A.
Pendahuluan
Ciri
yang paling nyata dari kehidupan adalah kemampuan organisme untuk mereproduksi
jenisnya. Sejenis menghasilkan sejenis, organisme menurunkan organisme yang
sama. Suatu keturunan akan lebih menyerupai orangtuanya daripada individu lain
yang spesiesnya sama, tapi hubungannya lebih jauh. Perpindahan sifat dari suatu
generasi ke generasi selanjutnya dinamakan penurunan sifat yang dikenal dengan
istilah hereditas. Selain itu,
adapun variasi: keturunan yang
memiliki penampilan yang sedikit berbeda dari orangtuanya atau saudara
sekandungnya. Mekanisme hereditas dan variasi menjadi perhatian seiring abad
ke-20.
Menurut
Mehler (1996), definisi hereditas sebagai transimi genetik dari orang tua pada
keturunannya merupakan penyerderhanaan yang berlebih karena sesungguhnya yang
diwariskan oleh anak dari orangtuanya adalah satu set alel dari masing-masing
orang tua serta mitokondria yang terletak di luar nukleus (inti sel), kode
genetik inilah yang memproduksi protein kemudian berinteraksi dengan lingkungan
untuk membentuk karakter fenotif (Meilinda, 2017).
Dari
Campbell (1999), istilah hereditas akan mengenalkan terminologi Gen dan Alel
sebagai ekspresi alternatif yang terkait sifat. Setiap individu memiliki
sepasang alel yang khas dan terkait dengan tetuanya. Pasangan alel ini
dinamakan genotif apabila individu memiliki pasangan alel yang sam, maka
individu tersebut bergenotipe homozigot dan jika berbeda maka disebut
heterozigot (Meilinda, 2017).
B.
Landasan
Teori
Hukum Mendel I
Hukum Mendel I disebut
juga hukum segregasi atau pemisahan gen-gen yang scalel (segregation
of allelic genes). Menurut Hukum Mendel I, tiap organisme memiliki dua alel
untuk setiap sifat. Selama pembentukan gamet, dua alel berpisah sehingga
masing-masing gamet hanya mengandung satu alel untuk suatu sifat. Jika dua
gamet bertemu pada fertilisasi, keturunan yang terbentuk mengandung dua alel
yang mengendalikan satu sifat. Hukum Mendel I tersebut sesuai dengan teori
pewarisan sifat karena alel-alel tersebut menjelaskan mengapa Hukum Mendel I
dapat dibuktikan dengan persilangan monohibrid (persilangan dengan satu sifat
beda)
Dalam
suatu persilangan perlu diketahui istilah-istilah yang digunakan.
Istilah-istilah itu diantaranya (Brown, T. A, 1993).
a. Parental (P)
: induk
b. Filial (F)
: keturunan
c. Keturunan Pertama (F1)
: anak
d. Keturunan Kedua (F2)
: cucu
e. Genotipe :
sifat menurun yang tidak tampak dari luar, contoh : AA, Aa, aa, AABb
f.
Fenotipe
:
sifat menurun yang tidak tampak dari luar, contoh : besar, kecil, tinggi,
pendek.
g. Dominan :
sifat gen yang memiliki ekspresi lebih kuat yang dapat menutupi/mengalahkan sifat yang dibawa gen alelnya, disimbolkan
dengan huruf kapital, contoh : AA, BB, MM
h. Resesif :
sifat gen yang tidak muncul (tertutup) karena kalah oleh sifat pasangannya,
akan muncul apabila bersama-sama gen resesif lainnya, disimbolkan dengan huruf
kecil, contoh : aa, bb, mm
i.
Homozigot
:
pasangan gen yang sifatnya sama, contoh : AA, aa, MM, bb
j.
Heterozigt
:
pasangan gen yang tidak sama, contoh : Aa, Mm, Bb
Persilangan Monohibrid
Persilangan
Monohibrid adalah persilangan sederhana yang hanya
memperhatikan satu sifat atau tanda beda. Persilangan ini dapat membuktikan
kebenaran Hukum Mendel II yaitu bahwa gen-gen yang terletak pada kromosom yang
berlainan akan bersegregasi secara bebas dan dihasilkan empat macam fenotip
dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. Kenyataannya, sering kali terjadi
penyimpangan atau hasil yang jauh dari harapan yang mungkin disebabkan oleh
bebrapa hal seperti adanya interaksi gen, adanya gen yang bersifat homozigot
letal dan sebagainya.
Mendel
melakukan persilangan monohibrida atau persilangan dua sifat beda, dengan
tujuan mengetahui pola pewarisan sifat dari tetua kepada generasi berikutnya.
Persilangan ini untuk membuktikan Hukum Mendel I yang menyatakan bahwa pasangan
alel pada proses pembentukan sel gamet dapat memisah secara bebas.
