LAPORAN
PRAKTIKUM
GENETIKA
TUMBUHAN
ACARA III
PERSILANGAN
MONOHIBRID
Semester:
Ganjil
2014
Oleh:
Rina Listanti
Dwi Hanesti
A1L013073/
C
KEMENTERIAN
PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS
JENDERAL SOEDIRMAN
FAKULTAS
PERTANIAN
LABORATORIUM
PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGI
PURWOKERTO
2014
I.
PENDAHULUAN
A.
Latar
Belakang
Banyak sifat
yang ada pada tanaman, binatang dan mikroba yang diatur oleh satu gen. Gen-gen dalam
individu diploid berupa pasangan-pasangan alel dan sel induk yang mewariskan
satu alel dari pasangan gen tadi kepada keturunannya. Pewarisan sifat dari sel
induk kepada sek anakan disebut hereditas. Hokum pewarisan mengikuti pola yang
teratur dan terulang dari generasi ke generasi. Mendel yang telah merumuskan
pewarisan sifat-sifat tersebut, sehingga kita dapat memprediksikan kemungkinan
dari hasil persilangan yang dilakukan.
Sifat yang
tampak pada suatu individu merupakan hasil interaksi antara faktor genetik dan faktor
lingkungan. Suatu individu yang memiliki kenampakan fenotipe sama belum tentu
memiliki susunan genetik yang sama. Bisa juga individu memiliki sifat genotype
sama tetapi penampilan fenotipe berbeda. Hal tersebut merupakan faktor
lingkungan yang memberi pengaruh.
Praktikum kali ini
membahas tentang persilangan monohibrid. Untuk melihat persilangan monohibrid
yang terjadi pada tanaman menggunakan biji kedelai. Penggunaan biji kedelai
karena memiliki perbedaan sifat yang jelas, jumlah keturunan yang dihasilkan
jumlahnya banyak, dapat melakukan penyerbukan sendiri dan mudah dilakukan
penyerbukan silang. Dengan keunggulan tersebut maka pengamatan persilangan
monohibrid pada biji kedelai akan mudah dilakukan.
B.
Tujuan
Praktikum bertujuan membuktikan Hukum Mendel I pada
persilangan monohibrid.
II.
TINJAUAN
PUSTAKA
Individu
yang dihasilkan bervariasi dipengaruhi oleh adanya peristiwa persilangan dua
DNA melalui perkawinan dua organisme. Beberapa ciri tampaknya menyatu, tetapi
seringkali hilang dan muncul pada generasi berikutnya. Ada individu yang tampak
sama dengan individu asal tetapi adapula individu yang sama sekali berbeda
dengan individu asal. Misteri tentang ilmu genetika berhasil diungkap oleh
seorang pastur bernama Gregor Mendel pada tahun 1865 (Raven dan Johnson, 1996).
Persilangan yang
hanya menyangkut pola pewarisan satu macam sifat seperti yang dilakukan oleh
Mendel pada percobaan Hukum Mendel I dinamakan persilangan monohibrid. Mendel
melakukan persilangan monohibrid untuk berbagai macam sifat pada kacang kapri.
Sifat-sifat itu seperti warna bunga, warna kotiledon, warna biji, bentuk polong
dan letak bunga (Susanto, 2011).
Mendel melakukan
persilangan monohibrid atau persilangan satu sifat beda, dengan tujuan
mengetahui pola pewarisan sifat dari tetua kepada generasi berikutnya.
Persilangan ini membuktikan hukum Mendel I yang menyatakan bahwa pasangan alel
pada proses pembentukan sel gamet dapat memisah secara bebas. Hukum mendel I
disebut juga dengan hukum segregasi (Suryo, 1984).
