218

PRAKTIKUM VII

Topik : Genetika

Tujuan : Untuk membuktikan hukum Mendel (Rasio fenotif dan rasio

genotif yang dihasilkan)

Hari/tanggal : Selasa, 15 Desember 2009

Tempat : Laboratorium Biologi Pendidikan MIPA UNLAM

Banjarmasin.

I. ALAT DAN BAHAN

Alat :

1. Kotak tempat kancing genetic (ember kecil)

2. Kertas

3. Pulpen

4. Baki

5. Beaker glass

Bahan :

Kancing genetic warna merah, kuning, hijau, dan putih

II. CARA KERJA

A. Persilangan Monohibrid

1. Menyiapkan 25 kancing merah dan 25 kancing putih yang bertanda

(berlubang/ betina) ke dalam ember kecil.

2. Menyiapkan 25 kancing merah dan 25 kancing putih yang bertanda

(bertombol/ jantan) ke dalam ember kecil.

3. Mengocok dan mencampurkan kedua macam gamet tadi ( merah dan

putih) jantan maupun betina pada masing-masing ember kecil.

4. Mengaduk sampai seluruh kancing benar-benar tercampur pada

masing-masing ember kecil.

219

5. Mengambil kancing pada masing-masing ember kecil tersebut tanpa

melihat dengan mata (secara acak) kemudia memasangkannya satu per

satu.

6. Mencatat hasil perbandingan ke dalam table.

7. Menghitung perbandingan genotif dan fenotifnya.

B. Persilangan Dihibrid

1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan berupa kancing

sebanyak 200 biji terdiri dari :

a. 25 merah jantan dan 25 putih jantan (ember kecil 1)

b. 25 kuning jantan dan 25 hijau jantan (ember kecil 2)

c. 25 merah betina dan 25 putih betina (ember kecil 3)

d. 25 kuning betina dan 25 hijau betina (ember kecil 4)

2. Memasangakan masing-masing kancing sesuai ketentuan : B = bulat, b

= keriput, K = kuning, k = hijau.

3. Memasukkan masing-masing ke dalam ember kecil dam mengaduknya

hingga rata.

4. Mengambil secara acak sepasang-sepasang dari ember kecil I dengan

ember kecil III memasangkan bersamaan dengan ember kecil II dan

ember kecil IV.

5. Meletakkan dua pasang kancing yang masing-masing sudah memberi

nama sesuai ketentuan.

6. Mencatat hasil persilangan ke dalam tabel dari kancing yang sudah

diambil.

7. Menghitung perbandingan fenotif dan genotifnya.

220

III. DASAR TEORI

Salah satu aspek yang penting pada organisme hidup adalah

kemampuannya untuk melakukan reproduksi dan dengan demikian dapat

melestarikan jenisnya. Pada organisme yang berbiak secara seksual individu baru

adalah hasil kombinasi informasi genetis yang disumbangkan oleh 2 gamet yang

berbeda yang beasal dari kedua parentalnya.

Mendel adalah seorang yang genius dan yang telah berhasil dalam

percobaan-percobaannya pada bidang hibridasi. Mendel telah berhasil menyusun

beberapa postulatnya, sebagai berikut :

1. Sifat materai herediter berupa benda atau partikel & bukan berupa cairan/

homurai.

2. Sifat tersebut berpasangan.

3. Sifat yang tertutup dapat muncul kembali, artinya sifat yang resesif akan

terlihat ekspresinya dalam keadaan yang tertentu.

Mendel mempunyai suatu hukum yaitu hukum segregasi : sifat materai

herediter (genetisnya) alel yang bersegregasi satu & yang lainnya akan nampak

dalam bentuk gamet. Dan hukum Independerae Assortment segregasi dari

sepasang alel tersebut bebas dalam hal penggabungannya kemudian kembali.

Syarat-syarat hukum mendel : Survival gamet sama, Survival zygote sama &

Survival embrio/anak sama.

