PEWARISAN SIFAT

Tugas :Praktikum Biologi Umum)

Oleh   : Ishmah Nurhidayati (1514131171)

Asisten Praktikum :Mizan Syahroni (1417021075)

Jurusan Agribisnis, Fakultas Pertanian, Universitas Lampung

I.PENDAHULUAN

1.1.   Latar Belakang

Sifat-sifat diwariskan oleh induk kepada keturunanya dan Mendel melakukan suatu model pewarisan sifat-sifat tersebut yang kebenaranya diakui sampai saat ini yaitu dengan mengunakan metode matematis yang membantu menganalisis data yang dihasilkan.Dalam melakukan percobaan tersebut Mendel mengunakan kacang ercis Mendel menyilangkan ercis varietas biji bulat dengan varietas biji keriput.Hasil dari persilangan tersebut kemudian disilangkan dengan sesamanya kemudian didapatkan keturunan kedua.Pada  keturunan pertama tidak muncul ercis keriput, sedangkan pada keturunan kedua ercis keriput muncul,jadi dalam mengetahui sifat pewarisanharus mengetahui bagaimana gambaran dari pewarisan sifat yang dilakaukan oleh Mendel. Oleh karena itu pada praktikum kali ini ialah tentang imitasi perbandingan genetik percobaan mendel dengan tujuan praktikum ialah mendapatkan gambaran tentang kemungkinan gen yang dibawa oleh gamet akan bertemu secara accak serta melakukan pengujian lewat tes.

Persilangan monohibrid adalah persilangan antar dua spesies yang sama dengan satu sifat beda. Persilangan monohibrid ini sangat berkaitan dengan hukum Mendel I atau yang disebut dengan hukum segresi.Hukum ini berbunyi, “Pada pembentukan gamet untuk gen yang merupakan pasangan akan disegresikan kedalam dua anakan.”Mendel pertama kali mengetahui sifat monohybrid pada saat melakukan percobaan penyilangan pada kacang ercis (Pisum sativum).Sehingga sampai saat ini di dalam persilangan monohibrid selalu berlaku hukum Mendel I.

Hukum Mendel II ini dapat dijelaskan melalui persilangan dihibrida, yaitu persilangan dengan dua sifat beda, dengan dua alel berbeda. Misalnya, bentuk biji (bulat+keriput) dan warna biji (kuning+hijau).Pada persilangan antara tanaman biji bulat warna kuning dengan biji keriput warna hijau diperoleh keturunan biji bulat warna kuning. Karena setiap gen dapat berpasangan secara bebas maka hasil persilangan antara F1 diperoleh tanaman bulat kuning, keriput kuning, bulat hijau dan keriput hijau.Hukum Mendel II ini hanya berlaku untuk gen yang letaknya berjauhan. Jika kedua gen itu letaknya berdekatan hukum ini tidak berlaku. Hukum Mendel II ini juga tidak berlaku untuk persilangan monohibrid.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Pewarisan sifat untuk manusia didasarkan pada model pewarisan sifat Gregor Mendel. Mendel memperkirakan pewarisan sifat yang terjadi dikarenakan suatu unit, yang disebut gen. Gen yang berikatan dengan kromosom tubuh disebut autosom, sedangkan yang berikatan dengan kromosom kelamin disebut gonosom. Pada manusia terjadi pewarisan yang diakibatkan aleh autosom dominan dan autosom resesif. Pada autosom dominan, jika satu saja orang tua memilikinya maka hal ini cukup untuk menyebabkan sifat ini muncul pada generasi berikutnya. Autosom resesif biasanya merupakan pola pewarisan untuk penyakit yang diturunkan dari satu  generasi ke generasi berikutnya. Karena memerlukan dua kopian sifat untuk menampilkan ciri sifat tersebut, maka banyak yang menjadi pembawa sifat (carier) daripada penderita (Campbell, 2005)