Persilangan
monohibrid yang menghasilkan keturunan dengan perbandingan F2,
yaitu 1 : 2 : 1 merupakan bukti berlakunya hokum Mendel I yang dikenal dengan
nama Hukum Pemisahan Gen yang Sealel (The
Law of Segregation of Allelic Genes). Sedangkan persilangan dihibrid yang
menghasilkan keturunan dengan perbandingan F2, yaitu 9 : 3 : 3 : 1
merupakan bukti berlakunya Hukum Mendel II yang disebut Hukum Pengelompokkan
Gen secara Bebas (The Law Independent
Assortment of Genes). Setelah mengikuti hasil percobaan Mendel baik dalam
persilangan monohibrid maupun dihibibrid dapat disimpulkan bahwa gen itu
diwariskan dari induk atau orang tua kepada keturunannya melalui gamet (Yatim,
1991).
Persilangan baik monohibrid dan dihibrid perbandingan fenotipnya tidak
sepenuhnya selalu pasti.Terkadang terdapat penyimpngan atau yang disebut
deviasi.Perbandingan persilangan memiliki selisih dengan perhitungannya.Oleh
sebab itu perlu dilakukan suatu evaluasi dengan cara diadakannya chi-square
test (χ 2)
(Suryo, 1984).
Terkadang
dalam suatu percobaan, jarang ditemukan suatu hasil yang tepat, dikarenakan
adanya penyimpangan-penyimpangan.Menurut suatu perhitungan ahli statistic
tingkat kepercayaan terdapat hanya 5% yang masih dianggap batas normal suatu
penyimpangan, maka untuk percobaan genetic sederhana biasanya dilakukan suatu
analisis Chi-square(Tjan,1990)
Suatu ilmu
genetika, segregasi dan rekombinasi gen didasarkan pada hukum peluang, dimana
rasio persilangan dari heterozigot 3:1 jika sifat secara dominan diturunkan
kepada anakan.Apabila terjadi persilangan dan hasilnya tidak sesuai dengan
teorinya dapat dilakukan uji Chi-square dengan menggunakan rumus:
X² =
Keterangan:
X² = Chi Quadrat
O = Nilai Pengamatan
E =Nilai Harapan
Ʃ = Sigma ( Jumlah dari nilai-nilai)
(Didjosepoetro, 1974)
III.
METODE
PRAKTIKUM
A.
Bahan
dan Alat
Peralatan
yang digunakan dalam praktikum persilangan monohibrid yaitu seedbox, kaca petridish
dan alat tulis. Bahan yang digunakan dalam praktikum meliputi
biji kedelai, media tanam (tanah) dan lembar pengamatan.
B.
Prosedur
Kerja
1.
Biji populasi P1,
P2,
F1
dan F2
ditanam pada seedbox berisi tanah.
2.
Biji kedelai dibiarkan
tumbuh dan berkecambah.
3.
Warna batang yang
muncul diamati (putih atau ungu).
4.
Warna batang biji
ditabulasikan.
IV.
HASIL
DAN PEMBAHASAN
A.
Hasil
P1 Galur
1 x galur
2
HH
(Ungu) hh
(hijau)
F1 Hh
(Ungu)
P2 Hh x Hh
Perbandingan
genotip 1 : 2 : 1
HH
: Hh : hh
Perbandingan
fenotip 3 : 1
Ungu
: hijau
|
|
Karakteristik
yang diamati
|
Jumlah total
|
||
|
Ungu
|
Putih
|
|||
|
Observasi (O)
|
15
|
5
|
20
|
|
|
Harapan (E)
|
|
|
20
|
|
|
|
|
|
0,5
|
|
|
|
|
|
0,066
|
|
|
X²
|
0.016
|
0,05
|
0,066
|
|
X²
hitung = 0,066
X²
tabel = 3,84
X²
hitung < X² tabel
0,066
< 3,84
Kesimpulan: X2 tabel > X2 hitung artinya
percobaan signifikan dan
sesuai dengan perbandingan Hukum Mendel I.
B.