Hukum Mendel I adalah gen alel dalam bahasa inggris disebut“

Segeregation of allelic genes “. Peristiwa pemisahan ini terlihat ketika

pembetukan gamet inidividu yang memiliki genotif heterozigot, sehingga tiap

gamet mengandung salah satu alel tersebut. Dalam ini disebut juga hukum

segregasi yang berdasarkan percobaan persilangan dua individu yang mempunyai

satu karakter yang berbeda. Secara rata-rata di dapat perbandingan rasio (tinggi

dengan rendah) adalah 3 : 1, sedangkan genotifnya adalah 1 : 2 : 1.

Hukum Mendel II yaitu mengelompokkan gen secara bebas dalam bahasa

inggris yaitu” INDEPENDENT ASSORTMENT OF GENES “. Hukum

berlakunya ketika pembentukan gamet dimana gen sel alel secara bebas pergi

kemasing-masing kutub ketika meiosis. Pembuktian hukum ini dipakai pada

221

dihibrid atau polihibrid. Yaitu persilangan dari 2 individu yang memilik satu atau

lebih karakter yang berbeda. Monohibrid adalah hibrid dengan 1 sifat beda, dan

Dihibrid adalah hibrid dengan 2 sifat beda. Fenotif adalah penampakan/perbedaan

sifat dari suatu individu yang tergantung dari susunan genetiknya, biasanya

dinyatakan dengan kata-kata (misalnya mengenai ukuran, warna, bentuk, rasa, dan

sebagainya). Genotif adalah susunan atau konstitusi genetik dari suatu inidividu

yang ada hubungannya dengan fenotif ; biasanya dinyatakan dengan simbol/tanda

huruf pertama dari fenotif. Oleh karena individu itu bersifat diploid, maka genotif

dinyatakan dengan huruf dobel, misalnya AA, Aa, aa, AABB, dan sebagainya.

1. Persilangan Monohibrid

Dalam hukum mendel I yang dikenal dengan The Law of Segretation of

Allelic Genes atau Hukum Pemisahan Gen yang Sealel dinyatakan bahwa dalam

pembentukan gamet, pasangan alel akan memisah secara bebas. Berdasarkan hal

ini, persilangan dengan satu sifat beda akan menghasilkan perbandingan fenotif

12, yaitu ekspresi gen dominan : resesif = 3 : 1. Namun kadang-kadang individu

hasil perkawinan tidak didominasi oleh salah satu induknya. Dengan kata lain,

sifat dominasi tidak muncul secara penuh. Peristiwa ini menunjukkan adanya sifat

intermedier.

Dalam membicarakan satu sifat tertentu, kita hanya mengambarkan

pasangan kromosom dengan gen yang bersangkutan saja, tetapi bukan berarti

bahwa kromosom-kromosom dari gen-gen yang lain tidak ada dalam sel itu. Ada

sifat yang disebut dominan, yaitu apabila kehadiran gen yang mengatasi sifat ini

menutupi ekspresi gen lain yaitu resesif, sehingga sifat yang terakhir ini tidak

tampak.

Dalam percobaan Mendel menggunakan tanaman ercis untuk melihat

adanya perbedaan dalam ukuran pohon, misalnya adanya variasi tinggi yaitu 0,45

m sampai 1,00 m. Sifat-sifat tersebut memperlihatkan perbedaan yang kontras

sehingga mudah untuk mengamatinya. Tanaman ercis dipilih sebagai eksperimen

karena kacang kapri (Pisum sativum) ini memiliki kelebihan-kelebihan sebagai

berikut:

a. mudah melakukan penyerbukan silang

222

b. mudah didapat

c. mudah hidup atau mudah dipelihara

d. cepat berbuah atau berumur pendek

e. dapat terjadi penyerbukan sendiri

f. terdapat jenis-jenis yang memiliki sifat beda yang menyolok, misalnya:

1) warna bunga: ungu atau putih

2) warna biji: hijau atau kuning

3) warna buah: hjau atau kuning

4) bentuk biji: bulat atau kisut

5) sifat kulit: halus atau kasar

6) letak bunga: aksial atau terminal; aksial artinya terletak di sepanjang

batang, terminal artinya terletak pada ujung batang

7) ukuran batang: tinggi atau pendek.

