Hukum Mendel I dan II

Hukum MendelGenetika adalah ilmu yang mempelajari pewarisan sifat dari induk kepada keturunannya. Pertama kali ditemukan oleh Gregor John Mendel Melalui percobaan persilangan pada kacang kapri

Alasan MendelPasangan sifat beda menjolok Autogami sifat yang Konstan Mudah melakukan penyerbukan silang Waktu yang diperlukan singkat Keturunannya banyak

Pasangan Sifat Beda

Genotipe @ sifat atau karakter yang ditentukan oleh gen dan bersifat tidak tampak Fenotipe @ sifat atau karakter yang ditentukan oleh gen dan lingkungan dan bersifat tampak

Hukum Mendel I@ hukum segregasi, pasangan kromosom berpisah secara bebas Tidak berpasangan kembali Dapat dijelaskan dan hanya berlaku pada persilangan monohibrid

Salah satu contoh persilangan Mendel, antara biji bulat dengan biji keriput sampai generasi kedua yang menghasilkan perbandingan bulat : keriput = 3 : 1

P BB (bulat) bb (kriput)F1 B bBb (bulat)>

Hukum Mendel II@ hukum asortasi, kromosom berpasangan secara bebas Dapat dijelaskan dan hanya berlaku pada persilangan dihibrida Hanya berlaku untuk gen yang letaknya berjauhan, jika berdekatan maka tidak berlaku

ContohContoh P : BBKK (bulat, kuning) >< bbkk (kriput, hijau) Gamet : BK. Bk, bK, bk >< BK, Bk, bK, bk Gamet-gamet ini dapat berpasangan secara bebas (Hukum Mendel II) sehingga F2 dapat digambarkan sebagai berikut : Keterangan : Bulat kuning : 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, 13 Keriput kuning : 11, 12, 15 Bulat hijau : 6, 8, 14 Keriput hijau : 16

BBKK (bulat kuning) >< bbkk (kriput hijau)

Macam-macam gamet dan fenotipe dari persilangan : Persilangan Resiprok

Macam-macam gamet dan fenotipe dari persilangan : Back Cross dan Test Cross

Penyimpangan Semu Hukum MendelDalam percobaan-percobaan genetika, para ahli sering menemukan ratio fenotip yang ganjil, seakan-akan tidak mengikuti hukum Mendel.Misalnya pada perkawinan antara 2 individu dg 2 sifat beda, ternyata ratio fenotip F2 tidak selalu 9:3:3:1. Tetapi sering dijumpai perbandingan-perbandingan 9:7, 12:3:1, 15:1, 9:3:4 dll.

Penyimpangan Semu Hukum MendelBila diteliti betul-betul angka-angka perbandingan di atas, ternyata juga merupakan penggabungan angka-angka perbandingan Mendel.9:7 = 9:(3+3+1), 12:3:1 = (9+3):3:1, 15:1 = (9+3+3):1, 9:3:4 = 9:3:(3+1).Oleh sebab itu disebut penyimpangan semu, karena masih mengikuti hukum Mendel.

Penyimpangan Semu Hukum MendelPenyimpangan semu hukum Mendel : terjadinya suatu kerjasama berbagai sifat yang memberikan fenotip berlainan namun masih mengikuti hukum-hukum perbandingan genotip dari Mendel. Penyimpangan semu ini terjadi karena adanya 2 pasang gen atau lebih saling mempengaruhi dalam memberikan fenotip pada suatu individu. Peristiwa pengaruh mempengaruhi antara 2 pasang gen atau lebih disebut Interaksi Gen.

Interaksi gen ada 4 macam : Komplementer Kriptomeri Epistasis Hipostasis Polimeri

KomplementerAdalah peristiwa dimana 2 gen dominan saling mempengaruhi atau melengkapi dalam mengekspresikan suatu sifatContoh :C = gen penumbuh bahan mentah pigmenc = gen tdk mampu menumbuhkan bahan mentah pigmenR = gen penumbuh enzim pigmentasi kulitr = gen tdk mampu menumbuhkan enzim pigmentasi kulit

P CCRR x ccrr (berwarna) (tdk berwarna)

