laporan praktikum genetika 3 fix

Upload: inkaprinka

Post on 02-Jun-2018

358 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    1/17

    LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA (BI-2105)

    PERSILANGAN Dr osophila melanogaster

    Tanggal Praktikum: 19 September 2014

    Tanggal Pengumpulan: 17 Oktober 2014

    Disusun oleh :

    Prinka Apriati Penesa

    16113070

    Kelompok 6

    Asisten :

    Aulia Azh Zahra

    10611037

    PROGRAM STUDI BIOLOGI

    SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI HAYATI

    INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

    BANDUNG

    2014

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    2/17

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Perkembangan dalam dunia genetika telah berlangsung dengan pesat.

    Untuk mendapatkan spesies yang lebih unggul, maka dilakukan persilangan.

    Aplikasi dari rekayasa genetika telah mempermudah dan menguntungkan

    kehidupan manusia. Salah satu aplikasinya adalah dengan melakukan persilangan antar mutan yang dilakukan untuk menemukan varietas spesies

    yang lebih unggul, seperti contohnya tanaman transgenik. Dengan latar

    belakang seperti itulah pada praktikum kali ini dilakukan persilangan

    Drosophila melanogaster pada praktikum kali ini maka kita akan mengetahui

    jumlah mutan hasil perkawinan dari dua jenis mutan. Dengan kata lain, kita

    dapat menentukan asal gen dari hasil persilangan kedua mutan tersebut.

    Aplikasi dari persilangan adalah pembudidayaan hewan atau tumbuhan,dan lain-lain. Segala aplikasi dari persilangan selalu diharapkan untuk

    menghasilkan sesuatu yang lebih baik dan unik. Contoh jelas dari persilangan

    adalah ras manusia. Begitu banyak ras manusia sehingga sulit dihitung jumlah

    keanekaragamannya. Ras manusia berasal dari asimilasi dan akulturasi dari

    spesies-spesies yang berbeda (Aminullah, 2009).

    1.2 Tujuan

    1. Menentukan perbandingan F2 pada persilangan Drosophila melanogaster.

    2. Menentukan analisis x 2 dari perbandingan F2 hasil persilangan.

    3. Menentukan keberhasilan persilangan sesuai Hukum Mendel berdasarkan

    analisis x 2.

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    3/17

    BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    2.1 Sejarah Penemuan Prinsip Pewarisan Sifat

    Banyak peneliti yang tertarik untuk meneliti dalam bidang penurunan sifat

    atau hereditas, dimulai pada tahun 1842 dari seorang ilmuwan sekaligus

    biarawan asal Cekoslovakia yang menemukan prinsip-prinsip dasar pewarisan

    melalui percobaan dalam persilangan silang. Mendel melakukan percobaan persilangan pada tanaman ercis ( Pisum Sativum ). Mendel ternyata berhasil

    mengamati karakter yang di turunkan dari generasi ke generasi. Mendel juga

    berhasil membuat perhitungan matematika tentang sifat genetis karakter yang

    di tampilkan. Faktor genetis ini kemudian disebut faktor determinant . Karya

    Mendel tentang pola pewarisan sifat tersebut dipublikasikan pada tahun 1866

    di Proceedings of the Brunn Society for Natural History . Karena keberhasilan

    penelitiannya ini maka tak salah jika Mendel disebut sebagai bapak genetika(Peter, 1989).

    Lalu, pada tahun 1900 tiga orang ahli botani secara terpisah, yaitu Hugo de

    Vries di Belanda, Carl Correns di Jerman dan Eric von Tschermak-Seysenegg

    di Austria, melihat bukti kebenaran prinsip-prinsip Mendel pada penelitian

    mereka masing-masing. Semenjak saat itu berbagai percobaan persilangan

    atas dasar prinsip-prinsip Mendel sangat mendominasi penelitian di bidang

    genetika yang menandai suatu era yang disebut genetika klasik. Selanjutnya,

    pada awal abad ke-20 ketika biokimia mulai berkembang sebagai cabang ilmu

    pengetahuan baru. Pada tahun 1920-an, dan kemudian tahun 1940-an,

    terungkap bahwa senyawa kimia materi genetika adalah asam

    dioksiribonekleat (DNA). Dengan ditemukannya model struktur molekul

    DNA pada tahun1953 oleh J.D.Watson dan F.H.C. Crick dimulailah era

    genetika yang baru, yaitu genetika molekuler (Peter, 1989).

