Hukum I Mendel
a. Hukum I Mendel
Pada satu percobaan, M endel menyilangkan tanaman ercis dan biji kuning dengan t anaman dari biji hijau. Kedua biji t anaman t ersebut merupakan galur murni, didapat dari individu dengan sifat asli dan murni. Galur murni didapat dengan mengawinkan individu dengan sifat sama yang dinginkan berkali-kali.
Tanaman galur murni t ersebut disebut P 1 at au parental (induk) pertama. Keturunan hasil persilangan disebut F 1 atau filial (generasi) pertama. Semua F 1 persilangan tersebut adalah biji kuning. Unt uk menget ahui generasi selanjut nya, M endel menanam biji kuning dari F 1 . Tanaman tumbuh dan dewasa, melakukan penyerbukan sendiri, dan menghasilkan keturunan F 2 . H asilnya biji dengan sifat warna hijau muncul kembali pada generasi F 2 . Dari 8.023 biji F 2 yang dihasilkan, M endel menemukan bahwa 6.022 biji adalah kuning dan 2.001 biji lainnya adalah hijau. H al tersebut menghasilkan perbandingan biji kuning dan hijau sebesar 3:1 ( Gambar 4.2).
86 Mudah dan Akt if Belajar Biologi unt uk Kelas XII
Dari hasil percobaan tersebut, M endel mencatat dua hal penting.
1) Sifat warna biji hijau menghilang pada generasi F 1 , namun muncul kembali pada generasi F 2 .
2) Ketika sifat warna biji hijau muncul kembali, sifatnya sama dengan biji P 1 .
(a) Penyilangan yang dilakukan Mendel
(b) Hukum I Mendel
Y y Polen Telur
Fenot ip e
Biji baru
kuning
Biji F pada
t erbent uk
Yy
1 Genot ip e tanaman P 1 het erozigot
het erozigot
Biji F 1 kuning Tanaman F 1 dit anam
Penyerbukan send iri
Yy
Diagram Pun n et t
Biji F 2 pada tanaman F
Fenotipe F
YY Yy Yy yy
Genot ip e
" hijau
1 : 2 : 1 Perbandingan genot ipe
Gambar 4.21
! (a) Langkah-langkah penyilangan " kuning
Perbandingan fenot ipe
yang dilakukan Mendel. (b) Kesim pulan yang didapat oleh
Sumber: Essentials of Biology, 1990
M en d el.
M endel kemudian berpendapat bahwa pada tanaman F 1 , informasi
untuk pembentukan biji hijau masih ada, namun tidak terlihat. M endel
juga berpendapat bahwa setiap tumbuhan P 1 memberikan informasi bagi
pembentukan warna biji kuning dan hijau, meskipun akhirnya mereka hanya menghasilkan biji kuning.
Ketika terdapat dua alternatif sifat bagi suatu ciri, sifat yang terlihat adalah sifat dominan, sedangkan sifat yang kalah dan tidak terlihat adalah resesif. Pada kasus ini, sifat biji kuning adalah dominan terhadap sifat biji hijau. Pada semua ciri tanaman ercis yang M endel amati, ia menemukan bahwa selalu terdapat satu sifat dominan terhadap sifat lain.
Selain itu, perbandingan keturunan pada generasi pada generasi F 2 selalu
3 : 1 untuk sifat dominan terhadap resesif.
Reproduksi Sel dan Pew arisan Sifat
M endel menarik kesimpulan bahwa perbandingan 3 : 1 untuk sifat dominan terhadap resesif pada F 2 dapat terjadi jika setiap individu hanya memiliki dua unit hereditas untuk setiap ciri yang dipengaruhi. Setiap unit hereditas didapat dari setiap induk jantan dan betina.
Kini unit hereditas yang diungkapkan M endel disebut gen, yakni fakt or pewarisan sifat yang mengat ur ciri khusus individu, sepert i penampakan, perilaku, dan fisiologis. Pada penelit ian M endel, gen mengatur warna biji, hijau atau kuning. Setiap bentuk alternatif gen disebut alel. M isalnya, pada gen yang mengatur warna biji terdapat gen untuk warna biji hijau dengan alel gen untuk warna biji kuning sehingga
Kata Kunci gen selalu berpasangan.