Pembastaran pada tanaman ini diperoleh perbandingan fenotif 9 : 3 : 3 : 1.

Dalam teori pewarisan sifat menurut Mendel selain dikenal persilangan

monohibrid dan dihibrid, juga dikenal persilangan resiprok, backross, dan

testcross. Persilangan resiprok ialah persilangan dengan gamet jantan dan gamet

betina dipertukarkan sehingga menghasilkan keturunan yang sama. Adapun

backcross dan testcross, backcross adalah persilangan antara individu F1 dengan

salah satu induknya (induk dominan atau induk resesif). Tujuan backcross adalah

mencari genotif tetua. Sedang testcross ialah perkawinan F1 dengan salah satu

induk yang resesif. Testcross disebut juga perkawinan pengujian (uji silang)

karena bertujuan mengetahui apakah suatu individu bergenotif homozigot (galur

murni) atau heterozigot. Jika hasil testcross menunjukkan perbandingan fenotif

keturunan yang memisah 1 : 1, dapat disimpulkan bahwa individu yang diuji

heterozigot, berarti bukan galur murni. Sedangkan jika hasil testcross 100%

berfenotif sama, berarti homozigot.

Pada waktu mendel mengadakan persilangan antara kedua varietas tersebut

dimana yang satu tinggi dan yang lain pendek, maka mendel mendapat hasil

sebagai berikut:

223

Persilangan antara yang jantan dan betina pada ercis bersegregasi sehingga

ratio fenotifnya adalah tinggi, sedangkan keturunan keduanya F2 akan memisah

dengan perbandingan fenotif yang tinggi : pendek = 3 : 1. Sedangkan ratio

genotifnya adalah TT : Tt : tt = 1 : 2 : 1 (satu tumbuhan homozigot, dua tumbuhan

ercis heterozigot dan satu tumbuhan ercis pendek).

2. Persilangan Dihibrid

Dalam hukum mendel II atau dikenal dengan The Law of Independent

assortmen of genes atau Hukum Pengelompokan Gen Secara Bebas dinyatakan

bahwa selama pembentukan gamet, gen-gen sealel akan memisah secara bebas

dan mengelompok dengan gen lain yang bukan alelnya. Berdasarkan hukum

mendel II ini, persilangan dihibrid, menghasilkan perbandingan fenotif F2, yaitu 9

: 3 : 3 : 1.

Sebelum melakukan percobaan, kita harus mengetahui cara pewarisan sifat.

Dua pasang yang diwarisi oleh pasangan gen yang terletak pada kromosom yang

berlainan. Sebagai contoh mendel melakukan percobaan dengan menanam kacang

ercis yang memiliki dua sifat beda. Mula-mula tanaman galur murni yang

memiliki biji bulat warna kuning yang disilangkan dengan tanamna galur merni

yang berbiji keriput berwarna hijau, maka F1 seluruhnya berupa tanaman yang

memiliki biji bulat warna kuning. Biji-biji dari tanaman F1 ini kemudian ditanam

lagi dan tanman yang tumbuh dibiarkan mengadakan penyerbukan sesamanya

untuk memperoleh keturunan F2 dengan 16 kombinasi yang memperlihatkan

perbandingan 9/16 tanaman berbiji bulat warna kuning; 3/16 berbiji bulat warna

hijau; 3/16 berbiji bulat warna kuning dan 1/16 berbiji keriput warna hijau atau

dikatakan perbandingannya adalah 9:3:3:1. Untuk membuktikan, Mendel

melakukan eksperimen dengan membastarkan tanaman Pisum sativum bergalur

murni dengan memperhatikan dua sifat beda, yaitu biji bulat berwarna kuning

dengan galur murni berbiji kisut berwarna hijau. Gen B (bulat) dominan terhadap

b (kisut), dan K (kuning) dominan terhadap k (hijau).

