Pewarisan Sifat

BAB V. Pewarisan Sifat

A Gen dan Kromosom

Gen ialah suatu substansi kimia dalam kromosom yang bertanggung jawab terhadap pewarisan sifat organisme. Istilah  gen pertama kali dikemukakan oleh W. Johansen.

Fungsi gen antara lain sebagai berikut.

1. Mengatur perkembangan dan metabolisme individu.

2. Menyampaikan informasi genetik dari satu generasi ke generasi berikutnya.

3. Sebagai zarah tersendiri dalam kromosom.

Gen berperan untuk menentukan pewarisan sifat seperti rasa, warna, dan bentuk. Gen terdapat di dalam kromosom, dan menempati tempat-tempat tertentu yaitu di dalam lokus-lokus kromosom. Pada sel  ukariotik, kromosom berada di dalam inti sel.

Kromosom berbentuk seperti batang .setiap kromosom memiliki dua buah lengan yang dihubungkan oleh sentromer. Pada kromosom, terdapat benang-benang halus yang melingkar-lingkar. Di sepanjang benang-benang halus inilah terletak gen. Gen terdiri dari untaian-untaian DNA. Setiap gen menempati tempat tertentu di dalam kromosom. Tempat suatu gen di dalam krosomom disebut sebagai lokus gen.

Pada makhluk tingkat tinggi, sel tubuh (sel somatik) mengandung satu pasang kromosom yang diterima dari kedua induk/orang tuanya. Kromosom-kromosom yang berasal dari induk betina bentuknya serupa dengan yang berasal dari induk jantan. Maka sepasang kromosom itu disebut kromosom homolog. Karena itu jumlah kromosom dalam sel tubuh dinamakan diploid (2n). Tetapi pada sel kelamin (gamet) hanya mengandung setengah dari jumlah kromosom yang terdapat di dalam sel somatik. Karena itu jumlah kromosomnya dinamakan haploid (n). Satu pasang kromosom haploid dari satu spesies dinamakan genom. Jumlah kromosom yang dimiliki berbagai makhluk tidak sama.

Kromosom pada manusia dan makhluk hidup yang berkembang biak secara seksual dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.

1. Autosom yaitu kromosom yang mengatur sifat-sifat tubuh selain jenis kelamin. Kromosom tubuh (autosom) manusia ada 22 pasang atau berjumlah 44 buah.

2. Gonosom atau kromosom seks, yaitu kromosom yang khusus menentukan jenis kelamin. Kromosom seks manusia berjumlah satu pasang atau 2 buah. Seorang laki-laki mempunyai kromosom XY,  sedangkan seorang wanita mempunyai kromosom XX.

Dengan demikian jumlah kromosom pada manusia adalah 23 pasang atau 46 buah. Kromosom laki-laki ditulis 44AA + XY, sedangkan kromosom wanita ditulis 44AA + XX.

                    Bentuk-bentuk kromosom

Proses Pewarisan Sifat Makhluk Hidup

Istilah-istilah  dalam persilangan

1.      P = singkatan dari parental yang berarti induk atau generasi tetua. Dengan demikian, P1 artinya induk pertama.

2.      F = singkatan dari filial  yang berarti keturunan. Jadi, F1 artinya keturunan pertama.

3.           = Adalah tanda kelamin betina.

4.           = Adalah tanda kelamin jantan.

5.      Genotype adalah sifat-sifat menurun yang tidak tampak dari luar, disimbolkan dengan pasangan huruf, misalnya TT, Tt atau tt, MM, Mm, atau mm

6.      Gamet adalah sel kelamin dan berasal dari genotype

7.      Fenotipe adalah sifat menurun yang tampak dari luar

Misalnya, batang tinggi, warna bunga merah, warna biji mata biru, dan sebagainya.

8.      Dominan adalah sifat-sifat gen yang selalu tampak atau muncul, disimbolkna dengan huruf besar

misalnya TT, AA, BB

9.      Gen resesif adalah sifat-sifat gen yang tidak selalu tampak dan baru muncul apabila bersama-sama gen resesif lainnya, disimbolkan dengan huruf kecil

10.  Intermediet : sifat suatu individu yang merupakan gabungan dari kedua induknya. Hal ini dapat terjadi karena sifat kedua induk yng muncul sama kuat ( kodominan )

11.  Homozigot adalah pasangan gen yang sifatnya sama

Misalnya, AA, aa, BB, bb,

12.  Heterozigot adalah pasangan gen yang tidak sama

Misalnya, Aa, Bb, Cc

B.  MACAM-MACAM PERSILANGAN

1.      PERSILANGAN INDIVIDU DENGAN SATU SIFAT BEDA (MONOHIBRID)

Persilangan dua individu dengan satu sifat beda disebut dengan persilangan "monohibrid".

