IMITASI PERBANDINGAN GENETIS III

LAPORAN PRAKTIKUM

GENETIKA

IMITASI PERBANDINGAN GENETIS III

OLEH:

BHIMA WIBAWA SANTOSO AIC407003

KELOMPOK I

ERNAWATI AIC407002

DIANA DITA AIC407004

RANA RIO ANDHIKA AIC407005

NURDAYATI AIC407006

Asisten:

1. Rita yuliza

2. Reza nugroho

PROGRAM STUDI BIOLOGI

PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNUVERSITAS JAMBI

2009

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 JUDUL

Imitasi Perbandingan Genetis III

1.2 TUJUAN

Melakukan pegujian lewat test X² (Chi-square test) untuk mengetahui apakah hasil yang didapat bisa dianggap baik atau tidak.

1.3 WAKTU DAN TEMPAT

Hari/ tanggal : Senin/ 7 Desember 2009

Waktu : 13.00 s/d selesai

Tempat : Laboratorium UP.MIPA Universitas Jambi

1.4 KAJIAN PUSTAKA

Persilangan dihibrid yaitu persilangan dengan dua sifat beda sangat berhubungan dengan hukum Mendel II yang berbunyi “Independent assortment of genes”. Atau pengelompokan gen secara bebas.Hukum ini berlaku ketika pembentukan gamet, dimana gen sealel secara bebas pergi ke masing-masing kutub ketika meiosis. Hukum Mendel II disebut juga hukum asortasi.

Persilangan dihibrid atau dihibridisasi adalah suatu persilangan (pembastaran) dengan dua sifat beda. Dalam percobaannya tentang prinsip berpasangan secara bebas (Hukum Mendel II), 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. (Anonim, 2009)

Mendel menggunakan kacang ercis untuk dihibrid, yang pada bijinya terdapat dua sifat beda, yaitu soal bentuk dan warna biji. B untuk biji bulat, b untuk biji kisut, K untuk warna kuning dan k untuk warna hijau.Jika tanaman ercis biji bulat kuning homozigot (BBKK) disilangkan dengan biji kisut hijau (bbkk), maka semua tanaman F1 berbiji bulat kuning. Apabila tanaman F1 ini dibiarkan menyerbuk kembali, maka tanaman ini akan membentuk empat macam gamet baik jantan ataupun betina masing-masing dengan kombinasi BK, Bk,Bk, bk. Akibatnya turunan F2 dihasilkan 16 kombinasi.yang terdiri dari empat macam fenotip, yaitu 9/16 bulat kuning, 3/16 bulat hijau, 3/16 kisut kuning dan 1/16 kisut hijau. Dua diantara fenotip itu serupa dengan induknya semula dan dua lainnya merupakan fariasi baru.

Semi Dominansi Dalam Dihibrid

Apabila dominansi nampak penuh maka perbandingan fenotip pada F2 adalah 9:3:3:1. Pada semidominansi (artinya dominansi tidak nampak penuh, ada warna yang teritermedier ) maka hasil perkawinan dihibrid menghasilkan keturunan dengan perbandingan 1:2:1:2:4:2:1:2:1

Perkawinan Dihibrid Pada Hewan

Pada marmot misalnya, rambut hitam ditentukan oleh gen H yang dominan terhadap rambut putih h. rambut kasar ditentukan oleh gen K yang dominan terhadap rambut halus k. Cara penurunan gen-gen tersebut sama dengan pada tanaman, sehingga dalam F2 didapatkan perbandingan 9 hitam kasar: 3 hitam halus: 3 putih kasar: 1 putih halus.