224

IV. HASIL PENGAMATAN

Data Kelompok

Monohibrid

Fenotif Genotif Tabulasi Jumlah

Bulat MM IIII IIII II 12

Bulat Mm IIII IIII IIII IIII IIII I 26

Keriput mm IIII IIII 12

Keterangan : M : Bulat

m : Keriput

Rasio Fenotip

Bulat : Keriput

38 : 12

19 : 6

9,5 : 3

4,75 : 1

Rasio Genotif

MM : Mm : mm

12 : 26 : 12

6 : 13 : 6

3 : 6,5 : 3

1 : 3,25 : 1

Dihibrid

225

Fenotipe Genotipe Tabulasi Jumlah

Bulat Kuning

BBKK

BbKK

BbKk

BBKk

IIII

IIII

IIII IIII IIII II

IIII

4

5

17

5

Bulat HijauBBkk

Bbkk

III

IIII

3

5

Keriput KuningbbKK

bbKk

III

IIII I

3

6

Keriput Hijau bbkk II 2

Keterangan : B : Bulat

b : Keriput

K : Kuning

k : Hijau

Rasio Fenotif

Bulat kuning : Bulat Hijau : Keriput Kuning : Keriput Hijau

31 : 9 : 8 : 2

10,33 : 3 : 2,67 : 1

Rasio Genotif

BBKK : BbKK : BbKk : BBKk : BBkk : Bbkk : bbKK : bbKk : bbkk

4 : 5 : 17 : 5 : 3 : 5 : 3 : 6 : 2

Data Kelas

226

Monohibrid

Fenotipe

Kelompok

Jumlah

I/II III/IV V/VIVII/

VIII

Bulat 44 38 37 38 157

Keriput 6 12 13 12 43

Rasio Fenotipe

Bulat : Keriput

157 : 43

Dihibrid

Fenotif

Kelompok

JumlahI/II III/IV V/VI VII/VIII

Bulat Kuning 30 31 31 28 120

Bulat Hijau 9 9 10 12 40

Keriput Kuning 8 8 5 7 28

Keriput Hijau 3 2 4 3 12

227

Rasio Fenotife

Bulat kuning : Bulat Hijau : Keriput Kuning : Keriput Hijau

120 : 40 : 28 : 12

V. ANALISA DATA

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan tentang Hukum Mendel,

maka didapatkan bahwa hasil perbandingan rasio fenotif pada persilangan

monohybrid adalah 3 : 1 dan hasil perbandingan rasio genotifnya adalah 1 : 2 :1,

walaupun pada hasil perolehannya tidak terlalu tepat persis dengan yang di

inginkan tapi dengan adanya pembulatan maka hasilnya menjadi sesuai dengan

rasio yang diinginkan. Jadi hal ini telah sesuai dengan hukum Mendel I. Menurut

Hukum Mendel I, suatu persilangan monohibrid akan menghasilkan rasio fenotif

(perbandingan monohibrid) yaitu 3 : 1. Gregor Mendel menyusun hipotesis

dalam menerangkan hukum hereditas yang salah satunya dinyatakan adalah jika

dominansi tampak sepenuhnya, maka perkawinan monohibrid menghasilkan

keturunan yang memperlihatkan perbandingan fenotif 3 : 1 dan memperlihatkan

perbandingan genotif 1 : 2 : 1. Jadi dapat dikatakan bahwa pada percobaan

monohibrid ini telah sesuai dengan hukum Mendel I.

