Pewarisan Sifat

PEWARISAN SIFAT
Sebelum maupun sesudah terbitnya buku Mendel (1866), banyak teori hukum pewarisan sifat yang dikemukaan oleh para ahli, antara lain sebagai berikut :
Teori Darah; menyatakan bahwa pewarisan sifat dibawa oleh darah. Teori ini gugur setelah ditemukannya transfusi darah, sebab orang yang menerima tambahan darah ternyata sifatnya tidak berubah seperti sifat donornya.
Teori preformasi; menyatakan adanya makhluk hidup kecil didalam gamet sebagai calon individu baru.
Teori Epigenesis; (teori ini mengkritik teori preformasi); menyatakan bahwa sel telur yang telah dibuahi oleh spermatozoa akan mengadakan pertumbuhan sedikit demi sedikit.
Teori Pangenesis; menyatakan bahwa setelah ovum dibuahi oleh spermatozoa maka dalam ovum terdapat tunas-tunas yang tumbuh menjadi makhluk hidup baru.
Teori Heckel; menyatakan bahwa yang bertanggung jawab atas pewarisan sifat adalah substansi inti dari spermatozoa.
Namun dengan kemajuan teknologi terbukti bahwa pendapat Mendel adalah yang paling benar, yaitu sifat menurun dibawa oleh faktor penentu (yang sekarang disebut dengan istilah gen) dan ditentukan oleh separuh dari induk jantan (spermatozoa) dan separuh dari induk betina (ovum).

