BAB II
PEMBAHASAN
1.
Latar
Belakang Teori Mendel
Genetika adalah ilmu yang
mempelajari pewarisan sifat dari induk kepada keturunannya. Gregor Johann
mendel (1822-1884), seorang biarawan disebuah biara di Brunn, Austria
menyilangkan kacang ercis (Pisum sativum), kemudian hasil persilangan
ditanam dan di amati, mendel melakukannya selama 12 tahun.
Alasan Mendel memilih kacang ercis
sebagai bahan percobaan adalah :
a.
Memiliki
pasangan sifat beda yang mencolok
b. Melakukan
penyerbukan sendiri
c.
Mudah
dilakukan penyerbukan silang
d. Waktu yang
diperlukan untuk menghasilkan keturunan cepat
e.
Mempunyai
keturunan banyak
Langkah awal sebelum dilakukan
perhitungan terhadap pengamatannya adalah menentukan galur murni jenis tanaman
yang dijadikan percobaan. Tanaman galur murni adalah tanaman yang apabila
dilakukan penyerbukan sendiri akan menghasilkan keturunan yang semuanya
mempunyai sifat yang sama dengan induknya. Dalam percobaannya Mendel melakukan
perkawinan silang dengan menyerbukkan sendiri antara dua varietas ercis yang
berbeda sebagai induk-induknya. Turunan hasil perkawinan silang ini disebut
hybrid, sedangkan prosesnya hibridisasi.
Dari hasil percobaan yang
diperolehnya, Mendel menyusun beberapa hipotesis, yaitu :
a.
Setiap sifat
pada organisme dikendalikan oleh satu pasang factor keturunan, satu dari induk
jantan dan satu induk betina.
b. Setiap
pasang factor keturunan menunjukkan bentuk alternative sesamanya, misalnya
tinggi atau rendah, bulat atau keriput, kuning atau hijau. Kedua bentuk
alternative ini disebut alel.
c.
Bila
pasangan factor itu terdapat bersama-sama dalam satu tanaman, factor dominasi
akan menutup factor resesif.
d. Pada waktu
pembentukan gamet, pasangan factor atau masing-masing alel akan memisah secara
bebas.
e.
Individu
murni mempunyai alel sama, yaitu dominan saja atau resesif saja.
2.
Hukum Mendel
I
Hukum Mendel 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).
Secara garis
besar, hukum ini mencakup tiga pokok:
a.
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), dan alel dominan (nampak dari luar, dinyatakan dengan huruf besar,
misalnya R).
b.
Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari tetua
jantan (misalnya ww dalam gambar di samping) dan satu dari tetua betina
(misalnya RR dalam gambar di samping).
c.
Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang berbeda,
alel dominan akan selalu terekspresikan (nampak secara visual dari luar). Alel
resesif yang tidak selalu terekspresikan, tetap akan diwariskan pada gamet yang
dibentuk pada turunannya.
3.
Hukum Mendel
II
Hukum 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.
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). Lihat ganbar 2
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
4.
Teori
Pewarisan Sifat
Pewarisan
sifat atau yang dikenal dengan Hereditas merupakan suatu pewarisan sifat dari
induk kepada keturunannya. Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat
disebut dengan genetika. Pewarisan sifat itu dapat ditentukan oleh kromosom dan
gen. Teori-teori tentang pewarisan sifat adalah sebagai berikut :
1.
Teori Embryo
Teori ini dikemukanan oleh William Harvey, 1578-1657
yang menyatakan, bahwa semua hewan berasal dari telur. Pernyataan ini diperkuat
oleh Reiner de Graaf (1641-1673) peneliti pertama yang mengenal bersatunya sel
sperma dengan sel telur yang akan membentuk embrio. Reiner de Graaf menyatakan
bahwa ovarium pada burung sama dengan ovarium pada kelinci.
2.
Teori
Preformasi
Teori ini dikemukakan oleh Jan Swammerdan, 1637-1689
yang menyatakan bahwa telur mengandung semua generasi yang akan dating sebagai
miniature yang telah terbentuk sebelumnnya.
3.
Teori
Epigenesis Embriologi
Teori ini dikemukakan oleh C.F. Wolf, 1738-1794, yang
menyatakan bahwa ada kekuatan vital dalam benih organiseme dengan kekuatan ini
menyebabkan pertumbuhan embrio menurut pola perkembangan sebelumnya.
4.
Teori Plasma
Nutfah
Teori ini dikemukakan oleh J. B. Lamarck, 1744-1829
yang menyatakan bahwa sifat yang terjadi karena rangsangan dari luar
(lingkungan) terhadap struktur fungsi organ yang diturunkan pada generasi
berikutnya.
5.
Teori Pengenesis
Teori ini dikemukakan oleh C. R. Darwin, yang
menyatakan bahwa setiap bagian tubuh dewasa menghasilkan benih-benih kecil yang
disebut gemuia.
6. Teori
Telegani
Teori ini dikemukakan oleh Ernest Haeckel, menyatakan
bahwa spermatozoa sebagian besar tersusun atas inti dan inti bertanggung jawab
sebagai penurunan sifat.