Pembahasan
Monohibrid atau monohibridisasi adalah suatu persilangan pemblastaran
dengan satu sifat beda. Monohribid
pada percobaan Mendel adalah persilangan antara ercis tinggi dan ercis
berbatang pendek. Untuk mengetahui bahwa suatu gen bersifat dominan maka harus
dilakukan monohibridisasi antara individu yang memiliki sifat gen tersebut
dengan sifat kontrasnya (alelnya) yang sama-sama bergalur murni. Jika fenotip
tipe F1 sama dengan sifat gen yang diuji tadi, berarti jelaslah
bahwa sifat itulah yang dominan (Crowder, 1986).
Manfaat dari persilangan monohibrid dalam bidang
pertanian, antara lain :
1.
Dapat menciptakan tanaman untuk membentuk suatu tanaman
yang berproduksi unggul.
2. Dalam bidang pertanian
seperti menciptakan tanaman unggul yang tahan hama penyakit, berbuah banyak dan
cepat panen.
3.
Pengendalian hama penyakit tanaman menggunakan
prinsipgenetika, seperti penanaman varietastahan wereng sehingga tanaman
tersebut tidak akan diserang wereng dan hasil akhirpun akan meningkatkan
produksi pertanian (Yatim, 1991).
Monohibrid
merupakan perkawinan antar dua individu dengan satu sifat beda. Perkawinan ini
merupakan perkawinan yang sangat sederhana. Pada perkawinan ini berlaku hukum
Mendel I yaitu : Pemisahan gen sealel.
Peristiwa pemisahan ini terlihat ketika pembuatan gamet individu yang
memiliki gen heterozygot, sehingga tiap gamet mengandung satu alel itu. Hukum ini
juga disebut hukum segregasi. Segregasi biji pada percobaan Mendel terjadi menurut
Yatim (1991), seperti diagram ini :
WW ww
( dominan ) ( resesif )
G W w
F1
Ww
( Biji bulat )
F2 WW : Ww : ww
Perbandingan fenotip = 3 bulat : 1 keriput
Perbandingan genotip = 1 WW : 2 Ww
: 1 ww
Pemisahan alel
pada waktu pembentukan gamet-gamet memiliki salah satu alel. Jadi semua
individu F1 adalah sama seragam, sedang rasio genotipnya adalah 1 : 2 : 1 dan
rasio fenotipnya adalah 3 : 1 Kasus-kasus seperti ini yang dapat terjadi pada
monohibrid adalah dominan penuh interdominan, dimana individu yang heterozygot
mempunyai kenampakan yang lebih dari individu yang lain (Suryo, 1984).
Hukum Mendel I didapatkan dari percobaan
perkawinan monohibrid, yaitu persilangan dengan satu sifat beda. Mendel
melakukan persilangan antara tanaman ercis berbiji bulat dengan tanamn ercis
berbiji kerut. Hasilnya, semua keturunan F1 berupa tanaman ercis berbiji bulat.
Kemudian diadakan persilangan antar keturunan F1 untuk mendapatkan keturunan
F2. Pada keturunan F2 didapatkan perbandingan fenotip kira – kira 3 biji bulat
: 1 biji kerut (Crowder, 1986).
Hukum Mendel I persilangan dengan satu
sifat beda sehingga memudahkan dalam mempelajari karakter dari tanaman.
Misalnya saja warna biji, tinggi tanaman, bentuk biji dan sebagainya. Selain
itu dengan adanya persilangan monohibrid pemulia tanaman dapat melakukan
hibridisasi terhadap berbagai jenis tanaman. Misalnya menghasilkan jagung
hibrida. Jagung hibrida mempunyai kualitas yang lebih bagus serta waktu tanam
yang pendek. Dapat juga melakukan pemuliaan tanaman sehingga tanaman tahan
terhadap hama dan penyakit serta hasil tinggi.