Pewarisan Sifat Menurut Mendel
Untuk membuktikan kebenaran teorinya, Gregor Johann Mendel melakukan eksperimen dengan membastarkan tanaman-tanaman yang dipilih adalah tanaman kacang kapri (pisum Sativum), karena memilki kelebihan-kelebihan sebagai berikut :
Mudah melakukan penyerbukan silang
Mudah didapat
Mudah hidup atau mudah dipelihara
Cepat berbuah atau berumur pendek
Dapat terjadi penyerbukan sendiri
Terdapat jenis-jenis yang memiliki sifat beda yang menyolok, misalnya :
Warna bunga; ungu atau putih
Warna biji; hijau atau kuning
Bentuk biji; bulat atau kisut
Sifat kulit; halus atau kasar
Letak bunga; aksial atau terminal; aksial artinyaterletak di sepanjang batang, terminal artinya terletak pada ujung batang.
Ukuran batang; tinggi atau pendek.
Berdasarkan hereditas menurut Mendel, jika enis mangga bergalur murni yang sifat buahnya besar tetapi rasanya masam dibataskan dengan jenis mangga lain bergalur murni yang sifat buahnya kecil namun rasanya manis, kitaakan dapat memperoleh jenis mangga hibrida (hasil pembastaran) dengan sifat buah yang besar dan rasanya manis. Syaratnya, sifat besar dan rasanya manis. Syaratnya, sifat besar dominan terhadap sifat kecil, dan siafat manis dominan terhadap sifat masam.
Untuk mengetahui bahwa suatu tanaman bergalur murni atau tidak, dapat dilakukan penyerbukan sendiri. Tanaman bergalur murni akan selalu menghasilkan keturunan yang sifatnya sama dengan sifat induk, meski dilakukan penyerbukan berulang kali dalam beberapa generasi.
Pada persilangan, induk jantan dan betina disebut parental (tertua) dan disimbolkan dengan huruf P (huruf kapital). Hasil persilangan parental disebut filius (anak) dan disimbolkan dengan huruf F (huruf kapital). Persilangan induk jantan dengan induk betina disebut P1, dan filialnya disebut F1. Persilangan antara jantan F2 dengan betina F2 secara acak disebut P2, sedangkan filialnya disebut F2, dan seterusnya.
Galur murni selalu bergenotipe homozigot dan disimbolkan dengan dua huruf yang sama, huruf kapital semua atau huruf kecil semua. Misalnya BB (untuk sifat dominan) atau bb (untuk sifat resesif).
Genotipe ialah sifat tidak tampak yang ditentukan oleh pasangan gen dalam individu. Sifat yang tampak dari luar atau yang dapat kita amati dengan panca indra disebut fenotipe.
Contoh :
Sifat warna bulu biru pada ayam adalah fenotipe; disimbolkan BB, maka BB adalah genotipe.
Sifat pemarah adalah fenotipe; disimbolkan RR, maka RR adalah genotipe.
Menurut Stern (1930), genotipe dan faktor lingkungan dapat mempengaruhi fenotipe. Dengan demikian, dua genotipe yang sama dapat menunhujjan fenotipe yang berbeda apabila lingkungan bagi kedua genotipe tersebut berlainan.
Genotipe homozigot BB dan RR disebut homozigot reserif. B (huruf kapital) dengan b (huruf kecil) atau R dengan r merupakan pasangan gen yang masing-masing disebut alel. Menurut letaknya, alel adalah gen-gen yang terletak pada lokus yang bersesuaian didalam kromosom homolog, sedangkan jika dilihat dari pengaruh gen pada fenotipe, alel adalah anggota dari pasangan gen yang memiliki pengaruh yang sama atau berlawanan untuk suatu sifat.
Contoh:
B menentukan sifat warna biru pada bulu ayam, sedangkan b menentukan warna selain biru (putih misalnya), maka B merupakan alel dari b.
R (pemarah), alelnya r (penyabar). Jadi B bukan alel dari r, demikian pula R bukan alel dari b, karena menentukan sifat yang berbeda.
Jika genotipe suatu individu terdiri dari pasangan alel yang tidak sama, maka disebut genotipe heterozigot (hetero = lain; zigot = hasil penyatuan gamet jantan dan gamet betina sampai terjadi pembelahan). Sedangkan jika genotipe terdiri dari pasangan alel yang sama, disebut homozigot.
Perlu dipahami bahwa huruf-huruf BB, bb, RR, rr dan sebagainya yang kita sebut genotipe, dengan penotipe : warna biru >< putih, sifat pemarah >< penyabar, merupakan suatu perjanjian yang disepakati bersama (suatu konvensi). Beberapa konvensi lain seperti berikut ini. Sifat gen-gen dominan (yang bersifat alelnya) disimbolkan dengan huruf besar, sedangkan gen yang tertutup alelnya disebut resesif dan disimbolkan dengan huruf yang sama dengan gen dominan, tetapi huruf kecil. Contoh : Besar dominan terhadap kecil, dapat ditulis dengan simbol sebagai berikut: B > b atau R > r.
Biru dominan terhadap putih, dapat dituliskan dengan simbol sebagai berikut : M > m atau B > b.
Genotipe individu heterozigot dituliskan dengan dua huruf; gen dengan sifat dominan dituliskan dengan huruf besar didepan dan sifat resesif alelnya dituliskan dengan huruf kecil di belakang.
Contoh : Bb, bukan bB
Rr, bukan rR
Dua genotipe yang berbeda dapat mempunyai fenotipe yang sama.
Contoh : RR, fenotipenya pemarah
Rr, fenotipenya juga pemarah
Akan tetapi, untuk genotipe penyabara selalu rr. Jadi, fenotipe sifat resesif selalu bergenotipe homozigot; yang berarti selalu bergalur murni. Perhatikan tabel 3.5 yang menyajikan sifat-sifat dominan dan resesif pada manusia.
Dalam teori pewarisan sifat menurut Mendel dikenal adanya macam-macam persilangan, yaitu persilangan monohibrid, dihibrid, persilangan resiprok, backcross, dan testcross.
Persilangan Monohibrid
Persilangan monohibrid atau monohibridasi ialah suatu persilangan dengan satu sifat beda. Monohibridasi pada percobaan Mendel dilakukan dengan menyilangkan kapri berbatang tinggi dan kapri berbatang pendek. Untuk mengetahui bahwa suatu gen bersifat dominan, maka harus dilakukan monohibridasi antara individu bergalur murni yang memiliki sifat kontras (alelnya). Jika fenotipe F1 sama dengan salah satu sifat gen yang diuji tadi, berarti jelaskah bahwa sifat itulah yang dominan.
Perhatikan diagram persilangan monohibrid antara kapri berbatang tinggi dengan kapri berbatang pendek berikut :
Parental (P1) : TT >< tt tinggi pendek Gamet : T t F1 (generasi pertama) : Tt tinggi P2 : F1 >< F1 Tt >< Tt
Gamet : T T
F2 : t t


