Resume Percobaan Dan Temuan Hukum Pilihan Bebas Mendel

  • View
    15

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

genetika 1

Transcript

PERCOBAAN DAN TEMUAN HUKUM PILIHAN BEBAS MENDELMasih menggunakan tanaman coba ercis, J.G. Mendel melakukan percobaan persilangan yang pada hasilnya diperhatikan dua ciri sekaligus; pada percobaan-percobaan persilangan J.G. Mendel yang telah dikemukakkan,jumlah ciri yang diperhatikan pada hasil persilangan, adalah satu buah. Permasalahan mendasar yang ingin ditemukan jawabanya adalah apa yang terjadi jika pada rangkaian percobaan persilangan, dua ciri diperhatikan sekaligus?J.G. Mendel melakukan percobaan persilangan yang dewasa ini dikenal sebagai persilangan dihibrida. Pada satu percobaanya, tanaman ercis berbiji bulat dan kuning disilangkan dengan yang berbiji keriput dan hijau. Ciri biji hasil persilangan (F1) seperti sudah diduga, seluruhnya bulat dan hijau; tetapi pada F2 muncul hasil yang menarik.Berkenaan dengan ciri biji hasil persilangan pada F2 ,J.G. Mendel sudah mempertimbangkan dua kemungkinan yaitu:a. Ciri-ciri yang berasal dari satu induk akan diwariskan bersama-sama;b. Ciri-ciri yang berasal dari satu induk akan diwariskan secara bebas satu sama lain.Dalam hubungan ini apabila kemungkinan a benar, maka pada F2 hanya dijumpai dua macam ciri biji (bulat kuning dan keriput hijau) dalam rasio 3:1 sesuai dengan hukum pemisahan Mendel. Akan tetapi jika yang benar adalah kemungkinan b, maka pada F2 ini memperlihatkan rasio yang mendekati 9:3:3:1, sebagaimana yang diharapkan pada kemungkinan b. Dapat disimpulkan bahwa faktor-faktor yang menentukan karakter-karakter berbeda diwariskan secara bebas satu sama lain. Kesimpulan inilah yang merupakan pernyataan dari hukum pilihan bebas Mendel. Dalam rumusan lain dikemukakan lagi bahwa hukum mendel pilihan bebas Mendel menyatakan bahwa faktor-faktor yang menentukan karakter-karakterberbeda diwariskan secara bebas satu sama lain. Percobaan J.G. Mendel yang memperlihatkan kejadian pilihan bebas tersebut, ditunjukkan pada Gambar2.4.Dari Gambar 2.4 terlihat bahwa pada F2 a. Ciri biji bulat kuning sebanyak 9/16 bagian,b. Ciri biji keriput kuning sebanyak 3/16 bagian,c. Ciri biji bulat hijau sebanyak 3/16 bagian,d. Ciri biji keriput hijau sebanyak 1/16 bagian.Dengan demikian rasio (bukan jumlah) keempat macam ciri itu adalah 9:3:3:1.Percobaan persilangan J.G Mendel seperti pada Gambar 2.4 juga mempertegas hukum pemisahan Mendel dalam rasio 3:1 (F2) untuk masing-masing ciri. Pada F2 TERDAPAT 423 biji bulat dan 133 biji keriput; 416 biji kuning dan 140 biji hijau.

Gambar 2.4 Percobaan persilangan J.G Mendel yang memperlihatkan kejadian pilihan bebas. Pada F2 biji bulat kuning sebanyak 315 butir, bulat hijau sebanyak 108 butir, keriput kuning sebanyak 101 butir, dan keriput hijau sebanyak 32 butir (Ayalah dkk.,1984).PERCOBAAN PERSILANGAN J.G. MENDEL YANG MEMPERLIHATKAN TIGA KARAKTER SEKALIGUSJ.G Mendel sudah mengkonfirmasikan hukum pilihan bebas pada percobaan persilangan lain; pada percobaan persilangan lain itu diperhatikan sebagai kombinasi dari dua karakter. Demikian pula J.G Mendel telah mengkonfirmasikanya pada percobaan persilangan dengan memperhatikan tiga karakter sekaligus.Satu contoh percobaan persilangan trihibrida pada tanaman ercis akan ditunjukkan, misalnya dengan rincian sebagai berikut (Tabel 2.2).Tabel 2.2 Rincian karakter satu contoh persilangan trihibrida (Ayala dkk, 1984).

