PRAKTIKUM GENETIKA

PEWARISAN SIFAT YANG DITENTUKAN OLEH ALEL GANDAOleh :

Kelompok Kromosom

1. Kurniahtunnisa( 4401412062 )2. Aulia Zulfatun Nisa( 4401412060 )3. Irma Aprilia

(4401412084 )Rombel 3 Pendidikan BiologiJURUSAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

13 Oktober 2014

KEGIATAN PRAKTIKUM 5

PEWARISAN SIFAT YANG DITENTUKAN OLEH ALEL GANDA I. Tujuan

1. Mengenal beberapa sifat genetik pada manusia yang ditentukan oleh seri alel ganda.

2. Mengetahui distribusi golongan darah sistem ABO pada populasi kelas biologi

3. Mengetahui frekuensi sifat rambut pada segmen digitalis (ruas jari tangan) kedua pada populasi kelas.

II. Latar belakang

Alel merupakan bentuk alternatif sebuah gen yang terdapat pada lokus (tempat tertentu). Individu dengan genotipe AA dikatakan mempunyai alel A, sedang individu aa mempunyai alel a. Demikian pula individu Aa memiliki dua macam alel, yaitu A dan a. Jadi, lokus A dapat ditempatioleh sepasang (dua buah) alel, yaitu AA, Aa, atau aa, bergantung kepada genotipe individu yang bersangkutan . Namun, kenyataannya yang sebenarnya lebih umum dijumpai adalah bahwa pada suatu lokus tertentu dimungkinkan munculnya lebih dari hanya dua dua macam alel, sehingga lokus tersebut dikatakan memiliki sederetan alel. Fenomena semacam ini disebut sebagai alel ganda (multiple alleles) (Susanto, Agus Hery, 2011). Alel ganda adalah faktor yang memiliki lebih dari dua macam alel, sekalipun tidak ada satu pun makhluk diploid yang mempunyai lebih dari dua macam alel untuk tiap faktor. Sebab timbulnya alel ganda adalah peristiwa mutasi gen. Stanfield (1983) mengatakan Karena suatu gen dapat berubah menjadi bentuk-bentuk alternatif oleh proses mutasi, secara teoritis di dalam suatu populasi mungkin dijumpai sejumlah besar alela (Corebima, 1997)

Pada tumbuhan, hewan dan manusia dikenal beberapa sifat keturunan yang ditentukan oleh suatu seri alel ganda.Golongan darah ABO yang ditemukan oleh Landsteiner pada tahun 1900 dan faktor Rh yang ditemukan oleh Landsteiner bersama Weiner pada tahun 1942 juga ditentukan alel ganda.Untuk golongan darah tipe ABO misalnya, dkanal alel ganda IA, IB dan i, harus dipahami tentang pengertian tentang antigen, zat anti (antibodi) dan aglutinasi (Siti, 2011).

Sebagian besar gen yang ada dalam populasi sebenarnya hadir dalam lebih dari dua bentuk sel. Golongan darah ABO pada manusia merupakan satu contoh dari alel berganda dari sebuah gen tunggal. Ada empat kemungkinan fenotipe untuk karakter ini. Golongan darah seseorang mungkin A, B, AB atau O. Huruf-huruf ini menunjukkan dua karbohidrat, substansi A dan substansi B, yang mungkin ditemukan pada permukaan sel darah merah. Kesesuaian golongan darah sangatlah penting dalam transfusi darah. Jika darah donor mempunyai factor (A atau B) yang dianggap asing oleh resipien, protein spesifik yang disebut antibody yang diproduksi oleh resipien akan mengikatkan diri pada molekul asing tersebut sehingga menyebabkan sel-sel darah yang disumbangkan menggumpal (Campbell, 2002).Golongan darah ABO pada manusia misalnya, ditentukan oleh tiga alel dalam satu gen tunggal IA, IB, dan i. golongan darah seseorang (fenotipe) mungkin salah satu dari empat tipe: A, AB, AB, atau O. huruf-huruf ini mengacu pada dua karbohidrat-A dan B- yang bisa ditemukan dipermukaan sel darah merah. Sel darah seseorang mungkin memiliki karbohidrat A (golongan darah A), karbohidrat B (golongan darah B), keduanya (golongan darah AB), atau tidak keduanya (golongan darah O) (Campbell, 2010).

