2. PENDAHULUAN
TERCETUSLAH :
Hukum Pewarisan Sifat : Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II
DIKEMBANGKAN OLEH :
Gregor Mendel (Bapak Genetika), melalui penelitiannya pada kacang ercis (Pisum sativum). Ditulis
dalam Proceeding of National History Society pada tahun 1866.
GENETIKA
Ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat (hereditas) dari individu induk kepada keturunannya
4. 1. Memiliki variasi yang cukup kontras
2. Dapat melakukan penyerbukan sendiri
3. Cepat menghasilkan keturunan dan dalam jumlah
yang banyak
4. Mudah melakukan penyerbukan silang
5. Mempunyai daur hidup yang relatif pendek
6. Mudah didapatkan
Mengapa kacang ercis???
5.
6. Hukum I Mendel (Hukum Segregasi/Pemisahan)
Pada waktu pembentukan gamet terjadi pemisahan (segregasi) alel
secara bebas dari diploid menjadi haploid
Hukum II Mendel (Hukum Asortasi/Berpasangan secara Bebas)
Pada waktu pembentukan gamet, alel-alel berbeda yang telah
bersegregasi bebas akan bergabung secara bebas membentuk genotip
dengan kombinasi-kombinasi alel yang berbeda
7. Persilangan antara ercis berbunga ungu dengan ercis berbunga putih
menghasilkan keturunan F1 ercis berbunga ungu.
Keturunan F1 dikawinkan antarsesamanya menghasilkan keturunan
F2 dimana sebagian ercis berbunga ungu (3/4 bagian) dan sebagian
berbunga putih (1/4 bagian)
HUKUM MENDEL I
12. JENIS-JENIS PERSILANGAN
BACKCROSS
Menyilangkan individu F1 dengan salah satu induknya
(dominan atau induk resesif)
Tujuan : mendapatkan galur murni.
P1 Ayam bulu hitam x putih
HH x hh
G H , h
F1 Hh (ayam bulu biru)
Jika F1 (Hh) dibackross dengan :
- Induk hitam (HH) akan diperoleh
keturunan ayam berbulu biru (Hh) dan
hitam (HH)
- Induk putih (hh) akan diperoleh
keturunan ayam berbulu biru (Hh) dan
putih (hh)
- HH dan hh merupakan galur murni
13. JENIS-JENIS PERSILANGAN
TESTCROSS
Menyilangkan individu F1 dengan
individu homozigot resesif.
Tujuan : mengetahui individu F1
tersebut homozigot galur murni
atau heterozigot.
P1 Batang tinggi x pendek
Tt/TT x tt
F1 Tt, tt atau Tt
Perbandingan fenotip memisah
(1:1), maka individu yang diuji
HETEROZIGOT
Jika 100% fenotip sama, maka
individu yang diuji HOMOZIGOT
14. Contoh Latihan Soal
1. Dibawah ini yang merupakan alasan Mendel memilih kacang kapri (Pivum
sativum ) untuk membuktikan teorinya, kecuali . . .
a. mudah melakukan penyerbukan silang
b. cepat berbuah atau berumur pendek
c. penyerbukan harus dengan bantuan manusia
d. mudah hidup atau mudah dipelihara
e. terdapat jenis-jenis yang memiliki sifat beda yang mencolok Sub Bab
Selanjutnya….
15. PENYIMPANGAN HUKUM MENDEL
• Kodominan
• Intermediet
• Gen Letal
• Alel Ganda
Interaksi
Alel
• Atavisme
• Kriptomeri
• Polimeri
• Epistasis
Hipostasis
Interaksi
Genetik
16. Terbentuknya sifat baru jika dalam
keadaan heterozigot (sifat kedua
induknya bergabung menjadi satu
tetapi tidak menyatu).
Contoh : persilangan sapi merah
dan putih
Penyimpangan AntarAlel
Misalkan, jika :
P1 Sapi Roan x Sapi Roan
RW x RW
G R,W x R,W
F1 1 RR : 2 RW : 1 WW
1 sapi merah : 2 sapi roan : 1 sapi putih
17. Dua alel dari suatu gen yang
diekspresikan secara bersama-
sama dan menghasilkan fenotif
yang berbeda pada individu
yang bergenotif homozigot
(sifat itu bergabung menjadi
satu dan saling mempengaruhi
satu sama lain.)
Penyimpangan AntarAlel
Rasio Genotip
1 MM : 2 Mm : 1 mm
Rasio Fenotip
1 merah : 2 merah muda : 1 putih
18. Chinchilla (abu-abu keperakan)
Cchcch , cchch dan cchc
Abu-abu tua
CC, Ccch, Cch, Cc
Himalaya
chch dan chc
Albino
cc
Suatu gen yang memiliki lebih dari 2 alel.
