Transcript Bab 5 POLA-POLA HEREDITAS
Bab 5 POLA-POLA HEREDITAS
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
HUKUM PEWARISAN SIFAT
Hukum I Mendel
Pada waktu pembentukan gamet terjadi pemisahan (segregasi) alel secara bebas dari diploid menjadi haploid
Hukum II Mendel
Pada waktu pembentukan gamet, alel-alel berbeda yang telah bersegregasi bebas akan bergabung secara bebas membentuk genotip dengan kombinasi-kombinasi alel yang berbeda
ALEL KODOMINAN ALEL DOMINANSI TAK SEMPURNA INTERAKSI ALEL ALEL GANDA ALEL LETAL
Hukum mendel I dan II dengan satu sifat beda menghasilkan perbandingan fenotip 3 : 1 dan perbandingan genotip 1 : 2 : 1 Pada kenyataannya, kebanyakan sifat yang diturunkan dari induk kepada anaknya tidak dapat dianalisis dengan cara Mendel yang sederhana Interaksi alel dan pengaruh dari gen-gen lain serta keadaan lingkungan dapat merubah fenotip. Namun dalam hal ini, hukum Mendel (I dan II) masih dapat dioperasikan
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Alel — Dominansi tidak sempurna (INTERMEDIET)
ALEL-ALEL YANG TIDAK MEMILIKI HUBUNGAN DOMINAN DAN RESESIF SUATU GEN MEMILIKI LEBIH DARI DUA ALEL TERBENTUK AKIBAT TERJADINYA MUTASI PADA GEN YANG SAMA SETIAP ALEL MAMPU DALAM DERAJAT TERTENTU BEREKSPRESI BILA DALAM KONDISI HETEROZIGOT GENOTIP HETEROZIGOT MENIMBULKAN FENOTIP YANG BERBEDA DENGAN SALAH SATU GENOTIP HOMOZIGOT
KODOMINAN TIDAK SAMA DENGAN DOMINANSI TAK SEMPURNA DUA ALEL SUATU GEN YANG MENGHASILKAN HASIL HIBRID YANG BERBEDA, DENGAN ALEL YANG SATU TIDAK DIPENGARUHI OLEH ALEL LAIN CONTOH : 1. GOLONGAN DARAH
2. WARNA
3. WARNA BULU AYAM
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Alel — Kodominan
SAPI MERAH SAPI PUTIH SAPI ROAN
ANAK SAPI WARNA MERAH (RR) YANG KODOMINAN TERHADAP PUTIH (rr) MENGHASILKAN ANAK SAPI BERWARNA COKLAT KEMERAHAN ATAU KEKUNINGAN DENGAN SEDIKIT PERCIKAN WARNA PUTIH, DISEBUT ROAN (Rr) AYAM BERBULU HITAM (BB) KODOMINAN TERHADAP AYAM BERBULU PUTIH (bb) MENGHASILKAN ANAK AYAM BERBULU BIRU/BLUE ANDALUSIA (Bb) APA YANG TERJADI JIKA SAPI ROAN (Rr) MAUNPUN AYAM BLUE ANDALUSIA (Bb) DIKAWINKAN SESAMANYA ?
PADA LOKUS YANG SAMA DAPAT DITEMPATI OLEH LEBIH DARI SATU ALEL TERJADINYA MUTASI MENIMBULKAN BANYAK
VARIASI ALEL
CONTOH : 1. WARNA RAMBUT KELINCI 2. GOLONGAN DARAH ABO 3. WARNA MATA MERAH
Drosophila sp.