Hukum Mendel I dikenal juga sebagai hukum segregasi. Persilangan yang

dilakukan mempunyai satu sifat beda. Dengan menggunakan kancing genetik

warna merah untuk sifat merah-merah (MM) yang homozigot dan warna putih

yang juga homozigot untuk sifat (mm). Pada keturunan satu (F1) perkawinan dari

keduanya merupakan gabungan dari kedua gen (Mm) yang dalam fenotifnya

bentuk tetap bulat (percampuran kancing merah dan kancing putih). Sedangkan

pada keturunan F2 mulai tampak berlakunya hukum segregasi yaitu pemisahan

secara bebas gen sealel. Pada percobaan ini, persilangan antara keturunan F1

didapatkan perbandingan genotifnya dari MM : Mm : mm adalah 1:2:1 sehingga

perbandingan fenotifnya adalah 3:1. kedua perbandingan ini I sangat sesuai

dengan hukum Mendel 1 atau hukum segregasi dimana pada persilangan antar

keturunan F1 tampak bahwa perbandingan hasil perkawinan antar faktor dominan

dan resesif pada genotifnya adalah 1 : 2 : 1 dan perbandingan fenotifnya adalah 3 :

228

1. Jadi, genotif BB dan Bb akan menampakkan fenotif bulat dan genotif bb akan

menampakkan fenotif keriput.

Dengan menggunakan kancing sebagai bahan percobaan untuk mewakili

persilangan individu, bahan disilangkan antara sesama inidividu bulat yang

masing-masing heterozigot atau dilambangkan dengan Mm. Dari perolehan pada

percobaan persilangannya monohibrid, terlihat perbandingan rasional fenotifnya

yaitu Merah : Putih yaitu 3 : 1 dan rasio genotifnya yaitu MM : Mm : mm = 1 : 2

:1.

Berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan,maka didapatkan hasil

persilangan dengan perbandingan yaitu sebagai berikut:

- Rasio Fenotifnya :

= Merah : putih

= 38 : 12

Rasio yang diinginkan

= 3 : 1

- Rasio Genotifnya :

= MM : Mm : mm

= 12 : 26 : 12

Rasio yang diinginkan

= 1 : 2 : 1

Genotif MM ini merupakan hasil interaksi dari dua faktor dominan yang

berdiri sendiri-sendiri, sedangkan genotif mm merupakan hasil dari interaksi dua

faktor resesif. Dan genotif Mm merupakan hasil penggabungan antara faktor

dominan dan faktor resesif. M digunakan untuk menandakan warna merah dan m

untuk menandakan warna putih.

Pada persilangan ini pada umumnya akan menghasilkan perbandingan 1 : 2 :

1 atau 3 : 1 yang menunjukkan ekspresi gen dominan dan resesif. Dalam

perbandingan ini menunjukkan peristiwa intermedier. Tetapi pada percobaan ini

perbandingan yang di dapat tidak sesuai dengan perbandingan pada Hukum

Mendel I ini, terjadi ketidaktepatan dalam praktikum ini. Hasil memang tidak

tepat dengan rasio yang diinginkan, namun ketika diperhitungkan dengan

229

pembulatan hasilnya sesuai. Berarti hasilnya hampir mendekati dan sesuai dengan

Hukum mandel. Ketepatan dalam praktikum disebabkan oleh karena ketelitian

dan kejelian oleh praktikan sewaktu praktikum dan perhitungan.

Sedangkan pada persilangan dihibrid,dengan adanya pembulatan didapatkan

hasil perbandingan rasio fenotifnya, yaitu

Bulat-kuning : Bulat-hijau : Keriput-kuning : Keriput-hijau

15,5 : 4 : 4,5 : 1

Hasil di atas menunjukkan bahwa hasil perolehan telah sesuai dengan

hukum Mendel II, yaitu persilangan dihibrid akan menghasilkan rasio fenotifnya 9

: 3 : 3 : 1, walaupun bisa dibilang mendekati karena menggunakan pembulatan

Hukum Mendel II menyatakan bahwa gen-gen dari sepasang alel memisah secara

bebas ketika berlangsung pembelahan reduksi (meiosis) pada waktu pembentukan

gamet- gamet.