Kromosom merupakan bagian dari sel
dimana di dalamnya terdapat gen-gen. Gen merupakan bahan genetik yang
mengandung DNA serta RNA. Alel adalah suatu bentuk mutasi yang mungkin terjadi
dari satu gen tertentu. Lokus merupakan tempat tertentu pada kromosom yang
diduduki oleh satu alel dari suatu sifat. Genotip merupakan susunan genetik,
jumlah total atau semua gen dalam individu. Sedangkan fenotip adalah kenampakan
luar dari suatu individu, kombinasi antara genotip dan keadaan lingkungan. Gen
terdapat dalam kromosom dan mengandung DNA sebagai bahan genetik pembawa sifat
dari induk. Gen-gen akan membentuk suatu alel yang terletak pada lokus. Genotip
terbentuk dari alel yang berpasangan. Genotip tidak nampak, karakter yang
nampak dari luar seperti warna, tinggi, dan bentuk merupakan wujud dari genotip
yang disebut fenotip (Crowder, 1986).
Praktikum kali ini menggunakan dua
varietas kedelai yang juga merupakan hasil persilangan yaitu Galur 1 dan Galur 2.
Praktikan menanam bibit kedelai di dalam seedbox.
Tetua pertama ada 10 biji, tetua dua 10 biji, keturunan generasi pertama 10
biji dan keturunan generasi kedua 20 biji. Biji dimasukkan kedalam lubang tanam
yang telah dibuat kira-kira 1 cm lalu ditutp kembali dengan tanah. Penyiraman
dilakukan setiap hari sekali. Hasil dari
persilangan antara P2 menghasilkan F2 dengan bergenotip 1 : 2 : 1 yaitu HH
(ungu) : Hh (ungu) : hh (putih).
Sedangkan perbandingan fenotip dari hasil persilangan yaitu 3 : 1. X² hitungnya
0,066 dengan X² tabel 3,84 maka hasil signifikan karena X² hitung lebih kecil
dari X² tabel. Kesimpulannya percobaan sesuai dengan perbandingan Hukum Mendel
I.
Mendel membuat persilangan resiproknya
dan memperoleh nisbah yang sama 3 : 1 untuk sifat di atas dan enam sifat
lainnya. Hasil yang hampir tepat ini tidak
selalu diperoleh pada setiap persilangan monohibrida. Sejauh mana ketepatan ini
akan ditentukan dengan analisis Chi-square
(Crowder, 1986).
V.
KESIMPULAN DAN SARAN
A.
Kesimpulan
Setelah
melakukan praktikum kali ini dapat disimpulkan bahwa :
1.
Persilangan
monohybrid merupakan persilangan dengan satu sifat beda.
2.
Persilangan
monohybrid pada pembuktian Hukum Mendel I menghasilkan rasio genotip 1 : 2 : 1
dan rasio fenotip 3 : 1.
3.
Hasil
X² hitung dari percobaan ini 0,066 dan X² tabelnya 3,84 maka X² hitung lebih
kecil dari X² tabel sehingga hasilnya signifikan atau sesuai dengan
perbandingan Hukum Mendel I.
B. Saran
Praktikum
kali ini dalam pelaksanaannya sudah bagus. Asisten memberikan penjelasan yang
mudah dimengerti oleh praktikan. Hanya saja sebaiknya sebelum dilakukan
praktikum biji kedelai yang akan ditanam dalam praktikum benar-benar dipastikan
sehingga tidak terjadi kesalahan atau kegagalan dan harus mengulang lagi.
DAFTAR PUSTAKA
Crowder, L. V. 1986. Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada
University Press,
Yogyakarta.
Didjosepoetro. 1974. Pengantar Genetika. Depdikbud. Jakarta.
Raven dan Johnson.1996.
Biology.Fourth Ed. McGraw Hill Companies,New York
Suharsono, Muhammad Jusuf. 2009. Analisis Generasi
F2 dan Seleksi Pertama dari Persilangan Kedelai antara Kultivar Slamet dan Wase. Jurnal Agronomi Indonesia. Vol. 37.
Suryo. 1984. Genetika.
Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Susanto, Agus Hery. 2011. Genetika. Yogyakarta: Graha Ilmu.
Tjan, Kiauw Nio. 1990. Genetika Dasar. Bandung: ITB Press.
Yatim, Wildan. 1991. Genetika. Bandung: Tarsito.
No comments:
Post a Comment