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    4/17

    Perkembangan penelitian genetika molekuler terjadi demikian pesatnya.

    Pada tahun 1970-an, dikenalkan teknologi manipulasi molekul DNA atau

    teknologi DNA rekombinan atau dengan istilah yang lebih populer disebut

    rekayasa genetika.Saat ini sudah menjadi berita biasa apabila organisme-

    organisme seperti domba, babi dan kera, didapatkan melalui teknik

    rekayasa genetika yang disebut kloning. Sementara itu, pada manusia telah

    di lakukan pemetaan seluruh genom atau dikenal sebagai proyek genom

    manusia ( human genom project ), yang diluncurkan pada tahun 1990 dan

    diharapkan selesai pada tahun 2005. ternyata pelaksaan proyek ini berjalan

    justru lebih cepat dua tahun dari pada jadwal yang telah ditentukan

    (Aminullah, 2009).

    2.2 Hukum Mendel I dan Hukum Mendel II

    Hukum Mendel I atau dikenal sebagai hukum segregasi merupakan hukumtentang pemisahan alel pada waktu pembentukan gamet. Pembentukan gamet

    terjadi secara meiosis, dimana pasangan pasangan homolog saling berpisahdan tidak berpasangan lagi/ terjadi pemisahan alel alel suatu gen secara bebas dari diploid menjadi haploid. Dengan demikian setiap sel gamet hanyamengandung satu gen dari alelnya Fenomena ini dapat diamati pada

    persilangan monohybrid, yaitu persilangan satu karakter dengan dua sifat beda.

    Persilangan Monohibrid

    P1 = UU x uu

    (Ungu) (Putih)

    G1 = U x u

    F1 = Uu

    Pada waktu pembentukan gamet betina, UU memisah menjadi U dan U,sehingga dalam sel gamet tanaman ungu hanya mengandung satu macam alelyaitu alel U. Sebaliknya tanaman jantan berbunga putih homozigot resesifdan genotipenya uu. Alel ini memisah secara bebas menjadi u dan u, sehingga

    gamet gamet jantan tanaman putih hanya mempunyai satu macam alel,

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    5/17

    yaitu alel u. Proses pembentukan gamet inilah yang menggambarkanfenomena Hukum Mendel I. Dapat ditarik kesimpulan analisis dari percobaanyang telah dilakukan melalui dua prinsip utama yaitu:

    1. Prinsip Dominasi: Dalam heterozigot a, satu alel dapat menyembunyikankehadiran alel lain. Prinsip ini adalah pernyataan tentang fungsi genetik.Beberapa alel jelas mengendalikan fenotipe bahkan ketika mereka hadirdalam satu salinan.

    2. Prinsip Pemisahan: Dalam heterozigot, dua alel yang berbeda berpisah satusama lain selama pembentukan gamet. Prinsip ini merupakan pernyataantentang genetik transmisi. Alel ditransmisikan pada setiap generasi

    berikutnya, bahkan jika itu hadir dengan alel yang berbeda dalamheterozigot a. Dasar biologis untuk fenomena ini adalah pasangan dan

    pemisahan selanjutnya kromosom homolog selama meiosis (Snustad,2012).

    Hal yang berbeda dengan Hukum Mendel II atau yang dikenal sebagai

    law of independent assortment menjelaskan bahwa setiap gen dapat

    berpasangan secara bebas dengan gen lain, namun gen untuk satu sifat tidak

    berpengaruh pada gen untuk sifat yang lain yang bukan termasuk alelnya

    (Campbell, 2008). Persilangan dihibrid dapat menjelaskan lebih lanjut tentang

    Hukum Mendel II. Hukum Mendel hanya berlaku untuk persilangan dihibrid,

    bukan monohibrid Contohnya pada kasus gen bentuk biji dan gen warna buah.