Selain pada golongan darah, alel ganda pada manusia juga dapat ditunjukkan dariletak rambut pada ruas tengah jari tangan. Namun, tidak seluruh jari tangan yang dapatditumbuhi rambut tersebut. Hanya ibu jari saja yang tidak mungkin ditumbuhi rambut.Jika rambut tumbuh pada semua jari, yaitu jari telunjuk, jari tengah, jari manis danjari kelingking, maka sifat ini ditentukan oleh seri alel ganda H1. Sedangkan jika hanyajari telunjuk yang tidak ditumbuhi rambut, dalam hal ini adalah kelingking, jari manis dan jari tengah, sifat ini ditentukan oleh seri alel ganda H2. Namun, jika rambut ini hanyatumbuh di jari manis dan jari tengah, maka hal ini menunjukkan pengaruh dari seri alelganda H3. Jika rambut hanya tumbuh pada jari manis, sifat ini diatur oleh seri alel ganda H4. Dan terakhir, jika tidak satu jaripun yang ditumbuhi oleh rambut itu, maka fenotip ini diatur oleh seri alel ganda 5. Dominan dari alel-alel itu ialah :

H1,H2, H3, H4,H5

.H1: rambut terdapat pada semua jari. Ibu jari tidak termasuk

H2: rambut pada jari kelingking, manis dan tengah

H3: rambut pada jari manis dan tengah

H4: rambut pada jari manis saja

H5: tidak terdapat rambut pada keempat jari

III. Permasalahan

1. Menurut saudara manakah yang ditemukan terlebih dahulu simbol-simbol untuk alel ataukan macam golongan darah parental dan filialnya?

2. Berapakah frekuensi masing-masing golongan darah dalam kelas saudara? Sesuaikan dengan frekuensi pada umumnya? 3. Dapatkah saudara menentukan kemungkinan genotip saudara? Untuk keperluan ini coba saudara mencari data golongan darah ayah, ibu dan saudara (kakak/adik)

4. Berdasarkan data asa tidaknya rambut pada ruas tengaj jari tangan saudara, alel apa yang menurut saudara paling banyak dalam populasi kelas?

IV. Metode

A. Alat dan Bahan

Alat: Penggaris, alat tulis, blood lancet, gelas obyekBahan: Jari tangan manusia ( diri sendiri dan teman satu kelompok ), alkohol, anti A, Anti B, anti AB, kapas, alkohol dan tusuk gigiB. Cara Kerja

Kegiatan 1 (Golongan darah sistem ABO)Kegiatan 2 (frekuensi sifat rambut pada segmen digitalis (ruas jari tangan) kedua)

