LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

16
LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA “IMITASI RATIO FENOTIPE” Oleh : OKE LOLITA PRATIWI (130210103088) PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER

Transcript of LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Page 1: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA

“IMITASI RATIO FENOTIPE”

Oleh :

OKE LOLITA PRATIWI

(130210103088)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

JURUSAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS JEMBER

2014

Page 2: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

I. JUDUL

Imitasi Ratio Fenotipe

II. TUJUAN

1. Mempelajari pola persilangan monohibrid dominan penuh

2. Mempelajari pola persilangan monohibrid dominan tidak penuh

3. Mempelajari pola persilangan dihibrid dominan penuh

4. Mempelajari pola persilangan dihibrid dominan tidak penuh

III. DASAR TEORI

Suatu penjelasan yang mungkin diberikan mengenai hereditas adalah hipotesis

“pencampuran” suatu gagasan bahwa materi genetik yang disumbangkan kedua orang tua

bercampur dengan cara didapatkannya warna hijau dari pencampuran warna biru dan kuning.

Hipotesis ini memprediksi bahwa dari generasi ke generasi, populasi dengan perkawinan

bebas akan memunculkan populasi individu yang seragam. Namun demikian, pengamatan

kita setiap hari, dan hasil percobaan pengembangbiakan hewan dan tumbuhan , ternyata

bertolak belakang dengan prediksi tersebut. Sebuah alternative terhadap model pencampuran

ini adalah hipotesis penurunan sifat –“partikulat” (‘particulate” inherintance) : ide tentang

gen. Menurut model ini, orang tua membeikan unit – unit warisan yang memiliki ciri sendiri –

gen – yang tetap mempertahankan cirri khusus ini pada keturunan. gen dapat dipilah dan

diteruskan dari generasi ke generasi, dalam bentuk yang tidak terbatas (Elvita, dkk., 2008).

Analisis genetik pada suatu spesies akan lebih cepat memberikan hasil apabila spesies

tersebut memiliki cara yang efektif dalam menggabungkan sifat kedua tetua (parental)

persilangan ke dalam sifat keturunannya. Sebagai contoh, organisme dengan sterilitas sendiri

atau sterilitas silang akan sulit menggabungkan sifat kedua tetua kepada keturunannya

sehingga organisme semacam ini semestinya tidak digunakan untuk mempelajari pola

pewarisan suatu sifat (Susanto, 2011).

Seorang biarawan dari Austria, bernama Gregor Johann Mendel, menjelang akhir abad

ke-19 melakukan serangkaian percobaan persilangan pada kacang ercis (Pisum sativum).

Mendel menyilangkan tanaman kacang Ercis yang tinggi dengan yang pendek, sehingga

mendapatkan tanaman yang semuanya tinggi. Selanjutnya tanaman tinggi hasil persilangan

dibiarkan menyerbuk sendiri. Ternyata keturunannya memperlihatkan nisbah (perbandingan)

tanaman tinggi terhadap tanaman pendek sebesar 3:1 (Susanto, 2011).

Keuntungan dari penggunaan ercis adalah waktu generasinya yang pendek dan jumlah

keturunan yang banyak dari setiap perkawinan. Selain itu, Mendel juga dapat mengontrol

perkawinan antar tanaman dengan ketat. Organ-organ reproduksi tanaman ercis terletak pada

Page 3: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

bunganya, dan setiap bunga ercis memiliki organ penghasil polen (Stamen atau benang sari)

sekaligus organ pengandung sel telur (Karpel atau putik) (Campbell, dkk., 2010).

Mendel menemukan prinsip-prinsip dasar tentang pewarisan sifat dengan cara

membiakkan ercis kebun dalam percobaan-percobaan yang dirancang secara hati-hati, dengan

meneliti ercis yang tersedia dalam banyak varietas, misalnya satu varietas memiliki bunga

ungu, sedangkan varietas yang lain memiliki bunga putih. Sifat terwariskan yang berbeda-

beda diantra individu, misalnya warna bunga, disebut karakter. Setiap Varian untuk satu

karakter, misalnya warna ungu atau putih untuk buanga, disebut sifat (trait) (Cambell, dkk.,

2010 ).

