Biologi-Pertemuan-10 hukum mendelisme(1).ppt

Biologi-Pertemuan-10 hukum mendelisme(1).ppt

1. HUKUM MENDELHUKUM MENDEL

2. PENDAHULUANPENDAHULUAN
Gregor Johann Mendel (akhir abad ke- 19) Gregor Johann Mendel (akhir abad ke- 19)
melakukan persilangan kacang ercis melakukan persilangan kacang ercis
(Pisum sativum)(Pisum sativum)
Mendel berhasil menemukan prinsip-Mendel berhasil menemukan prinsip-
prinsip pewarisan sifat, sebagai landasan prinsip pewarisan sifat, sebagai landasan
utama ilmu genetika utama ilmu genetika
Mendel diakui sebagai Bapak Genetika.Mendel diakui sebagai Bapak Genetika.

3. Mendel memilih kacang ercis sebagai Mendel memilih kacang ercis sebagai
bahan percobaan karena :bahan percobaan karena :
memiliki beberapa pasang sifat yang sangat memiliki beberapa pasang sifat yang sangat
berbeda (warna bunga)berbeda (warna bunga)
dapat menyerbuk sendiri atau dengan bantuan dapat menyerbuk sendiri atau dengan bantuan
manusia serta dapat menyerbuk silang, karena manusia serta dapat menyerbuk silang, karena
merupakan bunga sempurnamerupakan bunga sempurna
daur hidup yang relatif pendekdaur hidup yang relatif pendek
mudah ditumbuhkan dan dipeliharamudah ditumbuhkan dan dipelihara
tanaman diploid (2 perangkat kromosom), tanaman diploid (2 perangkat kromosom),
sehingga hasil persilangan sederhana dan sehingga hasil persilangan sederhana dan
mudah dianalisis.mudah dianalisis.

4. Hukum Segregasi (Hukum Mendel I)Hukum Segregasi (Hukum Mendel I)
Sebelum melakukan persilangan, setiap individu Sebelum melakukan persilangan, setiap individu
menghasilkan gamet-gamet yang kandungan menghasilkan gamet-gamet yang kandungan
gennya separuh dari kandungan gen pada gennya separuh dari kandungan gen pada
individu. individu.
Prinsip inilah yang kemudian dikenal sebagai Prinsip inilah yang kemudian dikenal sebagai
hukum segregasi atau hukum Mendel I. hukum segregasi atau hukum Mendel I.
Hukum Segregasi : pada waktu berlangsung Hukum Segregasi : pada waktu berlangsung
pembentukan gamet, tiap pasang gen akan pembentukan gamet, tiap pasang gen akan
disegregasi ke dalam masing-masing gamet disegregasi ke dalam masing-masing gamet
yang terbentuk.yang terbentuk.

5. P : ♀ Tinggi x Pendek ♂P : ♀ Tinggi x Pendek ♂
DD ddDD dd
Gamet D dGamet D d

F1 : Tinggi (Dd)F1 : Tinggi (Dd)
Menyerbuk sendiri (Dd x Dd)Menyerbuk sendiri (Dd x Dd)

F2 : F2 :
Tinggi (D-) : pendek (dd) = 3 : 1Tinggi (D-) : pendek (dd) = 3 : 1
DD : Dd : dd = 1 : 2 : 1 DD : Dd : dd = 1 : 2 : 1
GametGametDD dd
DD DD (tinggi)DD (tinggi)Dd (tinggi)Dd (tinggi)
dd Dd (tinggi)Dd (tinggi)dd (rendah)dd (rendah)

6. P : individu tetuaP : individu tetua
F1 : keturunan generasi pertamaF1 : keturunan generasi pertama
F2 adalah keturunan generasi ke duaF2 adalah keturunan generasi ke dua
gen D : gen D : gen atau alel dominangen atau alel dominan
gen d : gen d : gen atau alel resesifgen atau alel resesif
Alel : gen yang terdapat pada lokus (tempat) tertentu Alel : gen yang terdapat pada lokus (tempat) tertentu
Dd bersifat Dd bersifat heterozigotheterozigot
DD bersifat DD bersifat homozigot dominan homozigot dominan
dd dd bersifatbersifat homozigot resesif homozigot resesif
fenotipe adalah ekspresi gen yang langsung dapat diamati fenotipe adalah ekspresi gen yang langsung dapat diamati
sebagai suatu sifat pada suatu individu. sebagai suatu sifat pada suatu individu.
Genotipe : susunan genetik yang mendasari pemunculan Genotipe : susunan genetik yang mendasari pemunculan
suatu sifatsuatu sifat