SISTEM-SISTEM GENETIK YANG SELAMA INI DIKENAL DIBATASI HANYA SAMPAI PADA SATU PASANG ALEL JUMLAH ALEL MAKSIMUM PADA SUATU LOKUS GEN YANG DIPUNYAI SETIAP INDIVIDU ADALAH DUA,
YANG MASING-MASING BERADA PADA KROMOSOM HOMOLOG
AKIBATNYA TERJADINYA MUTASI, MAKA TERBENTUKLAH VARIASI GEN-GEN SEBAGAI ALTERNATIFNYA JIKA TERDAPAT LEBIH DARI DUA ALEL DALAM SUATU LOKUS DISEBUT ALEL GANDA
GEN WARNA BULU UTUH DIEKSPRESIKAN SETIAP SAAT TERJADI PERSILANGAN GEN WARNA BULU DITENTUKAN OLEH BEBERAPA SERI ALEL GANDA TERDAPAT 4 KOMBINASI GEN, YAITU C-C, C-c CH , C c H , c-c GEN C DOMINAN TERHADAP GEN RESEIF c UNTUK ALBINO
WARNA RAMBUT PADA TUBUH PUTIH, KECUALI PADA UJUNG UJUNG KEEMPAT KAKI, TELINGA, HIDUNG DAN EKOR YANG BERWARNA HITAM JENIS KELINCI INI DISEBUT HIMALAYA GEN c H DOMINAN TERHADAP GEN c (ALBINO) NAMUN RESESIF TERHADAP GEN WARNA LENGKAP
WARNA RAMBUT ABU ABU PERAK KARENA KEHILANGAN PIGMEN KUNING DISEBUT WARNA CHINCILLA GEN c ch RESESIF TERHADAP RAMBUT WARNA LENGKAP, TETAPI DOMINAN TERHADAP HIMALAYA DAN ALBINO
3. WARNA KULIT KELINCI
FENOTIP WARNA ABU-ABU CHINCILLA (ABU-ABU PERAK) ABU-ABU MUDA HIMALAYA (KAKI HITAM) ALBINO GENOTIP CC, Cc ch ,Cc h ,Cc c ch c ch, c ch c h , c ch c c h c h , c h c cc
Phenotype (blood group) Genotypes antigens on red blood cells plasma antibodies A B AB O I A I A , I A I O I B I B , I B I O I A I B I O I O A B A and B none anti-B anti-A none anti-A and anti-B Multiple Alleles
An individual has two copies of each gene, so can only have two alleles of any gene, but there can be more than two alleles of a gene in a population. An example of this is blood group in humans. The red blood cell antigen is coded for by the gene I (for isohaemaglutinogen), which has
three alleles I A , I B and I O .
(They are written this way to show that they are alleles of the same gene.) I A and I B are codominant, while I O is recessive.
GOLONGAN DARAH SISTEM MN GENOTIP L M L M L M L N L N L N FENOTIP GOLONGAN DARAH M GOLONGAN DARAH MN GOLONGAN DARAH N KETERANGAN: GOLONGAN DARAH M : ANTIGEN M, ALEL L M GOLONGAN DARAH N : ANTIGEN N, ALEL L N GOLONGAN DARAH MN : ANTIGEN MN, ALEL L M L N
GOLONGAN DARAH SISTEM RHESUS
GOLONGAN DARAH RHESUS POSITIF : - ANTIGEN D - ALEL R - GENOTIP RR ATAU Rr
GOLONGAN DARAH RHESUS NEGATIF : - TIDAK ADA ANTIGEN D - ALEL r - GENOTIP rr
INKOMPATIBILITAS GOLONGAN DARAH RHESUS ERITHROBLATOSIS FETALIS INKOMPATIBILITAS GOLONGAN DARAH ABO TERJADI BILA IBU BERGOLONGAN DARAH O KAWIN AYAH BERGOLONG B KOMBINASI Rh INKOMPATIBILITAS DENGAN ABO INKOMPATIBILITAS MENIADAKAN TERJADINYA KASUS ERITHROBLATOSIS FETALIS
WARNA MATA PADA
Drosophila melanogaster
DIATUR OLEH SUATU SERI ALEL YANG MENYEBABKAN CORAK WARNA BERVARIASI DARI MERAH ATAU TIPE LIAR (w + ATAU W), KEMUDIAN MERAH KORAL (w co ), MERAH DARAH (w bl ), MERAH EOSIN (w e ), MERAH APRIKOT (w ap ), HINGGA WARNA PUTIH (w) SETIAP ALEL DAPAT MEMPRODUKSI PIGMEN YANG PENGARUHNYA SEMAKIN MENURUN, SEHINGGA TERBENTUK HIERARKI WARNA w + > w co > w bl > w e w ap > w
