Contoh Soal Hukum Pewarisan Sifat Mendel - Pada topik sebelumnya, kalian telah belajar tentang gen dan kromosom. Pada topik ini, kalian masih akan belajar tentang sifat-sifat yang berkaitan dengan gen, yaitu hukum pewarisan sifat. Hukum pewarisan sifat ini penting untuk dasar persilangan baik manusia, hewan dan tumbuhan.
Tentang:
Biologi
Pewarisan sifat biologis telah memunculkan banyak persepsi selama ribuan tahun. Penelitian pertama mengenai mekanisme pewarisan sifat dilakukan oleh Gregor Johann Mendel (1822 – 1884), yaitu seorang biarawan berkebangsaan Austria. Penemuan ini membawa pengaruh yang cukup signifikan pada perkembangan ilmu genetika, sehingga Mendeldikukuhkan sebagai bapak genetika.
Mendel berhasil merumuskan hukum-hukum pewarisan sifat karena ketekunannya dalam penelitian. Hasil penelitiannya yang paling dikenal dunia adalah persilangan kacang ercis (Pisum sativum). Tanaman ercis dipilih Mendel untuk penelitiannya karena hal-hal berikut.
Mendel berhasil merumuskan hukum-hukum pewarisan sifat karena ketekunannya dalam penelitian. Hasil penelitiannya yang paling dikenal dunia adalah persilangan kacang ercis (Pisum sativum). Tanaman ercis dipilih Mendel untuk penelitiannya karena hal-hal berikut.
a. Kacang ercis mempunyai banyak varietas. Sebagai contohnya varietas bunga ungu dan bunga putih. Ahli genetika menggunakan istilah kaakter untuk menjelaskan sifat yang dapat diturunkan seperti warna bunga ungu.
b. Kacang ercis ini memiliki daur hidup yang tidak lama (merupakan tanaman setahun), sehingga mudah tumbuh dan mudah disilangkan.
c. Mempunyai bunga sempurna. Artinya, bunga itu memiliki benang sari dan putik, sehingga biasanya terjadi penyerbukan sendiri. Perkawinan silang dapat terjadi jika adanya bantuan orang. Penyerbukan sendiri yang berlangsung terus-menerus akan menghasilkan galur murni, yaitu keturunan yang mempunyai sifat keturunan sama dengan induknya.
d. Tanaman ini memiliki tujuh sifat dengan perbedaan yang mencolok, seperti batang tinggi dan kerdil, buah polong warna hijau dan kuning, bunga berwarna putih dan ungu, bunganya terletak aksial dan terminal, biji yang masak hijau dan kuning, permukaan biji licin dan berkerut, dan warna kulit biji putih dan abu-abu.
b. Kacang ercis ini memiliki daur hidup yang tidak lama (merupakan tanaman setahun), sehingga mudah tumbuh dan mudah disilangkan.
c. Mempunyai bunga sempurna. Artinya, bunga itu memiliki benang sari dan putik, sehingga biasanya terjadi penyerbukan sendiri. Perkawinan silang dapat terjadi jika adanya bantuan orang. Penyerbukan sendiri yang berlangsung terus-menerus akan menghasilkan galur murni, yaitu keturunan yang mempunyai sifat keturunan sama dengan induknya.
d. Tanaman ini memiliki tujuh sifat dengan perbedaan yang mencolok, seperti batang tinggi dan kerdil, buah polong warna hijau dan kuning, bunga berwarna putih dan ungu, bunganya terletak aksial dan terminal, biji yang masak hijau dan kuning, permukaan biji licin dan berkerut, dan warna kulit biji putih dan abu-abu.
Mendel melakukan penyerbukan silang terhadap dua varietas ercis galur murni yang kontras. Perkawinan atau persilangan dua varietas biasa disebut dengan hibridisasi. Induk galur murni disebut dengan generasi P (parental) dan keturunan hibridnya adalah generasi F1 (keturunan pertama). Kemudian hibrid F1 melakukan penyerbukan sendiri menghasilkan generasi F2 (Filial ke 2). Pada hukum pewarisan sifatnya, Mendel mengikuti sifat-sifat bawaan paling sedikit untuk tiga generasi, yaitu P, F1, dan F2. Analisis kuantitatif Mendel pada tanaman F2 menghasilkan prinsip dasar hereditas yang sekarang dikenal dengan hukum Mendel I (segregasi) dan hukum Mendel II (pemilahan bebas).
A. Hukum Mendel I (Hukum Segregasi)
Hukum segregasi menyatakan bahwa, pada pembentukan gamet (sel kelamin), kedua gen induk (parental) merupakan pasangan alel yang akan memisah, sehingga setiap gamet akan menerima satu gen induknya (kedua alel untuk suatu karakter dikemas ke dalam gamet yang terpisah). Hukum Mendel I merumuskan adanyan persilangan monohibrid. Pada penelitiannya, Mendelmenyatakan bahwa, jika dominansinya penuh, maka persilangan ini merupakan persilangan monohibrid yang mempunyai fenotif 3 : 1. Pemisahan alel menjadi gamet-gamet yang terpisah melatar belakangi adanya hukum segregasi Mendel.
