PJJ di masa pandemi : MATERI PERTEMUAN minggu ke-10

PEWARISAN SIFAT

Materi Genetik

Pewarisan Sifat (Hereditas)

        Pada makhluk hidup yang berkembang biak secara generatif , sifat-sifat dari orang tua (induk) diwariskan melalui sel-sel gamet (sel sperma dan sel telur). Sifat-sifat menurun ini dikendalikan oleh gen yang terkandung di dalam kromosom , yang terletak di dalam inti sel (nukleus).

        Cabang ilmu yang mempelajari pewarisan sifat pada organisme disebut Genetika. Ilmuwan pertama yang mempelajari tentang proses pewarisan sifat adalah Gregor Johann Mendel (1822 - 1884) yang melakukan penelitian dengan menggunakan tanaman kacang ercis (Pisum sativum).

Tanaman kacang ercis (polong)  dipilih oleh Mendel karena :

1. memiliki bunga sempurna sehingga dapat melakukan penyerbukan sendiri
2. cepat menghasilkan keturunan (daur hidup cepat)
3. mudah dilakukan penyerbukan silang
4. memiliki pasangan sifat beda yang menonjol (misalnya warna biji kuning dan hijau , bentuk biji halus dan keriput).

Hukum Mendel

Ada dua Hukum Mendel yang mempengaruhi pewarisan sifat, Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II.

1. Hukum Mendel I disebut juga Prinsip Segregasi. Dalam hukum ini, dinyatakan bahwa gen di induk (parental) terdiri dari sepasang alel dan akan mengalami pemisahan saat pembentukan gamet, sehingga gen di gamet akan berupa satu buah alel.
2. Hukum Mendel II disebut juga dengan Prinsip Asortasi Bebas, atau Independent Assortation Principle. Dalam hukum ini dinyatakan bahwa pada individu yang mempunyai dua atau lebih sifat, maka diturunkannya sifat terjadi secara bebas, tidak bergantung pada sifat yang lain. Dengan kata lain, sifat yang diakibatkan satu gen tidak mempengaruhi sifat yang diakibatkan oleh gen lain.

Genotipe dan Fenotipe

        Gen merupakan bagian sel yang bertanggung jawab terhadap terbentuknya sifat pada suatu individu. Susunan gen yang menentukan sifat suatu individu disebut genotipe , sedangkan sifat yang tampak pada individu disebut fenotipe. Fenotipe merupakan interaksi antara genotipe dan lingkungan.

        Genotipe disimbolkan dengan 2 huruf yang mewakili sifat yang dibawa , masing-masing disebut alel. Pasangan gen yang alelnya sama disebut homozigot, sedangkan jika pasangan alelnya berbeda disebut heterozigot.

        Jika gen pertama mempengaruhi gen pasangannya sehingga sifat yang dibawa gen pertamalah yang muncul pada keturunannya , gen tersebut disebut gen dominan. Jika gen tersebut kalah / tertutupi oleh gen dominan sehingga tidak muncul pada keturunan , disebut gen resesif. Jika gen dominan tidak menutup sepenuhnya sehingga gen resesif turut mempengaruhi fenotipe keturunannya , keadaan ini disebut intermediet.

Tabel Persilangan kelinci berambut hitam dengan berambut putih

	FENOTIPE	GENOTIPE	Keterangan
	Kelinci berambut hitam (dominan) Kelinci berambut putih (resesif)	HH Hh hh	Homozigot Heterozigot Homozigot

Simbol dan Istilah dalam Persilangan

Simbol yang digunakan dalam persilangan :

• P : Parental , istilah untuk induk / orang tua
• P1 : induk pertama ,
• P2 : induk kedua dan seterusnya.
• F : Filial , istilah untuk anak / keturunan
• F1 : keturunan pertama ,
• F2 : keturunan kedua dan seterusnya.

Persilangan dapat dilakukan dengan :

1. Monohibrid (persilangan dengan satu sifat beda)
2. Dihibrid (persilangan dengan dua sifat beda)
3. Trihibrid (persilangan dengan tiga sifat beda)
4. Polihibrid (persilangan dengan lebih dari tiga sifat beda)

Persilangan Monohibrid (Persilangan dengan satu sifat beda)

        Persilangan monohibrid adalah persilangan dengan hanya memperhatikan satu sifat beda , misalnya sifat warna bunga. Contoh : persilangan tanaman berbunga warna ungu dan berbunga warna putih galur murni menghasilkan tanaman berbunga warna ungu.

        Gen warna merah dominan terhadap gen warna putih. Selanjutnya F1 ini dibiarkan melakukan penyerbukan dengan sesamanya , dan ternyata menghasilkan tanaman berbunga warna ungu dan putih.

Monohibrid Dominan Penuh

Perbandingan fenotipe F2  = Ungu : Putih = 3 : 1

Perbandingan genotipe F2 = UU : Uu : uu = 1 : 2 : 1

        Galur murni adalah tanaman yang melakukan penyerbukan sendiri secara terus menerus dan selalu menghasilkan tanaman yang sama dengan induknya.

        Sifat intermediet merupakan sifat gabungan kedua induk karena gen dominan tidak menutup gen resesif secara sempurna. Contohnya hasil persilangan antara tanaman berbunga merah dengan tanaman berbunga putih menghasilkan tanaman berbunga merah muda. Warna merah muda ini menunjukkan sifat intermediet. Pada persilangan , jika genotipe  Mm fenotipenya merah muda maka disebut persilangan Dominan Tidak Penuh / Intermediet.

Monohibrid Dominan Tidak Penuh / Intermediet 

Perbandingan fenotipe F2  = Merah : Merah muda : Putih = 1 : 2 : 1

Perbandingan genotipe F2 = MM : Mm : mm = 1 : 2 : 1

Test cross adalah mengawinkan suatu individu hasil persilangan dengan salah satu induknya yang homozigot resesif. Tujuannya adalah untuk mengetahui apakah genotipe individu yang diuji itu homozigot ataukah heterozigot.

Back cross adalah mengawinkan suatu individu hasil persilangan dengan salah satu induknya , baik induk homozigot dominan maupun homozigot resesif. Tujuannya adalah untuk mengetahui genotipe induk yang belum diketahui.

Persilangan Dihibrid (Persilangan dengan Dua Sifat Beda)

        Persilangan dihibrid adalah persilangan dengan memperhatikan dua sifat beda , misalnya sifat biji bulat dan sifat biji warna kuning. Contohnya tanaman berbiji bulat warna kuning disilangkan dengan tanaman berbiji keriput bewarna hijau , menghasilkan keturunan tanaman berbiji bulat berwarna kuning. Hal ini menunjukkan bahwa sifat biji bulat dan warna kuning dominan terhadap sifat biji keriput dan warna hijau.

Diagram Persilangan Dihibrid Dominan Penuh

Jumlah genotipe dan fenotipe pada F2