Perkawinan_dihibrid_drosophila.docx

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA “DIHIBRID”

Nama : Andika Nursetiaji NIM

: 1301070017

Prodi : Pendidikan Biologi Smtr

: 3 (tiga)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH PURWOKERTO 2014

A. TUJUAN PRAKTIKUM

Rabu, 8 Oktober 2014

Praktikum kali ini bertujuan untuk ; 1) Mengetahui dan memahami bagaimana hukum pewarisan sifat Mendel II pada penyilangan dihibrid Drosophila melanogaster. 2) Melakukan pembuktian hukum Mendel II, dimana gen yang terletak pada kromosom yang berlainan akan bersegregasi secara bebas dan menghasilkan empat macam fenotip dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. 3) Menganalisis jumlah dan jenis lalat buah Drosophila yang terdapat pada wadah kultur sesuai dengan nomor botolnya. 4) Menganalisa data praktikum dengan mengaplikasikan tekhnik analisis Chi- kuadrat (X2) untuk mengetahui ada tidaknya penyimpangan data dengan hukum Mendel II (antara data jumlah individu yang diamati dengan jumlah individu yang diharapkan). 5) Membuat bagan perkawinan silang, untuk mengetahui bagaimana jenis parental dari data F1 dan F2 yang telah diketahui.

B. DASAR TEORI Hingga kini yang kita perhatikan hanyalah pewarisan sifat yang diawasi oleh sepasang gen tunggal yang terletak pada kromosom yang homolog. Seperti yang kita ketahui suatu organisme tidak mewarisi hanya satu sifat saja dari induknya. Tetapi dapat beberapa sifat sekaligus, misalnya seorang anak dapat mewarisi rambut ikal dan hitam dari ayahnya sedangkan bentuk mata dan hidungya mirip dengan ibunya. (Tjan, 1991) Hal tersebut diatas merupakan salah satu contoh dari persilangan dihibrid atau mungkin polihibrid (persilangan dengan lebih dari satu sifat beda). Persilangan dihibrid adalah persilangan antara dua individu sejenis yang melibatkan dua sifat beda (setiawati, 2010). Berarti ada empat gen yang diamati pada keturunan, dua dari induk jantan dan dua dari induk betina. sesuai dengan hukum Mendel II, sifat yang diwariskan pada persilangan dihibrid bersifat bebas atau tidak saling mempengaruhi. Pada generasi F2

terdapat keturunan yang mempunayi sifat baru yang tisak sama dengan kedua induknya. Sifat tersebut muncul sebagai akibat dari perpaduan genotype antara kedua induknya. Genotype baru yang homozigot dikenal sebagai bastar konstan (galur murni). Untuk membuktikan penyilangan dihibrid Mendel menggunakan dua karekter sifat berbeda sehingga menghasilkan enam belas anak F2 dengan empat macam fenotip dan rasio fenotip yang dihasilkan 9 : 3 : 3 : 1 (suryo 1994:94). Mendel menyusun hukumnya yang kedua yang menyatakan bahwa gen- gen dari pasangan alel akan memisah bebas ketika berlangsung pembelahan reduksi (meiosis) pada waktu pembentukan gamet- gamet. Humkum Mendel II disebut hukum pengelompokkan gen secara bebas (asortasi). Hukum tersebut menyatakan bahwa gen- gen mengelompok secara bebas dengan gen lain yang bukan alelnya pada pembentukan gamet. Kebenaran hukum tersebut dapat dibuktikan dengan melakukan penyilangan memperhatikan dua sifat berbeda atau dihibrid. Hasil penyilagan fenotip F2 terkadang tidak selalu sama dengan hasil perhitungan hukum Mendel. Untuk mengujinya perlu dilakukan perhitungan dengan uji chi-kuadrat. Uji chi- kuadrat merupakan suatu metode statistic dengan penentu apakah penyelewengan hasil penyilangan tidak sesuai dengan hipotesis perhitungan atau tidak. Hasil persilajngan dihibris = hasil persilangan monohybrid I x hasil persilangan monohybrid II. Semidomonasi, artinya dominasi tidak Nampak penuh, sehingga ada sifat intermediet. Misallnya pada oerkawinan monohybrid dihasilkan keturunan dengan perbandinagn 1 : 2 : 1 (suryo :2008). Dasar fisik bagi hukum mendel pilihan acak dapat dengan mudah simengerti jika kita menempatkan gen- gen pada 2 pasang kromosom dalam sel yang sedang mengalami meiosis. Andaikata kita sedang meneliti sebuah sel dari tanaman ercis yang dihibrida bagi gen- gen yang menentukan tingginya batang dan warna polong. Tahap meiosis yang penting bagi suatu pengertian tentang pilihan acak adalah metaphase 1. Dalam sel- sel suatu hibrida, kedua pasng kromosom itu bisa tersusun dalam 2 cara yang berbeda,