Diagram diatas mengilustrasikan model Mendel untuk penurunan sifat monohibrid. Alel bunga ungu dominan (P) terhadap bunga putih (p) yang bersifat resesif. Sebuah tanaman dengan galur murni dari generasi parental mempunyai alel yang cocok, yaitu parental bunga ungu (PP) atau parental bunga putih (pp). Gabungan gamet parental menghasilkan hibrid F1 yang menghasilkan alel kombinasi Pp. Kombinasi acak dari gamet-gamet tersebut menghasilkan rasio 3 : 1. Rasio tersebut diperoleh Mendel pada Generasi F2. Masing-masing segi empat mewakili hasil fertilisasi dengan probabilitas yang sama, sebagai contoh, kotak pojok kanan dari segi empat punnet menunjukkan hasil kombinasi genetik dari sperma (p) yang membuahi ovum (P).
Diagram diatas mengilustrasikan model Mendel untuk penurunan sifat monohibrid. Alel bunga ungu dominan (P) terhadap bunga putih (p) yang bersifat resesif. Sebuah tanaman dengan galur murni dari generasi parental mempunyai alel yang cocok, yaitu parental bunga ungu (PP) atau parental bunga putih (pp). Gabungan gamet parental menghasilkan hibrid F1 yang menghasilkan alel kombinasi Pp. Kombinasi acak dari gamet-gamet tersebut menghasilkan rasio 3 : 1. Rasio tersebut diperoleh Mendel pada Generasi F2. Masing-masing segi empat mewakili hasil fertilisasi dengan probabilitas yang sama, sebagai contoh, kotak pojok kanan dari segi empat punnet menunjukkan hasil kombinasi genetik dari sperma (p) yang membuahi ovum (P).
B. Hukum Mendel II (Hukum Pemilahan Bebas)
Hukum Mendel II biasa dikenal sebagai hukum Asortasi. Hukum ini menyatakan bahwa “bila dua individu mempunyai dua pasang atau lebih sifat, maka diturunkannya sepasang sifat secara bebas dan tidak bergantung pada pasangan yang lain”, dengan kata lain alel dengan gen sifat yang berbeda tidak saling mempengaruhi.
Perhatikan analisis papan catur di bawah ini tentang persilangan buncis dengan dua sifat berbeda (dihibrid). Buncis biji bulat warna jingga disilangkan dengan biji segilima hijau, artinya sifat bulat dominan terhadap sifat segilima dan jingga dominan terhadap warna hijau.
Keterangan gambar di atas adalah persilangan antara tanaman induk galur murni yang berbeda dalam dua karakter menghasilkan hibrid F1 yang heterozigot untuk kedua karakter. Dua karakter tersebut adalah warna biji dan bentuk biji, warna jingga (Y) , bentuk bulat (y) dan bentuk bulat (R) adalah dominan. Jika kedua karakter memisah secara dependen satu sama lain, maka hibrid F1 hanya menghasilkan 2 kelas gamet yang sama yang diterima dari induknya dan keturunan F2 akan menunjukkan hasil fenotif 3 : 1.
Jika kedua karakter memisah secara independen, maka 4 kelas gamet akan diproduksi oleh generasi F1. Percobaan ini menghasilkan perbandingan antara tanaman bulat jingga : bulat hijau : segilima jingga : segilima hijau adalah 9 : 3 : 3 : 1 pada generasi F2.
Perhatikan analisis papan catur di bawah ini tentang persilangan buncis dengan dua sifat berbeda (dihibrid). Buncis biji bulat warna jingga disilangkan dengan biji segilima hijau, artinya sifat bulat dominan terhadap sifat segilima dan jingga dominan terhadap warna hijau.
Keterangan gambar di atas adalah persilangan antara tanaman induk galur murni yang berbeda dalam dua karakter menghasilkan hibrid F1 yang heterozigot untuk kedua karakter. Dua karakter tersebut adalah warna biji dan bentuk biji, warna jingga (Y) , bentuk bulat (y) dan bentuk bulat (R) adalah dominan. Jika kedua karakter memisah secara dependen satu sama lain, maka hibrid F1 hanya menghasilkan 2 kelas gamet yang sama yang diterima dari induknya dan keturunan F2 akan menunjukkan hasil fenotif 3 : 1.
Jika kedua karakter memisah secara independen, maka 4 kelas gamet akan diproduksi oleh generasi F1. Percobaan ini menghasilkan perbandingan antara tanaman bulat jingga : bulat hijau : segilima jingga : segilima hijau adalah 9 : 3 : 3 : 1 pada generasi F2.
S1
Untuk melakukan penelitiannya, Mendel biasa menggunakan kacang ercis. Nama ilmiah dari kacang ini adalah ....
S2
Tokoh yang pertama kali memperkenalkan ilmu pewarisan sifat adalah ....
S3
Hukum Mendel I dibuktikan dengan persilangan ....
S4
Pada hukum Mendel II, perbandingan fenotip yang dihasilkan adalah ....
S5
Berikut ini yang bukan alasan Mendel menggunakan tanaman ercis adalah ....
S6
Persilangan atau perkawinan dua varietas disebut ....
S7
Hukum Mendel II biasa disebut dengan ....
S8
Pernyataan yang benar tentang hukum segregasi adalah ....
S9
Hukum pewarisan sifat yang menghasilkan perbandingan fenotif keturunan F2 = 9 : 3 : 3 : 1 adalah ....
S10
Tumbuhan kacang ercis berbunga merah (MM) disilangkan dengan kacang ercis berbunga putih (mm). Keturunan pertamanya menghasilkan ercis dengan genotip ....
Tidak ada komentar:
Posting Komentar