Pada percobaan persilangan dihibrid ini dengan menggunakan 2 sifat beda

yaitu kancing genetik warna merah dengan gamet (BB) bersifat dominan bulat

terhadap kancing genetik warna putih, dan yang bersifat resesif keriput dengan

gamet (bb). Serta dengan kancing genetik warna kuning dengan gamet (KK) yang

bersifat dominan warna kuning terhadap warna hijau resesif dengan gamet (kk).

Pada persilangan pertama secara teoritis akan mengekspresikan sifat dominan

yaitu kuning bulat yang heterozigot. Hibrid ini kemudian disilangkan dengan

sesamanya dan menghasilkan empat macam gamet yaitu : BK, Bk, bK,bk dalam

perbandingan yang sama. Setelah disilangkan antara keturunan pertama dalam

percobaan menghasilkan 100 individu yang memiliki 9 macam bentuk variasi

gamet yaitu : BBKK,BBKk, BbKK, BbKk, BBkk, Bbkk,bbKK, bbKk dan bbkk

atau variasi genotifnya. Sedangkan fenotifnya terdapat 4 macam variasi yaitu :

bulat kuning, keriput kuning, bulat hijau dan keriput hijau. Secara teoritis

perbandingan fenotif adalah 9 : 3 : 3 :1 sehingga sesuai dengan hukum mendel II

(hukum Asortasi) bahwa pasangan gen pada hasil persilangan akan berpisah

kedalam gamet-gamet secara bebas dan tidak bergantung antara satu dengan yang

lainnya.

230

VI. KESIMPULAN

1. Persilangan monohibrid adalah persilangan dengan satu sifat berbeda.

Persilangan dihibrid adalah persilangan yang mempermasalahkan tentang

dua individu dengan dua sifat berbeda.

2. Setiap sifat dari organisme hidup dikendalikan oleh sepasang faktor

keturunan (gen), satu dari induk jantan, dan lainnya dari induk betina

3. Hukum mendel 1 disebut hukum pemisahan secara bebas gen-gen pada

waktu pembentukan gamet sehingga setiap gamet mengandung satu gen

dari alelnya.

4. Hukum mendel II disebut hukum pemasangan secara bebas gen-gen pada

waktu pemisahan kedalam gamet tanpa tergantung antara satu sifat dengan

yang lainnya.

5. Pada hukum mendel I akan menghasilkan perbandingan fenotif dengan

ekspresi gen dominan : resesif = 3 : 1 atau 1 : 2 : 1. Pada hukum mendel II

dengan persilangan dua sifat beda akan menghasilkan perbandingan

fenotifnya yaitu 9 : 3 : 3 : 1.

6. Pada penyilangan yang dilakukan dengan menyilangkan satu sifat beda di

didapatkan perbandingan 14 : 22 : 14. Pada penyilangan yang dilakukan

dengan menyilangkan dua sifat beda di dapatkan perbandingan 27 : 10 : 10

: 3.

231

VII. DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A. dan Reece, Jane B. 2000. Biologi jilid I edisi lima. Penerbit Erlangga: Jakarta

Kimball, J.W. 1992. Biologi Jilid 1.Erlangga : Jakarta.

Nasir, Mohammad dkk. 1993. Petunjuk Praktikum Biologi Umum. Depdikbud: Yogyakarta.

Noorhadi, Bambang. 1984. Genetika Dasar. Armico. Bandung.

Noorhidayati dan Siti Wahidah Arsyad. 2009. Penuntun Praktikum Biologi Umum. FKIP UNLAM: Banjarmasin.

Suryo. 1994. Genetika. Depdikbud : Jakarta.

Wildan, Yatim. 1986. Genetika. Tarsitu : Bandung.