LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA TUMBUHAN ACARA IV PERSILANGAN DIHIBRID

LAPORAN PRAKTIKUM

GENETIKA TUMBUHAN

ACARA IV

PERSILANGAN DIHIBRID

Semester:

Ganjil 2014

Oleh:

Kuswari Silvany Fatwa

A1L013110/E

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

LABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGI

PURWOKERTO

2014

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Salah satu aspek yang penting pada organisme hidup adalah kemampuannya untuk melakukan reproduksi dan dengan demikian dapatmelestarikan jenisnya. Pada organisme yang berbiak secara seksual,individu baru adalah hasil kombinasi informasi genetis yangdisumbangkan oleh 2 gamet yang berbeda yang berasal dari kedua parentalnya.

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. Pembuktian hukum ini dipakai pada dihibrid atau polihibrid, yaitu persilangan dari 2 individu yang memiliki satu atau lebih karakter yang berbeda. Monohibrid adalah hibrid dengan 1 sifat beda, dan Dihibrid adalah hibrid dengan 2 sifat beda. Fenotif adalah penampakan atau perbedaan sifat dari suatu individu tergantung dari susunan genetiknya yang dinyatakan dengan kata-kata (misalnya mengenai ukuran, warna, bentuk, rasa, dsb). Genotif adalah susunan atau konstitusi genetik dari suatu individu yang ada hubungannya dengan fenotif; biasanya dinyatakan dengan simbol/tanda pertama dari fenotif. Oleh karena individu itu bersifat diploid, maka genotif dinyatakan dengan huruf dobel, misalnya AA, Aa, aa, AABB, dsb.

B. Tujuan

Praktikum kali ini bertujuan untuk membuktikan Hukum Mendel II pada persilangan dihibrid.

II. TINJAUAN PUSTAKA

Ciri-ciri yang dapat diamati (secara kolektif, fenotipenya) suatu organisme dikendalikan oleh suatu faktor penentu yang disebut dengan gen. Setiap sifat fenotipik pada organisme diploid dikendalikan setidak-tidaknya satu pasang gen, satu anggota gen pasangan tersebut diwariskan dari setiap tetua. Suatu organisme dengan sepasang alele yang berbeda, sebagai heterozigot. Gamet-gamet yang terbentuk karena meiosis, maka pasangan-pasangan gen akan menjadi terpisah-pisah dan didistribusikan satu-satu kepada setiap gamet dikenal sebagai hukum segregasi Mendel (hukum Mendel I). Mendel menemukan bahwa pewarisan satu pasangan gen sama sekali tidak bergantung pada pewarisan pasangan lainnya (hukum pemilahan bebas=hukum Mendel II). Keadaan ini hanya dapat terjadi bila dua pasang gen yang bersangkutan terdapat pada kromosom-kromosom yang terpisah atau agak berjauhan (Kimball, 1992).

Sifat keturunan yang dapat kita amati (warna, bentuk, ukuran) dinamakan fenotipe. Sifat dasar yang tidak tampak dan tetap (artinya tidak berubah-ubah oleh lingkungan) pada suatu individu dinamakan genotipe. Fenotipe dari suatu individu dapat sama tetapi genotipenya berbeda, hal ini terjadi pada kondisi semidominansi atau intermediet. Hasil perkawinan antara dua individu yang mempunyai sifat beda dinamakan hibrid. Perkawinan yang melibatkan satu sifat beda dinamakan monohibrid, dua sifat beda dinamakan dihibrid, tiga sifat beda dinamakan trihibrid dan seterusnya (Suryo, 1984).

Sifat yang diturunkan dari tetua pada keturunannya ada yang bersifat dominan ada juga yang bersifat resesif. Dominansi bersifat penuh, maka pada keturunan F2 dari suatu perkawinan atau persilangan akan menunjukkan perbandingan fenotipe yang berbeda dengan perbandingan genotipenya. Hal ini menunjukkan perbandingan fenotipe yang sama tetapi susunan genotipenya berbeda. Perbandingan fenotipe dan genotipe akan sama jika perkawinan atau persilangan bersifat intermediet atau semidominansi artinya tidak ada gen dari suatu sifat bersifat dominan terhadap gen dari sifat lain (Kimball, 1992).