V. Hasil dan Pembahasan

Tabel Pengamatan Golongan Darah dan Frekuensi Rambut Pada Segmen Digitalis

No.NamaGolongan DarahTipe Alel Ganda

1.ZanuarAH5

2.DiyahBH5

3.UswatanBH4

4.NiaBH1

5.Aulia ZOH5

6.Irma AOH5

7.Yulia HOH2

8.LisanaahOH5

9.Nur JazilahAH5

10.Aulia Nur LitaOH4

11.Tiya IstianiAH5

12.Rizki AnditaAH2

13.SuherdiOH3

14.NofitasariBH5

15.FaizatinBH5

16.AisyahOH2

17.Siti KhalimahAH5

18.LinailisBH5

19.SusiOH5

20.ErlitaBH5

21.AnnastaliaBH5

22.FarkhanaABH5

23.DeviBH4

24.IbnuBH5

25.Ani JBH4

26.Aini MariaBH5

27.MelisaAH5

28.Arif KBH3

29.HidayatunAH5

30.Arif NurOH5

31.AyuAH3

32.KoriAH5

Alel gandaHasil kelas

JumlahPersentase

H11 / 32 x 100 %3,125%

H23 / 32 x 100 %9,375 %

H33 / 32 x 100 %9,375 %

H44 / 32 x 100%12,5 %

H521/32 x 100 %65,625 %

Pembahasan

Kegiatan 1 (Golongan darah sistem ABO)Pada kegiatan praktikum 1 mengenai sistem golongan darah ABO, setiap mahasiswa dalam kelas didata jenis golongan darahnya sehingga akan terkumpul data kelas berisi seluruh jenis golongan darah. Dalam mengetahui golongan darah seorang praktikan, bahan utama yang digunakan adalah darah praktikan, serum anti A, anti B dan anti AB. Jika darah praktikan pada serum anti A terjadi penggumpalan, begitu juga jika ditetesi serum anti AB berarti dalam darahnya terkandung antigen A dengan kata lain praktikan tersebut bergolongan darah A. Apabila darah mengalami penggumpalan ketika ditetesi serum anti B dan serum anti AB, maka bergolongan darah B. Apabila darah tersebut menggumpal saat ditetesi aerum anti A, anti B dan anti AB, maka golongan darah praktikan adalah AB, sedangkan jika tidak terjadi penggumpalan saat ditetesi ketiga serum tersebut maka golongan darah praktikan adalah O, karena pada orang yang bergolongan darah O tidak memiliki antigen A maupun B. Orang yang mempunyai golongan darah A dalam eritrositnya terdapa antigen A dan di dalam plasma darahnya terdapat zat anti B.

Orang yang bergolongan darah B memiliki antigen B di dalam eritrositnya dan zat anti A di dalam plasma darahnya. Orang yang bergolongan darah AB memiliki antigen A dan antigen B di dalam eritrositnya, namun tidak memiliki zat anti A dan B di dalam plasma darahnya. Sedangkan orang yang bergolongan darah O tidak memiliki antigen A dan B dalam eritrositnya dan hany memiliki zat anti A dan zat anti B di dalam plasma darahya ( Widianti,2014 ). Dalam hal ini jika dalam darah seseorang terjadi aglutinasi ( penggumpalan ) maka akan dapat menyebabkan kematian.golongan darah sangat penting sekali untuk diperhatikan, terutama dalam hal tranfusi darah. Antingen adalah sebuah zat yang menstimulasi tanggapan imun, terutama dalam produksi antibodi. Antingen biasanya berupa protein atau polisarida, tetapi dapat juga berupa molekul lainnya, termasuk molekul kecil dipasangkan dengan protein pembawa. Anti gen ini dibagi menjadi anti gen A dan anti gen B. Serum adalah zat anti yang disebut sebagai antibodi atau agglutinin yang dihasilkan di dalam sel darahnya, sehingga yang disebut dengan anti serumadalah zat anti atau agglutinin yang tidak dihasilkan seseorang di dalam sel darahnya.Dari data pengamatan dapat dianalisis sebagai berikut :Golongan darahJumlahPersentase

A9 / 32 x 100 %28,125 %

B13 / 32 x 100 %40,625%

AB1 / 32 x 100 %3,125 %

O9 / 32 x 100%28,125 %

Sedangkan menentukan golongan darah berdasarkan hukum Hardy WeinbergFrekuensi alel IA = p

Frekuensi alel IB = q

Frekuensi alel i = r

Persamaan Hukum Hardy Weinberg adalah:(p + q + r) = 1

(p + q + r)2 = 1

(p2 + 2pr + q2 + 2qr + 2pq + r2) = 1

(p2 IA IA + 2pr IA io + q2 IB IB + 2qr IB i + 2pq IA IB + r2 ii ) = 1

Frekuensi alel IA, IB, i: r2

= frek.gol.dar O / jumlah probandus= 9 / 32

= 0.3

r

= 0.5

( p+ r ) 2= ( frek.gol.dar A + frek.gol.dar O ) / jumlah probandus= ( 9+9) / 32

= 0.6

( p + r )

= 0.8

p

= 0.8 r

= 0.8 0.5

= 0.3

( p + q + r ) = 1

q

= 1 ( p+r )

= 1 ( 0.3 + 0.5 )

