PEWARISAN SIFAT

 Jika kita mengamati diri kita dan membandingkan dengan saudara dan orang tua pastilah ada beberapa hal yang mirip dengan mereka. Dari manakah asal kemiripan ini? Mari kita pelajari bersama proses penurunan sifat ini!

  Penurunan sifat dari induk kepada keturunannya dikenal pula sebagai pewarisan sifat atau hereditas. Tokoh yang meneliti tentang pewarisan sifat ini adalah seorang pastur bernama Gregor Johann Mendel atau dikenal dengan Mendel. Karena jasanya Mendel diberi julukan sebagai bapak genetika.

PENELITIAN MENDEL

  Mendel menyilangkan berbagai kacang kapri yang memiliki sifat yang berbeda. Misalnya yang memiliki kulit biji hijau dengan yang memiliki kulit biji putih. Alasan Mendel menggunakan kacang kapri karena:

·         Dapat melakukan penyerbukan sendiri (autogami)

·         Mudah dilakukan penyerbukan silang

·         Cepat menghasilkan keturunan

·         Mempunyai keturunan yang banyak

·         Antar varietas kacang kapri memiliki pasangan yang sifat beda yang kontras

Ciri yang Dipelajari	Bentuk Biji	Warna Biji	Warna Kulit Biji	Bentuk Polong	Warna Polong	Letak Bunga	Panjang Batang
Dominan	bulat	kuning	berwarna	gembung	hijau	aksial	Panjang
Resesif	keriput	hijau	putih	bersekat	kuning	terminal	pendek

MATERI GENETIK

1.  GEN DAN KROMOSOM

  Seorang ayah yang berambut lurus menikah dengan seorang ibu yang berambut keriting . Anak-anak mereka ada yang berambut lurus, keriting dan ikal (antara lurus dan keriting). Rambut lurus dan rambut keriting ini disebut dengan sifat beda.

  Dahulu diyakini bahwa penurunan sifat dari induk ke anaknya melalui darah, akan tetapi kemudian terbantahkan ketika seseorang yang menerima darah dari orang lain maka sifat-sifat yang ada pada dirinya tidak berubah sama sekali.

  Saat ini sudah diketahui bahwa sifat seseorang diturunkan melalui gen yang terletak di dalam kromosom. Kromosom berasal dari kata Chroma (warna) dan soma (badan).  Istilah ini muncul karena bagian ini akan jelas terlihat di bawah mikroskop apabila diberi zat warna . Kromosom terletak di dalam nukleus (inti sel).

Gen : sepenggal DNA yang terdapat di dalam kromosom yang berfungsi mengendalikan pembuatan protein. Protein tersebut berguna untuk melancarkan reaksi di dalam sel tubuh dan sebagai zat pembangun tubuh. Jika gen berubah maka sifat makhluk hidup akan berubah. Sehingga gen dikatakan sebagai materi genetik pengendali sifat makhluk hidup.

Kromosom pada sel tubuh berpasangan dan disebut dengan kromosom homolog, sehingga diberi simbol 2n (diploid). Sedangkan kromosom pada sel gamet baik sperma maupun ovum tidak berpasangan sehingga diberi simbol n (haploid).

  Gen terdapat dalam kromosom. Karena kromosom berpasangan maka gen juga berpasangan. Sifat yang dibawa gen dengan pasangannya dapat sama ataupun berlawanan. Pasangan dari suatu gen disebut dengan alel. Alel merupakan bentuk alternatif suatu gen yang menempati lokus yang sama pada kromosom homolog. Jadi sifat makhluk hidup dikendalikan oleh gen dan alelnya.

2. ISTILAH-ISTILAH DALAM PENURUNAN SIFAT

Parental (P): induk jantan atau betina yang mengadakan perkawinan atau persilangan

Filial (F): individu hasil persilangan disebut juga keturunan

Gen Dominan: Gen yang mampu menutupi sifat gen yang lain

Gen Resesif: gen yang ditutupi oleh sifat gen lain yang se-alel

Gen intermediet/kodominan: gen yang tidak saling mengalahkan atau mempunyai pengaruh yang sama kuat

Alel: gen yang terletak dalam kromosom homolog

Fenotipe: sifat-sifat yang tampak dari luar dapat dicium dan dapat dirasakan

Genotipe: sifat yang tidak tampak dari luar dan biasanya berupa simbol yang diambil dari huruf awal sifat yang diwakili. Dominan disimbolkan dengan huruf besar sedangkan resesif dengan huruf kecil . misalnya rasa manis disimbolkan dengan MM dan masam sebagai resesifnya disimbolkan dengan mm.

Homozigot: pasangan gen yang memiliki alel yang sama misalnya MM, mm

Heterozigot: pasangan gen yang memiliki alel yang berbeda misalnya Mm

Hibrid: hasil persilangan atau hasil perkawinan antara dua individu yang mempunyai sifat beda. Monohibrid hanya memiliki satu sifat beda sedangkan dihibrid memiliki dua sifat beda trihibrid tiga sifat beda dan seterusnya.

PERSILANGAN MONOHIBRID

  Adalah persilangan dua individu dengan satu sifat beda. Ada dua macam yaitu persilangan monohibrid dominan dan persilangan monohibrid intermediet.

a.  Persilangan Monohibrid Dominan

  Persilangan monohibrid dengan gen-gen yang dominan. Persilangan monohibrid telah diteliti oleh mendel. Dari hasil penelitiannya dengan tanaman kacang kapri. Mendel menyatakan pokok pikiran sebagai berikut:

·         Ciri organisme ditentukan oleh sepasang faktor keturunan (gen) yang berasal dari induk jantan dan induk betina.