    Pada persilangan antara tanaman biji bulat dan warna kuning pada buahnya

    dengan biji keriput dan warna hijau pada buahnya. Karena setiap gen dapat

    berpasangan bebas, maka pada F1 dihasilkan tanaman biji bulat warna kuning,

    biji keriput warna hijau, biji bulat warna hijau, dan biji keriput warna kuning

    (Warianto, 2011).

    2.3 Jenis-Jenis Persilangan

    Ada beberapa jenis persilangan, yaitu persilangan monohybrid,

    persilangan dihibrid, dan persilangan dengan gen terpaut kelamin.

    Persilangan monohibrid adalah persilangan dua individu dengan satu sifat

    beda. Persilangan monohibrid dibedakan menjadi dua macam, yaitu

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    6/17

    persilangan monohibrid dominan dan monohibrid intermediet. Persilangan

    monohibrid sangat berkaitan dengan hukum Mendel I (segregasi bebas)

    (Suryo, 1996). Mendel pertama kali mengetahui sifat monohybrid saat

    melakukan percobaan penyilangan pada kacang ercis. Sampai saat ini, hokum

    Mendel I selalu berlaku dalam persilangan monihibrid (Pierce, 2008).

    Persilangan dihibrid sangat berhubungan dengan hukum Mendel II yang

    berbunyi independent assortment of genes atau pengelompokan gen secara

    bebas (Pierce, 2008). Persilangan dihibrid adalah persilangan antara dua

    individu sejenis yang melibatkan dua sifat beda. Contohnya adalah

    persilangan antara tanaman ercis berbiji bulat dan berwarna hijau dengan

    tanaman ercis berbiji kisut dan berwarna cokelat; padi berumur pendek dan

    berbulir sedikit dengan padi berumur panjang dan berbulir banyak. Mendel

    juga meneliti persilangan dihibrid pada kacang kapri. Hasil penelitiannya

    mengehasilkan hukum Mendel II atau hukum asortasi atau hukum

    pengelompokan gen seceru bebas. Hukum ini menyatakan bahwa gen-gen

    dari kedua induk akan mengumpul dalam zigot, tetapi kemudian akan

    memisah lagi ke dalam gamet-gamet secara bebas (Suryo, 1996).

    Gen terpaut kelamin adalah ekspresi fenotipik dari sebuah alel yang

    berkaitan dengan kromosom kelamin suatu individu. Pewarisan ini berbeda

    dengan pewarisan sifat-sifat pada kromosom autosom karena kedua jenis

    kelamin memiliki probabilitas yang sama dari pewarisan tersebut. Wanita

    atau betina adalah kelamin homozigot (XX) sedangkan pria atau jantan

    adalah kelamin heterozigot (XY). Gen pada kromosom X atau Y disebut gen

    yang terpaut kelamin (Pierce, 2008).

    2.4 Analisis x 2

    Chi-square merupakan metode pengukuran penyimpangan hasil

    pengamatan dari hasil yang diharapkan secara hipotesis. Misalkan suatu

    percobaan diulang berkali-kali dan menghasilkan penyimpangan sebesar 5

    terjadi lebih sering dari 5% kali dan peyimpangan sebesar 10 terjadi lebih

    jarang dari 5% kali. Penyimpangan sebesar 5 merupakan kejadian yang

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    7/17

    normal (probabilitas > 1/20). Penyimpangan sebesar 10 merupakan kejadian

    yang jarang terjadi (probabilitas < 1/20) untuk suatu hipotesis yang berlaku.

    Hipotesis tidak akan ditolak bila nilai x 2 adalah 5 dan penyimpangannya >

    5%. Hipitesis akan ditolak bisa nilai x 2 adalah 10 dan penyimpangannya < Miniature