Contoh : golongan darah ABO, warna mata pada lalat buah dan warna rambut kelinci
Penyimpangan AntarAlel
Tingkat dominasi alel :
C (abu-abu) > cch (chinchilla) >
ch (himalaya)> c (Albino)
Misalkan, jika :
P1 Normal x Chinchilla
Cc x cchch
F1 1 Ccch : 1 Cch : 1 cchc : 1 chc
2 normal, 1 chinchilla, 1 himalaya
19. Alel Letal
Resesif Pada
Tumbuhan
Alel Letal
Dominan
Pada Ayam
Berjambul
Penyimpangan AntarAlel
Disebabkan oleh kematian individu yang beralel homozigot
dominan maupun resesif.
Alel Letal Dominan
Individu dengan alel
homozigot dominan
akan mati letal), dan
cacat jika gen
heterozigot
Alel Letal Resesif
Individu dengan gen
homozigot resesif
akan mati, dan
normal dalam
keadaan heterozigot.
20. Penyimpangan Interaksi Genetik
Terjadi jika munculnya sifat keturunan yang tidak ada pada induknya (parental).
Contoh : pada gen pembawa sifat bentuk jengger ayam.
R : jengger rose (gerigi) rrpp : jengger single (bilah)
P : jengger pea (biji) R_P_ : jengger walnut (sumpel)
Rasio fenotip F2
Walnut : 9
Rose : 3
Pea : 3
Single : 1
Contoh :
21. Penyimpangan Interaksi Genetik
Sifat gen dominan hanya akan muncul jika keduanya muncul bersamaan.
Misalkan, A gen penentu adanya antosianin
a gen penentu tidak adanya antosianin
B gen penyebab sitoplasma bersifat basa
b gen penyebab sitoplasma bersifat asam
Maka, A_B_ : warna bunga ungu
A_bb : warna bunga merah
aaB_ : warna merah putih
aabb : warna bunga putih
Kriptomeri Linaria marrocanna
Rasio fenotip F2
Ungu : 9
Merah : 3
Putih : 4
22. Penyimpangan Interaksi Genetik
Gen-gen yang berdiri sendiri tetapi mempengaruhi suatu sifat dan bersifat kumulatif
Misalkan, 𝑀1𝑀1𝑀2𝑀2 gen penentu adanya antosianin (merah)
𝑚1𝑚1𝑚2𝑚2 gen penentu tidak adanya antosianin (putih)
Maka, MMMM : merah tua
MMMm : merah
MMmm : merah muda
Mmmm : kemerahan
mmmm : putih
Rasio fenotip F2
Merah : 15
Putih : 1
Persilangan Gandum Merah Dan Putih
24. A. Epistasis Dominan
Terjadi jika gen dengan alel dominan menutupi kerja gen
lain.
Misal,
P gen penyebab tidak munculnya warna (putih)
p gen penyebab munculnya warna
K gen penentu warna kuning
k gen penentu warna hijau
Epistasis dominan pada labu
Rasio fenotip F2
Putih : 12
Kuning : 3
Hijau : 1
25. B. Epistasis Dominan Rangkap
Jika dua gen dominan atau lebih yang bekerja untuk
munculnya satu fenotip tunggal.
Misal,
A & B : menyebabkan buah berbentuk segitiga, keduanya
dominan terhadap alelnya.
a & b : menyebabkan buah berbentuk bulat
Rasio fenotip F2
Segitiga : 15
Bulat : 1
Epistasis Gen Dominan Rangkap
26. C. Epistasis Resesif
Jika gen dengan alel homozigot resesif yang
mempengaruhi gen lain.
Misal,
R : gen penentu warna hitam pada rambut tikus
C : gen penentu warna krem
cc : gen yang menyebabkan munculnya albino
rr : gen yang menyebabkan tidak munculnya warna.
cc > R > C > r
Rasio fenotip F2
Hitam : 9
Krem : 3
Albino : 4
27. D. Epistasis Resesif Rangkap (Gen komplementer)
Gen yang saling melengkapi.
Contoh pada bunga Lathirus odoratus
Misal,
C : gen yang menyebabkan munculnya bahan mentah pigmen
c : gen yang menyebabkan tidak munculnya bahan mentah pigmen
P : gen yang menghasilkan bahan mentah pigmen menjadi antosianin
p : gen yang tidak menghasilkan bahan mentah pigmen menjadi antosianin
Rasio fenotip F2
Ungu : 9
Putih : 7
28. E. Gen Penghambat
Terjadi jika terdapat dua gen yang dominan yang jika muncul
bersama-sama, maka akan saling menghambat.