= 0.2

Golongan darah berdasarkan hukum Hardy Weinberg :

a. Golongan darah A

Homozigot= p2 x jumlah probandus

=( 0.3 ) 2 x 32

= 2.88

Heterozigot= 2pr

x jumlah probandus

= 2 ( 0.3x 0.5 )x 32

= 9.6

b. Golongan darah B

Homozigot= q2

x jumlah probandus

= ( 0.2 ) 2x 32

= 1.28

Heterozigot=2qr

x jumlah probandus

= 2 ( 0.2 x 0.5)x 32

= 6.4

c. Golongan darah AB

= 2pq x jumlah probandus

= 2 (0.3 x 0.2 ) x 32

= 3.84d. Golongan darah O

= r2 x jumlah probandus= ( 0.5 ) 2 x 32

=8Berdasarkan tabel presentase, golongan darah dengan persentase tertinggi di dalam kelas adalah golongan darah B dengan jumlah 13 probandus dan persentase 40,625 %. Persentase tersebut dianggap dominan dalam populasi kelas. Selanjutnya diurutan berikutnya ada jenis golongan darah A dan O dengan jumlah dan persentase yang sama yaitu berjumlah 9 probandus dengan persentase dalam kelas 28,125 %. Persentase paling sedikit yang ada di dalam kelas adalah jenis golongan darah AB, hanya satu probandus yang memiliki golongan darah AB dalam kelas yaitu Farkhana, persentasenya hanya bernilai 3,125 %. Hukum Hardy Weinberg menunjukkan presentase golongan darah berdasarkan genotipnya. Seperti yang kita ketahui bahwa golongan darah merupakan variasi sifat pada manusia yang ditentukan oleh alel ganda. Pada analisis menggunakan hukum Hardy Weinberg, frekuensi alel IA dilambangkan dengan p, alel IB dengan q , dan alel I dengan r. Sehingga diperoleh hasil alel IA sebesar 0.3, elel IB sebesar 0.2 dan alel i sebesar 0.5.

Dari hasil yang diperoleh dapat dilihat bahwa frekuensi alel i lebih banyak dibandingkan yang lain. Alel i memiliki kemungkinan besar terhadap munculnya genotip bergolongan darah O. Karena banyaknya kemungkinan perkawinan yang menghasilkan golongan darah O, sehingga dapat menyebabkan jumlah individu yang bergolongan darah O secara umum berjumlah banyak. Hal ini karena pada probandus yang bergolongan darah A maupun B tidak serta merta homozigot IAIA atau IBIB, bisa juga heterozigot sehingga dalam golongan darahnya terdapat alel i. Dan apabila terjadi perkawinan antar heterozigot maka anakannya memiliki kemungkinan bergolongan darah O. Sedangkan untuk frekuensi golongan darah AB sangat kecil seperti yang terjadi pada data kelas. Hanya 1 probandus yang memiliki golongan darah AB dari 32 probandus. Hal ini dikarenakan golongan darah AB kemungkinan hanya lahir dari pasangan bergolongan darah A homozigot dan B homozigot, golongan darah AB dengan AB dan golongan darah A heterozigot dan B heterozigot. Sehingga sangat kecil kemungkinan menghasilkan keturunan bergologan darah AB.Jika presentase hasil semua genotip sebanyak jumlah probandus, maka perhitungannya benar. Berikut penjelasannya. Jumlah golongan darah A homozigot dominan (IA IA) yaitu 2.88 dan golongan darah A heterozigot (IA i) yaitu 9.6. Jumlah golongan darah B homozigot dominan (IB IB) yaitu 1.28 dan golongan darah B heterozigot (IB i) yaitu 6.4. Jumlah golongan darah AB kodominan (IA IB) yaitu 3.84 . Jumlah golongan darah O homozigot resesif (ii) yaitu 8. Hasil tersebut menunjukkan jumlah genotip golongan darah A, B, AB dan O yaitu 32 probandus. Kegiatan 2 (frekuensi sifat rambut pada segmen digitalis (ruas jari tangan) kedua)Berdasarkan data pengamatan mengenai rambut yang terdapat pada segmen digitalis kedua jari manusia terhadap 32 probandus. Maka penjabarannya sebagai berikut pada H1 hanya terdapat 1 orang, pada H2 ada 3 orang, H3 ada 3 orang, H4 ada 4 orang dan H5 ada 21 orang. Dalam data ini presentase masing masing alel berdasarkan data tersebut adalah sebagai berikut : H1 sebesar 3.125 %, H2 dan H3 sebesar 9.375 %, H4 sebesar 12.5 % dan H5 sebesae 65,625 %. Dari penjabaran tersebut dapat dianalisis bahwa frekuensi terbanyak terdapat pada H5 yaitu tidak adaya rambut pada segmen digitalis kedua. Data tersebut dapat menunjukkan bahwa seri alel ganda pada H5 bersifat dominan daripada seri alel ganda H1,H2,H3 dan H4. Hal ini dikarenakan H5 sering muncul yang menandakan bahwa seri alel H5 lebih dominan. Dari data pengamatan yang diperoleh, dapat dilihat urutan seri dominansi alelnya yaitu H1 > H2 > H3 > H4 >H5. Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan , didapatkan bahwa keberadaan rambut pada segmen digitalis kedua tidak dipengaruhi oleh adanya factor lingkungan atau factor luar.VI. Simpulan1. Beberapa sifat genetik pada manusia yang ditentukan oleh alel ganda antara lain golongan darah system ABO dan sifat rambut pada segmen digitalis kedua. Golongan darah system ABO alelnya adalah sebgai berikut IA, IB dan i. Sedangkan pada sifat rambut pada segmen digitalis kedua jari tangan adalah sebagai berikut :