Menurut Suryo (1992), inti sel tubuh lalat buah Drosophila melagonaster hanya memiliki 8 buah kromosom, sehingga mudah untuk diamati dan dihitung. Delapan buah kromosom tersebut dibedakan atas:

1. Enam buah kromosom (3 pasang) yang pada lalat betina maupun jantan bentuknya sama. oleh karena itu, kromosom-kromosom ini disebut autosom (kromosom tubuh), disingkat dengan huruf A.

2. Dua buah kromosom (1 pasang) disebut kromosom kelamin (seks kromosom). Pada jantan dan betina bentuknya berbeda (kromosom-X dan kromosom-Y).

III. METODE RAKTIKUM

A. Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan meliputi: lalat Drosophila melanogaster, media lalat, plastik bening, chlorofom, kapas dan lembar pengamatan. Alat yang digunakan antara lain: botol bening, cawan petridis dan alat tulis.

B. Prosedur Kerja

1. 10-20 pasang lalat Drosophila dipilih dengan dua tanda beda tertentu untuk dikawinkan.

2. Setelah namak terbentuk pupa (6-7 hari setelah dikawinkan), semua induk persilangan harus dibuang sebelum pupa-pupa tersebut menjadi imago.

3. Pengamatan dilakukan pada keturunan pertamanya (Fi). Apabila terdapat lebih dari satu macam fenotip, persilangan ini tidak dapat diteruskan hingga F₁karena hasil seperti ini menunjukkan baha betina yang digunakan ada yang tidak virgin.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

1. Drosophila melanogaster Normal

No.	Tipe lalat	Terlihat dari	Gambar	Keterangan
1.	♂ Normal	Atas		1. Warna mata Merah 2. Warna badan Kelabu 3. Panjang sayap Melebihi badan 4. S.A: Garis hitamnya tebal
1.	♀ Normal	Atas		1. Warna mata Merah 2. Warna badan Kelabu 3. Panjang sayap Melebihi badan 4. S.A: Garis hitamnya tipis
2.	♂ Normal	Bawah		1. A.P: Tumpul 2. S.A: Tidak ada segmen
2.	♀ Normal	Bawah		1. A.P: Lancip 2. S.A: Tidak ada segmen

2.Drosophila melanogaster Ebony

No.	Tipe lalat	Terlihat dari	Gambar	Keterangan
1.	♂ Ebony	Atas	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\pict 2.jpg$	1. Warna mata Merah 2. Warna badan Hitam 3. Panjang sayap Lebih panjang dari badan 4. Segmen Abdomen Pada bagian ujung terdapat garis hitam pekat
1.	♀ Ebony	Atas	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\Originals\pict 2.jpg$	1. Warna mata Merah 2. Warna badan Hitam 3. Panjang sayap Lebih panjang dari badan 4. Segmen Abdomen Terdapat garis hitam tipis secara merata di seluruh abdomen
2.	♂ Ebony	Bawah	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\hh.jpg$	1. Abdomen Posterior: Bagian ujung tumpul 2. Segmen Abdomen: Garis hitam di bagian ujung lebih besar dan pekat dibanding garis atasnya
2.	♀ Ebony	Bawah	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\Originals\Originals\hh.jpg$	1. Abdomen Posterior: Bagian ujung runcing 2. Segmen Abdomen: Garis hitam tipis dari bagian tengah sampai ujung secara merata

