Soal Genetika Tumbuhan.doc

19
Contoh Soal dan Jawaban diketik ulang dari buku Genetika Tumbuhan LV Crowder. Have a nice exam ^_^…..by Agronom INTERAKSI GEN 1. Biji oat berwarna merah bila ada allele dominan R dan tidak merah jika ada resesif ganda rr. Biji yang tidak berwarna merah biasanya berwarna kuning atau putih. Sifat-sifat ini masing-masing ditentukan oleh satu allele dominan Y dan resesif ganda yy. Suatu persilangan antara tanaman hetezygot untuk kedua pasangan gen itu menghasilkan keturunan 101 merah, 23 kuning dan 8 putih. a. Bagaimana nisbah yang dinyatakan oleh data itu? Apa tipe interaksi gennya? b. Bagaimana genotype-genotipe yang terdapat diantara keturunan merah? c. Bagaimana genotype-genotipe yang berada pada keturunan kuning? d. Berapa proporsi individu merah yang akan menghasilkan hanya keturunan merah bila dilakukan selfing? e. Berapa proporsi individu kuning yang akan menghasilkan keturunan kuning saja bila dibiarkan selfing? Perlihatkan pekerjaan saudara.. 2. Pada tanaman tomat batang ungu dominan terhadap batang hijau. Dalam satu laboraturium genetika, para siswa menghitung jumlah tanaman yang berasal dari suatu persilangan yang telah diketahui dan ditumbuhkan pada suhu yang berbeda sbb: Suhu ( o C) Fenotif

Transcript of Soal Genetika Tumbuhan.doc

Page 1: Soal Genetika Tumbuhan.doc

Contoh Soal dan Jawaban diketik ulang dari buku Genetika Tumbuhan LV Crowder. Have a nice exam ^_^…..by Agronom

INTERAKSI GEN

1. Biji oat berwarna merah bila ada allele dominan R dan tidak merah jika ada resesif ganda rr. Biji yang tidak berwarna merah biasanya berwarna kuning atau putih. Sifat-sifat ini masing-masing ditentukan oleh satu allele dominan Y dan resesif ganda yy. Suatu persilangan antara tanaman hetezygot untuk kedua pasangan gen itu menghasilkan keturunan 101 merah, 23 kuning dan 8 putih.a. Bagaimana nisbah yang dinyatakan oleh data itu? Apa tipe interaksi

gennya?b. Bagaimana genotype-genotipe yang terdapat diantara keturunan

merah?c. Bagaimana genotype-genotipe yang berada pada keturunan kuning?d. Berapa proporsi individu merah yang akan menghasilkan hanya

keturunan merah bila dilakukan selfing?e. Berapa proporsi individu kuning yang akan menghasilkan keturunan

kuning saja bila dibiarkan selfing? Perlihatkan pekerjaan saudara..

2. Pada tanaman tomat batang ungu dominan terhadap batang hijau. Dalam satu laboraturium genetika, para siswa menghitung jumlah tanaman yang berasal dari suatu persilangan yang telah diketahui dan ditumbuhkan pada suhu yang berbeda sbb:

Suhu (oC)Fenotif

Ungu Hijau20 470 13030 360 240

a. Apakah ada pengaruh suhu terhadap penetrasi dari batang ungu? Bagaimana saudara dapat menyimpulkan demikian?

b. Misalkan penetrasi sempurna bila ¾ dari tanaman tanaman berasal dari persilanagna yang telah diketahui tersebut berbatang ungu berapa persen penetrasi ungu?

3. Pada guinea pigs intensitas warna bulu berkisar antara hitam (tipe A), coklat tua (tipe B), coklat (tipe C) sampai putih (tipe D). persilangan tetua dan F1 yang dibuat antara tipe-tipe ini memberikan hasil:

Tetua F1 F2

A X B hitam 3 hitam : 1 coklat tuaA X C hitam 3 hitam : 1 coklat A X D hitam 3 hitam : 1 putih

Page 2: Soal Genetika Tumbuhan.doc

B X C Coklat tua 3 coklat tua : 1 coklat B X D Coklat tua 3 hitam : 1 putihC X D Coklat muda 1 coklat : 2 coklat muda : 1 putih

4. Yulisda mempunyai golongan darah A menikah dengan pria golongan darah O. Ada tiga anak dalam keluarga tersebut. Tipe golongan darahnya adalah A, O, AB. Mana yang anak angkat? Bagaimana saudara dapat menyimpulkannya?

