LAPORAN GENETIKA HUKUM MENDEL I

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA “ HUKUM MENDEL I ” Oleh : NAMA : TRIA ARDI PUSPA LAGA NPM : E1J011035 HARI/JAM : KAMIS/12.00-14.00 WIB KELOMPOK : 5 LABORATORIUM AGRONOMI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BENGKULU 2012 I. PENDAHULUAN 1.1 Dasar Teori Genetika sebagai ilmu yang mempelajari segala hal yang mengenai keturunan dimulai sejak purbakala, ketika para petani mengetahui bahwa hasil pertaniannya dan ternaknya dapat ditingkatkan melalui persilangan. Meskipun pengetahuan mereka masih sangat primitif namun mereka menyadari bahwa beberapa sifat yang baik pada tumbuhan dan hewan dapat diwariskan dari satu generasi ke generasi berikutnya. Mereka menjalankan berbagai persilangan tanpa disadari pengetahuan karena belum di kenal adanya gen, apalagi hukum-hukum keturunan. (Suryo, 1990). Genetika yang sesungguhnya baru dimulai pada decade kedua dari abad ke-19 setelah mendel menyajikan secara hati-hati hasil analisis beberapa percobaan persilangan yang dibuatnya pada tamanan ercis/kapri (Pisum sativum). (Suryo, 1990). Johann Mendel lahir tanggal 22 Juli 1822 di kota kecil Heinzendorf di Silesia, Austria. (Sekarang kota itu bernama Hranice wilayah Republik Ceko.) Johann memunyai dua saudara perempuan. Ayahnya adalah seorang petani. Minatnya dalam bidang hortikultura ternyata dimulai sejak dia masih kecil. (Paskah,2010). Hukum mendel I dikenal juga sebagai hukum segregasi. Selama proses meiosis berlangsung, pasangan-pasangan kromosom homolog saling berpisah dan tidak berpasangan lagi. Setiap set kromosom itu terkandung di dalam satu sel gamet. Proses pemisahan gen secara bebas itu dikenal sebagai segregasi gen. Dengan demikian setiap sel gamet hanya mengandung satu gen dari alelnya. Pada waktu fertilisasi, sperma yang jumlahnya banyak bersatu secara acak dengan ovum untuk membentuk individu baru. (Syamsuri, 2004). Eksperimen Mendel dimulai saat dia berada di biara Brunn didorong oleh keingintahuannya tentang suatu ciri tumbuhan diturunkan dari induk keturunannya. Jika misteri ini dapat dipecahkan, petani dapat menanam hibrida dengan hasil yang lebih besar. Prosedur Mendel merupakan langkah yang cemerlang dibanding prosedur yang dilakukan waktu itu. Mendel sangat memperhitungkan aspek keturunan dan keturunan tersebut diteliti sebagai satu kelompok, bukan sejumlah keturunan yang istimewa. Dia juga memisahkan berbagai macam ciri dan meneliti satu jenis ciri saja pada waktu tertentu; tidak memusatkan perhatian pada tumbuhan sebagai keseluruhan. Dalam eksperimennya, Mendel memilih tumbuhan biasa, kacang polong, sedangkan para peneliti lain umumnya lebih suka meneliti tumbuhan langka. Dia mengidentifikasi tujuh ciri berbeda yang kemudian dia teliti: • bentuk benih (bundar atau keriput), • warna benih (kuning atau hijau), • warna selaput luar (berwarna atau putih), • bentuk kulit biji yang matang (licin atau bertulang), • warna kulit biji yang belum matang (hijau atau kuning), • letak bunga (tersebar atau hanya di ujung), dan • panjang batang tumbuhan (tinggi atau pendek). (Paskah, 2010) Mendel melakukan percobaan selama 12 tahun. Dia menyilangkan (mengawin silang) sejenis buncis dengan memerhatikan satu sifat beda yang menyolok. Misalnya, buncis berbiji bulat disilangkan dengan buncis berbiji keriput, buncis dengan biji warna kuning disilangkan dengan biji warna hijau, buncis berbunga merah dengan bunga putih, dan seterusnya. (Fandri, 2009). Mendel juga mengemukakan bahwa pada saat pembentukan gamet (sel kelamin) terjadi pemisahan bebas dari sifat/gen yang dikandung oleh induknya. Artinya setiap gamet akan akan mendapatkan gen yang telah memisah secara acak. Misalnya induk Bb akan menghasilkan gamet B dan b. prinsip tersebut dikenal sebagai prinsip segregasi bebas. Sedangkan induk BbPp (biji bulat, batang panjang) akan menghasilkan gamet BP, Bp, bP, bp. Prinsip ini disebut prinsip kombinasi secara bebas. (Syamsuri, 2004). Individu yang mengandung notasi domonan-dominan atau dominan-resesif akan menampakkan fenotipe dominan. Hanya individu yang mengandung notasi resesif-resesif yang menampakkan fenotipe resesif. Jadi, genotype BB dan Bb menampakkan penotipe bulat, sedangkan genotype bb akan menampakan fenotipe keriput. Mendel menarik beberapa kesimpulan dari hasil penelitiannya. Dia menyatakan bahwa setiap ciri dikendalikan oleh dua macam informasi, satu dari sel jantan (tepung sari) dan satu dari sel betina (indung telur di dalam bunga). Kedua informasi ini (kelak disebut plasma pembawa sifat keturunan atau gen) menentukan ciri-ciri yang akan muncul pada keturunan. (Paskah, 2010). 