Perkawinan Dihibrid Pada Manusia

Misalnya sifat kidal adalah resesif ditentukan oleh gen kd. Sifat normal adalah dominan ( ditentukan oleh gen Kd ), rambut keriting adalah dominan ditentukan oleh gen Kr terhadap rambut lurus yang ditentukan oleh gen kr. Seperti halnya tumbuh-tumbuhan dan hewan, maka F2 akan memperlihatkan perbandingan 9:3:3:1. dalam kenyataanya akan sulit bahkan tidak mungkin menemukan perbandingan itu, mengingat jumlah anak dalam satu keluarga semakin sedikit. (Karianto, 2008)

Mendel dalam dalam percobaan-percobaannya kadang dapat mengetahui bahwa ada gen-gen yang tidak dominan dan tidak resesif pula. Dengan perkataan lain gen tesebut tidak memperlihatkan sifat dominan sepenuhnya. Akibat keturunan dari perkawinan individu dengan satu sifat beda akan mempunyai sifat antara dari kedua induknya. Sifat demikian itu dinamakan Sifat Intermediet.
Mendel membuat persilangan dengan mengunakan tanaman mulut singa yang bunganya berwarna merah dan putih. Semua tanaman keturunan F1 berbunga merah muda. Ini berarti bahwa sifat dari kedua induknya ikut mengambil peranan.
Ketika tanaman-tanaman F1 dibiarkan menyerbuk sendiri, maka didapat tanaman-tanaman F2 yang memisah dengan perbandingan ¼ merah : ½ merah muda : ¼ putih atau 1:2:1. Disini kita dapat lebih mudah membedakan tanaman yang homozigot (yaitu yang berbunga merah, dan yang berbunga putih ) dari tanaman yang heterozigot (yaitu berbunga merah muda).

Apabila tanaman-tanaman F2 homozigot berbunga merah (MM) dibiarkan menyerbuk sesamanya atau menyerbuk sendiri, maka keturunannya akan selalu berbunga merah saja. Demikian pula dengan tanaman-tanaman F2 homozigot berbunga putih (mm) untuk selanjutnya akan selalu menghasilkan keturunan berbunga putih saja. Adapun tanaman F2 heterozigot berbunga merah muda bila dibiarkan menyerbuk sesamanya atau mengadakan penyerbukan sendiri akan selalu menghasilkan keturunan yang memisah dengan perbandingan 1:2:1.

Jika diadakan penyerbukan silang antara dua tanaman homozigot yang berbeda satu sifat misal Mirabilis jalapa (bunga pukul empat) berbunga merah yang disilangkan dengan yang berbunga putih, maka terjadilah F1 yang berbunga jambon (Merah muda). F1 yang kita sebut monohibrida ini bukan homozigot lagi, melainkan suatu heterozigot.

Jika tanaman F1 ini kita biarkan mengadakan penyerbukan sendiri, kemudian biji-biji yang dihasilkan itu kita tumbuhkan, maka kita peroleh F2 yang berupa tanaman berbunga merah, tanaman berbunga jambon dan tanaman berbunga putih, jumlah-jumlah mana berbanding 1:2:1. Dalam hal ini maka warna jambon itu kita namakan warna intermediet antara merah dan putih. Jadi F1 tersebut diatas merupakan suatu monohibrida yang intermediet.(Dwidjosepoetro, 1975).

Persilangan dihibrid, yaitu persilangan yang melibatkan pola perwarisan dua macam sifat seketika. Salah satu di antaranya adalah persilangan galur murni kedelai berbiji kuning-halus dengan galur murni berbiji hijau-keriput. Hasilnya berupa tanaman kedelai generasi F₁ yang semuanya berbiji kuning-halus. Ketika tanaman F₁ ini dibiarkan menyerbuk sendiri, maka diperoleh empat macam individu generasi F_2, masing-masing berbiji kuning-halus, kuning-keriput, hijau-halus, dan hijau-keriput dengan nisbah 9 : 3 : 3 : 1. Jika gen yang menyebabkan biji berwarna kuning dan hijau masing-masing adalah gen G dan g, sedang gen yang menyebabkan biji halus dan keriput masing-masing adalah gen W dan gen w, maka persilangan dihibrid tersebut dapat dilihat sebagai berikut ini.