Jawaban ¾ Y- = 9/16 R-Y- (merah)

1. a). ¾ R- 12 ¼ yy = 3/16 R-yy (merah)

¾ Y- = 3/16 rrY- (kuning) 3¼ rr

¼ yy = 1/16 rryy (putih) 1Jadi interaksi gen epistasis dominan.

b). genotype merah : RRYY, RRYy, RRyy, RrYY, RrYy, Rryyc). genotype kuning : rrYY, rrYyd). hanya homozigot RR akan menghasilkan seluruh keturunan merah bila

dibuahi sendiri, yaitu RRYY, RRYy, RRyy individu tersebut meliputi 4/12 atau sepertiga dari seluruh individu merah.

e). hanya homozigot YY yang menghasilkan keturunan kuning yaitu rrYY= 1/3 dari individu kuning.

2. a). ya, ada pengaruh suhu pada penetrasi batang ungu dapat digunakan metode chi kuadrat untuk membuktikannya.Suhu O E (O-E)2/E20o 470 450 0.89

130 150 2.67Jumlah 600 600 3.56

Dietrima tingkat 10 %Suhu O E (O-E)2/E30o 360 450 25.31

240 150 50.69Jumlah 600 600 76.00

Ditolakb). diharapkan ¾ x 600 = 450 ungu, diamati 360 ungu pada 30oC360/450 = 80 % penetrasi

Page 3: Soal Genetika Tumbuhan.doc

3. ini adalah satu rangaki alela ganda denag A dominan terhadap B, C, dan D; B domina terhadap C dan D; C dan D menunjukan dominan intermedier. Bukti:1). AA (hitam) x BB (coklat tua)F1 : AB x ABF2 : 1 AA : 2AB : 1 BB

3 hitam coklat tua

2). AA (hitam) x CC (coklat)F1 : AC x ACF2 : 1AA : 2AC : 1CC 3 hitam coklat

3). AA (hitam) x DD (putih)F1 : AD x ADF2 : 1AA : 2AD : 1 DD 3 hitam putih

4). BB (coklat tua) x CC (coklat)F1 : BB x CCF2 : 1BB : 2BC : 1 CC 3 coklat tua coklat

5). BB (coklat tua) x DD (putih)F1 : BB x DDF2 : 1BB : 2BD : 1 DD 3 coklat tua putih

6). CC (coklat) x DD (putih)F1 : CC x DDF2 : 1CC : 2CD : 1 DD Coklat: coklat muda: putih

4. Anak AB yang diadopsiBukti A x O(Aa) (aa)

Anak: O A AB aa Aa AAB

Page 4: Soal Genetika Tumbuhan.doc

TAUTAN GEN DAN PINDAH SILANG

1. Pada dua allele mutan : O = buah pipih, p = buah berbulu. Satu tanaman betina berbuah pipih dan berbulu disilangkan dengan tanaman jantan berbuah bulat dan tidak berbulu. Diperoleh keturunan sbb:Fenotip Jumlah Buah bulat, tak berbulu 310Buah pipih, tak berbulu 92Buah bulat, berbulu 98Buah pipih, berbulu 300

Total 800a. Buatlah bagan persilangan yang memperlihatkan genotype tetua

dan keturunannya; tunjukan tipe tetua dan rekombinannya!b. Gambarkan kromosom-kromosomnya, lokasi gen-gen tersebut,

perlihatkan pindah silang dan komposisi genetic dari gamet-gamet yang dihasilkan.

c. Hitung frekuensi rekombinasi dan perlihatkan jarak peta antara kedua gen tersebut.

2. Pada jagung gen-gen anther ear (an), tanaman kerdil (b rachytic=br) dan garis-garis klorotik (fine strip= f)terletak pada kromosom 1. George dari Departemen Agronomi dan Holtikultura melakukan uji tanaman silang heterozygote dan memperoleh keturunan sebagai berikut.Perhatikan tidak semua allele resesif terletak pada satu homolog.

Keturunan uji silang Jumlah tanamanan + + 355an + f 2an br + 17an br f 55+ br f 339+ br f 2+ + f 21+ + + 88

Total 879a. Tentukan urutan gen dengan menggunakan metode jarak dan

metode pindah silang ganda.b. Beri genotype dari tanaman-tanaman yang digunakan dalam uji

silang.c. Hitung koefisien koinsidens dan interferensi.

