Pertemuan 14 : BIOLOGI KELAS XII IPA : BAB 5 Pola Pewarisan Sifat Pada Hukum Mendel

 Tujuan Pembelajaran :

1. Memahami pola-pola hukum Mendel;

2. Memahami pola pewarisan sifat dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari;

3. Memahami perhitungan genotipe dan fenotipe;

4. Memahami konsep penyimpangan hukum mendel

5. Memahami perhitungan hasil persilangan (genotipe dan fenotipe)

 Pola Pewarisan Sifat Pada Hukum Mendel

Pernah nggak sih kamu mendengarkan komentar teman atau kerabat dekatmu mengenai kemiripan fisik atau sifat dengan anggota keluargamu yang lain? Contohnya kayak gini nih. 

“Sifat kamu mirip sekali dengan ayahmu”,

“Wah, matanya berwarna coklat, persis seperti ibunya”, 

“Rambut keritingmu sama persis ya dengan kakakmu”, dan lain sebagainya. 

Nah, persamaan dan perbedaan sifat maupun fisik dari orangtua atau induk ke anak atau keturunan, dapat terjadi karena faktor genetika. Wah, apa itu genetika? Genetika adalah ilmu yang mempelajari tentang pewarisan sifat. 

Pada artikel sebelumnya, kita udah belajar mengenai konsep pewarisan sifat pada makhluk hidup. Kita tau kalo gen dan kromosom itu berperan penting dalam proses pewarisan sifat. Bagi yang lupa-lupa dikit sama materinya, bisa baca lewat link di bawah ini, yah!

Di artikel ini, kita fokus membahas hukum pewarisan sifat, atau yang biasa dikenal dengan Hukum Mendel. Seperti apa itu, ya? Langsung aja yuk kita simak penjelasan lengkapnya berikut ini!   

Sebelumnya, manusia tidak begitu kenal dengan pasti dan benar tentang konsep pewarisan sifat. Sampai akhirnya, muncul nih seorang biarawan dan ahli botani asal Austria, bernama Gregor Johann Mendel. 

Ia membawa pencerahan tentang hereditas atau pewarisan sifat melalui pembuktian prinsip dasar genetika. Nah, pembuktian itu didasari lewat percobaan yang telah dilakukan. Lalu, dari hasil percobaan itu, ia rumuskan menjadi hukum pewarisan sifat, yang dikenal sampai saat ini dengan Hukum Mendel.

Terus, apa sih percobaan yang Mendel lakukan?

Jadi gini, sekitar abad ke-19 Mendel melakukan percobaannya dengan melakukan hibridisasi/persilangan menggunakan kacang polong atau ercis (Pisum Sativum). Mendel sengaja memilih beberapa kacang ercis dengan karakteristik berbeda. Ia juga melakukan percobaannya bertahun-tahun, untuk  memperoleh hasil yang akurat. 

Tapi, kenapa ya Mendel memilih kacang ercis sebagai objek percobaan? Nah, dibalik itu semua ada alasannya guys, di antaranya:

• kacang ercis memiliki siklus hidup yang cepat,
• memiliki ciri-ciri yang mudah dibedakan atau sifatnya kontras,
• mudah dilakukan penyerbukan silang,
• dapat melakukan penyerbukan sendiri, dan
• menghasilkan keturunan yang banyak.

Akhirnya, sekitar tahun 1866, Mendel melaporkan hasil percobaannya. Semua hasilnya ia tulis di dalam jurnal yang berjudul Natural Science Society of Brunn. Ternyata, kunci dalam percobaannya yang terkenal sampai sekarang ini adalah melakukan 2 jenis persilangan untuk bisa menentukan hukum pewarisan sifat, yaitu persilangan monohibrid dan persilangan dihibrid. 

Persilangan monohibrid itu ada kaitannya dengan Hukum I Mendel, sedangkan persilangan dihibrid berkaitan dengan Hukum II Mendel. Oleh karena itu, saat ini kita mengenal dua macam Hukum Mendel. 

Ohya, sebelum kita bahas lebih lanjut mengenai Hukum I Mendel dan Hukum II Mendel, kamu harus tau dulu nih beberapa istilah di hukum pewarisan sifat. Istilah ini yang nantinya banyak digunakan dalam konsep pembahasan atau soal-soal. Jadi, supaya kamu mengerti, wajib dihafalkan, ya!

Istilah dalam pewarisan sifat/persilangan :

1. Hibridisasi : Persilangan

2. Pariental (P)  : Induk atau orang tua

3. Filial (F)          : Keturunan

4. Keturunan pertama  (F1) : anak

5. Keturunan kedua (F2)  : cucu

6. Genotipe  : sifat-sifat menurun yang tidak tampak dari luar, disimbolkan dengan pasangan huruf, contoh : AA, Aa, aa, AABB, dan AaBB

7. Gamet : sel kelamin dan berasal dari genotipe, disimbolkan dengan satu huruf, contoh : genotipe Aa, gametnya A dan a.

8. Fenotipe  : sifat menurun yang tampak dari luar, contoh : buah besar, buah kecil, rasa manis, rasa asam, batang tinggi, dan batang pendek.

9. Dominan  : sifat-sifat gen yang memiliki ekspresi lebih kuat yang dapat menutupi atau mengalahkan sifat yang dibawa oleh gen alelnya, disimbolkan dengan huruf besar, contoh : AA, BB dan CC.

10.Resesif : sifat-sifat gen yang tidak muncul (tertutup) karena dikalahkan oleh sifat pasangannya, akan muncul apabila bersama-sama gen resesif lainnya, disimbolkan dengan huruf kecil. Contoh : aa, bb, dan cc.