    Gamet X m+ Xm+e e X m Y e +e+

    Xm+e Xme+

    Y e +

    F1 Xm+ Xme+e

    Xm+ Y e +e

    Keturunan / anakanpada F1 100% berfenotip normal

    P2 Xm+Xme+e >< Xm+ Y e +e

    Gamet X m+e Xm+e+

    Xm+e Xm+e

    Xme+ Y e +

    Xme Y e

    F2

    Xm+e+ Xm+e Y e + Y e

    Xm+e X m+Xm+e+e+ Xm+Xm+e+e X m+ Y e +e+ Xm+Ye +e

    Xm+

    e Xm+

    Xm+

    e+e X

    m+X

    m+ee X

    m+ Y e

    +e X

    m+ Yee

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    11/17

    Xme+ Xm+Xme+e+ Xm+Xme+e X m Y e +e+ Xm Y e +e

    Xme X m+Xme+e X m+Xmee X m Y e +e X mYee

    Fenotip : Normal = 3

    Ebony = 1

    Miniature = 3

    Ebony miniature = 1

    Normal = 6

    Ebony = 2

    4.1.2 Hasil Penyilangan Drosophila

    Hasil penyilangan Drosophila melanogaster pada F2 terdapat pada

    Tabel 4.1 dibawah ini

    Tabel 4.1 Hasil Penyilangan Drosophila melanogaster

    Fenotip F2 Jumlah Yang

    Diamati

    Jumlah Yang

    Diharapkan

    Jantan Normal 72 70

    Jantan Ebony 27 23

    Jantan Miniature 68 70

    Jantan Ebony

    Miniature

    26 23

    Betina Normal 132 140

    Betina Ebony 48 47

    Total 373 373

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    12/17

    4.1.3 Analisis x 2

    Hasil analisis x 2 terdapat pada Tabel 4.3 dibawah ini.

    Derajat Kebebasan = (Jumlah Fenotipe 1) = (6 1) = 5

    Tabel 4.2 Analisis x 2

    Jantan Normal

    JantanEbony

    JantanMiniature

    JantanEbony

    Miniature

    Betina Normal

    BetinaEbony Total

    A 72 27 68 26 132 48 373H 70 23 70 23 140 47 373

    | | 2 4 2 3 8 1 20| | 4 16 4 9 64 1 98| |

    0.057 0.695 0.057 0.391 0.457 0.021 1.678

    4.2 Pembahasan

    Pada praktikum kali ini dibutuhkan betina virgin karena untuk memastikan

    bahwa hasil F1 yang diharapkan pasti merupakan keturunan dari yang

    disilangkan bukan dari parental sebelumnya. Selain itu juga lalat buah betina

    memiliki spermateka (Geiger 2002).

    Untuk menunjukkan apakah hipotesis diterima atau ditolak, hasil

    perhitungan X 2 harus dibandingkan dengan tabel X2 dengan derajat

    kebebasan satu atau df. Df ( degree of freedom ) yang didapatkan adalah 5, bila

    dilihat pada tabel 2.4 dapat diketahui probabilitas hipotesis untuk tingkat

    kepercayaan hasil percobaan. Pengamatan pada kolom df = 5 dengan nilai x2

    yang menunjukkan 1.678 (berdasarkan nilai hasil analisis x 2), dapat ditarik

    kesimpulan bahwa hipotesis tidak ditolak karena sesuai dengan Hukum

    Mendel dengan tanda memenuhi probabilitas kepercayaan hipotesis sebesar

    80-90%.

    Data yang digunakan merupakan data dari persilangan yang dilakukan

    Wiyona Pramono (2014) hal ini diakrenakan persilangan mutan betina ebony

    dengan jantan sephia yang dilakukan pribadi terdapat kegagalan yang

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    13/17

    disebabkan karena beberapa faktor. Faktor kegagalan yang terjadi pada

    penyilangan kali ini seperti penyimpanan botol media pada suhu yang terlalu

    tinggi atau rendah, penyimpanan botol media yang tertutup rapat pada

    drosokit menyebabkan lalat tidak dapat bernafas dengan normal, pemberian

    ether yang berlebihan yang menyebabkan lalat tersebut mati bukan pingsan,

    ketika pemindahan drosophila dari reetherizer menuju botol media kondisi

    lalat belum sepenuhnya sadar menyebabkan ketika dimasukan ke dalam botol

    media lalat belum dapat beradaptasi dengan botol media tersebut, pemisahan

    drosophila jantan betina ketika baru menetas yang menyebabkan drosophila

    belum terlalu kuat untuk beradaptasi dengan lingkungan baru.