7. Persilangan yang hanya menyangkut pola Persilangan yang hanya menyangkut pola
pewarisan satu macam sifat seperti yang pewarisan satu macam sifat seperti yang
dilakukan oleh Mendel tersebut di atas : dilakukan oleh Mendel tersebut di atas :
persilangan persilangan monohibridmonohibrid. .
persilangan monohibrid lainnya : warna persilangan monohibrid lainnya : warna
bunga (ungu-putih), warna kotiledon bunga (ungu-putih), warna kotiledon
(hijau-kuning), warna biji (hijau-kuning), (hijau-kuning), warna biji (hijau-kuning),
bentuk polong (rata-berlekuk), permukaan bentuk polong (rata-berlekuk), permukaan
biji (halus-keriput), dan letak bunga biji (halus-keriput), dan letak bunga
(aksial-terminal).(aksial-terminal).

8. Hukum Mendel IIHukum Mendel II
Mendel juga melakukan persilangan Mendel juga melakukan persilangan dihibriddihibrid, ,
yaitu persilangan yang melibatkan pola yaitu persilangan yang melibatkan pola
perwarisan dua macam sifat seketika. perwarisan dua macam sifat seketika.
Contoh : persilangan galur murni kedelai berbiji Contoh : persilangan galur murni kedelai berbiji
kuning-halus dengan galur murni berbiji hijau-kuning-halus dengan galur murni berbiji hijau-
keriput. Hasilnya berupa tanaman kedelai keriput. Hasilnya berupa tanaman kedelai
generasi F1 berbiji kuning-halus. generasi F1 berbiji kuning-halus.
Jika dibiarkan menyerbuk sendiri, diperoleh F2, Jika dibiarkan menyerbuk sendiri, diperoleh F2,
masing-masing berbiji kuning-halus, kuning-masing-masing berbiji kuning-halus, kuning-
keriput, hijau-halus, dan hijau-keriput dengan keriput, hijau-halus, dan hijau-keriput dengan
nisbah 9 : 3 : 3 : 1. nisbah 9 : 3 : 3 : 1.

9. P :♀ Kuning,halus(GGWW) x Hijau,keripu(ggww) ♂ P :♀ Kuning,halus(GGWW) x Hijau,keripu(ggww) ♂
Gamet GW gw Gamet GW gw

F1 : Kuning, halus ( GgWw)F1 : Kuning, halus ( GgWw)
Menyerbuk sendiri (GgWw x GgWw Menyerbuk sendiri (GgWw x GgWw

F2 :F2 :

♀ ♀ ♂♂GWGW GwGw gWgW gwgw
GWGW GGWWGGWW GGWwGGWw GgWWGgWW GgWwGgWw
GwGw GGWwGGWw GGwwGGww GgWwGgWw GgwwGgww
gWgW GgWWGgWW GgWwGgWw ggWWggWW ggWwggWw
gwgw GgWwGgWw GgwwGgww ggWwggWw ggwwggww

10. fenotipe F2 memiliki nisbah 9 : 3 : 3 : 1 akibat fenotipe F2 memiliki nisbah 9 : 3 : 3 : 1 akibat
segregasi gen G dan W secara independen. segregasi gen G dan W secara independen.
dikenal sebagai hukum pemilihan bebas dikenal sebagai hukum pemilihan bebas (the law (the law
of independent assortment) of independent assortment) atau hukum Mendel atau hukum Mendel
II. II.
 Pemilihan Bebas :Pemilihan Bebas :
Segregasi suatu pasangan gen tidak bergantung Segregasi suatu pasangan gen tidak bergantung
kepada segregasi pasangan gen lainnya, kepada segregasi pasangan gen lainnya,
sehingga di dalam gamet-gamet yang terbentuk sehingga di dalam gamet-gamet yang terbentuk
akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara
bebas.bebas.

11. Diagram anak garpuDiagram anak garpu
Gg x Gg Ww x Ww Gg x Gg Ww x Ww


3 W- 3 W-  9 G-W- (kuning, halus) 9 G-W- (kuning, halus)
3 G- 1 ww 3 G- 1 ww  3 G-ww (kuning, keriput) 3 G-ww (kuning, keriput)
3 W- 3 W-  3 ggW- (hijau, halus) 3 ggW- (hijau, halus)
1 gg 1 ww 1 gg 1 ww  1 ggww (hijau, keriput) 1 ggww (hijau, keriput)