3. Drosophila melanogaster Dumpy

No.	Tipe lalat	Terlihat dari	Gambar	Keterangan
1.	♀ Dumpy	Atas	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\1 pict.jpg$	1. Warna mata : Merah 2. Warna badan: Putih 3. Panjang sayap Lebih pendek dari badan 4. Segmen abdomen: Garis hitamnya tipis dari tengah hingga ujung. Ujungnya lancip.
1.	♂ Dumpy	Atas	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\Originals\pict 3.jpg$	1. Warna mata: Merah 2. Warna badan: Putih 3. Panjang sayap: Lebih pendek dari badan 4. Segmen abdomen: Garis hitamnya di bagian ujung lebih besar dan pekat dibanding garis atasnya. Ujung tumpul.
2.	♀ Dumpy	Bawah	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\pict 3.jpg$	1. Abdomen posterior: Garis hitam tipis dari tengah hingga ujung 2. Segmen abdomen: Ujung lancip
2.	♂ Dumpy	Bawah	$Description: Description: C:\Users\TOSHIBA C840\Documents\agrotek\Laprak Gentum\Originals\p.jpg$	1. Abdomen posterior: Garis hitam di bagian ujung lebih besar dan pekat dibandingka garis atasnya 2. Segmen abdomen: Ujung tumpul

Bagan Persilangan

P = ♀ Ebony X ♂ Ebony

(PPTT) (pptt)

PP: sayap panjang pp: sayap ²/₃panjang lalat

TT: warna tubuh coklat tt: warna tubuh putih

F₁= PpTt (100%)

Pp: sayap panjang

Tt: warna tubuh coklat

P₂= PpTt X PpTt

F₂=

	PT	pT	Pt	pt
PT	PPTT	PpTT	PPTt	PpTt
pT	PpTT	ppTT	PpTt	ppTt
Pt	PPTt	PpTt	PPtt	Pptt
pt	PpTt	ppTt	Pptt	pptt

Keterangan:

P_T_ = sayap panjang warna tubuh coklat

ppT_ = sayap ²/₃panjang lalat warna tubuh coklat

P_tt = sayap panjang warna tubuh putih

Pptt = sayap ²/₃panjang lalat warna tubuh putih

Tabel Chi Square Test

F2: 9 P_T_= 244 3 P_tt= 83

3 ppT_= 79 1 pptt= 27

X² tabel : 7,28

	Karakteristik yang Diamati				∑
	P_T_	ppT_	P_tt	pptt	∑
Observasi (O)	224	79	83	27	433
Harapan (E)					433
	=0,1914	=4,7851	=3,2851		12,167
					0,244
X²					0,244

Kesimpulan : X² hitung (0,244) < X² tabel (7,28), artinya hasil pengujian signifikan (pengujian sesuai dengan teori).

B. Pembahasan

Persilangan dihibrid adalah persilangan dua individu sejenis dengan memperhatikan dua sifat beda. Mendel telah melakukan percobaan dengan me- nyilangkan kacang ercis galur murni yang mempunyai dua sifat beda, yaitu antara kacang ercis berbiji bulat berwarna kuning (BBKK) dengan kacang ercis berbiji keriput berwarna hijau (bbkk). Kedua kacang tersebut memiliki dua sifat beda yaitu bentuk dan warna biji.

Ciri-ciri persilangan Dihibrid:

1. Persilangan dengan memperhatikan dua sifat beda

2. Jumlah Gamet yang terbentuk pada setiap individu adalah 4 (2ⁿ)

3. Fenotip individu ditentukan oleh 2 macan sifat genetik

4. Dijumpai maksimal 16 variasi genotip pada F2

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. 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 homozygote (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.

Pada bidang pemuliaan tanaman, persilangan dihibrid biasanya digunakan untuk mendapatkan varietas unggul. Misalnya tanaman padi yang usianya pendek dan mudah diserang hama disilangkan dengan tanaman padi yang umurnya panjang dan tahan terhadap serangan hama. Diharapkan dari persilangan tersebut dihasilkan tanaman padi yang berumur pendek dan tahan terhadap serangan hama. Persilangan dapat pula dilakukan pada padi yang mempunyai produktivitas tinggi dan berumur panjang disilangkan dengan padi yang mempunyai produktivitas rendah dan berumur pendek. Diharapkan dari persilangan tersebut menghasilkan varietas padi yang mempunyai produktivitas tinggi dan berumur pendek.