P : ♀ Kuning, halus x Hijau, keriput ♂

GGWW x ggww

Gamet: GW gw
ê

F₁ : Kuning, halus

GgWw

Menyerbuk sendiri (GgWw x GgWw )
ê

F₂ :

Gamet ♂ Gamet ♀	GW	Gw	gW	gw
GW	GGWW (kuning,halus)	GGWw (kuning,halus)	GgWW (kuning,halus)	GgWw (kuning,halus)
Gw	GGWw (kuning,halus)	GGww (kuning,keriput)	GgWw (kuning,halus)	Ggww (kuning,keriput)
gW	GgWW (kuning,halus)	GgWw (kuning,halus)	ggWW (hijau,halus)	ggWw (hijau,halus)
gw	GgWw (kuning,halus)	Ggww (kuning,keriput)	ggWw (hijau,halus)	ggww (hijau,keriput)

Gambar: Diagram persilangan dihibrid untuk sifat warna dan bentuk biji

Dari diagram persilangan dihibrid tersebut di atas dapat dilihat bahwa fenotipe F₂ memiliki nisbah 9 : 3 : 3 : 1 sebagai akibat terjadinya segregasi gen G dan W secara independen. Dengan demikian, gamet-gamet yang terbentuk dapat mengandung kombinasi gen dominan dengan gen dominan (GW), gen dominan dengan gen resesif (Gw dan gW), serta gen resesif dengan gen resesif (gw). Hal inilah yang kemudian dikenal sebagai hukum pemilihan bebas (the law of independent assortment) atau hukum Mendel II.

Hukum Pemilihan Bebas : Segregasi suatu pasangan gen tidak bergantung kepada segregasi pasangan gen lainnya, sehingga di dalam gamet-gamet yang terbentuk akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara bebas. (Afrilla, 2009)

BAB II

ALAT DAN BAHAN

2.1 ALAT DAN BAHAN

- kancing warna merah – biru, merah – kuning, putih – biru, putih – kuning

- Kantong baju praktikkum

2.2 PROSEDUR KERJA

1. Dibuat kancing dengan karton, setiap praktikkan diberi 16 kancing denagn warna sbb:

ü 4 kancing merah – biru (RB)= Bunga merah, Buah bulat

ü 4 kancing merah – kuning (Rb)= Bunga merah, buah oval

ü 4 kancing putih – biru (rB)= Bunga putih, buah bulat

ü 4 kancing putih – kuning= Bunga putih, buah oval

Diumpamakan kantong adalah alat kelamin individu jantan dan betina dengan sifat dihibrid, sedangkan kancing diumpamakan sebagai gamet

2. Diambil kancing dari kantong kiri dengan tangan kiri, dan pada waktu yang sama diambil kancing dari kantong kanan dengan tangan kanan. Dilakukan tanpa melihat isi kantong dan kancing yang akan diambil, hingga kancing dalam kantong diambil semuanya. Dua kombinasi yang bertemu di kedua tangan sat diambil merupakan zigot perkawinan individu dihibrid.
3. Dicatat hasil yang diperoleh, dan seterusnya, kombinasi kancing yang telah diambil tersebut dikembalikan ke kantong asal, dan di kocok lagi kantong tersebut agar kombinasi kancing tercampur kembali.
4. Diulangi pengambilan hingga 16 kali, dengan syarat sebelum diambil kembali kombinasi, semua kancing yang telah diambil harus dikembalikan lagi ke kantong asalnya, dan kembali di kocok ulang.
5. Dicatat hasil yang diperoleh dalam 16 kali pengambilan
6. Dicatat pula hasil kelas dan dibandingkan dengan hasil kelompok, kemudian dibuat perhitungan Chi-square.