H1: rambut terdapat pada semua jari. Ibu jari tidak termasuk

H2: rambut pada jari kelingking, manis dan tengah

H3: rambut pada jari manis dan tengah

H4: rambut pada jari manis saja

H5: tidak terdapat rambut pada keempat jari2. Distribusi golongan darah system ABO dalam populasi kelas yaitu :

Golongan darahJumlahPersentase

A9 / 32 x 100 %28,125 %

B13 / 32 x 100 %40,625%

AB1 / 32 x 100 %3,125 %

O9 / 32 x 100%28,125 %

3. Frekuensi sifat rambut pada segmen digitalis kedua jari tangan :

Alel gandaHasil kelas

JumlahPersentase

H11 / 32 x 100 %3,125%

H23 / 32 x 100 %9,375 %

H33 / 32 x 100 %9,375 %

H44 / 32 x 100%12,5 %

H521/32 x 100 %65,625 %

VII. Daftar Pustaka Campbell, Neil A., J. B. Reece & L. G. Mitchell. 2002. Biologi Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Susanto, Agus Hery. 2011. Genetika. Yogyakarta : Graha ilmu

Corebima, AD. 1997. Genetika Mendel. Surabaya : Airlangga University Press

Siti, Annisa, 2011. Faktor penentu penggolongan darah. http://Sitianiezha.blogspot.com. Diakses pada tanggal 15 Oktober 2014 pukul 21.00 WIB Widianti, Tuti. 2014. Petunjuk Praktikum Genetika. Semarang : FMIPA UNNESVIII. Jawaban Pertanyaan1. Menurut saya macam golongan darah parental dan filial terlebih dahulu ditemukan. Golongan darah ABO ditemukan oleh Landsteiner pada tahun 1900.2. Berikut tabel frekuensi dan persentase golongan darah dalam populasi kelas :

Golongan darahJumlahPersentase

A9 / 32 x 100 %28,125 %

B13 / 32 x 100 %40,625%

AB1 / 32 x 100 %3,125 %

O9 / 32 x 100%28,125 %

Golongan darah A: 9 orang

Golongan darah B: 13 orang

Golongan darah AB: 1 orang

Golongan darah O: 9 orang

Frekuansi masing masing golongan darah sesuai pada umumnya. Golongan darah O relative banyak meskipun belum mendominasi, sedangkan golongan darah AB paling sedikit dalam populasi kelas.3. Dapat. Nia :P: Ayah>< Ibu

G IAIA

IBIBF1: Didik , Nia, Uni IAIAIBIBIBIBAulia :P: Ayah >< Ibu

G ii

ii

F1: Salafudin , Imam , Ghufron , Aulia , Hasim

ii ii ii ii iiIrma:

P: Ayah >< Ibu

G ii

ii

F1: Irma , rezal

ii , ii4. Alel H5 merupakan seri alel ganda yang paling banyak ditemukan dalam populasi kelas. Dapat dibuktikan dengan tabel berikut :

Alel gandaHasil kelas

JumlahPersentase

H11 / 32 x 100 %3,125%

H23 / 32 x 100 %9,375 %

H33 / 32 x 100 %9,375 %

H44 / 32 x 100%12,5 %

H521/32 x 100 %65,625 %