Contoh lain yang dapat disilangkan yaitu jagung yang bertongkol besar dan tidak tahan kekeringan disilangkan dengan jagung yang bertongkol kecil dan tahan kekeringan. Diharapkan hasil persilangan tersebut menghasilkan jagung bertongkol besar dan tahan kekeringan. Persilangan juga dapat dilakukan pada kentang berumbi besar dan tidak tahan penyakit dengan kentang berumbi kecil dan tahan penyakit. Kentang yang dihasilkan yaitu kentang yang berumbi besar dan tahan terhadap serangan penyakit. Contoh lainnya yaitu pada tanaman tomat yang berbuah besar dan tidak tahan hama disilangkan dengan tanaman tomat yang berbuah kecil dan tahan hama. Hasil persilangannya akan menjadi tanaman tomt yang berbuah besar dan tahan terhadap hama.

Hal yang harus diperhatikan dalam pengamatan terhadap Drosophila melanogaster adalah jenis kelamin, keadaan mata, keadaan sayap, dan warna tubuh. Mutasi yang terjadi pada mata Drosophila melanogaster diantaranya adalah:

1. White (w) merupakan mutan dengan warna mata putih karena tidak memiliki pigmen pteridin dan ommochrome. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 1, lokus 1,5.

2. Vermilion (v) merupakan mutan dengan warna mata merah yang sangat terang (warna vermilion). Mutasi teradi pada kromosom nomor 1, lokus 33.

3. Bar (B) merupakan mutan dengan bentuk mata yang sipit. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 1, lokus 57.

4. Carnation (car) merupakan mutan dengan warna mata seperti anyelir. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 1, lokus 62,5.

5. Purple (pr) merupakan mutan dengan mata warna ungu. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 2, lokus 54,5.

6. Brown (bw) merupakan mutan dengan mata warna cokelat. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 2, lokus 104.

7. Lobe (L) merupakan mutan dengan mata yang tereduksi, sehingga mata terlihat sangat kecil dan tidak berbentuk bulat lonjong. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 2, lokus 72,0.

8. Cinnabar (cn) merupakan mutan dengan mata berwarna merah sedikit agak orange. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 2, lokus 57,5.

9. Star (S) merupakan mutan dengan mata kasar dan kecil. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 2, lokus 1,3.

10. Sepia (se) merupakan mutan dengan mata warna cokelat tua agak kehitaman, hal tersebut karena mutan kelebihan pigmen sepiapterin. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 26.

11. Scarlet (st) merupakan mutan dengan mata warna merah tua. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 44.

12. Rough (ro) merupakan mutan dengan permukaan mata yang agak kasar dan faset abnormal. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 91,1.

13. Claret (ca) merupakan mutan dengan mata berwarna merah anggur atau merah delima (ruby). Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 100,7.

14. Eyemissing (eym) merupakan mutan yang tidak mempunyai organ mata. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 4, lokus 2,0.

Mutasi yang terjadi pada sayap Drosophila melanogaster adalah sebagai berikut:

1. Cut wings (ct) merupakan mutan dengan sayap yang terpotong. Mutasi terjadi pada kromosom nomoe 1, lokus 20.

2. Miniature (m) merupakan mutan dengan panjang sayapnya sama dengan panjang tubuhnya. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 1, lokus 36,1.

3. Dumpy (dp) merupakan mutan dengan bentuk sayap yang terbelah sehingga panjang sayap tampak hanya dua per tiga dari panjang sayap normal.

