Friday, June 5, 2015

HUKUM MENDEL

Hereditas yaitu proses pewarisan sifat dari induk kepada keturunannya. Beberapa ahli filsafat yunani dan ahli –ahli lainnya berusaha mengemukakan beberapa gagasan yang berkaitan dengan hubungan sifat keturunan antara orang tua dengan anak-anaknya, seperti:

1.      Theoprastus : bunga jantan menyebabkan bunga betina menjadi masak.
2.      Hipocrates : benih dihasilkan oleh berbagai bagian tubuh dan disampaikan      kepada keturunannya.
3.      Aristoteles : air mani laki-laki dan perempuan bercampur pada saat kehamilan.

Beberapa teori awal tentang hereditas yang telah dikemukakan sebelumnya tidak dapat dijadikan suatu hukum. Hukum tentang hereditas baru ditemukan pada tahun 1900 berdasarkan perumusan kembali hipotesis yang dikeluarkan oleh seorang biarawan Austria bernama Gregor Johann Mendel. Ilmuwan tersebut berjasa besar dalam mengembangkan prinsip-prinsip dasar genetika modern sehingga dikenal sebagai Bapak Genetika.

Mengulas kisah pada tahun 1866 Mendel mengumumkan hipotesisnya tentang hereditas dalam sebuah jurnal ilmiah berjudul Experiment in plant hybridization tetapi tidak ada yang menanggapinya. Tahun 1884 mendel meninggal dunia dan tidak dikenal sebagai ilmuwan. Pada tahun 1891 (7 tahun setelah Mendel wafat) ahli biologi belanda Hugo de Vries melihat laporan Mendel dalam bentuk jurnal dan menyadari laporan tersebut sangat penting, sejak itulah hasil kerja Mendel dikenal dan diakui sebagai ilmuwan.    

Dalam Eksperimennya Mendel menggunakan tanaman kacang ercis (pisum sativum) yang memiliki tujuh sifat beda yang nyata. Mendel menggunakan kacang ercis, karena kacang ercis mempunyai beberapa kelebihan sifat sebagai berikut:

1.      Memiliki bunga sempurna sehingga dapat melakukan penyerbukan sendiri.
2.      Masa hidupnya tidak lama sehingga cepat menghasilkan keturunan.
3.      Mudah melakukan penyerbukan silang.
4.      Memiliki pasangan sifat beda yang menonjol.

Hukum Mendel I tentang hereditas yaitu hukum segregasi, Setiap organisme mengandung dua faktor untuk setiap sifat, dan faktor-faktor bersegregasi (terjadi pemisahan pasangan) di antara pasangan faktor selama pembentukan gamet sehingga setiap gamet hanya mengandung satu faktor untuk setiap sifat.

Kata lain : Hukum Mendel I menyatakan adanya pemisahan bebas antara dua anggota dari sebuah pasangan gen atau alel dalam pembentukan gamet. Sebagian dari gamet membawa satu alel dan sebagian lain membawa alel yang lain. Dengan demikian satu gamet membawa hanya satu alel dari setiap lokus gen.


a)      Persilangan monohibrid (persilangan yang melibatkan hanya satu sifat saja)
Hasil keturunan pada generasi F1
sifat
persilangan
keturunan F1
bentuk biji
bulat x keriput
100% bulat
warna kulit biji
kuning x hijau
100% kuning
warna bunga
ungu x putih
100% ungu

Hasil keturunan pada generasi F2
sifat
dominan (sifat menutupi sifat yang lain)
resesif (sifat ditutup / kalah dgn dominan
perbandingan
bentuk biji
5.474 bulat
1.850 keriput
2,96 :1
warna kulit biji
6.022 kuning
2001 hijau
3,01 : 1
warna bunga
705 ungu
224 putih
3,15 : 1