Untuk membuktikan kebenaran teorinya, Mendel telah melakukan percobaan dengan

membastarkan tanaman-tanaman yang mempunyai sifat beda. Tanaman yang dipilih adalah

tanaman kacang ercis (Pisum sativum). Alasannya tanaman tersebut mudah melakukan

penyerbukan silang, mudah didapat, mudah hidup atau mudah dipelihara, berumur pendek

atau cepat berbuah, dapat terjadi penyerbukan sendiri, dan terdapat jenis-jenis yang memiliki

sifat yang mencolok. Sifat-sifat yang mencolok tersebut, misalnya: warna bunga (ungu atau

putih), warna biji (kuning atau hijau), warna buah (hijau atau kuning), bentuk biji (bulat atau

kisut), sifat kulit (halus atau kasar), serta ukuran batang (tinggi atau rendah). Prinsip dasar

hereditas yang ditemukan oleh Mendel dirumuskannya dalam 2 hukum, yaitu Hukum Mendel

I dan Hukum Mendel Mendel II (Mulyadi, 2012).

Hukum Mendel I atau hukum segregasi membahas tentang pemisahan faktor-faktor

pembawa sifat (alel) pada waktu pembentukan gamet. Hukum segregasi menyatakan bahwa

alel-alel akan berpisah secara bebas dari diploid menjadi haploid pada saat pembentukan

gamet. Dengan demikian setiap sel gamet hanya mengandung satu gen dari alelnya.

Fenomena ini dapat diamati pada persilangan monohibrid, yaitu persilangan dua individu

dengan satu sifat beda. Untuk mengujinya, Mendel melakukan perkawinan silang antara

antara ercis berbunga ungu dengan ercis berbunga putih dengan satu faktor pembawa sifat

(Nuraini, 2008).

Hukum Mendel II atau the law of independent assortment membahas mengenai

perkawinan silang yang menyangkut dua atau lebih pasangan sifat berbeda, maka pewarisan

dari masing-masing pasangan faktor sifat-sifat tersebut adalah bebas sendiri-sendiri (masing-

masing tidak tergantung satu sama lain). Keturunan pertama menunjukkan sifat fenotipe

dominan dan keturunan kedua menunjukkan fenotipe dominan dan resesif dengan

perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. Untuk mengujinya, Mendel melakukan perkawinan silang antara

antara ercis biji kuning dengan bentuk bulat RRYY dengan ercis biji hijau dengan bentuk

keriput (Nuraini, 2008).

Page 4: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Dalam suatu percobaan,jarang ditemukan hasil yang tepat betul, karena selalu saja ada

penyimpangan.Yang menjadi masalah ialah berapa banyak penyimpangan yang masih bisa

kita terima.Menurut perhitungan para ahli statistic tingkat kepercayaan itu adalah 5 % yang

masih dianggap batas normal penyimpangan. Untuk percobaan genetika sederhana biasanya

dilakukan analisis Chi-squrae (Nio, 1990).

Peluang menyangkut derajat kepastian apakah suatu kejadian terjadi atau tidak. Dalam

ilmu fenetika ilmu genetika, segregasi dan rekombinasi gen juga didasarkan pada hukum

peluang. Rasio persilangan Heterozigot dalah 3:1 jika sifat tersebut diturunkan secara

dominant penuh.Jika terjadi persilangan dan hasilnya tidak esuai dengan teori.Kita dapat

menguji penyimpangan ini dengan uji Chi-square degan rumus sebagai berikut (Noor, 1996 ):

X2 = ∑ (O-E)2 / E

Keterangan :

X2 = Chi Quadrat

O = Nilai pengamatan

E = Nilai harapan

∑ = Sigma ( Jumlah dari nilai-nilai)

Seringkali percobaan perkawinan yang kita lakukan menghasilkan keturunan yang

tidak sesuai dengan hukum Mendel. Unjuk menguji hal ini digunakan tes X2 atau disebut juga

dengan Chi square. Awalnya tes ini dinamakan test phi ( ƒ ).Untuk memudahkan

mengingatnya dikatakan test X (Suryo, 1984).