3. Pada jagung, aleuron berwarna (R) dominan terhadap tak berwarna (r) dan tanaman kuning (y) resesif terhadap hijau (Y). Suatu persilangan antara dua tanaman heterozygote dan homozygote resesif memberikan keturunan berikut:

Page 5: Soal Genetika Tumbuhan.doc

Fenotipe Genotipegamet

Tanaman 1 Tanaman 2

Berwarna, hijau RY 88 23Berwarna, kuning Ry 12 170Tak berwarna, hijau rY 8 190Tak berwarna, kuning ry 92 17

a. Bagaimana genotype-genotipe dari tanaman heterozygote 1 dan 2?b. Berapa jarak antara gen untuk aleuron berwarna dan warna

tanaman?c. Apabila kedua tanaman heterozygote disilangkan berapa frekuensi

tanaman kuning dengan aleuron tidak berwarna yang dapat adiharapkan?

Jawaban

1. a). O P o p x

o p o pketurunan :

Fenotip Genotype Jumlah Kelas Buah bulat, tak berbulu OP 310 TetuaBuah pipih, tak berbulu oP 92 RekombinanBuah bulat, berbulu Op 98 RekombinanBuah pipih, berbulu op 300 Tetua

b).

c). FR = jumlah rekombinan/jumlah total x 100% = 190/800 x 100% = 23,75 unit peta

d)

23,75

O P

o p

O P

O p

p

o P

O P

Page 6: Soal Genetika Tumbuhan.doc

2. a). periksa dua gen sekaligus dan tentukan jarak petanya(i) kita memilih an dan br, pada kromosom tetua gen-gen tersebut

tampak sbb:an + an br hasil pindah silang+ br + +

Pindah silangnya meliputi: + = 17 an br

f = 55+ = 88

+ +f = 21 +

jarak peta 181/879 = 20,59 unit peta

(ii) an dan fan + an f hasil pindah silang+ f + +

Pindah silangnya meliputi: + = 2 an f

br = 55+ = 88

+ +br = 2 +

jarak peta 147/879 = 16,92 unit peta

(iii) br dan f

+ + + f hasil pindah silangbr f br +

Pindah silangnya meliputi: + = 21 f

an = 2

Page 7: Soal Genetika Tumbuhan.doc

+ = 2br +

an = 17 +jarak peta 42/879 = 4,78 unit peta

(iv) an dan br menunjukan jarak yang besar, f ditengahan f br

16,72 4,78 20,59 jarak yang dihitung tanpa memperhatikan pindah silang ganda.

21,5 jarak peta sebenarnya

b). metode pindah silang ganda an + + an + f

Tetua : PSG + br f + br +

# f berubah posisinya dan berada di tengah Jadi genotype genotype persilangannya an + + an f br

X + f br an f br

c). interferensi dan koefisien koensidens Pindah silang ganda yang diharapkan

= PS daerah 1 x PS daerah 2 = 16,72 x 4,78 = 0,799%

PSG yang diamati 4/879 = 0,455% %PSG yg diamati

Koefisien koensidens = = 0,455/0,799 = 0,58 %PSG yg diharapkan

Interferensi = 1 – 0,58 = 0,42 atau 42 %

Page 8: Soal Genetika Tumbuhan.doc

3. a). RY/ry dan Ry/rY

b). jarak peta = jumlah rekombinan/ totaltanaman 1 jarak peta = 8+12/200 = 10 %; tetua= 90%

tanaman 2jarak peta = 17+23/400 = 10%; tetua= 90%

c). tanaman 1 menghasilkan gamet ry dengan frekuensi 45% tanaman 2 menghasilkan game try dengan frekuensi 5% Frekuensi ry/ry (kuning, tak berwarna) = 0,45 x 0,05 = 2,25 %

Perhitungan terperinci :Tanaman 1 Tanaman 2

Gamet : RY = 45 %rY = 45 %Ry = 5 %rY = 5 %

RY = 5 %ry = 5 %Ry = 45 %rY = 45 %

r = frekuensi rekombinasi

Tanaman 1 Coupling r = 10% (gamet-gamet Ry dan rY) = ½ r = 5% Ry dan 5% rY

Tetua = 1 – r = 100 – 10 = 90%RY = 45%; ry = 45%

Tanaman 2 Repulsion r = 10% (gamet-gamet RY dan ry) = ½ r = 5% RY dan 5% ry.