BAB III

HASIL

Tabel 1: Hasil Percobaan Imitsasi perbandingan genetis III (Kelompok I)

NO	NOMOR URUT KELOMPOK	GENOTIP DAN FENOTIP				JUMLAH
		R_B_	R_bb	rr B_	rrbb
1	Bhima	75	19	22	12	128
2	Rio	68	25	28	7	128
3	Erna	68	26	28	6	128
4	Nuro	65	24	27	12	128
5	Dita	69	24	23	12	128
Jumlah		345	118	128	49	640
%		54 %	18,4 %	20 %	7,6 %	100 %

Derajat bebas (Df)= K (Macam fenotip) – 1

JadI, Df= 4-1= 3

Faktor koreksi= 0,5

Chi-Square yang diperoleh

R_B_ : 0,667

R_bb : 0,052

rr B_ : 0,469

rrbb : 1.806

Tabel 2: Hasil Percobaan Imitsasi perbandingan genetis III (Data Kelas)

NO	NOMOR URUT KELOMPOK	GENOTIP DAN FENOTIP				JUMLAH
		R_B_	R_bb	rr B_	rrbb
1	I	345	118	128	49	640
2	II	443	139	152	34	768
3	III	328	135	127	50	640
4	IV	345	131	118	46	640
5	V	360	113	123	44	640
6	VI	273	95	111	23	512
7	VII	351	119	127	43	640
8	VIII	298	98	93	23	512
9	IX	216	60	70	38	384
Jumlah		2969	1008	1049	350	5376
%		55,2 %	18,75 %	19,5 %	6 %	100 %

Derajat bebas (Df)= K (Macam fenotip) – 1

JadI, Df= 4-1= 3

Faktor koreksi= 0,5

Chi-Square yang diperoleh

R_B_ : 0,0186

R_bb : 0,000248

rr B_ : 1,627

rrbb : 0,542

BAB IV

PEMBAHASAN

Dari percobaan tes imitasi genetis III yang telah dilakukan, diperoleh hasil bahwa ternyata kemungkinan atau peluang yang dimiliki tiap gen itu berbeda. Dan setiap kemungkinan gen itu memiliki peluang, namun persentase peluang tiap gen itu berbeda.

Gambaran tentang kemungkinannya gen-gen yang dibawa oleh gamet-gamet akan bertemu secara acak (random) juga berbeda. Dalam pengamatan, tiap uji percobaan memperlihatkan hasil yang berbeda-beda. Pada percobaan yang kami lakukan hasil R_B_ jika diambil nilai persentase garis besarnya diperoleh sekitar 55,2%, dan R_bb memperlihatkan peluang lebih besar sekitar 18,75 %, dan peluang untuk rr B_ adalah sekitar 19,5 % sementara untuk peluang rrbb adalah yang paling kecil, yaitu 6 %.

Sementara itu, individu F₁ pada persilangan dihibrid, misalnya AaBb, akan membentuk empat macam gamet, masing-masing AB,Ab, aB, dan ab. Selanjutnya pada generasi F2 akan diperoleh 16 individu yang terdiri atas empat macam fenotipe (A-B-, A-bb, aaB-, dan aabb) atau sembilan macam genotipe (AABB, AABb, Aabb, AaBB, AaBb, Aabb, aaBB, aaBb, dan aabb). Dari angka-angka tersebut akan terlihat adanya hubungan matematika antara jenis persilangan (banyaknya pasangan gen), macam gamet F₁, jumlah individu F₂, serta macam fenotipe dan genotipe F₂. Hubungan matematika akan diperoleh pula pada persilangan-persilangan yang melibatkan pasangan gen yang lebih banyak (trihibrid, tetrahibrid, dan seterusnya).