dimana masing- masing akan tampil dengan frekuensi yang sama di antara sel- sel benih yang mengalami pematangan. Hukum Mendel di atas dapat di atas dapat dipahami dengan memperhatikan susunan kromosom pada metaphase 1 dari pembelahan meiosis. Susunan yang bebas dan sembarang itulah yang memberikan kemungkinan terbentuknya 4 macam gamet dengan perbandingan yang sama. Ratio fenotipe 9 : 3 : 3: 1 adalah hasil yang khas yang didapati dari persilangan individu heterozigot untuk 2 pasang gen yang terletak pada dua kromosom yang berlainan (Tjan, 1991). Satu hal yang penting dapat dikemukakan di sini adalah jika diteliti susunan genetis dari individual- individual yang penampilannya sama kecuali pada kelas resesif ganda, maka akan terlihat bahwa walaupun 2 individual nampaknya sama sebagai ekspresi sifat dominan, namun mereka tidaklah sama secara genetis. Yang satu bias dominan homozigot, dan yang lainnya heterozigot. Sebaliknya, individual- individual yang mengekspresikan sifat resesif harus sama seperti genetis, yaitu homozigot terhadap gen resesif (Anna, 1985). Para ahli genetika menetapkan 2 istilah untuk membedakan antara penampilan individual dengan susunan genetis. Istilah- istilah itu adalah fenotipe untuk penampilan dan genotype bagi susunan genetis (Anna, 1985). C. ALAT DAN BAHAN 1) Alat  Botol kultur berisi lalat buah (Drosophila melanogaster);  Botol kecil sebagai tempat pembiusan;  Cawan petri sebagai tempat penghitungan;  Kapas sebagai media pembiusan di dalam alat penghitungan;  Kuas kecil, sebagai alat untuk menghitung lalat;  Botol sebagai tempat eter, beserta dengan pipetnya;  Styroform sebagai alas ketika mengetukkan botol kultur;  Tempat sabun, digunakan untuk membunuh lalat.

2) Bahan  Lalat buah Drosophila melanogaster;  Eter;  Air sabun

D. CARA KERJA (PROSEDUR) Cara kerja pada percobaan ini (dihybrid) hampir sama dengan percobaan monohybrid, hanya saja jenis lalat buah dalam botol kultur percobaan dihibrid lebih banyak dari pada botol kultur percobaan sebelumnya. Langkah- langkah kerja yang perlu dilakukan antara lain; 1) Menyiapkan botol kultur yang berisi lalat buah Drosophils melanogaster yang akan diamati. 2) Sebelum memasukkan lalat kedalam botol pembiusan, botol kultur terlebih dahulu diketuk- ketukkan di atas papan gabus/ styroform agar lalatnya berjatuhan kebawah, hal ini bertujuan agar lalat tidak beterbangan keluar ketika hendak dipindahkan kedalam botol pembiusan. 3) Memindahkan lalat kedalam botol pembiusan dengan cara; membuka sumbat botol kultur dan menutupnya dengan botol pembiusan. 4) Memutar botol kultur perlahan- lahan, atau membalikan botol dengan posisi botol pembiusan di bawah dan botol kultur di atas, hal ini bertujuan untuk merangsang lalat buah agar masuk kedalam botol pembiusan. 5) Setelah sekiranya beberapa lalat telah masuk kedalam botol pembiusan, secara perlahan dan hati- hati, membalikan kembali posisi kedua botol tersebut dan dengan segera menutup botol kultur dan pembiusan agar lalat buah dalam botol tidak beterbangan. 6) Pada tutup botol pembiusan yang menggunakan kayu gabus, terdapat lubang dengan pipa yang berfungsi sebagai saluran untuk meneteskan eter. Namun sebelum meneteskan eter, terlebih dahulu saluran tersebut diberikan sumbat agar lalat tidak keluar dari lubang pipa tersebut.