Jadi : RY/ry x Ry/rYGamet ry masing masing 0,45 dan 0,05

Frekuensi tanaman ry/ry 0,45 x 0,45 = 2,25 %

RY = 0,05 Ry = 0,45 rY = 0,45 ry = 0,05RY = 0,45Ry = 0,05rY = 0,45ry = 0,45 ry/ry = 2,25%

Page 9: Soal Genetika Tumbuhan.doc

PEWARISAN DI LUAR INTI

1. a). Buat diagram meiosis bila terjadi pembuahan sendiri pada seekor siput heterozygote untuk sifat melingkar ke kiri dan ke kanan. Berikan daftar genotype-genotype dan fenotype-fenotype dari keturunannya dan tujukkan fenotipe dari keturunan pada generasi berikutnya bila terjadi pembuahan sendiri pada masing masing genotype ini.b). Bagaimana fenotipe dari siput heterozygote asalnya? Jelaskan

2. Jenis Lupine dapat pahit atau manis, tergantung adanya suatu alkaloid. Satu persilangan antara tanaman betina manis dan tanaman jantan pahit memperlihatkan keturunan-keturunan dengan daun dan batang manis pada bulan pertama setelah berkecambah dan pertumbuhan bibit. Kemudian tanaman-tanaman itu menjadi pahit dan biji dari F1 juga pahit.a) Bagaimana saudara menjelaskan hasil tersebut?b) Pembuahan sendiri pada pada satu tanaman F1 menghasilkan 16

keturunan manis dan 45 pahit. Tetapi semua keturunan mempunyai daun pahit setelah kira-kira satu bulan. Buatlah diagram persilangan ini dengan memberikan genotype dan fenotipenya, F1 dan F2

3. Jagung adalah hermafrodit menghasilkan tepungsari dan sel telur pada tanaman yang sama. Mandul jantan disebabkan plasmogen yang diberi symbol ms. Tanaman fertile jantan memiliki sitoplasma normal yang memiliki plasmogen Ms yang dianggap dominan. Satu gen pemulih fertilitas di dalam inti dalam bentuk dominan (Rf) menekan faktor mandul jantan dalam sitoplasma jadi menyebabkan tepungsari fertile tetapi tidak mengubah plasma gen ms.a) Bila tanaman hozygot untuk gen pemulih fertilitas disilangkan dengan

satu tanaman mandul jantan, bagaimana susunan genetic dan fenotipe dari F1 dalam hal sterilitasnya?

b) Bila tanaman F1 itu dibuahi dengan tepungsari dari tanaman yang tidak membawa gen pemulih fertilitas , apa hasil yang saudara harapkan?

c) Bila tanaman F1 itu dibuahi sendiri apa hasil yang saudara harapkan?

4. Asep, Anggita dan Indah memperoleh dua macam tepungsari dari kapri manis (Lathyrus odoratus) tipe panjang dan tipe bulat. Ketika satu tanaman murni dari tipe panjang disilangkan dengan tanaman murni tipe bulat, F1 hanya mempunyai tepungsari panjang. Suatu persilangan F1 x F1 menghasilkan keturunan F2 dengan proporsi ¾ tanaman bertepungsari panjang dan ¼ bertepungsari bulat. Karena sifat tersebut ternyata disebabkan oleh gen tunggal, mengapa tanaman F1 hanya menghasilkan

Page 10: Soal Genetika Tumbuhan.doc

tanaman tepungsari panjang jika ½ tepungsarinya membawa allele untuk tipe panjang dan ½ nya membawa allele tipe bulat?

5. Sebagai mahasiswa Genetika, Sartika pulang berlibur. Seorang penanam bunga membawa satu petunia dengan bintik-bintik putih pada tajuk bunga merah dan ingin mengetahui apakah tanaman tersebut akan menghasilkan keturunan yang sama. Sartika mengenal beberapa alternative genetic yang dapat menyebabkan bintik-bintik putih. Bantulah Sartika untuk membuat daftar alternetif-alternatif ini. Nyatakan bahan-bahan yang saudara butuhkan untuk tiap alternative itu dan jelaskan bagaimana saudara akan menentukan jawaban yang benar. Gunakan diagram bila diperlukan untuk meyakinkan jawaban saudara.