Contoh pada persilangan antar dua ayam berbulu putih.
Misal,
C : gen yang menyebabkan warna
c : gen yang tidak menghasilkan warna
I : gen yang menghalangi keluarnya warna
i : gen yang tidak menghalangi keluarnya warna
Rasio fenotip F2
Putih : 13
Berwarna : 3
Kunci dari persilangan ini adalah :
C hipostatis terhadap I & i
cc epistasis terhadap C & c
29. Contoh Latihan Soal
Pada peristiwa epistasis-hipostasis contohnya pada
gandum yang memiliki kulit biji berwarna hitam
(HHkk) disilangkan dengan gandum yang memiliki
kulit berwarna kuning (hhKK). menghasilkan
keturunan (F1) yang memiliki kulit biji berwarna
hitam (HhKk). berapa hasil perbandingan fenotipe
pada keturunan ke 2 (F2) ?
12 (hitam) : 3 (kuning) : 1 (putih)
Sub Bab
Selanjutnya….
30. PAUTAN/TAUTAN GEN (GENES LINKAGE)
Adalah suatu keadaan dimana terdapat banyak gen dalam satu
kromosom.
Pengertian ini biasanya mengacu pada kromosom tubuh (autosom)
Akibatnya bila kromosom memisah dari kromosom homolognya, hen-
gen yang terpautan tersebut selalu bersama.
Penemu : Thomas Hunt Morgan dalam eksperimen alat Drosophila
melanogaster
Misal suatu genotip AaBb mengalami pautan antar gen dominan dan
antar gen resesif, maka A dan B terdapat dalam satu kromosom,
sedangkan a dan b terdapat pada kromosom homolognya. Bila terjadi
pembelahan meiosis maka gamet yang terbentuk ada dua macam, yaitu
AB dan ab.
Ciri Pautan :
a. Semisal pada AaBb, gamet hanya 2 macam
b. Jika di test cross hasilnya adalah 1:1
32. PAUTAN SEX (SEX LINKAGE)
Suatu keadaan dimana terdapat banyak gen tertentu yang
selalu terdapat pada kromosom sex.
Adanya pautan sex menyebabkan suatu sifat muncul hanya
pada jenis kelamin tertentu.
Ada dua jenis pautan sex, yaitu pautan X dan pautan Y.
Penemuan : Morgan pada eksperimen persilangan antara
lalat Drosophilla melanogaster bermata merah dan putih.
33. PAUTAN SEX (SEX LINKAGE)
Dari contoh di atas dapat dilihat bahwa gen yang menyebabkan warna mata
pada lalat terdapat pada kromosom X. Mata merah disebabkan gen dominan M,
dan mata putih disebabkan gen resesif m. Hasil persilangan pada F, induk jantan
yang bermata putih mewariskan gen m pada anak betina, sedangkan induk betina yang
bermata merah mewariskan gen M pada anak jantan.
35. PINDAH SILANG (CROSSING OVER)
Peristiwa pertukaran gen karena kromosom homolog saling melilit saat meiosis.
Pindah silang terjadi saat profase (meiosis)
Pindah silang menyebabkan rekombinan (RK). Semakin banyak pindah silang, semakin banyak
rekombinan yang dihasilkan.
Misalkan suatu genotip AaBb mengalami pindah silang saat pembelahan meisosis akan diperoleh
gamet sebanyak empat macam, yaitu AB, ab, Ab, dan aB.
Dua pertama (homogamet) AB dan ab disebut kombinasi parental (KP) yang merupakan hasil
peristiwa pautan, dan
Dua yang terakhir (heterogamet) Ab dan aB disebut kombinasi baru (KB) atau rekombinasi (RK)
yang merupakan hasil peristiwa pindah silang.
37. PINDAH SILANG (CROSSING OVER)
Terjadi saat kromosom homolog telah berpasangan (sinapsis) dan masing-
masing kromosom sudah membelah menjadi 2 kromatid.
Pindah silang : pertukaran bagian “non sister chromatid” dari kromosom
homolog.
Hanya 2 dari 4 kromatid yang terlibat dalam pindah silang, maka besarnya
pindah silang : 0 ≤ p.s ≤ 0,5.
Bila terjadi pindah silang akan diperoleh tipe seperti tetua dan tipe
rekombinan.