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Alel — Alel ganda Alel ganda pada kelinci yang mempengaruhi warna bulu
MERUPAKAN ALEL YANG DAPAT MENYEBABKAN KEMATIAN BAGI INDIVIDU YANG MEMILIKINYA KEMATIAN YANG TERJADI PADA INDIVIDU TERSEBUT DISEBABKAN KARENA TUGAS GEN ASLINYA ADALAH UNTUK MENUMBUHKAN KARAKTER ATAU BAGIAN TUBUH YANG SANGAT PENTING ADANYA GEN LETAL MENYEBABKAN PERTUMBUHAN BAGIAN TUBUH TERGANGGU SEHINGGA MENYEBABKAN INDIVIDU ITU MATI (PADA MASA EMBRIO ATAU SAMPAI BEBERAPA WAKTU SESUDAH DILAHIRKAN (SUBLETAL)
ALEL LETAL TERJADI PADA KEADAAN HOMOZIGOT KEADAAN HETEROZIGOT MENYEBABKAN SUBLETAL ATAU HIDUP SEHAT SAMPAI DEWASA ALEL LETAL TERBAGI MENJADI ALEL LETAL RESESIF DAN ALEL LETAL DOMINAN
ALEL YANG DALAM KEADAAN HOMOZIGOT RESESIF MENYEBABKAN KEMATIAN PADA KEADAAN INI, INDIVIDU HETEROZIGOT DAPAT HIDUP NORMAL DAN TIDAK MENAMPAKKAN KELAINAN
CONTOH ALEL LETAL RESESIF : 1. TANAMAN HIJAU (Gg) DISILANGKAN DENGAN SESAMANYA MENGHASILKAN TANAMAN HIJAU (GG DAN Gg) DAN TANAMAN ALBINO (gg) YANG MATI, DENGAN PERBANDINGAN
3 : 1
2. SAPI DEXTER (Dd) DISILANGKAN DENGAN SAPI DEXTER (Dd) MENGHASILKAN SAPI KERRY (DD) NORMAL, SAPI DEXTER (Dd), DAN SAPI BULLDOG (dd) MATI, DENGAN PERBANDINGAN
1 : 2 : 1
3. MEXICAN HAIRLESS 4. MANX CAT
SAPI DEXTER
SAPI KERRY
MEXICAN HAIRLESS
MANX CAT
ALEL YANG DALAM KEADAAN HOMOZIGOT DOMINAN DAPAT MENYEBABKAN KEMATIAN INDIVIDU DALAM KEADAAN HETEROZIGOT DAPAT MENGALAMI SUBLETAL ATAU DAPAT HIDUP SEHAT HINGGA DEWASA CONTOH : AYAM BERJAMBUL (Crcr) DISILANGKAN SESAMANYA MENGHASILKAN AYAM DENGAN GENOTIP CRCR DAN MATI, AYAM JAMBUL CRcr, DAN AYAM NORMAL crcr, DENGAN PERBANDINGAN 1 : 2 : 1
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Alel — Alel letal Alel letal resesif pada tumbuhan Alel letal dominan pada ayam berjambul
¤ FENOTIP SUATU INDIVIDU TIDAK HANYA DIEKSPRESIKAN OLEH GEN TUNGGAL TETAPI EKSPRESINYA DIPENGARUHI OLEH INTERAKSI BEBERAPA GEN ¤ DENGAN KATA LAIN : INTERAKSI GEN TERJADI APABILA DUA ATAU LEBIH GEN BEREKSPRESI SECARA BERSAMAAN
¤ FENOTIP MERUPAKAN SUATU PRODUK GEN YANG EKSPRESINYA DIPENGARUHI OLEH FAKTOR EKSTERNAL MAUPUN INTERNAL ¤ FAKTOR INTERNAL MELIPUTI ENZIM DAN HORMON
A T A V I S M E
۩
BATESON DAN PUNNET MENELITI MENGENAI SIFAT GENETIS PADA JENGGER AYAM, YANG TIDAK HANYA DIATUR OLEH SATU GEN, TETAPI OLEH INTERAKSI 2 GEN
۩
ADA 4 MACAM BENTUK JENGGER AYAM, YAITU : 1. ROSE, genotipnya RRpp 2. SINGLE, genotipnya rrpp Chicken Varieties Wyandotte 3. PEA, genotipnya rrPP 4. WALNUT, genotipnya RrPp Brahmas Leghorns Phenotype Rose Comb Pea Comb Single Comb
P 1 DIAGRAM PERSILANGAN ATAVISME PADA AYAM BERJENGGER ROSE DENGAN AYAM BERJENGGER PEA : ROSE RRpp >< PEA rrPP F 1 : 100 % WALNUT RrPp
: WALNUT >< WALNUT WALNUT : ROSE : PEA : SINGLE = 9 : 3 : 3 : 1 ANALISIS : WALNUT MERUPAKAN HASIL INTERAKSI GEN YANG BERDIRI SENDIRI, SINGLE MERUPAKAN HASIL INTERAKSI GEN RESESIF
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Genetik — Atavisme
BAGAN HASIL PERSILANGAN AYAM WALNUT DENGAN SESAMANYA :
FENOTIP
Walnut Rose Pea Single
GENOTIP