Jawaban

1. a). P1 = S+S (dibuahi sendiri)Gamet gamet : ½ S+ : ½ SKeturunan 1 S+ S+ : 2 S+S : 1SS (semua dekstral induk S+S)

Dibuahi sendiri S+ S+ 3 S+-:1SS SS Dekstral semua sinistral Dekstralb). fenotipe heterozygote (P1) tidak dapat ditentukan dari data tersebut tergantunga pada genotype pihak individunya.

2. a). pengaruh pihak ibu (maternal effect) yang tertunda, pahit dominan (B).

b). P1: BB X bb F1: Bb F2: 1BB : 2Bb : 1bbSemua bibit – pahit3 biji pahit : 1 biji manis

3. a). rf rf x Rf Rf Rf rf semua fertile jantan

ms ? ms

b). Rf rf x rf rf Rf Rf : 1 rf rf

ms ms ms ms Fertile jantan Mandul jantan

Page 11: Soal Genetika Tumbuhan.doc

c). Rf rf dibuahi sendiri ¾ Rf -- : ¼ rf rf

ms ms ms Fertil jantan Mandul jantan

4. Tetua : EE x ee (Memanjang) (Bulat)F1 : Ee memanjang

Gamet – gamet : E(tepungsari) semua memanjang e

Bentuk tepungsari ternyata ditentukan oleh genotype tanaman yang menghasilkan tepungsari itu bukan oleh allele yang dibawa oleh tepungsari itu, yaitu hasil gen untuk tepungsari memanjang (allele E) mempunyai pengaruh dominan terhadap tipe tepungsari bulat.Genotype kepala sari dan tanaman betina berikutnya menentukan bentuk tepungsari suatu pengaruh induk. Ini berbeda dengan pewarisan melalui induk yaitu matrilineal.

5. a). gen dalam inti, baik dominan maupun resesif. Perlu galur murni yang menentukan Umpama RR= merah rr= berbintik putih Persilangan : RR x rr semua merah bila R dominan Semua berbintik bila r dominan Pembuahan sendiri F1 atau sib : Rr x Rr nisbah 3 : 1

b). Pengaruh di luar inti…gunakan yang berbintik sebagai induk untuk disilangakan dengan merah. Semua keturunan berbintik menunjukan pengaruh sitoplasmik.

c). Tumbuhkan satu populasi yang agak besar (beberapa ribu). Bila hanya satu berbintik diantara lima sampai sepuluh ribu saudara dapat menduga ada mutasi (dapat di dalam inti bila semua bunga pada satu tanaman berbintik, dapat somatic bila satu atau beberapa bunga berbintik).

d). tidak dapat mengesampingkan pindah silang.

Page 12: Soal Genetika Tumbuhan.doc

PERUBAHAN STRUKTUR KROMOSOM

1. Buatlah bagan anaphase I dan II yang dihasilkan dari pindah silang yang ditunjukan dalam gambar dibawah ini. Beri tanda semua kromatid dan tunjukan dari hasil pindah silang. Perhatikan bahwa satu pindah silang terjadi diantara pita 2 dan 3 di luar lengkungan inversi dan pindah silang yang lain terjadi diantara pita 2 dan 4 di dalam lengkungan.Petunjuk : ingat kembali bahwa pada anaphase I, sentromer non sister memisah.

2. Bagaimana (a) inversi parasentris, (b) inversi perisentris sebagai “penekan pindah silang (c) apakah pindah silang benar-benar dihambat.

Jawaban

1. 1 1’ bukan pindah silang

2 3’

3 4 bagian disentris

2’ 4’ bagian asentris

Anafase I : Anafase II :

1’2’

3’4’

1

2

3

Jembatan disentris

4

Hasil pindah silang

Bagian asentris

Jembatan disentris

Page 13: Soal Genetika Tumbuhan.doc

2. a). bila pindah silang terjadi pada daerah inversi parasentris terbentuk kromosom asentris dan disentris yang tidak memisah ke kutub sebagaimana mestinya pada saat pembelahan. Gamet-gamet yang membawa kromatid pindah silang bersifat abnormal dan tidak dapat hidup.

b). pindah silang dalam daerah inversi perisentrsi menghasilkan susunan kromosom tak seimbang yang menyebabkan gamet-gamet pindah silang atau zigot-zigotnya tak hidup.

c). pindah silang berkurang sampai batas tertentu tetapi tekanan utama diakibatkan dari gamet atau zygot yang tak hidup

a

b

d

1

c

1

A

C

D

B A DB

A

B

a

C

d b C D

d

c

ac

b