Saat Mendel hidup, hereditas dipercaya sebagai hasil penambahan pengaruh maternal dan paternal, suatu percampuran garis-garis keturunan yang mirip dengan percampuran cat. Mendel menunjukkan kalau hereditas melibatkan interaksi antara faktor-faktor diskret yang dapat dipisah-pisahkan. Teori peewarisan partikulat dan bukannya suatu proses percampuran. Mendel adalah orang saintis pekerja keras yang keberhasilannya disebabkan oleh banyak faktor,  tapi terutama oleh kuantifikasi data yang ia lakukan dan catatannya yang dijaga agar selalu cermat. Mendel merupakan seorang ahli perkembangbiakan tanama, dan ia mampu memnghasilkan varietas tanaman yang selalu menghasilkan keturunan dengan sifat yang sama dengan indiknya (true breeder), dari generasi ke generasi. Mendel memilih galur yang merupakan true breeder  dari tipe yang berlawanan dan menyilangkan galur itu sesuai masing-masing karakteristik dari tujuh karakteristik yang ia pilih (Fried, 2003).

Hukum Mendel pertama disebut hukum segregasi (the low of segregation). Ringkasnya, hukum tersebut menyatakan mengenai keberadaan sepasang faktor partikulat (gen) yang mengendalikan setiap sifat dan harus bersegresi (berpisah) saat pembentukan gamet dan akan menyatu secara acak saat fertilisasi. Lebih jauh lagi, salah satu faktor tersebut cenderung diekspresikan menutupi faktor yang lain jika keduanya terdapat secara bersama. Hukum Mendel kedua, disebut hukum perpasangan bebas (the low of independent assortment), atau hukum karakter satuan (the low of unit characters), mengekspresikan konsep bahwa sifat-sifat diwariskan secara bebas. Lebih jauh lagi, rasio-rasio dari fenotif yang berbeda dapat dikalkulasi dengan mudah menggunakan hukum-hukum probabilitas untuk masing-masing kelas. (Fried, 2003).

Hukum Mendel pertama, memperhatikan satu sifat tertentu dari individu dan menelusuri penurunan sifat tersebut sampai pada beberapa generasi berikutnya. Mendel memilih sifat yang mengekspresikan diri dalam dua alternatif yang kontraks berbeda misalnya, warna biji pada kacang ercis yang berwarna hujau dan kuning. Dari hasil pembastaran dua varietas yang berbeda (biji kuning disilangkan dengan biji hijau) Mendel berkesimpulan bahwa satu sifat ditentukan oleh sepasang gen alel yang tetap terpisah atau tidak melebur pada indivudu (Vanezza, 1999).

Hukum mendel I adalah perkawinan dua tetua yang mempunyai satu sifat beda (monohibrit). Setiap indifidu yang berkembang baik secara seksual terbentuk dari perleburan  2 gamet yang berasal dari induknya. Berdasarkan hipotesis mendel dari setiap sifat/karakter ditentukan oleh gen (sepasang alel). Hokum mendel I berlaku pada waktu gametogenesis F1. F1 memiliki genotip heterozigot. Dalam peritiwa meiyosis, gen sealel akan terpisah , mesisng-masing terbentuk gamet. Baik pada bunga jantan maupun bunga betina terjadi 2 macam gamet. Waktu terjadi penyerbukan sendiri (F1 x F2) dan pada proses fertilisasi gamet-gamet yang mengandung gen itu akan melebur secara acak dan terdapat 4 macam peleburan atau peristiwa.( Suryati Doti, 2011)

Hukum Mendel I dikenal sebagai hukum Segregasi. Selama proses meiosis berlangsung, pasangan-pasangan kromosom homolog saling berpisah dan tidak berpasangan lagi. Setiap set kromosom itu terkandung di dalam satu sel gamet. Proses pemisahan gen secara bebas dikenal sebagai segregasi bebas. Hukum Mendel I dikaji dari persilangan monohibrid. (Syamsuri, 2004)

Dalam dominasi sempurna, situasi yang digambarkan Mendel, fenotif heterozigot dan homozigot dominan tidak dapat dibedakan. Ini mewakili satu titik ektrim dari suatu spektrum dalam hubungan dominasi/keresesifan antar alel. Titik ekstrim lainnya adalah kedominanan, dimana kedua alel muncul secara terpisah didalam fenotif. Satu contoh adalah adanya 3 golongan darah manusia yang disebut golongan darah M, N, dan MN (Campbell, 1990).