Modifikasi nisbah 9 : 3 : 3 : 1 disebabkan oleh peristiwa yang dinamakan epistasis, yaitu penutupan ekspresi suatu gen nonalelik. Jadi, dalam hal ini suatu gen bersifat dominan terhadap gen lain yang bukan alelnya. Ada beberapa macam epistasis, masing-masing menghasilkan nisbah fenotipe yang berbeda pada generasi F₂. (Afrilla, 2009)

Faktor (alel) yang mengatur karakter yang berbeda (dua atau lebih sifat yang dikenal) memisah secara bebas ketika terbentuk gamet. Apabila dua pasang gen yang tidak bertaut terdapat dalam hibrida, nisbah fenotipe pada F2 adalah 9:3:3:1. uji silang tanaman dihibrida menghasilkan nisbah 1:1:1:1;. Makin banyak jumlah gen (pasangan alele) makin banyak jumlah kelas fenotipe dan genotipe pada F2. Metode garis cabang dalam analisa genetik menyederhanakan penentuan kelas-kelas fenotipe dan genotipe. Huruf digunakan untuk menyatakan sifat genetik tetapi simbol + dapat untuk menggantikan alele dominan atau digunakan dalam kombinasinya dengan alele resesif, terutama pada Drosophila. (Crowder L.V, 1990).

Dari berbagai teori yang telah disebutkan diatas benar terbukti pada percobaan uju genetis III yang telah dilakukan. Alel dominan dalam mendapatkan peluang terbesar untuk diambil pada saat pengambilan kancing adalah R_B_. begitu pula dalam persilangan dihibrid, alel dengan gen tersebut adalah alel dengan persentase peluang tertinggi, karena kemungkinan untuk mendapatkannya tinggi.

Selanjutnya untuk pengambilan kancing R_bb, peluangnya lebih kecil dibanding R_B_ dikarenakan gen bb yang terpaut memiliki peluang yang tidak dominant, dan begitu pula untuk peluang rr B adalah sama persis dengan R_bb. Hal ini juga disebabkan terpaut gen rr yang kemungkinan peluangnya juga tidak terlalu dominant. Sehingga dari percobaan diperoleh hasil bahwa kemungkinan peluang alel ini adalah sama.

Untuk rrbb adalah peluang terkecil dalam suatu persilangan, walaupun kemungkinannya tetap ada, tapi untuk mendapatkan hasil dengan gen-gen ini adalah minim. Hal ini dapat dijelaskan pula dalam percobaan, bahwa kancing untuk gen ini hanya terdapat 4 buah, jadi kemungkinan peluang untuk terambilnya secara berbarengan gen rb dan rb ini tipis, karena dalam satu kali penarikan kemungkinan terambil hanya dua kali.

Dan dapat dilihat bahwa kemungkinan peluang antar gen-gen tersebut adalah 9: 3: 3: 1. dan kemungkinan yang terjadi jika dalam percobaan tidak menunjukkan hasil seperti tersebut, berarti mempunyai sifat epistasif.

Menurut Suryo (1990), dalam percobaan biologis tidak mungkin didapat data yang segera dapat dipertanggung jawabkan seperti halnya matematika. Sehubungan dengan itu, adanya penyimpangan atau deviasi antara hasil yang didapat dengan hasil yang diharapkan secara teorotis harus dievaluasi. Evaluasi tersebut dilakukan dengan cara chi-square test.

Berdasarkan teori yang telah disebutkan, maka dari itu kami melakukan uji chi-square test, untuk melihat seberapa besar penyimpanagn yang terjadi, apakah sesuai dengan hasil persilangan dihibrid yang sebenarnya, atau justru termasuk epistasif. Hasil perhitungan adalah sbb:

Hasil pengamatan dengan Uji tes statistic Chi_Square:

1. Untuk pengamatan data kelompok percobaan imitasi genetis III

Rumus : 9: 3: 3:1

Yang diharapkan : 360: 120 : 120: 40

Yang diamati : 345: 118: 128: 49

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

Untuk R_B_

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(345 – 360) – 0,5)} ²

360

(-15 – 0,5) ²

360

240,25

360

= 0,667

Dengan hasil 0,667 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 50 % dan hipotesis diterima