5.
Percobaan
Mendel
1. Persilangan
Dua Individu dengan Satu Sifat Beda
a. Persilangan
Monohibrid Dominan Penuh
Persilangan dua individu dengan satu sifat beda menurun kan sifat
dominan apabila sifat keturunannya sama dengan salah satu sifat induknya.
Perhatikan contoh persilangan
berikut. Contoh: Tanaman kacang ercis berbatang tinggi disilangkan dengan
kacang ercis berbatang pendek. F1 semuanya berbatang tinggi. Kemudian F1
dibiarkan melakukan penyerbukan sendiri . Hasil yang diperoleh yaitu F2 yang berbatang
tinggi dan berbatang pendek dengan perbandingan 3 : 1. Persilangan ini dapat
dilihat dalam bagan berikut :
|
Parental 1
(P1)
|
Kacang ercis Batang Tinggi
|
><
|
Kacang ercis Batang Pendek
|
|
Genotipe
|
T T
|
><
|
t t
|
|
Fenotipe
|
Tinggi
|
Pendek
|
|
|
Gamet
|
T dan T
|
t dan t
|
|
|
Filial (F1)
|
T t
|
Fenotipe : Batang Tinggi
|
|
|
Parental 2 (P2)
|
Kacang ercis Batang Tinggi
|
><
|
Kacang ercis Batang Tinggi
|
|
Genotipe
|
T t
|
T t
|
|
|
Gamet
|
T dan t
|
><
|
T dan t
|
Kemungkinan kombinasi pada F2 adalah sebagai berikut :
|
Gamet
Gamet
|
T
|
t
|
|
T
|
TT (Tinggi) .1
|
Tt (Tinggi) .2
|
|
T
|
Tt (Tinggi) .3
|
Tt (pendek) .4
|
Pada persilangan ini , gen untuk faktor Tinggi (T) dominan terhadap gen
untuk faktor pendek (t). Maka Individu bergenotipe Tt (no. 2 dan 3) akan
memiliki fenotipe tinggi. Perbandingan fenotipe F2 pada persilangan monohibrid
dominan penuh adalah :
Tinggi : Pendek = 3 : 1 . Perbandingan Genotipe nya adalah : TT : Tt : tt =
1 : 2 : 1
b. Persilangan
Monohibrid Intermediet
Persilangan ini tidak seperti salah satu fenotip galur
murni, tetapi mempunyai fenotipe diantara kedua induknya.
Perhatikan contoh : Tanaman
Antihinum majus galur Murni merah (MM) disilangkan dengan galur murni putih
(mm). Dari persilangan itu diperoleh hasil F1 yang semuanya
berbunga merah muda . Jika F1 ini ditanam dan diadakan penyerbukan
dengan sesamanya, maka F2 menghasilkan tanaman berbunga merah, merah muda, dan
putih dengan perbandingan : 1 : 2 : 1. Persilangannya dapat dilihat sebagai
berikut :
|
P1
|
Tanaman berbunga merah
|
><
|
Tanaman
berbunga putih
|
|
Genotipe
|
MM
|
><
|
Mm
|
|
Gamet
|
M dan M
|
m
dan m
|
|
|
F1
|
Mm
|
Fenotipe : berbunga merah muda
|
|
|
P2
|
Mm (merah muda)
|
><
|
Mm (merah muda)
|
|
Gamet
|
M dan m
|
><
|
M dan m
|
Kemungkinan terjadinya kombinasi pada F2 adalah :
|
Gamet
Gamet
|
M
|
M
|
|
M
|
MM
(Merah) 1
|
Mm (merah
muda) 2
|
|
m
|
Mm (merah muda) 3
|
Mm
(putih) 4
|
Perbandingan Fenotipe F2 pada persilangan monohibrid
intermediet adalah :
merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1. Perbandingan Genotipenya
: MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1
- Persilangan Dua Individu dengan Dua Sifat Beda (Dihibrid)
Persilangan dua individu dengan dua
sifat beda atau lebih menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotipe dan
genotipe tertentu. Mendel dalam percobaannya menggunakan kacang ercis galur
murni yang mempunyai biji bulat warna kuning dengan galur murni yang mempunyai
biji keriput warna hijau. Karena bulat dan kuning dominan terhadap keriput dan
hijau, maka F1 seluruhnya berupa kacang ercis berbiji bulat dan warna biji
kuning. Biji-biji F1 ini kemudian ditanam kembali dan dilakukan
penyerbukan sesamanya untuk memperoleh F2. Keturunan kedua F2 yang diperoleh
adalah sebagai berikut. Persilangan tersebut adalah persilangan dua individu
dengan dua sifat beda yaitu bentuk biji dan warna biji.