C.
Tujuan
Praktikum
Adapun
tujuan yang dapat diperoleh setelah melakukan praktikum ini adalah Penyesuaian
dengan Hukum Mendel I.
D.
Alat
dan Bahan
Tabel
Alat
No
|
Nama Alat
|
Jumlah
|
1
|
ATK
(Alat Tulis Kantor)
|
1 Set
|
2
|
Kantong
pelastik hitam/ kantong jas laboratrium
|
2
Kantong
|
Tabel
Bahan
No
|
Nama Bahan
|
Jumlah
|
1
|
Kancing
genetika warna Merah
|
50 buah
|
2
|
Kancing
genetika warna Putih
|
50 buah
|
E.
Prosedur
Kerja
1. Menyiapkan
dua buah warna kancing genetika masing masing sebanyak 50 buah, yakni kancing
berwarna merah dan kancing berwarna putih.
2. Membagi
masing-masing kancing menjadi dua bagian, yang terdiri dari 25 buah gamet
jantan dan 25 gamet betina.
3. Menyatukan
25 buah kancing warna merah dengan 25 buah kancing warna putih sebagai gamet
jantan kemudian memasukkan kedalam kantong. Melakukan hal yang sama pada 25
buah sisa kancing warna merah dan 25 buah sisa kancing warna putih kedalam
kantong lainnya.
4. Mengambil
secara acak satu persatu kancing dari dalam kantong baju secara bersama-sama.
Satu dari kantong pertama dan satu dari kantong kedua. Meletakkan kancing yang
telah diambil secara acak di atas meja.
5. Melakukan
hal yang sama secara terus menerus sampai tidak ada kancing yang tersisa.
6. Mencatat
hasil perbandingan yang diperoleh dari percobaan, baik perbandingan genotip
maupun fenotip.
7. Menguji
hasil perbandingan yang dilakukan dengan Chi-Square.
F.
Data
Percobaan
Kancing
warna merah = Dominan (T)
Kancing
warna putih = Resesif (t)
TT = 27
(Tinggi-Tinggi)
Tt = 47
(Tinggi-rendah)
Tt = 26 (rendah-rendah)
G.
Analisis
Data
Ho
: Percobaan sesuai dengan Hukum Mendel I
Ha
: Percobaan tidak sesuai Hukum Mendel I
Rumus
Khi-Kuadrat :
=
/e
db
= Jumlah kelas fenotip – 1
=
2-1
=
1
Tinggi
|
Rendah
|
Jumlah
|
|
Diperoleh (o)
|
74
|
26
|
100
|
Diramal (e)
|
75
|
25
|
100
|
Deviasi
|
-1
|
1
|
|
( d - ½ )
|
-0,5
|
0,5
|
|
0,003
|
0,01
|
= 0,99 (nilai kemungkinan)
*Kriteria
Pengujian
Ho
diterima jika
hitung >
(0,05)
*Kesimpulan
: 0,99 > 0,05 maka dari percobaan yang telah kami lakukan sesuai dengan
Hukum Mendel I.
H.
Pembahasan
Pada
percobaan yang dilakukan praktikan dengan menggunakan masing-masing 50 buah
kancing berwarna berbeda (warna merah dan putih) sebagai model gen, kami
melakukan percobaan persilangan monohibrida dimana tanaman yang kami misalkan adalah
antara tanaman mangga berpohon tinggi (genotip TT) dengan tanaman mangga
berpohon rendah (genotip tt). Kancing genetika yang digunakan berwarna merah
untuk mewakili gen tanaman mangga berpohon tinggi dan kancing berwarna putih
untuk mewakili tanaman mangga berpohon rendah. Jadi praktikan menggunakan satu
sifat beda (tanaman mangga berpohon tinggi dan berpohon rendah) untuk
membuktikan hukum mendel 1.
Jumlah
50 dari masing-masing warna kancing ini melambangkan jumlah alel. Setiap 1
kancing berwarna diibaratkan sebagai 1 gamet. Yang mana jika dihitung berarti
ada 25 genotip (50 pasang kancing dengan warna yang sama). Kemudian 25 pasang
kancing ini, akan memisah pada waktu pembentukan gamet, yang selanjutnya dikenal
dengan prinsip segregasi secara bebas, dan gen akan berpasangan kembali pada
waktu fertilisasi sehingga setiap individu bersifat diploid, hal ini
ditunjukkan dengan 25 buah kancing genetika warna merah dan 25 buah kancing
genetika warna putih dimasukkan di dalam salah satu kantong (A) dan 25 buah kancing
genetika warna merah dan 25 buah kancing genetika warna putih dimasukkan dalam
kantng yang lainnya (B).