·         Setiap pasangan gen menunjukkan ciri alternatif sesamanya, misalnya tinggi dengan pendek dan merah dengan putih.

·         Jika terdapat bersama-sama alel yang dominan akan menutuuupi alel yang resesif.

·         Pada waktu pembentukan gamet (sel kelamin), pasangan gen induk (parental) akan memisah ke dalam dua sel anak secara bebas. Setiap gamet berisi berisi salah satu gen dari pasangan gen tersebut. (Dikenal dengan hukum Mendel I).

·         Individu galur murni mempunyai dua alel yang sama. Alel dominan dilambangkan dengan huruf besar (MM) sedangkan resesif dilambangkan dengan huruf kecil (mm).

Sebagai contoh;

Kacang kapri dengan biji bulat (BB) disilangkan dengan biji keriput (bb) maka tentukan rasio perbandingan genotipe dan fenotipe F2-nya!

P             =   BB >< bb

Gamet         =   B     b

F1            =   Bb   (Bulat)

P             =   Bb >< Bb

Gamet         =    B    B

                   b    b

F2          = 

Gamet	B	b
B	BB	Bb
b	Bb	bb

BB, Bb, Bb,bb (bulat, bulat, bulat, keriput)

Rasio Genotipe F2= 1:2:1

Rasio Fenotipe F2 = 3:1

b. Persilangan Monohibrid Intermediet

  Adalah persilangan antara dua individu sejenis yang memperhatikan satu sifat beda dengan gen-gen intermediet. Jika tumbuhan dengan bunga berwarna merah disilangkan dengan tumbuhan sejenis dengan bunga putih maka akan menghasilkan keturunan tumbuhan dengan bunga berwarna merah muda.

Sebagai contoh:

Bunga pukul empat berwarna merah disilangkan dengan bunga berwarna putih. Jika merah bersifat intermediet tentukan rasio F2-nya!

P         =  MM  ><  mm

Gamet     =  M       m

F1        =     Mm   (Merah muda)

P         =    Mm  ><   Mm

Gamet     =    M        M

               m        m

F2        = 

Gamet	M	m
M	MM	Mm
m	Mm	mm

MM, Mm, Mm, mm (Merah, Merah muda, merah muda, putih).

Rasio Genotipe  F2 : 1:2:1

Rasio Fenotipe  F2 : 1:2:1

PERSILANGAN DIHIBRID

  Adalah persilangan antara dua individu sejenis yang melibatkan dua sifat beda, misalnya persilangan antara tanaman kacang kapri berbiji bulat dan berwarna hijau dengan tanaman kacang kapri berbiji kisut dan berwarna cokelat.

  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 kuning.  Ternyata semua F-1-nya  berbiji bulat dan berwarna kuning. Berarti biji bulat dan warna kuning merupakan sifat dominan. Selanjutnya semua tanaman F1 dibiarkan menyerbuk sendiri.  Ternyata pada F2 dihasilkan 315 tanaman berbiji bulat dan berwarna kuning, 108 tanaman berbiji bulat dan berwarna hijau, 106 tanaman  tanaman berbiji kisut dan berwarna kuning, serta 32 tanaman berbiji kisut dan berwarna hijau.

Hasil penelitian ini menghasilkan hukum Mendel II yaitu hukum asortasi yaitu hukum pengelompokan gen secara bebas.

Contoh persilangan dihibrid:

Kacang kapri berbiji bulat kuning (BBKK) disilangkan dengan kacang kapri berbiji keriput hijau (bbkk) maka tentukan rasio Fenotipe F2-nya!

P1         =     BBKK   ><   bbkk

Gamet      =      BK          bk

F1         =           BbKk  (Bulat Kuning)

P2         =  BbKk  >< BbKk

Gamet      =    BK      BK

                bK      bK

                Bk      Bk

                bk      bk

F2         =

GAMET	BK	Bk	bK	bk
BK	BBKK (bulat, kuning)	BBKk (bulat, kuning)	BbKK (bulat, kuning)	BbKk (bulat, kuning
Bk	BBKk (bulat, kuning)	BBkk (bulat, hijau)	BbKk (bulat, kuning)	Bbkk (bulat, hijau)
bK	BbKK (bulat, kuning)	BbKk (bulat, kuning)	bbKK (keriput, kuning)	bbKk (keriput, kuning)
bk	BbKk (bulat, kuning)	Bbkk (bulat, hijau)	bbKk (keriput, kuning)	Bbkk (keriput, hijau)

Rasio Fenotipe F2-nya adalah: 9:3:3:1

Rumus Penentuan Jumlah Macam Gamet, Fenotipe F2, Genotipe F2 dan Jumlah Kombinasi F2

No.	Hal Yang Akan ditentukan	Rumus	Keterangan
1.	Jumlah Macam Gamet	2n	n= jumlah alel heterozigot
2.	Jumlah Macam Fenotipe F2	3n	n= jumlah sifat beda
3.	Jumlah Macam Fenotipe F1	2n	n= jumlah sifat beda
4.	Jumlah Kombinasi F2	(2n)2	n= jumlah sifat beda