B=bulat, dominan terhadap keriput b=keriput,
K=kuning, dominan terhadap hijau k= hijau
Perhatikan bagan
persilangan dua individu dengan dua sifat beda (dihibrid) di bawah
|
P1
|
Kacang ercis berbiji bulat warna kuning
|
><
|
Kacang ercis berbiji keriput warna hijau
|
|
Genotipe
|
BBKK
|
><
|
Bbkk
|
|
Gamet
|
BK dan BK
|
><
|
bk dan bk
|
|
F1
|
BbKk
|
Fenotipe : berbiji bulat warna kuning
|
|
|
P2
|
BbKk
|
><
|
BbKk
|
|
Gamet
|
BK,B k,bK,bk
|
><
|
BK,Bk,bK,bk
|
Kemungkinan terjadinya kombinasi pada F2 adalah Sbb :
|
F2 :
|
Gamet
Gamet
|
BK
|
Bk
|
bK
|
Bk
|
||||
|
BK
|
BBKK
|
1
|
BBKk
|
2
|
BbKK
|
3
|
BbKk
|
4
|
|
|
Bk
|
BBKk
|
5
|
BBkk
|
6
|
BbKk
|
7
|
Bbkk
|
8
|
|
|
bK
|
BbKK
|
9
|
BbKk
|
10
|
bbKK
|
11
|
bbKk
|
12
|
|
|
Bk
|
BbKk
|
13
|
Bbkk
|
14
|
bbKk
|
15
|
Bbkk
|
16
|
|
Individu yang mengandung B memiliki
biji bulat dan individu yang mengandung K memiliki biji warna kuning,
Fenotipe pada F2 adalah :
1. bulat –
kuning = nomor : 1 , 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, 13
2. bulat –
hijau = nomor : 6, 18, 14
3. keripit –
kuing = nomor : 11, 12, 15
4. keriput –
hijau = nomor : 16
Perbandingan Fenotipe F2 adalah :
bulat – kuning : bulat – hijau : keriput – kuning : keriput – hijau = 9 : 3
: 3 : 1
Kemungkinan macam genotipe dan fenotipe pada dihibrid F2 :
|
Kemungkinan
ke-
|
Kotak nomor
|
Genotipe
|
Fenotipe
|
|
1
|
1
|
BBKK
|
Bulat kuning
|
|
2
|
2, 5
|
BBKk
|
Bulat kuning
|
|
3
|
3, 9
|
BbKK
|
Bulat kuning
|
|
4
|
4,7, 10, 13
|
BbKk
|
Bulat kuning
|
|
5
|
6
|
BBkk
|
Bulat hijau
|
|
6
|
8, 14
|
Bbkk
|
Bulat hijau
|
|
7
|
11
|
bbKK
|
Keriput kuning
|
|
8
|
12, 15
|
bbKk
|
Keriput kuning
|
|
9
|
16
|
bbkk
|
Keriput hijau
|
Perbandingan Genotipe nya :
BBKK : BBKk : BbKK : BbKk : BBkk : Bbkk : bbKK : bbKk : bbkk
1 : 2 : 2 : 4 : 1 : 2 : 1 : 2 :1
- Persilangan dua Individu dengan Tiga Sifat Beda (Trihibrid)
Misalnya persilangan kacang ercis
dengan tiga sifat beda yaitu :Batang tinggi, biji bulat dan biji warna kuning,
dengan batang pendek, biji keriput, warna biji hijau. Keturunan F1 yang
dihasilkan adalah : Bagan persilangan Trihibrid
|
P1
|
TTKKBB
|
><
|
Ttkkbb
|
|
Fenotipe
|
Tinggi,kuning,bulat
|
><
|
Pendek,keriput,hijau
|
|
Genotipe
|
TKB
|
><
|
Tkb
|
|
F1
|
TtKkBb
|
||
|
Fenotipe : Tinggi,kuning,bulat
|
|||
|
P2
|
TtKkBb
|
><
|
TtKkBb
|
|
Gamet
|
TKB,TKb,TkB,Tkb,tKB,tKb, tkB,tkb
|
Hubungan sifat beda dan jumlah kemungkinan fenotipe dan genotipe pada
F2
|
Jumlah
Sifat Beda
|
Jumlah Macam Gamet
|
Jumlah Macam Genotipe F2
|
Jumlah Macam Fenotipe F2
|
Perbandingan Fenotipe F2
|
Jumlah Individu F2
|
|
1
|
21 = 2
|
3
|
2
|
3 : 1
|
4
|
|
2
|
22 = 4
|
9
|
4
|
9 : 3 : 3 : 1
|
16
|
|
3
|
23 = 8
|
27
|
8
|
27:9:9:9:3:3:3:1
|
64
|
|
N
|
2n
|
3n
|
2n
|
4n
|
BAB III
PENUTUP
1.
Kesimpulan
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:
Hukum pemisahan (segregation) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum
Pertama Mendel, dan Hukum berpasangan secara bebas (independent assortment)
dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Kedua Mendel.
2.
Saran
1.
Semoga
makalah ini bermanfaat bagi pembaca pada umumnya.
2.
Penyusun makalah
mengharapkan kritik dan saran yang membangun bagi kelancaran dan kesempurnaan
penyusunan makalah berikutnya
DAFTAR PUSTAKA
Tidak ada komentar:
Posting Komentar