7) Memasukkan sebanyak tiga atau empat tetes eter kedalam botol pembiusan, tidak terlalu banyak dengan harapan lalat hanya pingsan saja tidak mengalami kematian. 8) Setelah semua lalat pingsan, memindahkan lalat- lalat buah tersebut yang terdapat dalam botol pembiusan kedalam cawan petri, yang sebelumnya di dalam cawan petri telah diberi kapas yang terlebih dahulu telah ditetesi dengan eter. Hal ini ditujukan agar selama fase analisis, lalat buah Drosophila tidak cepat sadarkan diri. 9) Melakukan penghitungan dan menganalisa lalat buah Drosophila melanogaster tadi yang belum diketahui jenis serta parentalnya. Setelah mengetahui jenis- jenis dari lalat buah dan parentalnya telah diketahui serta jumlah lalat yang dihitung telah mencapai jumlah yang diharapkan, membunuh lalat dengan cara memasukkannya kedalam suatu wadah yang berisi air sabun. Pembunuhan ini bertujuan agar keragaman lalat asli di daerah sekitar terjaga kelestariannya.

E. HASIL PENGAMATAN

1. No. Botol = D 14 Parentalnya

♂=

black (b)

♀=

sepia (se)

+

𝑏

+

𝑏

𝑠𝑒 + 𝑠𝑒 +

2. Perbandingan Menggunakan Analisis Chi- Kuadrat

Ho = Data yang diperoleh mempunyai rasio 9 : 3 : 3 : 1 Ha = Data yang diperoleh tidak mempunyai rasio 9 : 3 : 3 : 1

Normal

Black

Sepia

Black

jumlah

sepia Jumlah individu yang 145

10

18

2

175

diamati (ft) Jumlah individu yang 9/16 x 175 3/16 x 175 3/16 x 175 1/16 x diharapkan (Ft)

= 98,43

= 32,81

= 32,81

175

=

10,93 Derajat kebebasan (dk) =

k-1

=

4–1

=

3

X2

=

=

=

∑

(𝑓𝑡−𝐹𝑡)2 𝐹𝑡 (𝑓𝑡−𝐹𝑡)2 𝐹𝑡

+

(𝑓𝑡−𝐹𝑡)2

(145−98,43)2 98,43

𝐹𝑡

+

+

(𝑓𝑡−𝐹𝑡)2 𝐹𝑡

(10−32,81)2 32,81

+

+

(𝑓𝑡−𝐹𝑡)2 𝐹𝑡

(18−32,81)2 32,81

=

22, 03 + 15, 85 + 6, 68 + 7, 24

=

51, 8

+

(2−10,93)2 10,93

Pada table chi- kuadrat menunjukkan angka 7,815 Jika dibandingkan dengan table di chi- kuadrat, maka hasil tersebut lebih besar dibandingkan dengan table, sehingga menolak hipotesis nol pada taraf kepercayaan 95%, artinya persilangan tersebut sedikit menyimpang dari hukum Mendel II.

3. Bagan Persilangan

P =

F1 =

black X sepia +

𝑏

+

𝑏

+

+

𝑠𝑒 𝑏

X

X

𝑠𝑒

+

𝑠𝑒

+

+

+

𝑠𝑒

𝑏

+

3

.

+

3

.

𝑏

3

𝑏

𝑠𝑒 𝑠𝑒

3

9

+ .

𝑏 𝑏

+ + .

.

+

𝑏

.

𝑏

𝑠𝑒 +

3 𝑠𝑒

.

𝑠𝑒 𝑏

1 𝑠𝑒

𝑏

= Normal

= black

= sepia

= sepia black

Jadi perbandingan fenotipe generasi F2 yaitu Normal : black : sepia : sepia black adalah = 9 : 3 : 3 : 1 .