12. Penyimpangan Hukum MendelPenyimpangan Hukum Mendel
Ada tiga peristiwa yang menyebabkan terjadinya Ada tiga peristiwa yang menyebabkan terjadinya
modifikasi nisbah 3 : 1, yaitu modifikasi nisbah 3 : 1, yaitu
semi dominansi, kodominansi, dan gen letalsemi dominansi, kodominansi, dan gen letal
Modifikasi nisbah 9:3:3:1 adalah :Modifikasi nisbah 9:3:3:1 adalah :
1. INTERAKSI PASANGAN ALELA 1. INTERAKSI PASANGAN ALELA
( 9 : 3 : 3 : 1)( 9 : 3 : 3 : 1)
2. POLIMERI (15 : 1)2. POLIMERI (15 : 1)
3. KRIPTOMERI (9 : 3 : 4)3. KRIPTOMERI (9 : 3 : 4)
4. EPISTASIS & HIPOSTASIS (12 : 3 : 1) 4. EPISTASIS & HIPOSTASIS (12 : 3 : 1)
5. KOEPISTASIS (9 : 7)5. KOEPISTASIS (9 : 7)

13. Semi dominansiSemi dominansi
Gen dominan tidak menutupi pengaruh alel Gen dominan tidak menutupi pengaruh alel
resesifnya dengan sempurna, sehingga resesifnya dengan sempurna, sehingga
muncul sifat antara muncul sifat antara (intermedier)(intermedier). .
Maka, individu heterozigot memiliki fenotipe Maka, individu heterozigot memiliki fenotipe
yang berbeda dengan fenotipe individu yang berbeda dengan fenotipe individu
homozigot dominanhomozigot dominan
Akibatnya, pada generasi F2 didapatkan Akibatnya, pada generasi F2 didapatkan
nisbah 1 : 2 : 1 nisbah 1 : 2 : 1

14. Contoh semi dominasiContoh semi dominasi
Gen yang mengatur warna bunga pada Gen yang mengatur warna bunga pada
Mirabilis jalappa adalah M (merah), dan m Mirabilis jalappa adalah M (merah), dan m
(putih). (putih).
Gen M tidak dominan sempurna terhadap Gen M tidak dominan sempurna terhadap
gen m, sehingga warna bunga pada individu gen m, sehingga warna bunga pada individu
Mm bukannya merah, melainkan merah Mm bukannya merah, melainkan merah
muda. muda.
Maka, hasil persilangan sesama genotipe Maka, hasil persilangan sesama genotipe
Mm akan menghasilkan generasi F2 dengan Mm akan menghasilkan generasi F2 dengan
nisbah fenotipe merah : merah muda : putih nisbah fenotipe merah : merah muda : putih
= 1 : 2 : 1.= 1 : 2 : 1.

15. KodominansiKodominansi
Seperti halnya semi dominansi, kodominansi Seperti halnya semi dominansi, kodominansi
menghasilkan nisbah fenotipe 1 : 2 : 1 pada menghasilkan nisbah fenotipe 1 : 2 : 1 pada
generasi F2. generasi F2.
Tapi, kodominansi tidak memunculkan sifat Tapi, kodominansi tidak memunculkan sifat
antara pada individu heterozigot, tetapi antara pada individu heterozigot, tetapi
merupakan hasil ekspresi masing-masing merupakan hasil ekspresi masing-masing
alel, kedua alel akan sama-sama alel, kedua alel akan sama-sama
diekspresikan dan tidak saling menutupi.diekspresikan dan tidak saling menutupi.

16. Peristiwa kodominansi pada pewarisan golongan Peristiwa kodominansi pada pewarisan golongan
darah sistem ABO pada manusia darah sistem ABO pada manusia
Gen IA dan IB menyebabkan terbentuknya antigen A Gen IA dan IB menyebabkan terbentuknya antigen A
dan antigen B dan antigen B
Pada golongan darah (genotipe IAIB) terdapat antigen Pada golongan darah (genotipe IAIB) terdapat antigen
A dan antigen B yang diekspresikan pada individu A dan antigen B yang diekspresikan pada individu
heterozigot tersebut. heterozigot tersebut.
Perkawinan antara laki-laki dan perempuan yang Perkawinan antara laki-laki dan perempuan yang
bergolongan darah ABbergolongan darah AB
IAIB x IAIIAIB x IAI

1 IAIA (golongan darah A)1 IAIA (golongan darah A)
2 IAIB (golongan darah AB)2 IAIB (golongan darah AB)
1 IBIB (golongan darah B)1 IBIB (golongan darah B)
Golongan darah A : AB : B = 1 : 2 : 1 Golongan darah A : AB : B = 1 : 2 : 1

17. Gen LetalGen Letal
Adalah gen yang dapat mengakibatkan Adalah gen yang dapat mengakibatkan
kematian pada individu homozigot, pada masa kematian pada individu homozigot, pada masa
embrio atau setelah kelahiran (sub letal)embrio atau setelah kelahiran (sub letal)
Dua macam gen letal, yaitu gen letal dominan Dua macam gen letal, yaitu gen letal dominan
dan gen letal resesif. Gen letal dominan dalam dan gen letal resesif. Gen letal dominan dalam
keadaan heterozigot dapat menimbulkan efek keadaan heterozigot dapat menimbulkan efek
subletal atau kelainan fenotipe, sedang gen subletal atau kelainan fenotipe, sedang gen
letal resesif cenderung menghasilkan fenotipe letal resesif cenderung menghasilkan fenotipe
normal pada individu heterozigot.normal pada individu heterozigot.