Frekuensi tipe rekombinan = % pindah silang.
38. PETA KROMOSOM
Di dalam kromosom, terdapat ratusan hingga ribuan
gen. Gen tersebut terletak di dalam lokus-lokus yang
berderet sepanjang kromosom.
Jarak antara suatu lokus dengan lokus lainnya
bervariasi, diukur dalam satuan unit pemetaan.
1 unit pemetaan = 1 cM (centimorgan)
Pengukuran jarak suatu lokus diukur dari titik pangkal
sentromer. Oleh karena itu, sentromer diberi angka 0.
39. Peta Kromosom (Contoh soal)
Jarak gen A adalah 12,5 unit pemetaan, sedangkan gen B
adalah 14,5 unit pemetaan. Jarak gen A ke B adalah 14,5 –
12,5 atau 2 unit pemetaan. Dalam penggambaran
kromosom, 1 unit pemetaan sama dengan NPS 1% atau
rekombinan (RK) 1%. Jika jarak gen A ke B adalah 2 unit
pemetaan, jumlah rekombinan (RK) adalah 2%. Oleh
karena itu, jumlah KP adalah 100% - 2% atau 98%.
sentromer 0,0
A 12,5
B 14,5
40. NILAI PINDAH SILANG (NPS)
Persentase terbentuknya kombinasi baru saat terjadi pindah silang.
Rumus :
Ciri Pindah Silang :
a. Semisal pada AaBb, gamet 4 macam
b. Jika di test cross hasilnya adalah 1:1:1:1
41. Menghitung Frekuensi Pindah Silang
Uji Silang : individu heterozigot disilangkan dengan homozigot resesif
Ungu, panjang x merah, bulat
PpLl ppll
Ungu, panjang PL/pl = 123
Ungu, bulat Pl/pl = 18
Merah, panjang pL/pl = 17
Merah, bulat pl/pl =122
Frekuensi rekombinasi =
18+17
123+122+18+17
x 100% = 12.5 %
42. GAGAL BERPISAH (NON DISJUNCTION)
Gagalnya satu kromosom atau lebih untuk berpisah ke arah kutub
yang berlawanan pada saat Anafase Meiosis I maupun Meiosis II.
Penyebab : Mutagen
Peneliti : Calvin Blackman Bridgos
Experimen : Drosphila melanogaster
Kesimpulan :
F1 25% Betina super (XXX)
25% Jantan steril (XO)
25% Betina fertil (XXY)
25% Letal (YO)
43.
44. NONDISJUNCTION pada Manusia
Down Sindrom/ Idiot Mongoloid (45A +XX/XY)
Turner Sindrom/ (44A + X)
Klinefelter Sindrom/ (44A + XXY)
X Triple /Wanita Super (44A + XXX)
Jacobs Sindrom/ (44A + XXY)
X XX O
X XX (wanita normal) XXX (wanita super) XO (wanita Turner)
Y XY (laki-laki normal) XXY (laki-laki Klinefelter) YO (letal)
45. DETERMINASI SEX
1. Tipe XY
Mamalia (XX untuk wanita, XY untuk pria)
Tumbuhan berumah 2 seperti salak dan Melandrium rubrum (XX untuk betina , XY untuk jantan)
2. Tipe XO
Serangga ordo Orthoptera yaitu Kecoa, Belalang, dan Jangkrik. Serangga ordo Hemiptera yaitu
Kutu busuk, wereng dan kutu daun (XX untuk betina, XO untuk Jantan)
3. Tipe ZW
Aves, Pisces, beberapa jenis serangga seperti kupu-kupu, dan Reptil (ZW untu betina, ZZ untuk
jantan)
4. Tipe Haploid-Diploid
Serangga jenis ordo Hymenoptera seperti semut, lebah , dan rayap (Ovum n + Spermatozoid n =
Zigot 2n akan menjadi ratu) (sedangkan Ovum n tidak dibuahi maka akan berkembang secara
partenogenesis menjadi jantan n)
46. Contoh Latihan Soal
Persilangan tanaman kacang ercis bulat hijau (BbHh) dengan ercis kisut kuning
(bbhh) menghasilkan keturunan bulat hijau : bulat kuning : kisut hijau : kisut
kuning sebesar 42 : 8 : 12 : 38. Nilai pindah silang (NPS) persilangan tersebut
adalah ….
A. 100%
B. 80%
C. 60%
D. 40%
E. 20%
=
8+12
42+8+12+38
x 100% = 20 %
47. J A Z A K U M U L L O H U K H O I R O N K A T S I R O N
Syukron….