Pada individu, alel didapat dari setiap induk dan bersifat dominan
• Diagram Punnet t
atau resesif. Gen dominan biasanya dilambangkan dengan huruf kapital
• Dom inan •
(besar), sedangkan gen resesif dilambangkan dengan huruf kecil yang
Fenot ip e
• Genot ip e
sama. Jika huruf Y dilambangkan untuk alel gen warna biji kuning maka
• Het erozig ot •
huruf y dilambangkan untuk alel gen warna biji hijau.
Hom ozigot
• Resesif
Berdasarkan hal tersebut, tanaman galur murni dengan sifat biji hijau
• Segregasi
memiliki pasangan alel YY, unt uk galur murni biji kuning adalah yy.
• Test cross
Pasangan alel ini disebut homozigot, memiliki pasangan yang sama. Pada F 1 , pasangan alel didapat dari kedua induk galur murni sehingga semua generasi F 1 memiliki pasangan alel Yy. Pasangan ini disebut heterozigot, memiliki pasangan yang berbeda. Pasangan alel-alel tersebut merupakan genotipe, tipe gen pada sel atau individu. Genotipe tidak tampak pada individu, namun genotipe memengaruhi penampakan sel- sel atau individu. Penampakan genotipe ini disebut fenotipe.
Pada generasi F 1 memiliki genotipe Yy yang mengandung alel untuk sifat biji warna kuning dan hijau. A kan tetapi, fenotipe generasi tersebut adalah biji warna kuning. H al t ersebut merupakan ekspresi alel gen dominan.
H asil percobaan M endel terhadap sifat dominan dan resesif yang diwariskan, menghasil kan H ukum I M endel at au hukum segr egasi . Berdasarkan hukum ini, setiap individu membawa dua unit hereditas (gen sealel) yang memengaruhi suatu ciri tertentu. Selama meiosis, dua alel tersebut bersegregasi (berpisah) satu sama lain. Setiap alel kemudian tergabung dalam gamet. A lel akan bergabung kembali dengan pasangan alel yang sama atau berbeda melalui fertilisasi. Individu diploid hasil
Logika Biologi
fertilisasi memiliki dua alel untuk setiap ciri. Satu dari setiap induknya. Pembentukan pasangan alel pada individu melalui fertilisasi terjadi
Diket ahui sifat ram but kerit ing dominan terhadap sifat rambut
secara acak. Terdapat suatu metode untuk mengetahui kemungkinan
lurus. Jika pasangan dengan rambut
pasangan alel pada individu baru yang disebut diagram Punnett. Diagram
keriting menikah, adakah kem ungkinan ket urunannya
ini memperlihatkan kemungkinan alel gamet dari pasangan homozigot dan
beram but lurus?
atau heterozigot, serta kemungkinan pasangan alel pada individu baru. Pada generasi F 2 t erdapat biji fenot ipe kuning dengan genot ipe homozigot maupun het erozigot . Bagaimana cara M endel menget ahui genotipe yang berbeda pada semua biji warna kuning? M endel melakukan test cross , mengawinkan tanaman dengan genotipe yang belum diketahui dengan tanaman yang memiliki genotipe homozigot resesif (biji hijau galur
88 Mudah dan Akt if Belajar Biologi unt uk Kelas XII 88 Mudah dan Akt if Belajar Biologi unt uk Kelas XII
homozigot. A kan tetapi, jika test cross mengandung biji kuning dan hijau, berarti biji kuning F 2 adalah heterozigot. Perhatikan gambar berikut.
Ku n in g Hijau
Ku n in g
Hijau
h om ozig ot
Diagram Punnet t dan test cross yang Sem ua biji kuning
Terdapat ket urunan hijau dan kuning
dilakukan Mendel. (a) Jika biji F 2 hom ozigot dan
Sumber: Essentials of Biology, 1990
(b) jika biji F 2 het erozigot .