Tujuan dari uji Chi-square adalah untuk mengetahui/menguji perbedaan proporsi

antara 2 atau lebih kelompok. Syaratnya yaitu Kelompok yang dibandingkan independen dan

Variabel yang dihubungkan katagorik dengan katagorik. Adapun kegunaanya yaitu Ada

tidaknya asosiasi antara 2 variabel (Independent test), Apakah suatu kelompok homogen atau

tidak (Homogenity test), dan Uji kenormalan data dengan melihat distribusi data (Goodness of

fit test)  (Endista, 2008).

Penyimpangan Semu Hukum Mendel

Penyimpangan semu terjadi karena interaksi antar alel dan genetik sebagai berikut

(Ma’arif, 2009):

A. Interaksi Alel : Berbagai bentuk interaksi alel adalah interaksi dominan tidak sempurna,

kodominan, variasi dua atau lebih gen sealel (alel ganda), dan alel letal.

Page 5: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

1) Dominansi Tidak Sempurna (Incomplete Dominance) alel dominan tidak dapat

menutupi alel resesif sepenuhnya sehingga keturunan yang heterozigot memiliki sifat

setengah dominan dan setengah resesif.

2) Kodominan è dua alel suatu gen yang menghasilkan produk berbeda dengan alel yang

satu tidak dipengaruhi oleh alel yang lain. Contohnya sapi berwarna merah kodominan

terhadap sapi putih menghasilkan anak sapi roan.

3) Alel Ganda è fenomena adanya tiga atau lebih alel dari suatu gen. Umumnya gen

tersusun dari dua alel alternatifnya. Alel ganda dapat terjadi akibat mutasi dan mutasi

menyebabkan banyak variasi alel. Gejala adanya dua atau lebih fenotipe yang muncul dalam

suatu populasi dinamakan polimorfisme.

4) Alel Letal è alel yang dapat menyebabkan kematian bagi individu yang memilikinya.

Alel letal resesif adalah alel yang dalam keadaan homozigot resesif dapat menyebabkan

kematian. Contoh alel letal resesif adalah albino pada tumbuhan dan sapi bulldog. Alel letal

dominan adalah alel yang dalam keadaan dominan dapat menyebabkan kematian. Contohnya

ayam jambul (Ma’arif, 2009).

B. Interaksi Gen : Interaksi genetik menyebab terjadinya atavisme, polimeri, kriptomeri,

epistatis dan hipostatis, serta komplementer. Interaksi ini menyebabkan rasio tidak sesuai

dengan Hukum Mendel, tetapi menunjukkan adanya variasi.

1) Atavisme è munculnya suatu sifat sebagai akibat interaksi dari beberapa gen. Contoh

atavisme adalah sifat genetis pada jengger ayam. Ada empat bentuk jengger ayam, yaitu

walnut (R_P_), rose (RRP_), pea (rrP_), dan single (rrpp). Perbandingan fenotipenya adalah

walnut : rose : pea : single = 9 : 3 : 3 : 1.

2) Polimeri è bentuk interaksi gen yang bersifat kumulatif atau saling menambah. Polimeri

terjadi akibat interaksi atara dua gen atau lebih sehingga disebut juga sifat gen ganda. Contoh

polimeri terdapat pada percobaan persilangan gandum, dilakukan H. Nilsson-Ehle yang

menghasilkan perbandingan fenotipe 15 : 1.

3) Kriptomeri è sifat gen dominan yang tersembunyi, jika gen tersebut berdiri sendiri,

namun gen dominan tersebut berinteraksi dengan gen dominan lainnya, maka sifat gen

dominan yang tersembunyi sebelumnya akan muncul.Contoh kriptomeri adalah persilangan

pada bunga Linaria maroccana yang menghasilkan perbandingan fenotipe bunga ungu : merah

: putih = 9 : 3 : 4.

Page 6: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

4) Epistatis dan Hipostatis è persilangan dimana gen epistatis memiliki sifat

mempengaruhi gen hipostatis. Epistatis dibedakan menjadi epistatis dominan dimana gen

dengan alel dominan menutupi kerja gen lain, epistatis resesif yaitu gen dengan alel

homozigot resesif mempengaruhi gen lain, epistatis gen dominan rangkap adalah peristiwa

dua gen dominan atau lebih yang bekerja untuk munculnya satu fenotipe tunggal, dan

komplementer adalah interaksi beberapa gen yang saling melengkapi. Interaksi gen tersebut

disebut juga epistatis gen resesif rangkap (Ma’arif, 2009).