Untuk R_bb

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(118 – 120) – 0,5)} ²

120

(-2 – 0,5) ²

120

6,25

120

= 0,052

Dengan hasil 0,052 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 70 % dan hipotesis diterima

Untuk rrB_

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(128 – 120) – 0,5)} ²

120

(8 – 0,5) ²

120

56,25

120

= 0,469

Dengan hasil 0,469 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 60% dan hipotesis diterima

Untuk rrbb

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(49 – 40) – 0,5)} ²

40

(9 – 0,5) ²

40

72,25

40

=1,806

Dengan hasil 1,806 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 40 % dan hipotesis diterima

2. Untuk pengamatan data kelas percobaan imitasi genetis III

Rumus : 9: 3: 3:1

Yang diharapkan : 3024: 1008 : 1008: 336

Yang diamati : 2969: 1008: 1049: 350

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

Untuk R_B_

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(2969 – 3024) – 0,5)} ²

3024

(-55 – 0,5) ²

3024

3080,25

3024

= 1,0186

Dengan hasil 1,0186 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 40% dan hipotesis diterima

Untuk R_bb

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(1008 – 1008) – 0,5)} ²

1008

(0 – 0,5) ²

1008

0,25

1008

= 0,000248

Dengan hasil 0,000248 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 99% dan hipotesis diterima

Untuk rrB_

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(1049– 1008) – 0,5)} ²

1008

(41 – 0,5) ²

1008

1640,25

1008

= 1,627

Dengan hasil 1,627 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 40 % dan hipotesis diterima

Untuk rrbb

X²= (Yang diamati – Yang diharapkan – 0,5)²

Yang diharapkan

{(350 – 336) – 0,5)} ²

336

(13,5 – 0,5) ²

336

182,25

336

= 0,542

Dengan hasil 0,542 dalam tabel perhitungan kemungkinan nilai chi-square kemungkinan hipotesis imitasi genetis III adalah 70% dan hipotesis diterima

PERTANYAAN PASCA PRAKTEK

JAWABAN:

1. contoh genotip penta hybrid adalah sbb:

AaBbCcDDEe x AaBbCcDDEe atau:

AABBCCDDEE X AABBCCDDEE

Macam gamet: aabbccddee

2. Kombinasi (2ⁿ)= (2⁵)²= 32²= 1054
3. ada dua, yaitu AABBCCDDEE dan aabbcddee
4. Gamet yang dimiliki (2¹³)²= 6710884
5. 249480 : 250520= 500000

49,896% : 51,104%. Selisih data dapat dianggap sesuai Karena perbandingan fenotipnya dibawah 5% yaitu 1,208%

6. Perbandingan fenotip

9 : 3 : 3 : 1

97 : 68 : 75 : 80 = 320

Seharusnya: perbandingan fenotip berbeda dengan pasangan fenotip seharusnya sesuai teori, dan hasil tidak dipercaya kebenarannya.

BAB V

KESIMPULAN

1. Persilangan dihibrid atau dihibridisasi adalah suatu persilangan (pembastaran) dengan dua sifat beda
2. Percobaan yang telah dilakukan adalah merpakan Hukum Pemilihan Bebas : Dimana segregasi suatu pasangan gen tidak bergantung kepada segregasi pasangan gen lainnya, sehingga di dalam gamet-gamet yang terbentuk akan terjadi pemilihan kombinasi gen-gen secara bebas
3. Persilangan dihibrid, selalu menghasilkan fenotip normal 9: 3: 3: 1
4. Percobaan yang telah dilakukan berhasil, karena baik dat kelompok maupun data kelas rata-rata mendapatkan hasil hipotesis yang diterima mendekati sempurna.

DAFTAR RUJUKAN

(Tidak dipublikasikan, hanya ditampilkan dalam draft asli dokumen pribadi penulis)