Kantong
A dan B diibaratkan sebagai lokus pada kromosom induk betina dan jantan. Pada
tahapan ini percobaan telah menemukan adanya F1 yaitu tanaman mangga berpohon
tinggi (Genotip Tt). Kemudian dilanjutkan dengan persilangan F1 dengan
sesamanya yang dilakukan dengan mengambil 1 kancing pada kantong A dan
mengambil 1 kancing pada kantong B Secara acak sampai kancing-kancing yang
terdapat dalam masing-masing kantong habis. Hasil yang diperoleh kemudian
dicatat, hal ini menggambarkan pasangan genotip yang terbentuk akibat
persilangan monohibrid (segregasi bebas).
Pada
percobaan yang telah dilakukan, berdasarkan data analisis kelompok dapat
dilihat dari 100 sampel, terdapat 27 pasang kancing yang mewakili sifat
homozigot dominan. Namun jika sesuai dengan hukum mendel 1, yaitu yang
mengatakan bahwa ketika F1 dari persilangan monohibrid dikawinkan, diperoleh perbandingn
genotip 1:2:1, seharusnya jumlah pasangan kancing homozigot dominan adalah 25.
Hal ini mungkin disebabkan oleh kurang homogennya pengocokkan kancing dalam
kantong dan waktu pengeluaran kancing dari dalam kantong yang tidak bersamaan.
Tapi selisih antara angka 26 dengan angka 25 tidak terlalu jauh, sehingga bisa
dianggap angka 26 ini mendekati angka 25 (sesuai Hukum Mendel I).
Demikian
halnya data untuk pasangan kancing yang mewakili sifat heterozigot diperleh
sebanyak 47 pasang, tapi berdasarkan perbandingan mendel seharusnya dari 100
sampel diperoleh sebanyak 50 pasang kancing yang mewakili sifat heterozigot.
Hal ini tidak masalah, karena selisih antara 47 dan 50 tidak terlalu jauh. Sama
halnya dengan sifat homozigot dominan, kekurang tepatan ini kemungkinan
disebabkan oleh pengocokkan yang kurang homogen pula.
Untuk
data pasangan kancing yang mewakili sifat homozigot resesif diperoleh sebanyak
26 pasang. Padahal jika dilihat dengan Hukum Mendel I, dari 100 sampel
seharusnya ada 25 pasang kancing homozigot resesif untuk mmperoleh 1:2:1. Namun
meskipun angka yang diperoleh tidak sama persis dengan teori, setidaknya angka
ini mendekati.
Dari
semua data yang diperoleh, jika dibuat perbandingan genotip homozigot dominan
(TT) : heterozigot (Tt) : homozigot resesif (tt) = 27 : 47 : 26. Setelah
disederhanakan diperoleh perbandingan 1 : 1,85 : 1. Kemudian untuk perbandingan
fenotip yaitu tanaman mangga berpohon tinggi : tanaman mangga berpohon rendah =
74 : 26, jika disederhanakan diperoleh 2,85 : 1. Perbandingan ini mendekati
Hukum Mendel I atau hukum segregasi dimana pada persilangan antar keturunan F1
tampak bahwa perbandingan hasil perkawinan antar faktor dominan dan resesif
pada genotipnya adalah 1 : 2 : 1 dan perbandingan fenotipnya adalah 3 : 1.
I. Kesimpulan
Prinsip
segregasi secara bebas memang benar adanya dengan dilakukannya percobaan
pemisahan 25 pasang kancing dengan jumlah yang sama besar dan disilangkan
kembali secara acak yang kemudian menghasilkan keturunan F1 dan F2 dengan
adanya perbandingan tertentu yang cenderung stabil. Terbukti bahwa pernadingan
Mendel pada F2 persilangan monohibrida, yaitu perbandingan genotip 1 : 2 : 1
dan perbandingan fenotip 3 : 1 atau hampir mendekati yang dibuktikan dengan uji
Chi-Square dan hasilnnya Ho dierima. Perbandingan antara teoritis Hukum Mendel
I dan hasil percobaan yang dilakukan sesuai, yaitu data yang diperoleh
menyatakan bahwa Ho diterima dan membuktikan bahwa percoban yang dilakukan
berhasil.
J
Daftar
Pustaka
http://www.ut.ac.id/html/suplemen/biol4219a/hukum_mendel/hukum_mendel.htm diakses pada tanggal 12 September
2014
Rakhma.
2010. Chi Square Test. Online: http://fkm.unair.ac.id/s2k3/files/mk/statistik/chisquare.pdf
diakses pada tanggal 13 September 2014
Suryo.
1984. Genetika. Yogyakarta : Gajah
Mada University Press
Syafitra.
2013. Genetika. Mataram : IKIP
Mataram Press
Widianti,
Tuti dan Noor Aini H. 2014. Petunjuk
Praktikum Genetika. Semarang : Jurusan
Biologi FMIPA Unnes.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar