1 Genetika Mendel (Lanjutan)
2 Hukum Pemisahan bebas (Law of Independent Assortment) Segregasi suatu pasangan gen tidak bergantung kepada segregasi pasangan gen lainnya, sehingga di dalam gamet-gamet yang terbentuk akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara bebas. Teori ini dapat dijelaskan dengan menggunakan persilangan individu yang berbeda dua sifatnya (dihybrid crosses)
3 HUKUM MENDEL II (Hukum Pemisahan & Pengelompokan Gen Secara Bebas): Pada pembentukan gamet, alel dari pasangan-2 gen akan memisah (bersegregasi) scr. bebas dan mengelompok secara bebas pula. (GENOTIPE) GAMET-2:
DIHIBRID (Persilangan dengan dua sifat beda) Bulat Kuning X Kerut Hijau Contoh: Persil. P. sativum berbiji Bulat-kuning x kerut-hijau (BBKK) (bbkk) Bgmn keturun F1 & F2? P (Tetua) : BBKK x bbkk Gamet : (BK); (bk) F1 : BbKk F2 : BbKk x BbKk (Selfing F1) BK Bk bk bk Sifat Bulat dominan thd Kerut Sifat Kuning dominan thd Hijau KOTAK PUNNAT F2: BK Bk bk bk BBKK BBkk bbkk bbkk Rasio Genotipe F2 =..BBKK:.. BBKk:..BbKK:..BbKk:..bbKk:.. bbkk Rasio Fenotipe F2 =..bulat-kuning:..bulat-hijau:..kerut-kuning:..kerut-hijau
5
6
7 PREDIKSI HASIL PERSILANGAN BERDASAR METODE PROBABILITAS (TEORI KEMUNGKINAN) Probabilitas (Peluang): frekuensi relatif suatu peristiwa (kejadian). Juml. suatu kejadian Prob. suatu kejadian = Juml. kejadian total Misal, bila dilakukan pelemparan mata uang logam yang mempunyai dua sisi A dan a, Probabilitas munculnya sisi A adalah ½. P(A) = jumlah sisi A jumlah sisi mata uang = ½
8 PROBABILTAS PERISTIWA SALING ASING PERISTIWA SALING ASING: dua peristiwa atau lebih yang tidak mungkin terjadi bersama. Contoh: Seorang bayi berkelamin satu, laki-2 atau perempuan. Laki-2 & perempuan tdk mungkin terjadi ber-sama2 pada satu bayi. Prob. terjadinya dua peristiwa (A & B) yg saling asing: hasil penjumlahan probabilitas masing-2 peristiwa tsb. P(A+B), dibaca Prob. A atau B = P(A) + P(B) Contoh: Prob. bayi yg akan lahir berkelamin laki-2 (L) atau perempuan (P): P(L+P) = P(L) + P(P) = ½ + ½ = 1
9 a. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada MONOHIBRID Contoh: Persil. P. sativum biji bulat (BB) X biji Kerut (bb) Probabilitas Gamet BTN Probabilitas Gamet JTN Probabilitas Persilangan Bagaimanakah Nisbah Genotipe F2? Nisbah Fenotipe F2? Probabilitas Genotipe F2 Probabilitas Fenotipe F2 ½ B ½ B ½B X ½B ¼ BB ¼ Bulat ½ b ½B X ½b ¼ Bb ¼ Bulat ½ b ½ B ½b X ½B ¼ Bb ¼ Bulat ½ b ½b X ½b ¼ bb ¼ Kerut Genotipe F2: ¼ BB; ½ Bb; ¼ bb Fenotipe F2: ¾ Bulat; ¼ Kerut
10 b. PENGGUNAAN MTD. PROBABILITAS pada DIHIBRID Contoh: Persil. P. sativum berbiji Bulatkuning x kerut-hijau (BBKK) (bbkk) Bagaimana Keturunan F2 P: BBKK x bbkk F1: BbKk F2: BbKk x BbKk Probabilitas Gamet BTN Probabilitas Gamet JTN Probabilitas Persilangan Probabilitas Genotipe F2 Probabilitas Fenotipe F2 ¼ BK ¼ BK ¼BKx ¼BK 1/16 BBKK 1/16 blt-kng ¼ Bk ¼ bk ¼ bk dst dst dst dst dst ¼ bk ¼ bk ¼ bkx ¼ bk 1/16 bbkk 1/16 krt-hij Nisbah Genotipe & Fenotipe F2 dpt diprediksi dg Probabilitas
Penghitungan keturunan F2 dengan sistem anak garpu 11
Persilangan Trihibrid
13
14 Persilangan Macam Jumlah Macam Macam Nisbah fenotipe F 2 gamet individu fenotipe genotipe F 1 F 2 F 2 F 2 monohibrid 2 4 2 3 3 : 1 dihibrid 4 16 4 9 9 : 3 : 3 : 1 trihibrid 8 64 8 27 27 : 9 : 9 : 9 : 3 : 3 : 3 : 1 n hibrid 2 n 4 n 2 n 3 n ( 3 : 1 ) n
15 Contoh: Berapa banyak gamet dihasilkan dari susunan alel berikut? 1. RrYy 2. AaBbCCDd 3. MmNnOoPPQQRr Ingat: 2 n (n = jumlah heterozigot)
16 Answer: 1.RrYy: 2 n = 2 2 = 4 gamet RY Ry ry ry 2.AaBbCCDd: 2 n = 2 3 = 8 gamet ABCD ABCd AbCD AbCd abcd abcd abcd abcd 3.MmNnOoPPQQRr: 2 n = 2 4 = 16 gamet
17 Test Cross Kawin antara individu yang tak tentu genotipnya dengan homozigot recessiv. Example: bbc_ x bbcc (pada manusia) BB = brown eyes (mata coklat) Bb = brown eyes (mata coklat) bb = blue eyes (mata biru) bc CC = curly hair (rambut keriting) Cc = curly hair (rambut keriting) cc = straight hair (rambut lurus) bc b
18
19 Test Cross Possible results: bc b C bc b c bc bbcc bbcc atau bc bbcc bbcc
20 Silang balik (back cross) dan silang uji (test cross) Silang balik ialah persilangan suatu individu dengan salah satu tetuanya. Contoh : individu Aa hasil persilangan antara AA dan aa dapat disilangbalikkan, baik dengan AA maupun aa.
