 9

- tidak berwarna    = 1+2+1+2+1 = 7

Ad. 2. Kriptomeri

Adalah peristiwa dimana suatu faktor dominan baru nampak pengaruhnya bila bertemu dg faktor dominan lain yang bukan alelanya. Faktor dominan ini seolah-olah sembunyi (kriptos)

Contoh :  Misalnya Linaria maroccana biru (AaBb) disilangkan dg Linaria maroccana merah (Aabb), sedangkan gen A adalah untuk antosianin dan gen B untuk sifat basa.

Jika  2 gen dominan A dan B maka berwarna biru

        1 gen dominan A maka berwarna merah

        1 gen dominan B atau A dan B tidak ada maka berwarna putih

Ad. 3. Epistasis dan Hipostasis

Adalah peristiwa dimana 2 faktor yang bukan pasangan alelanya dapat mempengaruhi bagian yang sama dari suatu organisme.

Epistasis = sifat yang menutupi

Epistasis dominan = bila faktor yang menutupi adalah gen dominan Epistasis resesif = bila faktor yang menutupi adalah gen resesif

Penyimpangan lain dari Hukum Mendel yaitu epistasis yang terdiri antara lain : a. Epistasis dominan (perbandingan 12 : 3 : 1) b. Epistasis resesip (modifying gen) (perbandingan 9 : 3 : 4) c. Epistasis dominan resesip (Inhibiting gen) (perbandingan 13 : 3) d. Epistasis dominan duplikat (polimeri) (perbandingan 15 : 1) e. Epistasis resesip duplikat (Complementary factor) (perbandingan 9 : 7) f. Gen duplikat dengan efek kumulatip (perbandingan 9 : 6 :1)

Hipostasis = sifat yang ditutupi

Page 10: hukum mendel

Ad. 4. Polimeri

Adalah peristiwa dimana beberapa sifat beda yang berdiri sendiri-sendiri mempengaruhi bagian yang sama dari suatu individu.