PERTEMUAN 2 BAB 3 IPA SEM 1 KELAS 9 (HUKUM PEWARISAN SIFAT)

Materi DARING IPA Kelas IX

Jumat, 01 Oktober 2021

SMP Negeri 1 Purba

1. Hukum Pewarisan Sifat

Teori pewarisan sifat pertamkali diteliti oleh Gregor Mendel (Pendeta dan ahli Botani Austria) dengan menggunakan kacang kapri (ercis) sebagai obyek penelitian, karena ercis memiliki pasangan sifat yang kontras, dapat melakukan penyerbukan sendiri, mudah dilakukan penyerbukan silang, daur hidup relatif pendek dan menghasilkan banyak keturunan. 

Kemudian teorinya disebut Hukum Mendel. Atas jasanya dalam pewarisan sifat,  beliau dijuluki Bapak Genetika. Berikut variasi tanaman ercis : 

Mendel melakukan dua jenis persilangan, pertama Mendel menyilangkan ercis dengan satu sifat beda yang disebut persilangan monohibrid dan menyilangkan ercis dengan dua sifat beda yang disebut persilangan dihibrid. 

Persilangan Monohibrid : penelitian pertama, Mendel menyilangkan ercis berbunga ungu dengan ercis berbunga putih. Hasilnya, seluruh kerturunan pertama berbunga ungu. Kemudian keturunan tersebut disilangkan dengan sesamanya diperoleh keturunan kedua yaitu 3 berbunga ungu dan 1 berbunga putih. Berikut bagan persilangan monohibrid : 

Gen terdapat pada untai DNA; saat sel akan membelah, DNA menggulung atau memadat membentuk kromosom. Bunga berwarna ungu (UU) dominan daripada bunga berwarna putih (uu). Bunga berwarna ungu memiliki zat warna ungu (antosianin). 

Antosianin dikode oleh gen U yang terdapat dalam kromosom.  Dalam sel tubuh (somatik) kromosom berpasangan (diploid), sehingga genotipnya UU.  Bunga berwarna putih tidak memiliki antosianin karena tidak memiliki gen U, sehingga genotipnya uu. 

Pada benang sari bunga ungu terdapat kromosom diploid yaitu genotip UU. Ketika akan membentuk serbuk sari (bakal sel sperma), sel-sel benang sari membelah secara meiosis menyebabkan semua kromosom termasuk kromosom gen U memisah, kemudian terbentuk sperma dengan kromosom yang mengandung gen U. 

Pada putik bunga putih terdapat kromosom yang diploid, namun tidak memiliki gen U atau genotipnya uu.  Ketika akan membentuk ovum, sel-sel putik membelah secara meiosis, hingga terbentuk ovum yang bergenotip u. Ketika sperma bergenotip U  bertemu dengan ovum bergenotip u akan terbentuk zigot yang bergenotip Uu. 

Artinya, zigot memiliki kromosom yang salah satunya mengandung gen U atau gen antosianin, sehinga bunga yang bergenotip Uu berwarna ungu. Berikut pemisahan gen saat pembentukan gamet : 

Ketika bunga bergenotip Uu disilangkan dengan sesamanya, maka dihasilkan sperma yang bergenotip U dan sperma yang bergenotip u; Begitu pula dengan ovum, akan dihasilkan ovum bergenotip U dan ovum bergenotip u.  Jika sperma bergenotip U bertemu dengan ovum bergenotip U atau u akan terbentuk bunga berwarna ungu. 

Jika sperma bergenotip u bertemu dengan ovum bergenotip u, maka dihasilkan bunga berwarna putih bergenotip uu (tidak ada gen antosianin). Individu yang memiliki sifat yang dikontrol oleh dua gen (sepasang) identik (sama) disebut homozigot. 

Sifat yang bergenotip UU disebut homozigot dominan, sifat yang bergenotip uu disebut homozigot resesif. Individu yang memiliki sifat yang dikontrol oleh dua gen (sepasang) tidak identik (berlainan) disebut heterozigot, yaitu individu yang bergenotip Uu. 

Berdasar penelitian yang telah dilakukan, Mendel menyatakan hukum yang berbunyi “pada waktu pembentukan gamet terjadi pemisahan alternatif gen atau variasi gen yang disebut alel bebas”. Hukum ini disebut hukum I Mendel atau Hukum Pemisahan Bebas (segregasi) Mendel. 

Untuk memudahkan menentukan kombinasi gen dari suatu persilangan, dapat menggunakan Tabel Punnet (Punnet Square). Berikut cara penggunaan Tabel Punnet : 

1). Buat tabel kosong seperti berikut : 

2). Jika gen induk jantan adalah UU, gen induk betina adalah uu, maka berdasarkan hukum I Mendel, gen akan terpisah secara bebas saat pembentukan gamet. Gen UU terpisah menjadi U dan U, gen uu terpisah menjadi u dan u :

3). Isilah baris pertama tabel dengan gen induk jantan dan kolom pertama dengan gen induk betina. Setiap kolom diisi dengan huruf yang mewakili sifat gen induk, biasanya ditulis dengan huruf latin dalam bentuk kapital atau huruf kecil : 

Baca Juga: Ion dan Karakteristik Benda

4). Silangkan setiap gen pada tabel, tulislah pasangan gen pada kolom yang sesuai. Gen hasil persilangan merupakan gen yang muncul pada keturunan yang dihasilkan : 

Hasilnya yaitu perbandingan F2 bunga ungu : bunga putih = 3 : 1 

Persilangan Dihibrid : Mendel menyilangkan dua ercis yang memiliki dua sifat berbeda yaitu berbiji bulat berwarna kuning dengan ercis berbiji kisut berwarna hijau. Berdasarkan pengamatan sebelumnya, Mendel menetapkan genotip untuk berbiji bulat berwarna kuning dengan BBKK (dominan) dan dan ercis berbiji kisut berwarna hijau dengan bbkk (resesif). 

Berdasarkan hukum I Mendel atau hukum segregasi, setiap gen dapat berpisah secara bebas dan menghasilkan gamet  (sperma dan ovum) dengan gen BK dan bk. Keturunan pertama (F1) semua bergenotip BbKk sehingga semua ercis berbiji bulat berwana kuning. 

Kemudian persilangan kedua (P2) antarsesama keturuan pertama (BbKk >< BbKk). Jika gamet dari induk adalah BbKk maka kemungkinan gamet yang muncul adalah BK, Bk, bK, dan bk. Sifat biji bulat berwana kuning merupakan sifat dominan, sehingga setiap genotip BBKK, BBKk, BbKK, BbKk adalah berbiji bulat berwarna kuning. 

Berikut bagan persilangan dihibrid :

Berdasarkan hasil persilangan diperoleh ercis berbiji bulat berwarna kuning (BBKK, BBKk, BbKK, BbKk) sebanyak 12, berbiji bulat berwarna hijau (BBkk dan Bbkk) sebanyak 3, berbiji kisut berwarna kuning (bbKK dan bbKk) sebanyak 3, dan berbiji kisut berwarna hijau (bbkk) sebanyak 1. 

Sehingga diperoleh perbandingan fenotip bulat kuning : kisut kuning : bulat hijau : kisut hijau sebesar 9:3:3:1. Berdasarkan hasil fenotip pada F2, Mendel menyimpulkan bahwa faktor yang menentukan sifat beda diwariskan secara bebas satu sama lain dan disebut Hukum Pilihan bebas Mendel atau Hukum II Mendel.

PENUGASAN

1. Tulislah materi di atas pada buku tulismu!

Kerjakan dan segera kirimkan tugasmu