21
22 Summary of Mendel s laws LAW DOMINANCE SEGREGATION PARENT CROSS TT x tt tall x short Tt x Tt tall x tall OFFSPRING 100% Tt tall 75% tall 25% short INDEPENDENT ASSORTMENT RrGg x RrGg round & green x round & green 9/16 round seeds & green pods 3/16 round seeds & yellow pods 3/16 wrinkled seeds & green pods 1/16 wrinkled seeds & yellow pods
23 Modifikasi (Penyimpangan) Hukum Mendel
24 Incomplete Dominance and Codominance
25 Incomplete Dominance Hibrida F1 tampilan Penotipenya antara kedua penotipe tetua. Contoh: snapdragons (flower) red (RR) x white (rr) r r RR = red flower rr = white flower R R
26 Incomplete Dominance r r R Rr Rr Hasil pada generasi R Rr Rr Semua Rr = pink (heterozigot pink)
Incomplete Dominance 27
28 Codominance Dua allel terlihat pada individu heterozygot. Example: golongan darah 1. type A = I A I A or I A i 2. type B = I B I B or I B i 3. type AB = I A I B 4. type O = ii
29 Codominance Problem Example: Pria homozigot Type B (I B I B ) x Wanita heterozigot Type A (I A i) I A i I B I B I A I B I A I B I B i I B i 1/2 = I A I B 1/2 = I B i
30 Another Codominance Problem Example: pria Type O (ii) x wanita type AB (I A I B ) I A I B i I A i I B i 1/2 = I A i 1/2 = I B i i I A i I B i
31 Codominance Question: Jika anak lelaki darahnya type O dan adik wanitanya type AB, apa kemungkinan genotip dan penotip orang tua mereka? boy - type O (ii) X girl - type AB (I A I B )
32 Codominance Jawab: I A i I B i I A I B ii Parents: genotypes = I A i and I B i phenotypes = A and B
33 Interaksi beberapa gen (Atavisme) bentuk pial / jengger pada ayam Ada 4 macam bentuk pial : R P RRpp rrpp Rrpp = walnut / sumpel dominan = rose / gerigi = pea / biji = bilah / single resesif
34 POLIMERI ( 15 : 1 (9+3+3) : 1 ) Sifat yang muncul pada pembastaran heterozigotik dengan sifat beda yang berdiri sendiri tetapi mempengaruhi karakter dan bagian organ tubuh yang sama Banyak gen yang mempengaruhi satu gejala/karakter disebut POLIGEN misalnya : warna kulit pada manusia Warna bunga suatu tanaman
35 M = gen untuk warna bunga merah m = gen tidak terbentuk warna P1 M1M1M2M2 X m1m1m2m2 (merah ) ( putih ) Gamet M1M2 m1m2 F1 P2 M1m1M2m2 M1m1M2m2 X M1m1M2m2 (merah) ( merah ) (merah) Gamet M1M2, M1m2, m1m2, m1m2 F2 M1 M2 M1 mm = 9 merah = 3 merah m1m1m2 = 3 merah M1m1m2m2= 1 putih
36 KRIPTOMERI 9:3:4 Gen dominan yang seolah-olah tersembnyi apabila berdiri sendiri dan pengaruhnya baru tampak jika bersama-sama dengan gen dominan yang lain A = ada bahan pigmen antosianin a = tidak ada antosianin B = reaksi plasma bersifat basa b = reaksi plsma bersifat asam P1 AAbb X aabb (merah) (putih) Gamet Ab ab AaBb (ungu)
37 P2 AaBb X AaBb Gamet AB, Ab, ab, ab F2 A B = 9. A bb aab aabb = 3. = 3. = 1.
EPISTASIS &HIPOSTASIS ( 12 : 3 : 1 ) 38 Interaksi gen dominan mengalahkan gen dominan lainnya yang bukan sealela Gen dominan yang menutup gen dominan lainnya epistasis Gen dominan yang tertutup hipostatis Contoh warna kulit gandum dan warna kulit labu squash
39 H (hitam) dominan terhadap h (putih) K (kuning) dominan terhadap k (putih) H epiatasis terhadap K P1 HHkk (hitam) X hhkk (kuning) Gamet Hk hk F1 HhKk (hitam) P2 HhKk (hitam) X HhKk (hitam) Gamet HK, Hk, hk, hk F2 H K = 9 hitam H kk = 3 hitam hhk = 3 Kuning hhkk = 1 putih
KOMPLEMENTER ( 9 : 7 ) 40 Gen-gen yang berinteraksi dan saling melengkapi Apabila salah satu gen tidak ada maka pemunculan suatu karakter akan terhalang Contoh ada 2 gen yang berinteraksi dalam menumbuhkan pigmen
41 C = menyebabkan timbul pigmen c = tidak menimbulkan pigmen P = menumbuhkan enzim pengaktif pigmen p = tidak menumbuhkan pigmen P1 CCpp (putih) X ccpp (putih) Gamet Cp cp F1 CcPp (ungu) P2 CcPp (ungu) X CcPp (ungu) Gamet CP, Cp, cp, cp F2 C P = 9. C pp = 3. ccp = 3. Ccpp = 1.