T t
T TT tinggi Tt tinggi
t Tt tinggi tt pendek
Keterangan:
T : merupakan simbol untuk gen yang menentukan batang tinggi
t : merupakan simbol untuk gen yang menentukan batang yang pendek
Dengan membuat tabel seperti di bawah ini, dapat kita ketahui bahwa sifat batang tinggi (T) dominan terhadap sifat batang pendek (t).
Fenotipe Genotipe Jumlah genotipe Perbandingan fenotipe
Tinggi TT
Tt 1
2 3
Pendek tt 1 1
Jadi, pada persilangan monohibrid, perbandingan monohibrid = 3 : 1, dan perbandingan genotipe = 1 : 2 : 1.
Jika kita amati pada pembentukan gamet dari tanaman heterozigot (F1), ternyata pada pemisahan alel, sehingga ada gamet dengan alel T dan ada gamet dengan alel t. prinsip pembentukan gamet pada genotipe induk yang heterozigot dengan pemisahan alel tersebut terkenal dengan Hukum Mendel I yang disebut Segregasi Bebas (pemisahan gen secara bebas).
Untuk menentukan macam dan jumlah gamet dari genotipe induk, dapat digunakan diagram garpu. Contohnya dapat dilihat pada tabel 3.6.
Dari data yang diperoleh dalam percobaan-percobaannya, Mendel yang menerangkan hukum-hukum hereditas sebagai berikut.
Tiap sifat organisme dikendalikan oleh sepasang faktor keturunan (gen), satu dari induk jantan, lainnya dari induk betina.
Tiap sepasang faktor keturunan menunjukkan bentuk alternatif sesamanya, misalnya cokelat atau putih, bulat atau kisut, manis atau asam. Kedua bentuk alternatif ini disebut alel.
Tabel 3.6. Cara Mencari Macam Dan Jumlah Gamet
No Genotipe induk dan cara mencarinya Jumlah dan macam gamet
1. R

Rr

r
(monohibrid) 2 macam:
R dan r
2.
R

Rr Kk
(dihibrid
r

4 macam :
RK
Rk
rK
rk
3.







R - k

RrkkBb
(Trihibrid)
r – k

kk disini homozigot 4 macam :
RkB
Rkb
rkB
rkb
4.











K

R

k


RrKkBb
(trihibrid)

K

r
k
8 macam :
RKB
RkB
RkB
Rkb
rKB
rKb
rkB
rkb
Satu dari pasangan alel iotu dominan atau menutup alel yang resesif jika keduanya bersama-sama
Pada pembentukan sel kelamin (gamet) yaitu proses meisosis, pasangan faktor-faktor keturunan memisah. Setiap gamet menerima salah satu faktor dari pasangan itu. Kemudian, pada proses fertilisasi, faktor-faktor itu akan berpasangan secara acak.
Individu murni (galur murni) mempunyai dua alel yang sama, dominan semua atau resesif semua. Alel dominan disimbolkan dengan huruf besar, sedangkan alel resesif disimbolkan dengan huruf kecil. Contohnya BB untuk pasangan alel bulat dominan dan bb untuk pasangan alel kisut resesif.
Semua individu F1 adalah seragam
Jika dominasi tampak sepenuhnya, maka individu F1 memiliki fenotipe seperti induknya yang dominan.
Jika dominasi tampak sepenuhnya, maka persilangan monohibrid (Tt x Tt) dengan T = tinggi dan t = rendah, menghasilkan keturunan yang memperlihatkan perbandingan (rasio) fenotipe = 3 tinggi : 1 rendah ( yaitu 3/4 tinggi dibanding 1/4 rendah), tetapi perbandingan genotipenya = 1 (TT) : 2 (Tt) : 1 (tt) yaitu 1/4 TT dibanding 2/4 tt).
Jika sifat fen dominan tidak penuh (intermediet), fenotipe individu F1 tidak seperti salah satu fenotipe induk galur murni, melainkan mempunyai sifat fenotipe diantara kedua induknya. Demikian pula perbandingan fenotipe F2-nya tidak 3:1, melainkan 1 : 2 : 1, sama dengan diagram persilangan monohibrid antara tanaman bunga Mirabilis jalapa merah galur murni (MM) dengan Mirabilis Jalapa putih galur murni (mm) sebagai berikut.

Comments

Popular posts from this blog

Pembentukan Protein Pada Tumbuhan

tumbuhan c3, c4 dan cam