11.Homozigot : pasangan gen yang sifatnya sama, contoh : AA, aa, BB, bb, CC dan cc.

12.Heterozigot : pasangan gen yang tidak sama, contohnya : Aa, Bb dan Cc.

Hukum I Mendel (Segregasi Bebas)

Hukum I Mendel disebut juga dengan hukum segregasi bebas. Ini karena pada hukum ini, gen di dalam alel mengalami pemisahan (segregasi) secara bebas saat pembentukan gamet. 

Hukum I Mendel ini bisa dibuktikan lewat persilangan monohibrid. Apa sih persilangan monohibrid itu? Nah, dari namanya saja “monohibrid”, mono artinya satu, jadi persilangan monohibrid adalah persilangan dua individu, tapi dengan satu sifat beda. Sifat yang dimaksud seperti warna bunga yang disilangkan, bentuk biji, tinggi tanaman, dan lainnya. 

Misalnya gini, kamu ingin menyilangkan dua bunga mawar sejenis, cuma warnanya aja yang beda. Mawar satu berwarna merah dan satunya lagi berwarna putih. Nah, karena dua mawar yang kamu silangkan itu cuma memiliki satu sifat beda, yaitu warnanya, maka itu disebut persilangan monohibrid.

Supaya lebih kebayang, kita ambil contoh dari percobaan Mendel tentang persilangan tanaman ercis bunga ungu dan putih ya. Jadi, awalnya ia memotong serbuk sari dari ercis bunga ungu dan menyisakan putiknya. Sebaliknya, pada ercis bunga putih, yang dipotong putiknya aja. Nah, ercis bunga ungu dan ercis bunga putih yang disilangkan ini disebut induk atau parental 1 (P1) ya. 

Ternyata, hasil dari persilangan tersebut menghasilkan keturunan pertama atau filial 1 (F1) berwarna ungu semua. Kemudian, Mendel membiarkan F1 melakukan penyerbukan sendiri, sehingga F1 ini jadi parental 2 (P2). Nah, keturunan yang didapat ternyata berbeda guys, karena yang ia peroleh ercis bunga ungu dan ercis bunga putih. Hasil keturunan tadi disebut sebagai filial 2 atau F2 ya. Karena ercis bunga ungu tiga kali lebih banyak dibanding ercis bunga putih maka rasionya 3:1. 

Hukum II Mendel (Asortasi Bebas)

Hukum II Mendel disebut juga dengan hukum asortasi bebas. Hal ini disebabkan karena gen di dalam gamet mengalami penggabungan (asortasi) secara bebas saat pembentukan individu baru. 

Nah asortasi itu artinya berpasangan. Hukum II Mendel bisa diamati pada persilangan dihibrid ya. Persilangan dihibrid adalah persilangan dengan 2 sifat beda. Tujuannya, supaya bisa tau nih pewarisan 2 sifat beda ini selalu menghasilkan sifat anakan yang sama kayak induknya atau tidak. 

Maksudnya kayak gini, kamu mau menyilangkan dua kacang ercis. Kacang ercis pertama bentuk bijinya bulat dan berwarna hijau. Sedangkan, kacang ercis kedua bentuk bijinya kisut dan warna nya kuning. Karena, ada dua sifat beda disini yaitu bentuk biji dan warna biji, maka disebutnya persilangan dihibrid.

Oke, sekarang kita bahas nih percobaan mendel dengan dua sifat beda. Jadi, ia menyilangkan biji bulat kuning dengan biji kisut hijau. Biji bulat kuning dan biji kisut hijau ini disebut parental 1 (P1). Ia mengamati bahwa semua keturunan pertamanya (F1) menghasilkan biji bulat warna kuning. Artinya, sifat yang dominan dari 2 biji induk tersebut adalah biji bulat kuning.

Terus, Mendel melakukan penyerbukan sendiri pada keturunan F1. Jadi, untuk parental 2 (P2) semuanya merupakan hasil F1 yaitu biji bulat kuning. Ternyata F2 yang didapatkan bervariasi, ia memperoleh 4 sifat yang berbeda. Yaitu biji kisut kuning, biji bulat kuning, biji kisut hijau, dan biji bulat hijau, dengan rasio 9:3:3:1. Jadi, gitu ya maksud dari Hukum I Mendel dan Hukum II Mendel. 

Nah, sampai disini kamu udah belajar tentang hukum pewarisan sifat termasuk konsep dasar dari persilangan monohibrid dan dihibrid. Gimana nih, dengan percobaan yang udah dijelasin dengan singkat ini, jadi lebih kebayang kan?

Refleksi :

1. Apa yang dimaksud dengan genotipe, fenotipe dan gen komplementer?

Referensi :

https://www.ruangguru.com/blog/mengenal-hukum-mendel-tentang-pewarisan-sifat-makhluk-hidup

Platinum_SriPujiyanto_Menjelajah Dunia Biologi_kelas XII SMA/MA_Pendekatan Saintifik kurikulum 2013

https://blogger.googleusercontent.com/img/a/AVvXsEhofq3UQFDJfkj4ysz06M4R9_craLdYZ3hBuDfLiwZ4Yf-rrWGloDHyBuI_8ggsVgg0OP7iXH_abXPTXZ0oXndBi6uU-YB9HeBqnDjhEPdXQvskZvwsdq2aWYTNpCqAiqmNz9n-4HZhP6567PYonHX1efv19SWktazzWuFmWAme3io7ScvPGscoCd8U=w612-h640