F1 CcRr > berwarna

P2 CcRr x CcRr

Gamet CR, Cr, cR, cr

F2 .Fenotip : berwarna dan tidak berwarnaRatio fenotip : 9 : 7- berwarna = 1+2+2+4 = 9- tidak berwarna = 1+2+1+2+1 = 7

Penyimpangan semu Hukum Mendel

KriptomeriAdalah peristiwa dimana suatu faktor dominan baru nampak pengaruhnya bila bertemu dg faktor dominan lain yang bukan alelanya. Faktor dominan ini seolah-olah sembunyi (kriptos) Contoh : Misalnya Linaria maroccana biru (AaBb) disilangkan dg Linaria maroccana merah (Aabb), sedangkan gen A adalah untuk antosianin dan gen B untuk sifat basa. Jika 2 gen dominan A dan B maka berwarna biru 1 gen dominan A maka berwarna merah 1 gen dominan B atau A dan B tidak ada maka berwarna putih

Penyimpangan semu Hukum Mendel2. Kriptomeri Penyimpangan yang disebabkan karena faktor gen yang tersembunyi Perbandingan fenotipe persilangannya adalah 9 ungu : 3 merah : 4 putih

KRIPTOMERI 9:3:4Gen dominan yang seolah-olah tersembnyi apabila berdiri sendiri dan pengaruhnya baru tampak jika bersama-sama dengan gen dominan yang lainA = ada bahan pigmen antosianina = tidak ada antosianinB = reaksi plasma bersifat basab = reaksi plsma bersifat asamP1 AAbbXaaBB(merah)(putih)Gamet Ab aBAaBb(ungu)

P2 AaBb X AaBbGametAB, Ab, aB, abF2A B = 9 .A bb = 3 .aaB = 3 .aabb = 1 .(ungu)(ungu)

Kriptomeri

Penyimpangan semu Hukum Mendel1. Epistasi dan Hipostasis Epistasis @ gen yang menutupi atau menghalangi gen lainnya Hipostasis @ gen yang ditutupi atau dihalangi gen lainnya Perbandingan fenotipenya adalah 12 hitam: 3 kuning: 1 putih

Epistasis dan HipostasisAdalah peristiwa dimana 2 faktor yang bukan pasangan alelanya dapat mempengaruhi bagian yang sama dari suatu organisme Epistasis = sifat yang menutupiHipostasis = sifat yang ditutupiEpistasis dominan = bila faktor yang menutupi adalah gen dominan Epistasis resesif = bila faktor yang menutupi adalah gen resesif

EPISTASIS &HIPOSTASIS( 12 : 3 : 1 )Interaksi gen dominan mengalahkan gen dominan lainnya yang bukan sealelaGen dominan yang menutup gen dominan lainnya epistasisGen dominan yang tertutup hipostatisContoh warna kulit gandum dan warna kulit labu squash

H (hitam) dominan terhadap h (putih)K (kuning) dominan terhadap k (putih)H epiatasis terhadap KP1 HHkk (hitam) X hhKK (kuning)Gamet HkhKF1 HhKk (hitam)P2 HhKk (hitam)X HhKk (hitam)Gamet HK, Hk, hK, hkF2H K = 9 hitamH kk= 3 hitamhhK = 3 Kuninghhkk= 1 putih

Penyimpangan semu Hukum Mendel

Epistasis Resesif Gandaapabila gen resesif dari suatu pasangan gen I, epistasis terhadap pasangan gen II, sementara gen resesif dari pasangan gen II ini juga epistasis terhadap pasangan gen I. ex : peristiwa epistasis resesif ganda dapat dikemukakan pewarisan kandungan HCN pada tanaman Trifolium repens. P : LLhh x llHH HCN rendah HCN rendah F1 : LlHh HCN tinggi F2 : 9 L-H- HCN tinggi 3 L-hh HCN rendah 3 llH- HCN rendah HCN tinggi : HCN rendah = 1 llhh HCN rendah 9 : 7

Epitasis Dominan Ganda

gen dominan dari pasangan gen I epistasis terhadap pasangan gen II yang bukan alelnya, sementara gen dominan dari pasangan gen ini juga epistasis terhadap pasangan gen I, maka epistasis yang terjadi.ex : pada pewarisan bentuk buah capsela P : CCDD x ccdd segitiga oval F1 : CcDd segitiga F2 : 9 C-D- segitiga 3 C-dd segitiga 3 ccD- segitiga segitiga : oval 1 ccdd oval 15 : 1

Epistasis dominan-resesif

terjadi apabila gen dominan dari pasangan gen I epistasis terhadap pasangan gen II yang bukan alelnya, sementara gen resesif dari pasangan gen II ini juga epistasis terhadap pasangan gen I.ex : pewarisan warna bulu ayam ras.