R_P_ R_pp rrP_ rrpp
FREKUENSI
9/16 3/16 3/16 1/16
P O L I M E R I
₪
MERUPAKAN BENTUK INTERKASI GEN YANG BERSIFAT KUMULATIF
₪
TERJADI AKIBAT INTERAKSI ANTARA DUA GEN ATAU LEBIH, SEHINGGA DISEBUT PULA GEN GANDA
₪
ALEL GANDA BERBEDA DENGAN GEN GANDA
₪
PADA ALEL GANDA, SUATU FENOTIP DITENTUKAN OLEH SATU GEN DENGAN LEBIH DARI SATU ALEL
₪
PADA GEN GANDA, SUATU FENOTIP TERJADI BANYAKNYA GEN YANG BEKERJA SECARA AKIBATNYA KUMULATIF
P 1 DIAGRAM PERSILANGAN POLIMERI PADA GANDUM BERBIJI MERAH TUA DENGAN GANDUM BERBIJI PUTIH : BIJI MERAH M 1 M 1 M 2 M 2 >< BIJI PUTIH m 1 m 1 m 2 m 2 F 1 : 100 % BIJI MERAH (tdk semerah induknya) M 1 m 1 M 2 m 2 F 2 : BIJI MERAH >< BIJI MERAH MERAH : PUTIH = 15 : 1 ANALISIS : WARNA MERAH TUA BERARTI MENGANDUNG SEMUA ALEL DOMINAN, DAN WARNA PUTIH MENGANDUNG ALEL RESESIF, DAN GRADASI WARNA DISEBABKAN OLEH JUMLAH ALEL DOMINANNYA
DIAGRAM PERSILANGAN F 1 DAN F 2 GENOTIP FENOTIP FREK M 1 M 1 M 2 M 2 M 1 M 1 M 2 m 2 MERAH TUA MERAH 1/16 2/16 M 1 m 1 M 2 M 2 M 1 m 1 M 2 m 2 M 1 m 1 m 2 m 2 m 1 m 1 M 2 m 2 m 1 m 1 m 2 m 2 MERAH MERAH MUDA MERAH MUDA SEKALI MERAH MUDA SEKALI PUTIH 2/16 6/16 2/16 2/16 1/16
K R I P T O M E R I
۞
TERSEMBUNYINYA SIFAT GEN DOMINAN APABILA GEN DOMINAN TERSEBUT BERDIRI SENDIRI
۞
SEBALIKNYA, JIKA GEN DOMINAN TERSEBUT BERINTERAKSI DENGAN GEN DOMINAN LAINNYA, MAKA AKAN MUNCUL SIFAT YANG TERSEBUNYI TERSEBUT
۞
CONTOH : BUNGA Linnaria maroccana
P 1 DIAGRAM PERSILANGAN KRIPTOMERI PADA Linnaria maroccana MERAH DENGAN Linnaria maroccana PUTIH : >< F 1 : AAbb 100 % AaBb aaBB
F 2 >< UNGU : MERAH : PUTIH = 9 : 3 : 4
GENOTIP
A_B_ A_bb aaB_ aabb
FENOTIP UNGU MERAH PUTIH PUTIH FREKUENSI 9/16 3/16 3/16 1/16
EPISTASIS & HIPOSTASIS
∞
INTERAKSI ANTARA DUA ATAU LEBIH GEN YANG MENGONTROL FENOTIP TUNGGAL
∞
SUATU FENOTIP DIPENGARUHI OLEH INTERAKSI DUA GEN, MISALNYA GEN P UNTUK SIFAT WARNA PUTIH DAN K UNTUK WARNA KUNING
∞
GEN P DAN K BUKAN ALEL, TETAPI KEDUANYA DOMINAN TERHADAP ALELNYA, P DOMINAN TERHADAP p DAN K DOMINAN TERHADAP k
Ж
SEBUAH ATAU SEPASANG GEN YANG MENUTUPI EKSPRESI GEN LAIN YANG BUKAN ALELNYA DISEBUT GEN EPISTASIS, GEN YANG TERTUTUPI DISEBUT GEN HIPOSTASIS
Ж
MACAM-MACAM PERISTIWA EPISTASIS : 1. EPISTASIS DOMINAN 2. EPISTASIS RESESIF 3. EPISTASIS RESESIF RANGKAP 4. EPISTASIS DOMINAN RANGKAP
EPISTASIS DOMINAN
GEN DOMINAN MENUTUPI KERJA GEN LAIN
§
CONTOH : WARNA BUAH LABU
§
GEN MUNCULNYA WARNA ‘W’ DOMINAN TERHADAP GEN TIDAK MUNCULNYA WARNA ‘w’
§
GEN WARNA KUNING ‘G’ DOMINAN TERHADAP GEN WARNA HIJAU ‘g’ - GEN W MENUTUPI EKSPRESI GEN G
§
JADI GEN W EPISTASIS TERHADAP GEN G DAN g
GENOTIP FENOTIP 9 W_G_ 3 W_gg EKSPRESI GEN PUTIH Dominant white allele negates effect of G allele 3 wwG_
1 wwgg
HIJAU Recessive color allele allows green allele expression
EPISTASIS RESESIF
GEN RESESIF M’PENGARUHI KERJA GEN DOMINAN LAIN P 1 : TIKUS HITAM >< TIKUS PUTIH HHaa hhAA F 1 : HhAa TIKUS ABU-ABU (AGOUTI) F 2 : AGOUTI >< AGOUTI 9 H-A- = AGOUTI 3 H-aa = HITAM 3 hhA- = PUTIH 1 hhaa = PUTIH JADI GEN aa EPISTASIS THDP H & h
EPISTASIS RESESIF RANGKAP