Tujuan : Untuk mengetahui dan memahami persilangan monohibrid yang memiliki gen yang dominan.

Langkah Kerja :

Isilah bagan persilangan berikut dari hasil perkawinan seorang ayah berhidung mancung dengan seorang ibu berhidung pesek hingga keturunan keduanya (F2). Dalam hal ini sifat mancung dinyatakan dengan M sedangkan sifat hidung pesek dinyatakan dengan m.

P (fenotipe) :                                  hidung mancung >< hidung pesek

(genotipe)                         : ….………………......... >< ……………………

G (gamet) :                                ……… dan ……...... ……… dan ………

F1 :                                                           ……………….                  (Genotipe)

                                                                  ………………. (Fenotipe)

P2 :                                                                         F1 >< F1

P2 (fenotipe)                                      ……………... >< ……………….

(genotipe)                                     ……………....... >< ……………….

G (gamet) :                                  ……… dan …….. ……… dan ………

F2

	M	M
M	1	2
M	3	4

No kotak	Genotype	Fenotipe
1 2 3 4

Diskusi :

1. Sebutkan genotipe dan fenotipe turunan pertamanya?

2. Jika hidung mancung dominan terhadap hidung pesek, apakah yang dapat kalian simpulkan tentang sifat gen kedua orang tuanya?

3. Jika gamet F1 dikawinkan, nyatakan genotipe dan fenotipe turunan kedua?

4. Berdasarkan pertanyaan no. 2, apakah sifat intermediat muncul pada F1 dan F2 jelaskan jawabanmu!

5. Tentukan perbandingan fenotipe dan genotipe dari F2!

6. Berapa presentase yang berhidung mancung dan berhidung pesek?

2.      Persilangan Dihibrid

Kawin silang antara dua individu dengan mengamati dua sifat yang berbeda disebut persilangan dihibrid. Misalkan kita mengawinkan kacang ercis yang berbiji bulat kuning (BBKK) dengan yang berbiji kisut hijau (bbkk)

Pada biji ercis, kamu dapat mengamati 2 sifat beda, yaitu bentuk biji dan warna biji. Kedua sifat beda itu ditentukan oleh gen-gen sebagai berikut:

B : gen untuk biji bulat

b : gen untuk biji keriput

K : gen untuk biji kuning

k : gen untuk biji hijau

Jika tanaman ercis berbiji bulat - kuning homozigot (BBKK) disilangkan dengan tanaman ercis berbiji keriput - hijau (bbkk), maka semua tanaman F1 berbiji bulat - kuning. Apabila tanaman-tanaman F1 ini dibiarkan menyerbuk sendiri, maka tanaman ini akan membentuk 4 macam gamet baik jantan maupun betina, masing-masing dengan kombinasi BK, Bk, bK, dan bk. Perhatikan diagram persilangan berikut.

P1 :                                BBKK       ×          bbkk

Gamet P1 :                      BK                         bk

F1 :                                             BbKk

                            (kacang ercis biji bulat warna kuning)

P2 :                               BbKk       ×         BbKk

Gamet P2 :                    BK                       BK

                                     Bk                        Bk

                                     bK                        bK

                                     bk                         bk

F2 :  

	BK	Bk	bK	bk
BK	BBKK	BBKk	BbKK	BbKk
Bk	BBKk	BBkk	BbKk	Bbkk
bK	BbKK	BbKk	bbKK	bbKk
bk	BbKk	Bbkk	bbKk	Bbkk

Jadi, pada persilangan dihibrid dapat disimpulkan bahwa pada F2 diperoleh:

a. jumlah kombinasi : 16 macam

b. jumlah genotipe : 9 macam

c. jumlah fenotipe : 4 macam

d. rasio perbandingan fenotipe antara biji bulat - kuning : biji bulat - hijau : biji keriput - kuning : biji Keriput - hijau adalah   9 : 3 : 3 : 1.