Pengelompokkan ini didasarkan pada 2 molekul spesifik yang terletak pada permukaan sel darah merah. Manusia dengan golongan darah M mempunyai 1 dari kedua sifat ini dan orang dengan golongan darah N, mempunyai tipe yang lainnya. Golongan MN dikarakterisasi oleh adanya kedua molekul pada sel darah merah. Apa yang menjadi dasar genotif dari fenotif ini? Sebuah lokus gen tunggal, dimana dua variasi gen alel bisa berada, menentukan golongan-golongan darah ini. Individu M adalah homozigor untuk satu alel; individu N adalah homozogot untuk alel yang lainnya. Sedangkan kondisi heterozigot terdapat pada golongan MN. Perhatikan bahwa fenotif Mn bukanlah intermediet antara fenotif M dan N, tetapi kedua fenotif tersebut secara semdiri-sendiri terekspresikan oleh adanya kedua tipe molekul ini pada sel darah merah. Sebaliknya dominasi tak sempurna dikarakterisasi oleh sebuah fenotif intermediet, seperti pada bunga merah jambu dari hibrid snapdragon. Jadi, adanya rentang hubungan antar alel meliputi dominasi sempurna, kedominanan, dan dominasi tak sempurna dalam ringkatan yang berbeda-beda. Variasi tersebut tercermin dalam fenotif heterozigot (Campbell, 1990).

III. METODE KERJA

3.1.   Waktu Pelaksanaan dan Tempat

Adapun percobaan ini dilakukan pada:

Tanggal                      : 12 November 2015

Tempat                       : Laboratorium Botani II

3.2.   Alat dan Bahan

Sedangkan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini yaitu:

3.3.   Cara Kerja

Adapun cara kerja pada percobaaan ini yaitu sebagai berikut:

IV.HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

 Data Pengamatan

 Pembahasan

Persilangan monohibrid adalah persilangan dua individu sejenis yang memperhatikan satu sifat beda dengan gen – gen yang dominan. Sifat dominan dapat dilihat secara mudah, yaitu sifat yang lebih banyak muncul pada keturunan dari pada sifat lainnya yang sealel. Persilangan monohibrid sudah diteliti oleh Mendel. Dari hasil penelitiannya dengan tanaman kacang kapri.Jika tumbuhan berbatang tinggi disilangkan dengan tumbuhan sejenis berbatang pendek menghasilkan F, tumbuhan berbatang tinggi, dikatakan bahwa batang tinggi merupakan sifat dominan, sedangkan batang pendek merupakan sifat resesif. Jadi, pada F, dihasilkan keturunan yang mempunyai sifat sama dengan sifat induk yang dominan. Rasio/perbandingan genotipe pada F2 = 1 : 2 : 1, sedangkan rasio fenotipenya = 3 : l. Dalam mempelajari sifat monohibrid, Mendel beruntung telah memilih sifat – sifat yang diatur oleh gen – gen yang terletak pada kromosom yang terpisah atau letakknya cukup berjauhan sehinnga tidak beraturan.Penelitian Mendel menyangkut dua pasang alel atau lebih dan menghasilkan perumusan hukumnya yang kedua yaitu hukum pemisahan dan pengelomokkan secara bebas.