18. Contoh gen letalContoh gen letal

19. Interaksi pasangan alelInteraksi pasangan alel

20. KriptomeriKriptomeri

21. PolimeriPolimeri

22. EpistasiEpistasi

23. Teori PeluangTeori Peluang
Nisbah teoretis ini pada hakekatnya merupakan Nisbah teoretis ini pada hakekatnya merupakan
peluang diperolehnya suatu hasil, baik berupa peluang diperolehnya suatu hasil, baik berupa
fenotipe maupun genotipefenotipe maupun genotipe
Sebagai contoh, persilangan Aa dan Aa dengan Sebagai contoh, persilangan Aa dan Aa dengan
nisbah fenotipe A- : aa = 3 : 1 dan nisbah genotipe nisbah fenotipe A- : aa = 3 : 1 dan nisbah genotipe
AA : Aa : aa = 1 : 2 : 1 pada generasi F2AA : Aa : aa = 1 : 2 : 1 pada generasi F2
Maka peluang diperolehnya fenotipe A- adalah 3/4, Maka peluang diperolehnya fenotipe A- adalah 3/4,
peluang fenotipe aa adalah ¼ dan seterusnyapeluang fenotipe aa adalah ¼ dan seterusnya

24. koepistasikoepistasi

25. Apabila ada dua kejadian, misalnya A dan Apabila ada dua kejadian, misalnya A dan
B yang masing-masing memiliki peluang B yang masing-masing memiliki peluang
kemunculan sebesar p dan q, maka kemunculan sebesar p dan q, maka
sebaran peluang kemunculan kedua sebaran peluang kemunculan kedua
kejadian tersebut adalah (p + q)kejadian tersebut adalah (p + q)
nn
, n , n
menunjukkan banyaknya ulangan yang menunjukkan banyaknya ulangan yang
dilakukan untuk memunculkan kejadian dilakukan untuk memunculkan kejadian
tersebuttersebut

26. Penghitungan peluang sifat albino pada suami-istri Penghitungan peluang sifat albino pada suami-istri
pembawa (karier) sifat albinopembawa (karier) sifat albino
Gen penyebab albino adalah gen resesif aGen penyebab albino adalah gen resesif a
Jika mereka memiliki empat orang anak yang Jika mereka memiliki empat orang anak yang
semuanya normal, maka peluang tersebut adalah semuanya normal, maka peluang tersebut adalah
Aa x AaAa x Aa

3 A- (normal) dan 1 aa (albino)3 A- (normal) dan 1 aa (albino)
Peluang munculnya anak normal = 3/4 (misalnya = p)Peluang munculnya anak normal = 3/4 (misalnya = p)
Peluang munculnya anak albino = 1/4 (misalnya = q)Peluang munculnya anak albino = 1/4 (misalnya = q)
Karena diperoleh empat anak, maka sebaranKarena diperoleh empat anak, maka sebaran
peluangnya = (p + q)4 = p4 + 4p3q + 6p2q2 + 4pq3 + q4peluangnya = (p + q)4 = p4 + 4p3q + 6p2q2 + 4pq3 + q4
Jadi Peluang mendapatkan empat anak normal = p4 = Jadi Peluang mendapatkan empat anak normal = p4 =
(3/4)4 = 81/256(3/4)4 = 81/256

27. PedigreePedigree

28. Contoh penurunan pada pedigree Contoh penurunan pada pedigree

29. Pedigree pada penyakit resesifPedigree pada penyakit resesif

30. Gen terkait XGen terkait X
Gen terkait X berarti gen tersebut berada Gen terkait X berarti gen tersebut berada
dalam kromosom Xdalam kromosom X
Penyakit gen terkait X adalah buta warna, Penyakit gen terkait X adalah buta warna,
hemophiliahemophilia
Pada wanita jika gen ini muncul pada 1 Pada wanita jika gen ini muncul pada 1
gen X tidak akan terekspresika tetapi pada gen X tidak akan terekspresika tetapi pada
pria gen tersebut dapat diekspresikapria gen tersebut dapat diekspresika