LATIHAN 5

1. Sifat warna ungu dan buahnya manis merupakan contoh ....

a. genotipe

b. persilangan

c. fenotipe

d. mutasi

2. Pada kelinci, bulu hitam (H) dominan terhadap bulu putih (h). Bulu kasar (R) dominan terhadap bulu halus (r). Seekor kelinci bulu hitam kasar dikawinkan dengan kelinci bulu putih halus. Semua keturunan pertamanya (F1) berbulu hitam kasar. Jika keturunan pertama dikawinkan sesamanya perbandingan fenotif kelinci bulu hitam kasar : hitam halus : putih kasar : putih halus yang dihasilkan pada F2 ialah.…

a. 9 : 3 : 3 :1            b. 9 : 6 : 1                 c. 12 : 3 : 1                      d. 15 : 1

3. Tumbuhan kacang ercis berbunga merah (MM) disilangkan dengan kacang ercis berbunga putih (mm). Keturunan pertamanya menghasilkan ercis dengan genotipe ....

a. MM                      b. mm              c. Mm                            d. MP

4. Persilangan antara mangga berbuah besar manis (BBMM) dengan mangga berbuah kecil masam (bbmm) akan menghasilkan F1 dengan genotipe ....

a. BBmm                  b. BbMM                        c. BbMm                        d. bbMM

5. Sifat keriting ditentukan oleh gen K dan bersifat dominan terhadap rambut lurus yang ditentukan oleh gen k. Persentase munculnya individu keriting bila terjadi perkawinan antara Kk × kk adalah ....

a. 25%                b. 50%               c. 75%            d. 100%

6. Yang merupakan galur murni adalah . . . .

a. BB dan Bb        b. bb dan BB         c. Bb dan Bb       d. Bb dan bb

7. Persilangan antara bunga warna merah dominan (MM) dengan bunga warna putih (mm) menghasilkan perbandingan pada F2-nya adalah . . . .

a. 75% MM : 25% mm

b. 50% MM : 50% mm

c. 25% MM : 50% Mm : 25% mm        

d. 25% Mm : 50% MM : 25% mm

8. Agar diperoleh keturunan dengan perbandingan fenotipe 50% merah dan 50% putih, maka genotipe kedua induknya adalah . . . .

a. MM x mm    b. Mm X mm        c. Mm X Mm              d. MM x Mm

9. Individu yang bergenotipe MMKk akan menghasilkan gamet . . . .

a. MKk dan MkK         b. Kk dan MM        c. MK dan Mk           d. Mk dan mk

10. Sifat genetik suatu organisme yang tidak tampak dari luar disebut_______

a genotip                     b. Stereotif                     c. fenotip                    d. gen

essay

1. Bila jeruk berbuah manis kecil (MMbb) disilangkan dengan jeruk berbuah masam besar (mmBB).

a. Tentukan genotipe dan fenotipe turunan pertamanya!

b. Jika sesama F1 saling menyerbuki, tentukan perbandingan fenotipe dan genotipe pada keturunan keduanya (F2)!

c. Dari hasil F2 manakah yang merupakan bibit unggul (genotype dan fenotipenya)?

2. Seorang petani menyilangkan dua tanaman jeruk nipis dari galur murni. Tanaman jeruk nipis pertama berbuah lebat dan yang kedua berbuah jarang. Hasil persilangan ini adalah tanaman jeruk nipis berbuah lebat.

a. Tuliskan genotipe dari kedua induk tanaman jeruk di atas!

b. Tuliskan genotipe dari keturunan pertamanya (F1)!

c. Bila tanaman jeruk nipis keturunan pertama disilangkan dengan sesamanya (F1), buatlah

diagram persilangannya!

d. Tuliskan semua genotipe dan fenotipe pada keturunan kedua (F2)!

e. Berapakah perbandingan fenotipe pada F2?

3. Suatu makhluk hidup memiliki genotipe BbMm.

a. Tentukan banyaknya gamet dan jenisnya!

b. Apabila B gen untuk ukuran besar dan m untuk rasa masam, maka tentukan fenotipe makhluk hidup itu?

4. Budi bergenotipe TtPp, di mana gen T = tinggi dan gen P = putih. Sebutkan gamet yang terbentuk dari Budi dan sebutkan fenotipe Budi itu!