    Botol morgue pada persilangan mutan Drosophila melanogaster

    berfungsi untuk mematikan Drosophila serta mencegah terjadinya

    penyilangan di luar botol media atau alam. Mutan lalat pada umumnya akan

    mengalami kesulitan untuk bertahan hidup, akan tetapi tidak semua mutan

    kesulitan bertahan hidup apabila terdapat faktor-faktor pendukung yang

    cukup. Jika kemungkinan itu terjadi, maka mutan dapat berkembang biak dandapat mengganggu keberlangsungan hidup Drosophila melanogaster di alam.

    Untuk itu digunakan botol morgue agar mencegah adanya penyebaran mutan

    lalat (Wolpert 2002).

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    14/17

    BAB V

    KESIMPULAN

    1. Bedasarkan pengamatan yang telah dilakukan, persilangan mutan jantan

    miniatur dengan betina ebony pada Drosophila melanogaster

    menghasilkan perbandingan F2, yaitu jantan normal : jantan ebony : jantan

    miniature : jantan ebony miniature : betina normal : betina ebony = 3 : 1 :

    3 : 1 : 6 : 2.2. Bedasarkan perhitungan dari pengamatan yang dilakukan, telah ditemukan

    nilai analisis x 2 sebesar 1.678 dengan derajat kebebasan yaitu 5.

    3. Bedasarkan nilai analisis x 2 yang ditemukan, hipotesis tidak ditolak karena

    sesuai dengan Hukum Mendel yang disebabkan oleh probabilitas 80-90%

    yang menyebabkan penyimpangan sangat kecil.

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    15/17

    DAFTAR PUSTAKA

    Aminullah, Erman. 2009. Perkembangan Penerapan Bioteknologi dan RekayasaGenetika Dalam Kesehatan. www.portalkable/files/cdk/html.diakses padatanggal 15 Oktober 2014.

    Geiger, Pete. 2002. Drosophila melanogaster Introducing to The Unit .http://biology.arizona.edu/sciconn/lessons2/lessons.html (Diakses pada 17Oktober 2014).

    Campbell, Reece, Urry, Peterson, Wasserman, Minorsky, Jackson. 2008. BiologyConcept and Connection 7th. Pearson International: New York.

    Peter J. Bowler, The Mendelian Revolution: The Emergency of HereditarianConcepts in Modern Science and Society (Baltimore: Johns HopkinsUniversity Press, 1989): chapters 2 & 3.

    Pierce, Benjamin. 2008. Genetics. USA : W. H. Freeman.Snustad, D. Peter. 2012. Principles of genetics Sixth Edition. USA: John Wiley &

    Sons Inc.Strickberger, M.W. 1962. Experiments in Genetics with Drosophila. New York :

    John Wiley and Sons inc.Suryo, Ir. Genetika Manusia. Gajah Mada University Press. Yogyakarta, 1990.Wolpert, Lewis. 2002. Principles of Development 2nd Edition . New York: Oxford

    University Press.Warianto, Chaidar. 2011. Mutasi . http://skp.unair.ac.id/repository/Guru-

    Indonesia/Mutasi_ChaidarWarianto_17.pdf Diakses pada 16 Oktober

    pukul 19.20 WIB.

    http://www.portalkable/files/cdk/html.diakseshttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Peter_J._Bowler&action=edit&redlink=1http://skp.unair.ac.id/repository/Guru-Indonesia/Mutasi_ChaidarWarianto_17.pdfhttp://skp.unair.ac.id/repository/Guru-Indonesia/Mutasi_ChaidarWarianto_17.pdfhttp://skp.unair.ac.id/repository/Guru-Indonesia/Mutasi_ChaidarWarianto_17.pdfhttp://skp.unair.ac.id/repository/Guru-Indonesia/Mutasi_ChaidarWarianto_17.pdfhttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Peter_J._Bowler&action=edit&redlink=1http://www.portalkable/files/cdk/html.diakses
  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    16/17

    LAMPIRAN

    a. Data Kompilan Satu Kelompok

    Nama FenotipJumlah yang

    diamati

    Jumlah

    seharusnyaAnalisis x 2

    Athifah

    Geirda

    Jonathan

    Fadila

    Prinka

  • 8/10/2019 Laporan Praktikum Genetika 3 Fix

    17/17

    b. Probabilitas tingkat kepercayaan hipotesis berdasarkan x 2 c.