4. Vestigial (vg) merupakan mutan dengan sayap yang tereduksi yang berarti panjang sayap mutan jauh lebih pendek dibanding panjang sayap Drosophila melanogaster normal, akibatnya Drosophila melanogaster dengan bentuk sayap tersebut tidak dapat terbang. Mereka hanya mengandalkan bristle sebagai alat sensor mekaniknya.

5. Curly (Cy) merupakan mutan dengan sayap melengkung ke atas, baik pada saat terbang mahupun hinggap. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 50,0.

6. Taxi (tx) merupakan mutan dengan sayap yang terentang, baik ketika terbang mahupun hinggap. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 91,0.

Mutasi pada warna tubuh Drosophila melanogaster adalah sebagai berikut:

1. Yellow (y) merupakan mutan dengan warna tubuh kuning. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 1, lokus 0,0.

2. Black (b) merupakan mutan dengan warna tubuh hitam pekat. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 2, lokus 48,5.

3. Ebony (e) merupakan mutan dengan warna tubuh gelap. Mutasi terjadi pada kromosom nomor 3, lokus 70,7 (Russell. 1994: 113).

Praktikum kali ini kami mengamati lalat Drosophila melanogaster normal, eboni, dan dumpy. Lalat normal memiliki tubuh berwarna kelabu, mata merah dan sayap melebihi panjang badan. Lalat Drosophila melanogaster eboni memiliki mata berwarna merah, tubuh berwarna hitam dan panjang sayap melibihi tubuh. Sedangkan Lalat Drosophila melanogaster dumpy memiliki tubuh berwarna kelabu, mata merah dan panjang sayap lebih pendek dari tubuh.

Hasil analisis chi square yang dilakukan pada lalat Drosophila melanogaster eboni mendapatkan hasil X² hitung (0,244) < X² tabel (7,28), artinya hasil pengujian signifikan atau pengujian sesuai dengan teori.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Persilangan dihibrid adalah persilangan dua individu sejenis dengan memperhatikan dua sifat beda.

2. Hal yang harus diperhatikan dalam pengamatan terhadap Drosophila melanogaster adalah jenis kelamin, keadaan mata, keadaan sayap, dan warna tubuh.

3. Lalat Drosohila melanogaster normal memiliki tubuh berwarna kelabu, mata merah dan sayap melebihi panjang badan. Lalat Drosophila melanogaster eboni memiliki mata berwarna merah, tubuh berwarna hitam dan panjang sayap melibihi tubuh. Sedangkan Lalat Drosophila melanogaster dumpy memiliki tubuh berwarna kelabu, mata merah dan panjang sayap lebih pendek dari tubuh.

B. Saran

Asisten dan praktikan sudah bekerjasama dengan baik ketika melakukan praktikum. Hanya saja ketika penjelasan sebelum praktikum dirasa kurang detail sehingga praktikan masih ada yang kebingungan.

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, N.A., J.B. Reece, & L.G. Mitchell. 2002. BIologi. Edisi kelima-Jilid-1. Terj. dari Biology oleh Lestari, R. Erlangga. Jakarta.

Jones, R.N., G.K. Rickards. 1991. Practical Genetics. Open University Press. Milton Keynes.

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

Pai, A.C. 1992. Dasar-dasar Genetika. Terj. dari Apandi, M. Erlangga. Jakarta.

Russell, P.J. 1994. Foundamental of Genetics. Harper Collins College Publishers. New York.

Suryo. 1984. Genetika. Gadjah Mada University Press:Yogyakarta.

LAMPIRAN

Cari Blog Ini

Baru Belajar (berbagi dengan sederhana)

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA TUMBUHAN ACARA IV PERSILANGAN DIHIBRID

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA TUMBUHAN ACARA V PENYIMPANGAN HUKUM MENDEL

LAPORAN PRAKTIKUM AGROKLIMATOLOGI ACARA VI KLASIFIKASI IKLIM UNTUK BIDANG PERTANIAN

Pusat Penyebaran Tanaman menurut Vavilov