Homozigot = organisme yang mempunyai alel identik
Heterozigot = organisme mempunyai dua alel berbeda pada lokus gen

b)                   Hubungan antara genetika modern dengan hukum mendel I

Dalam genetika modern dikenal ada istilah genotipe dan fenotipe kedua istilah ini muncul untuk membantu membedakan antara alel yang terdapat dlm organisme dengan ciri yang ditampilkan oleh organisme tersebut. Misalnya, tanaman homozigot dan heterozigot yang sama-sama mempunyai batang tinggi ternyata mempunyai alel berbeda, yaitu TT dan Tt
Genotipe = susunan alel (gen) yang mengendalikan penampakan luar.
Misalnya, genotipe tinggi tanaman adalah TT, Tt, tt.
Genotipe TT                    dominan heterozigot
Genotipe tt                      resesif homozigot
Genotipe Tt                     heterozigot


Fenotipe = ciri penampakan luar organisme.
Misalnya, Tanaman yang bergenotipe TT dan Tt                    fenotipe tinggi
                  Tanaman yang bergenotipe tt         fenotipe pendek
Dan fenotipe berlaku untuk sifat lain, seperti warna bunga dan bentuk biji.

c)                    Diagram punnet
Diagram punnet (papan catur) ditemukan oleh R.C. Punnet awal 1900 yang menggambarkan kemungkinan hasil persilangan genetika.
F1                    Tt                                 x                                              Tt

1/2T
1/2t
1/2T
1/4TT
1/4Tt
1/2t
1/4Tt
1/4tt

Ket : perbandingan fenotipe = batang tinggi : batang pendek
                                              =            3/4      :            1/4
                                              =            3          :           1         
       Perbandingan genotipe = 1/4 TT : 1/2 Tt : 1/4tt
                                            =  1TT      : 2Tt     : 1tt
                                            = 1          : 2        : 1
d)                   Uji silang satu sifat (test cross), menguji hipotesis tentang segregasi bahwa F1 heterozigot.
Ada dua kemungkinan untuk genotipe tinggi batang, yaitu TT dan Tt dilakukan testcross
       TT     x      tt                                              TT        x          tt

                   Tt              Tt                                             Tt                     Tt
                   F1 : 100% tinggi                                        1 tinggi : 1 pendek

                   Jadi, Genotipe TT

Hukum mendel II, dikenal sebagai prinsip pengelompokkan secara bebas (asortasi) menyatakan saat terjadi pembentukan gamet, masing-masing alel mengelompokkan secara bebas. Pengelompokkan secara bebas adalah setiap gamet jantan yang dihasilkan oleh F1 akan mempunyai kesempatan yang sama dalam membuahi gamet-gamet betina dihasilkan dari F1.

persilangan dihibrid dan prinsip asortasi
pencobaan kedua mendel adalah menggunakan dua sifat untuk setiap persilangan atau persilangan dihibrid. Rasio fenotipe yang berlaku antara dominan dengan resesif yang diperoleh pada generasi F2 persilangan dihibrid menghasilkan 16 kemungkinan genotipe.
                   P1 :                        SSYY              x                      ssyy
                                           (bulat-kuning)                       (keriput-hijau)
                   Gamet:                 SY                                           sy
                   F1                      SsYy(bulat kuning)
                   P2                                  SsYy               x                      SsYy
                                                                                                                                   
           Gamet jantan
gamet betina
1/4 SY
1/4 Sy
1/4 sY
1/4 sy
¼ SY
1/6 SSYY
1/6 SSYy
1/6 SsYY
1/6 SsYy
1/4 Sy
1/6 SSYy
1/6 SSyy
1/6 SsYy
1/6 Ssyy
1/4 sY
1/6 SsYY
1/6 SsYy
1/6 ssYY
1/6 ssYy
1/4 sy
1/6 SsYy
1/6 Ssyy
1/6 ssYy

1/6 ssyy


Hasil persilangan diibrid tanaman kacang ercis berbiji bulat-kuning (SY) dengan yang berbiji keriput-hijau (sy)
Fenotipe
Genotipe
Jlh. Keturunan
Frekuensi
Total frekuensi
Bulat kuning
SSYY
SsYY
SSYy
SsYy
38
60
65
138
1/16
2/16
2/16
4/16
9/16
Bulat hijau
Ssyy
Ssyy
35
67
1/16
2/16
3/16
Keriput kuning
ssYY
SSyY
28
68
1/16
2/16
3/16
Keriput hijau
ssyy
32
1/16
1/16


Artikel Terkait


EmoticonEmoticon