F. PEMBAHASAN

Pada pengamatan kali ini, adalah pengamatan mengenai persilangan dihibrid pada lalat buah Drosophila melanogaster. Pada penelitian kali ini dibutuhkan ketelitian/ kecekatan untuk mengetahui jenis dan ciri- ciri Drosophila melanogaster untuk menentukan parental mutannya. Hasil percobaan dihibrid pada generasi F2 selalu mempunyai perbandingan fenotipe 9 : 3 : 3 : 1. Berdasarkan hasil tersebut dapat dirumuskan hukum Mendel II

(hukum pengelompokkan bebas, asortasi) yang menyatakan bahwa selama pembentukan gamet, masing- masing alel berpadu secara bebas. Setiap sifat adalah bebas dan tidak bergantung pada sifat yang lain. Hasil persilangan Mendel juga berlaku pada tumbuhan dan hewan yang lain. Namun dalam prakteknya hasil persilangan tidak selalu sesuai dengan apa yang kita harapkan. Hal ini terjadi akibat adanya beberapa hubungan antara lain persilangan dengan gen terpaut sex, adanya interaksi gen, adanya epistasis, adanya dominansi tidak sempurna dan adanya gen yang bersifat homozigot letal (Sisunandar, 2013). Pada persilangan dihibrid ini, diketahui parentalnya black dan sepia, menghasilkan F2 yaitu Normal, black, sepia, sepia-black. Sepia-black memiliki ciri- ciri berbadan hitam, bermata coklat (merah tua) dengan sayap layaknya seperti lalat buah yang normal pada umumnya. Gen black terletak pada kromosom nomor 2, sedangkan sepia terletak pada kromosom nomor 3. Kedua gen tersebut bersifat resesif. Menurut hukum Mendel II, persilangan dengan dua sifat beda yang terletak pada kromosom yang berlainan akan bersegregasi secara bebas dengan menghasilkan empat macam fenotipe dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1. Hasil ini dapat diterangkan sebagai berikut : Pada tahap metaphase 1 dari pembelahan meiosis, terjadi pemisahan kromosom secara bebas dengan susunan yang sembarang. Hal ini memungkinkan terbentuknya gamet dengan perbandingan yang sama, yaitu normal, black, sepia, dan black-sepia sehingga dari persilangan individu yang heterozygote akan diperoleh perbandingan di atas ( Sisunandar, 2013). F2 yang diperoleh dari percobaan ini adalah 145 normal, 10 black, 18 sepia dan 2 sepia-black. Lalu setelah dianalisis dengan menggunakan tekhnik analisis chi-kuadrat dan diperoleh derajat kebebasan 3, diperoleh hasil 51,8. Dibandingkan dengan data pada table chi-kuadrat yaitu 7,815 maka pada percobaan ini menolak hipotesis nol dengan kepercayaan 95%. Pada intinya Hukum Mendel II mengungkapkan bahwa setiap pasang alel terpisah secara bebas pada setiap gamet. Hukum ini berlaku ketika pembentukan gamet, gen sealel secara bebas pergi kekutub yang berbeda.

G. KESIMPULAN Dari percobaan genetika kali ini yaitu tentang dihibrid, dapat disimpulkan bahwa; 1) Persilangan dihibrid adalah persilangan antara dua individu sejenis yang melibatkan dua sifat yang berbeda. 2) Hukum Mendel II terbukti, bahwa sifat yang diwariskan pada persilangan dihibrid ini adalah bebas atau tidak saling mempengaruhi. 3) Generasi F2 hasil persilangan dihibrid lalat buah ini (Drosophila) memiliki perbandingan fenotipe normal : black : sepia : sepia-black sebanyak 9 : 3 : 3 : 1. 4) Membuktikan dan menerima hukum Mendel II yakni, “Bila dua individu berbeda satu dengan yang lain dalam dua pasang sifat atau lebih, maka diturunkannya sifat yang sepasang tidak tergantung dari pasangan sifat yang lain”. 5) Pada praktikum dihibrid penyilangan lalat buah (Drosophila melanogaster) diperoleh hasil chi-kuadrat yang lebih besar dibandingkan dengan table, sehingga menolak hipotesis nol pada taraf keperayaan 95%. Artinya bahwa persilangan tersebut sedikit menyimpang dari hukum Mendel II, sehingga Ho ditolak.

DAFTAR PUSTAKA

Nio, Tjan Kiauw. 1991.Genetika Dasar.Bandung. Institut Tekhnologi Bandung. Pai, Anna C. 1985. Dasar- Dasar Genetika. Jakarta : Erlangga. Setiawati, Wiwiwn.2010.Biologi 3. Jakarta : Yudhistira. Sisunandar.2014.Penuntun Praktikum Genetika.Purwokerto : Universitas Muhammadiyah Purwokerto. Suryo. 1994. Genetika Manusia.Yogyakarta : Gajah Mada University Press. Suryo.2008.Genetika Strata 1.Yogyakarta : Gajah Mada University Press.