Persilangan Resiprok

Persilangan resiprok (persilangan kebalikan) ialah persilangan tukar kelamin atau

persilangan ulang dengan jenis kelamin yang dipertukarkan. 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

Mula-mula, serbuk sari dan bunga pada tanaman berbuah polong hijau diserbukkan pada putik

bunga pada tanaman berbuah polong kuning. Pada persilangan berikutnya cara tersebut diatas

dibalik. Dari kedua macam persilangan tersebut adalah ternyata didapatkan keturunan F1

maupun F2 yang sama (Suryo, 2010).

Persilangan Kembali (Backcross)

Inilah persilangan antara hibrid F1 dengan induknya jantan atau betina. Ambil sebagai

contoh marmut.

B = Gen untuk warna hitam

b = Gen untuk warna putih

Marmot jantan hitam homozigot BB menghasilkan keturunan F1 seragam, yaitu Bb berwarna

hitam. Jika marmot F1 disilangkan kembali dengan induk jantan (hitam homozigot), maka

semua marmot F2 berwana hitam meskipun genotipnya berbeda (Suryo, 2010).

P : ♀ BB (Hitam) >< ♂ bb (Putih) F1 >< F1 :♀ BB (Hitam) >< ♂ Bb(Hitam)

(G) : B b G : B B b

F1 : Bb (Hitam) F2 : BB (Hitam) Bb (Hitam)

Page 7: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Memasukkan asing-masing kantong berisi 10 buah kancing dari dua warna berbeda

(warna terang= dominan dan warna gelap= resesif)

Mengacak kancing-kancing tersebut dan mengambil sebuah kancing dari masing-

masing kantong secara acak, satukan kedua kancing dan tulis genotipe zigot yang

didapatkan ke dalam tabel (MM=merah, Mm=merah, mm= putih)

Menyiapkan dua buah kantong sebagai alat reproduksi jantan dan betina

Uji silang Testcross

Ialah persilangan antara hibrid F1 dengan individu yang homozigot resesif. Jika

digunakan seperti pada contoh dimuka, hibrid F1 disilangkan dengan induk betina. Uji silang

pada monohibrid ini menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip maupun genotip

sebagai 1:1. Nilai uji silang itu dapat merupakan suatu “backcross” tapi backcross belum tentu

uji silang (Suryo, 2010).

P : ♀ BB (Hitam) >< ♂ bb (Putih) Testcross :♀ Bb (Hitam) >< ♂ bb(putih)

(G) : B b (G): B b b

F1 : Bb (Hitam) F2 : Bb (Hitam) bb (putih)

IV. METODOLOGI PRAKTIKUM

IV.1 Alat dan Bahan

1. Kancing genetika berwarna-warni, kancing berpasangan menggambarkan

diploid, gamet yang dibentuk memiliki kromosom haploid yang diwakili

oleh kancing yang tidak berpasangan sedangkan pada percobaan dihibrid

belahan kancing dengan penonjolan mewakili gen dominan.

2. Kantong menggambarkan tempat terjadinya spermatogenesis dan

oogenesis.

IV.2 Cara Kerja

4.2.1. Perkawinan monohibrid dengan dominasi penuh

Page 8: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Mengulangi pengacakan dan pengambilan sehingga mendapat 12 data

setiap kelompok

Melakukan uji X2

Menyiapkan dua buah kantong sebagai alat reproduksi jantan dan betina

Memasukkan asing-masing kantong berisi 10 buah kancing dari dua warna berbeda

(warna terang= dominan dan warna gelap= resesif)

Mengacaklah kancing-kancing tersebut dan mengambil sebuah kancing dari

masing-masing kantong secara acak, satukan kedua kancing dan tulis genotipe

zigot yang didapatkan ke dalam tabel (MM=merah, Mm=merah muda, mm= putih)