1.2 Tujuan Praktikum Praktikum ini bertujuan untuk:  Mencari angka-angka perbandingan sesuai dengan hukum mendel  Menemukan nisbah teoritis sama atau mendekati nisbah pengamatan  Memahami pengertian dominan, resesif, genotype, fenotipe II. BAHAN DAN METODE PRAKTIKUM 2.1 Bahan dan Alat Praktikum Bahan dan alat yang digunakan dalam praktikum ini adalah:  Model gen (kancing genetik) 2 warna  Dua buah stoples 2.2 Cara Kerja Adapun cara kerja dalam praktikum ini adalah: • Ambillah model gen merah dan putih, masing 30 pasang atau 60 biji (30 jantan dan 30 betina) • Sisihkan 1 pasang model gen merah dan gen putih dalam keadaan berpasangan. Ini dimisalkan individu merah dan individu putih. • Bukalah pasangan gen di atas (langkah 2), ini misalkan pemisahan gen pada pembentukan gamet, baik oleh individu merah atau individu putih. • Gabungkan model gen jantan merah dan model gen betina putih dan sebaliknya. Ini menggambarkan hasil persilangan atau F1, keturunan individu merah dan individu putih. • Pisahkan kembali model gen merah dan model gen putih. Hal ini menggambarkan pemisahan gen pada pembentukan gamet F1. • Selanjutnya semua model gen jantan baik merah maupun putihmasukkan ke dalam stoples jantan dan model gen betina baik merah maupun putih masukkan ke dalam stoples betina. • Dengan tanpa melihat dan sambil mengaduk/mencampur gen-gen tersebut ambillah secara acak sebuah gen dari masing-masing stoples, kemudian pasangkan. • Lakukan secara terus-menerus pengambilan model gen sampai habis dan catat setiap pasangan gen yang terambil kedalam tabel pencatatan. • Bias juga dengan mengembalikan model gen yang terambil (langkah 8) kedalam stoples masing-masing untuk selanjutnya mendapat kesempatan terambil lagi. Lakukan percobaan serupa untuk pengambilan 20 x, 40 x, dan 60 x. III. HASIL Tabel 1. Pencatatan untuk pengambilan 20 x. No Pasangan Tabulasi ijiran Jumlah 1 Merah-merah IIIIIII 7 2 Merah-putih IIIIIIIII 9 3 Putih-putih IIII 4 Tabel 2. Pencatatan untuk pengambilan 40 x. No Pasangan Tabulasi ijiran Jumlah 1 Merah-merah IIIIIIIIIIIII 13 2 Merah-putih IIIIIIIIIIIIIII 15 3 Putih-putih IIIIIIIIIII 12 Tabel 3. Pencatatan untuk pengambilan 60 x. No Pasangan Tabulasi ijiran Jumlah 1 Merah-merah IIIIIIIIIIIIIIIIII 18 2 Merah-putih IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII 26 3 Putih-putih IIIIIIIIIIIIIIII 16 Tabel 4. Perbandingan/nisbah fenotipe pengamatan/obsevasi (O) dan nisbah harapan/teoritis/expected (E) untuk pengambilan 20 x. fenotipe Pengamatan (Observasi=O) Harapan (Expected) Deviasi (O-E) Merah 16 15 1 Putih 4 5 -1 Total 20 20 0 Tabel 5. Perbandingan/nisbah fenotipe pengamatan/obsevasi (O) dan nisbah harapan/teoritis/expected (E) untuk pengambilan 40 x. fenotipe Pengamatan (Observasi=O) Harapan (Expected) Deviasi (O-E) Merah 28 30 -2 Putih 12 10 2 Total 40 40 0 Tabel 6. Perbandingan/nisbah fenotipe pengamatan/obsevasi (O) dan nisbah harapan/teoritis/expected (E) untuk pengambilan 60 x. fenotipe Pengamatan (Observasi=O) Harapan (Expected) Deviasi (O-E) Merah 44 45 -1 Putih 16 15 1 Total 60 60 0 IV. PEMBAHASAN Dalam percobaan hukum Mendel I, dilakukan persilangan monohibrid yaitu warna biji. Warna biji merah (MM) bersifat dominan yang disimbolkan dengan kancing genetic warna merah, dan warna biji putih (mm) bersifat resesif disimbolkan dengan kancing genetic warna putih. Persilangan antara kancing merah (MM) dengan kancing putih (mm) diperoleh F1 yang berwarna marah (Mm). Karena kancing merah bersifat dominant. Jika F1 disilangkan dengan sesamanya (F1), maka diperoleh tiga macam fenotipe yaitu merah-merah, merah-putih, dan putih-putih. Dengan genotif untuk merah (MM), merah-putih (Mm), dan putih-putih (mm). Menurut hukum Mendel I, perbandingan fenotipe untuk persilangan monohibrid pada F2 adalah 3:1. Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan, untuk pengambilan 20x diperoleh data, yaitu untuk warna merah-merah sebanyak 5 kali, warna merah-putih sebanyak 9 kali, dan warna putih-putih sebanyak 6 kali. Sehingga diperoleh perbandingan 5:9:6 yang mendekati angka ratio 1:2:1. Dengan deviasi -1 untuk merah, 1 untuk putih. Deviasi menyatakan besarnya penyimpangan hasil pengamatan terhadap besarnya harapan. Untuk pengambilan 40x diperoleh data, yaitu untuk warna merah-merah sebanyak 12 kali, warna merah-putih sebanyak 18 kali, dan warna putih-putih sebanyak 10 kali. Sehingga diperoleh perbandingan 12:18:10 yang mendekati angka ratio 1:2:1. Dengan deviasi 0 untuk merah, dan 0 untuk putih. Untuk pengambilan 60x diperoleh data, yaitu untuk warna merah-merah sebanyak 17 kali, warna merah-putih sebanyak 29 kali, dan warna putih-putih sebanyak 14 kali. Sehingga diperoleh perbandingan 17:29:14 yang mendekati angka ratio 1:2:1. Dengan deviasi 1 untuk merah,dan -1 untuk putih. Kalau nilai deviasi mendekati angka 1 maka data yang diharap makin bagus, dan pernyataan fenotif tentang karakter yang diselidiki mendekati sempurna. Tapi kalau perbangdingan o/e makin menjauhi angka 1, data itu buruk, dan pernyataan fenotif tentang karakter yang diselidiki berarti dipengaruhi oleh faktor lain. Dari hasil percobaan yang dilakukan, didapat perbandingan fenotif yaitu1:2:1 (1MM:2Mm:1mm). Kancing bergenotif MM dan Mm katanya berfenotif sama, yaitu merah. Karakter m untuk putih karena resesif, ditutupi oleh M yang menumbuhkan karakter merah. Jadi karakter merah dominant. Dengan demikian terbukti bahwa untuk persilangan monohibrid diperoleh perbandingan fenotipe 3:1. P : MM x mm (merah) (putih) Gamet : M m F1 : Mm (merah) F1 x F1: Mm x Mm Gamet : M, m M, m F2 : MM Mm Mm mm (merah) (merah) (merah) (putih) V. KESIMPULAN Dari hasil praktikum yang kami lakukan dapat kami simpulkan bahwa:  Deviasi menyatakan besarnya penyimpangan hasil pengamatan terhadap besarnya harapan. Deviasi mendekati angka 1 maka data yang diharap makin bagus, dan pernyataan fenotif tentang karakter yang diselidiki mendekati sempurna.  Pada F1 menghasilkan semuanya merah. Sedangkan pada F2, persilangan antara F1xF1 maka diperoleh tiga macam fenotipe yaitu merah-merah, merah-putih, dan putih-putih. Dengan genotif untuk merah (MM), merah-putih (Mm), dan putih-putih (mm). dengan perdandingan fenotif 1:2:1.  Perbandingan fenotipe untuk persilangan monohibrid pada F2 adalah 3:1. Karena gen merah dominant. Jawaban Pertanyaan 1. Berapa macam pasangan genotif yang anda peroleh? Jawaban: Ada tiga macam, yaitu merah-merah (MM), merah-putih (Mm), dan putih-putih (mm) 2. Berapa perbandingannya? 1 : 2 : 1 Yaitu 1 MM : 2 Mm : 1 mm 3. Jika model gen merah dominan, berapa perbandingan fenotif yang anda peroleh? Jawaban: 3 dominan (MM atau Mm) : 1 resesif (mm) atau3 merah : 1 putih 4. Apa yang dapat Anda simpulkan dari percobaan Model ini? Jawaban: Percobaan ini menghasilkan genotif yaitu merah-merah, merah-putih dan putih-putih. Dan perbandingan fenotifnya yaitu MM, Mm, mm (1:2:1) untuk F2. sedangkan pada F1 menghasilkan semuanya merah. Dapat disimpulkan bahwa gen merah dominant, dan gen putih resesif. Perbandingan fenotipe untuk persilangan monohibrid pada F2 adalah 3:1. Karena gen merah dominant. DAFTAR PUSTAKA Fandri. 2009. Hukum Mendel I. http://samudra-fox.blogspot.com/2009/05/hukum-mendel-1.html. 19 maret 2011 Paskah. 2010. Hukum Mendel I. http://biokristi.sabda.org/gregor_mendel_1822_1884. 19 maret 2011. Syamsuri, istamar dkk. 2004. Biologi. Jakarta: Erlangga Suryo. 1990. Genetika. Jakarat: Erlangga Suryati, Dotti. 2011. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Bengkulu: Lab. Agronomi Universitas Bengkulu.