DUA GEN RESESIF YANG BERBEDA MEMPENGARUHI SATU FENOTIP Genotype 9 C_P_ 3 C_pp 3 ccP_ 1 ccpp Flower Color Flowers colored; anthocyanin produced Flowers white; no anthocyanin produced Flowers white; no anthocyanin produced Flowers white; no anthocyanin produced Enzyme Activities Functional enzymes from both genes p enzyme non-functional c enzyme non-functional c and p enzymes non-functional
EPISTASIS DOMINAN RANGKAP
DUA/LEBIH GEN DOMINAN YANG BERBEDA MEMPENGARUHI SATU FENOTIP Genotype 9 A_B_ 3 A_bb 3 aaB_ Kernel Phenotype colored kernels colored kernels colored kernels 1 aabb colorless kernels Enzymatic Activities functional enzymes from both genes functional enzyme from the A gene pair functional enzyme from the B gene pair non-functional enzymes produced at both genes
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Genetik — Epistasis dan Hipostasis Epistasis dominan pada labu Epistasis resesif pada tikus
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Genetik — Epistasis dan Hipostasis (2) Epistasis gen resesif rangkap Epistasis gen dominan rangkap
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
Interaksi Genetik — Komplementer
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
TAUTAN
Gen tertaut autosomal pada
Drosophila
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
TAUTAN (2)
Penurunan sifat tertaut seks pada
Drosophila
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
PINDAH SILANG
Pindah silang mengakibatkan rekombinasi
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
GOLONGAN DARAH MANUSIA
Golongan Darah Sistem MN Golongan Darah Sistem ABO Golongan Darah Sistem Rh
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
SIFAT-SIFAT YANG DIPENGARUHI SEKS
Kebotakan pada laki-laki merupakan sifat yang dipengaruhi seks
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
PENENTUAN JENIS KELAMIN
Penentuan Jenis Kelamin Tipe XO pada Belalang Penentuan Jenis Kelamin Tipe XY pada Manusia
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
PENENTUAN JENIS KELAMIN (2)
Penentuan Jenis Kelamin Lebah Madu Penentuan Jenis Kelamin Tipe ZW pada Ayam
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
KELAINAN DAN PENYAKIT GENETIK PADA MANUSIA
Kelainan dan penyakit yang disebabkan alel resesif autosomal • Albino • Anemia sel sabit • Fibrosis sistik • Galaktosemia
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
KELAINAN DAN PENYAKIT GENETIK PADA MANUSIA (2)
Kelainan dan penyakit yang disebabkan alel dominan autosomal • Akondroplasia • Brakidaktili • Huntington
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
KELAINAN DAN PENYAKIT GENETIK PADA MANUSIA (3)
Kelainan dan penyakit yang disebabkan alel resesif tertaut kromosom seks X • Buta warna • Distrofi otot • Hemofilia •Sindrom
fragile X
Bab 5 Pola-Pola Hereditas
PERBAIKAN MUTU GENETIK
Seleksi Hibridisasi Mutasi Buatan Ternak
Hereford
hasil seleksi Penyilangan bunga yang menghasilkan hibrid bersifat dominan Buah-buahan tanpa biji hasil mutasi buatan