P : IICC x iicc putih putih F1 : IiCc putih F2 : 9 I-C- putih 3 I-cc putih 3 iiC- berwarna putih : berwarna 1 iicc putih 13 : 3

Epistasis gen duplikat dengan efek kumulatif

epistasis yang muncul akibat adanya duplikat dari gen sebelumnya dengan adanya efek komulatifex : pada Cucurbita pepo yang memiliki tiga macam bentuk buah yaitu cakram, bulat, lonjong.

P : BBLL x bbll cakram lonjong F1 : BbLl cakram F2 : 9 B-L- cakram 3 B-ll bulat 3 bbL- bulat cakram : bulat : lonjong 1 bbll lonjong 9 : 6 : 1

POLIMERI ( 15 : 1 (9+3+3) : 1 )Sifat yang muncul pada persilangan heterozigotik dengan sifat beda yang berdiri sendiri tetapi mempengaruhi karakter dan bagian organ tubuh yang samaBanyak gen yang mempengaruhi satu gejala/karakter disebut POLIGENmisalnya : warna kulit pada manusiaWarna bunga suatu tanaman

M = gen untuk warna bunga merahm = gen tidak terbentuk warnaP1 M1M1M2M2X m1m1m2m2 (merah ) ( putih )Gamet M1M2 m1m2F1M1m1M2m2(merah)P2 M1m1M2m2 X M1m1M2m2 ( merah ) (merah)Gamet M1M2, M1m2, m1M2, m1m2F2M1 M2 = 9 merahM1 mm = 3 merahm1m1M2 = 3 merahM1m1m2m2= 1 putih

Penyimpangan semu Hukum Mendel3. Polimeri : Adalah peristiwa dimana beberapa sifat beda yang berdiri sendiri-sendiri mempengaruhi bagian yang sama dari suatu individu.

ATAVlSMEadalah sifat yang hipostasis pada suatu keturunan yang pada suatu saat muncul kembali (reappearence)

Interaksi beberapa gen (Atavisme) bentuk pial / jengger pada ayamAda 4 macam bentuk pial :R P = walnut / sumpel dominanRRpp = rose / gerigirrPP = pea / bijirrpp = bilah / single resesif

INTERAKSI PASANGAN ALELA pada varitas ayam > 9 : 3 : 3 : 1

2. POLIMERI (Nielson-Echle) pada varitas gandum > 15 : 1 Polimeri pada manusia misalnya peristiwa pigmentasi kulit.

3. KRIPTOMERI pada tanaman "pukul empat" (Mirabilis jalapa) percobaan pada Linaria maroccana > 9 : 3 : 4

4. EPISTASIS & HIPOSTASIS pada varitas gandum > 12 : 3 : 1

5. KOEPISTASIS pada Lathyrusodoratus > 9 : 7 (Lathyrus odoratus = varitas ercis yang berbiji manis)

Interaksi Gen

penyimpangan semu terhadap hukum Mendel yang tidak melibatkan modifikasi nisbah fenotip, tetapi menimbulkan fenotip-fenotip yang merupakan hasil kerjasama atau interaksi dua pasang gen non-alelikex : pewarisan bentuk jengger ayam P : RRpp x rrPP mawar kacang F1 : RrPp walnut F2 : 9 R-P- walnut 3 R-pp mawar 3 rrP- kacang walnut : mawar : kacang : tunggal 1 rrpp tunggal 9 : 3 : 3 : 1

Pada tanaman diketahui sbb:B gen buah bulat dan alelnya b gen buah lonjongH mendorong munculnya sifat dan alelnya h menghambat munculnya sifat.Hasil testcross diperoleh 60 tanaman sebagai berikut: 20 tanaman bulat dan 40 tanamn buah lonjong, ujilah dengan Chi-square apakah hasil tersebut sesuai dengan harapan (baik)?