Persilangan dihibrid adalah persilangan antara dua individu sejenis yang melibatkan dua sifat beda, misalnya persilangan antara tanaman ercis berbiji bulat dan berwarna hijau dengan tanaman ercis berbiji kisut dan berwarna cokelat,  padi berumur pendek dan berbulir sedikit dengan padi berumur panjang dan berbulir banyak. Mendel juga meneliti persilangan dihibrid pada kacang kapri. Mendel menyilangkan kacang kapri berbiji bulat dan berwarna kuning dengan tanaman kacang kapri berbiji kisut dan berwarna hijau. Ternyata semua F1, nya berbiji bulat dan berwarna kuning. Berarti biji bulat dan warna kuning merupakan sifat dominan. Selanjutnya. semua tanaman F, dibiarkan menyerbuk sendiri. Ternyata pada F2 dihasilkan 315 tanaman berbiji bulat dan berwarna kuning. 108 tanaman berbiji bulat dan berwarna hijau. 106 tanaman berbiji kisut dan berwarna kuning, serta 32 tanaman berbiji kisut dan berwarna hijau. Hasil penelitiannya mengehasilkan hukum Mendel II atau hukum asortasi atau hukum pengelompokan gen seceru bebas. Hukum ini menyatakan bahwa gen-gen dari kedua induk akan mengumpul dalam zigot, tetapi kemudian akan memisah lagi ke dalam gamet-gantet secara bebas.

Gen sebagai unit terkecil dari materi genetika. Gen terletak pada lokus (lokasi) tertentu pada kromosom dalam suatu deretan yang berurutan dan teratur. Pada manusia, gen membawa sifat yang akan diturunkan, seperti golongan darah, warna kulit, sifat, rambut, dll. Alel adalah gen-gen yang menempati atau terletak pada lokus yang sama pada kromosomhomolognya yang mempunyai tugas berlawanan untuk suatu sifat tertentu. Kromosom adalah pembawa gen yang terdapat di dalam inti sel (nukleus). Kromosom terdiri dari DNA, RNA (asam ribonukleat) dan protein.Kromosom homolog (2n) adalah kromosom yang terdapat berpasangan dan memiliki struktur dan komposisi yang sama. sel yang memiliki 2n kromosom (kromosom homolog) disebut sel diploid. Bila tidak berpasangan kromosom diberi simbol n kromosom.Sel dengan n kromosom adalah sel haploid, misalnya sel kelamin jantan saja atau sel kelamin betina saja.

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 PertamaMendel, dan

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

Hukum segregasi bebas menyatakan bahwa pada pembentukan gamet, kedua gen yang merupakan pasangan alela itu akan memisah sehingga tiap-tiap gamet menerima satu gen dari alelanya.

Secara garis besar, hukum ini mencakup tiga pokok:

 1. Gen memiliki bentuk-bentuk alternatif yang mengatur variasi pada karakter. Ini adalah konsep mengenai alel.

2.  Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari tetua jantan dan satu dari tetua betina.

3. Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang berbeda, alel dominan akan terekspresikan. Alel resesif yang tidak terekspresikan, tetap akan diwariskan pada gamet yang dibentuk.

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 memengaruhi. Hal ini menjelaskan bahwa gen yang menentukan e.g. tinggi tanaman dengan warna bunga suatu tanaman, tidak saling memengaruhi.

 V.KESIMPULAN

Dari percobaan yang telah dilakukan, maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut:

1. Penggabungan (zigot) gamet-gamet dari tiap tetua untuk membentuk sel pertama dari zuriat individu baru terjadi secara acak, dan terjadi tanpa ditentukan oleh gen yang dibawanya.
2.   Gen-gen diturunkan oleh induk keturunannya melalui gamet.
3. Akibat dari persilangan ini, setiap gamet membawa hanya satu anggota dari setiap pasang gen.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A., Jane B.Reece, Lawrene G. Mitchell. 2005.  Biologi, Edisi Kelima,  Jilid 1. Erlangga. Jakarta

Campbell, Neil. 1990. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Erlangga. Jakarta.

Fried, George, dkk. 2003. Biologi Edisi Kedua. Erlangga. Jakarta.

Suryati, Dotti. 2011. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Lab. Agronomi Universitas Bengkulu. Bengkulu.

Syamsuri, Istamar, dkk. 2004. Biologi. Erlangga. Jakarta.

Vanezza, Janet. 1999. Diktat Biologi Dasar. Program Tingkat Pertama Bersama UH.