4.2.2. Perkawinan monohibrid dengan dominasi tidak penuh

Menuliskan fenotipe individu yang didapatkan

Mengembalikan kancing ke dalam kantong semula dan jangan sampai

tertukar

Page 9: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Mengulangi pengacakan dan pengambilan sehingga mendapat 12 data

setiap kelompok

Melakukan uji X2

Menyiapkan dua buah kantong sebagai alat reproduksi jantan dan betina

Memasukkan masing-masing kantong berisi 5 merah dengan penonjolan (Merah

besar = gamet MB), 5 merah tanpa penonjolan (Merah kecil = Mb), 5 putih dengan

penonjolan (Putih besar = mB), 5 putih tanpa penonjolan (Putih kecil = gamet mb).

Mengacaklah kancing-kancing tersebut dan mengambil sebuah kancing dari

masing-masing kantong secara acak, satukan kedua kancing dan tulis genotipe

zigot yang didapatkan ke dalam tabel

4.2.3. Perkawinan dihibrid dengan dominasi penuh

Menuliskan fenotipe individu yang didapatkan

Mengembalikan kancing ke dalam kantong semula dan jangan sampai

tertukar

Page 10: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Mengulangi pengacakan dan pengambilan sehingga mendapat 16 data

setiap kelompok

Melakukan uji X2

Menyiapkan dua buah kantong sebagai alat reproduksi jantan dan betina

Genotipe Fenotipe

MMBB Merah besar

MMBb Merah besar

MmBB Merah besar

MmBb Merah besar

MMbb Merah kecil

Mmbb Merah kecil

mmBB Putih besar

mmbb Putih kecil

4.2.3. Perkawinan dihibrid dengan dominasi tidak penuh

Mengembalikan kancing ke dalam kantong semula dan jangan sampai

tertukar

Menuliskan fenotipe individu yang didapatkan

Page 11: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

Memasukkan masing-masing kantong berisi 5 merah dengan penonjolan (Merah

besar = gamet MB), 5 merah tanpa penonjolan (Merah kecil = Mb), 5 putih dengan

penonjolan (Putih besar = mB), 5 putih tanpa penonjolan (Putih kecil = gamet mb).

Mengacaklah kancing-kancing tersebut dan mengambil sebuah kancing dari

masing-masing kantong secara acak, satukan kedua kancing dan tulis genotipe

zigot yang didapatkan ke dalam tabel

mengulangi pengacakan dan pengambilan sehingga mendapat 16 data setiap

kelompok

Melakukan uji X2

Genotipe Fenotipe

MMBB Merah besar

MMBb Merah sedang

MmBB Merah muda besar

MmBb Merah muda sedang

MMbb Merah kecil

Mmbb Merah muda kecil

mmbb Putih kecil

mmBb Putih besar

Menuliskan fenotipe individu yang didapatkan

Mengembalikan kancing ke dalam kantong semula dan jangan sampai

tertukar

Page 12: LAPORAN PRAKTIKUM IMITASI RATIO FENOTIP oke.docx

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A. Reece, Jane B. dan Can Mitchell. 2010. Biologi Jilid I Edisi Kedelapan.

Jakarta: Erlangga.

Elvita, Azmi.dkk. 2008. Genetika Dasar. Makassar: Universitas Hasanuddin Press.

Endista, Amiyella. 2008. Uji Chi-Square. Makassar: Universitas Hasanuddin Press.

Ma’arif, Samsul. 2009. Imitasi Perbandingan Genetis 1,2,dan 3. Jambi: Universitas Jambi.

Mulyadi, Memet. 2012. Pewarisan Sifat. Jakarta: Salemba.

Nio. Tjan kwiauw. 1990. Genetika Dasar. Bandung: Institut Teknologi Bandung Press.

Noor, R.R. 1996. Genetika Ternak. Jakarta: Penebar Swadaya.

Nuraini, Tuti. 2008. Genetika Dasar (Mendelisme). Jambi: Universitas Jambi.

Suryo. 1984. Genetika. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada Press.

Suryo. 2010. Genetika Manusia. Yogyakarta: Gajah Mada University Press.

Susanto, Agus Hery. 2011. Genetika. Yogayakarta: Graha Ilmu.