Induk betinaInduk jantan

Biji Bulat (RR)Biji keriput (rr)

Biji kuning (YY)Biji hijau (yy)

Bunga ungu (CC)Bunga putih (cc)

Gambar 2.5 Kejadian pilihan bebas pada tanaman ercis trihibrida (F1), lengkap dengan probilitasnya sebesar 1/8 satu sama lain (Ayala dkk., 1984). Gamet-gamet pada induk betina adalah RYC , sedangkan pada yang jantan adalah ryc sehingga turunan F1 adalah RrYyCc yang memperlihatkan karakter biji bulat kuning serta bunga ungu. Andaikata ketiga pasangan faktor melakukan pilihan secara bebas satu sama lain, maka tanaman ercis trihibida (F1) akan menghasilkan 8 macam gamet.Bersatunya kedelapan macam gamet dari kedua induk (fertilisasi) secara acak menghasilkan 27 kelas genetik yang berbeda. Kedua puluh tujuh kelas genetik tampak sebagai 8 tipe tanaman yang berbeda dalam rasio: 27:9:9:9;3:3:1. Kedelapan tipe tanaman itu adalah yang:a) Berbiji bulat, kunging dan berbunga ungu;b) Berbiji bulat, kuning dan berbunga putih;c) Berbiji bulat hijau dan berbunga ungu;d) Berbiji keriput kuning dan berbunga ungu;e) Berbiji bulat hijau dan berbunga putih;f) Berbiji keriput kuning dan berbunga putih;g) Berbiji keriput hijau dan berbunga ungu;h) Berbiji keriput hijau dan berbunga putih.Bagan percobaan persilangan trihibrida tanaman ercis dari F1 menuju ke F2 ditunjukkan pada Gambar 2.6.

KONSEPSI DASAR J.G. MENDELDalam melakukan percobaan persilangan seperti yang telah dikemukakan, J.G. Mendel berpendapat bahwa karakter ditentukan oleh unit karakter yang disebut faktor. Percobaan-percobaan persilangan J.G. Mendel sebagaimana yang dilaporkan pada berbagai acuan memperlihatkan bahwa tampaknya konsepsi faktor yang diajukan oleh J.G. Mendel adalah satuan atau unit yang berdiri sendiri.Hasil percobaan persilangan tanaman ercis yang memperhatikan sekaligus dua atau tiga ciri hingga F2 terlihat memperkuat konsepsi faktor sebagai unit yang berdiri sendiri.

Gambar 2.6 Bagan persilangan trihibrida tanaman ercis dari F1 menuju F2 Ayala dkk., 1984).

HUKUM PEMISAHAN MENDEL DAN HUKUM PILIHAN BEBAS MENDEL YANG MULA-MULASeperti yang terlihat dikemukakan menurut J.G. Mendel, tiap faktor berdiri sendiri. Hal ini berarti bahwa peristiwa yang didalamnya faktor-faktor memisah dan melakukan pilihan bebas selama meiosis, rupanya dibayangkan selalu berlangsung dalam keadaan tiap faktor atau pasangan faktor itu bebas berdiri sendiri satu sama lain. Dengan semakinjelas bahwa hukum pemisahan Mendel dan hukum pilihan bebas Mendel yang mula-mula, hendaknya dilihat dalam konteks tiap faktor atau pasangan faktor itu bebas berdiri sendiri satu sama lain.

CBACBABACCBA

CBCABACBACBA

Gamabar 2.7 Bagan kejadian pemisahan faktor dan pilihan bebas atas dasar pandangan bahwa setiap faktor berdiri sendiri-sendiri satu sama lain (A,a,B,b,C,c adalah simbol faktor; pasangan faktor sengaja dirancang yang dominan dan resesif).HUKUM PEMISAHAN MENDEL DAN HUKUM PILIHAN BEBAS MENDEL DALAM RENTANG WAKTU MENUJU AWAL ABAD XX

Hasil karya brilian J.G. Mendel sudah diumumkan pada tahun 1866 yang dimuat dalam prosiding Natural History Society of Brunn. Namun, Minkoff (1983) menyatakan bahwa situasi belum matang sehingga karya itu tetap tidak dikenal hingga tahun 1900.Pada musim semi 1900 hasil karya J.G. Mendel ditemukan kembali oleh tiga peneliti, Erich Von Tschermack dari Austria, Carl Correns warga negara Denmark dan Hugo De Vries berkebangsaan Belanda (Profesor pada Universitas Amsterdam). Ketiga ilmuwan tersebut melakukan percobaan sendiri-sendiri secara terpisah.Sepuluh tahun berikutnya banyak percobaan dilakukan di berbagai negara, dan selama waktu itu prinsip-prinsip dasar yang baru dalam bidang genetika memantapkan hukum pemisahan Mendel dan hukum pilihan bebas Mendel segera diterapkan pada pewarisan sifat (heredity) dari seluruh makhluk hidup diploid yang berbiak secara seksual termasuk manusia. Para ilmuwan yang berjasa diantaranya Punnet (Inggris), Bateson (Inggris), Weinberg (Jerman), De Vries (Belanda), Johannsen (Denmark),Sutton (AS), Morgan (AS), Castle (AS), dan East (AS). Pada tahun 1909 Garrod (ahli fisika dari Inggris) memperkenalkan satu bagian baru dalam genetika yaitu genetikabiokimia melalui bukunya yang berjudul Inborn Errors of Metabolism.