4 Macam Bentuk Penyimpangan Semu Aturan Mendel Dalam Proses Interaksi Gen
Berikut ini akan kita bahas materi terkena aturan mendel, penyimpangan tiruan aturan mendel, penyimpangan aturan mendel, macam macam penyimpangan tiruan aturan mendel, interaksi gen, atavisme, Kriptomeri, Polimeri, Epistasis, Hipostasis, Komplementer.
Penyimpangan Semu Hukum Mendel
Pada tahun 1906, W. Bateson dan R.C Punnet menemukan bahwa pada persilangan F2 sanggup menghasilkan rasio fenotipe 14 : 1 : 1 : 3.
Mereka menyilangkan kacang kapri berbunga ungu yang serbuk sarinya lonjong dengan bunga merah yang serbuk sarinya bulat.
Rasio fenotipe dari keturunan ini menyimpang dari aturan Mendel yang seharusnya pada keturunan kedua (F2) perbandingan rasionya 9 : 3 : 3 : 1.
Tahun 1910 T.H. Morgan, seorang sarjana Amerika sanggup memecahkan misteri tersebut. Morgan menemukan bahwa kromosom mengandung banyak gen dan prosedur pewarisannya menyimpang dari Hukum II Mendel.
Pada lalat buah, hingga dikala ini sudah diketahui kira-kira ada 5.000 gen, sedangkan lalat buah spesialuntuk mempunyai 4 pasang kromosom saja. Berarti, pada sebuah kromosom tidak terdapat sebuah gen saja, melainkan puluhan bahkan ratusan gen.
Pada umumnya, gen mempunyai pekerjaan sendiri-sendiri untuk menumbuhkan sifat, tetapi ada beberapa gen yang diberinteraksi atau dipengaruhi oleh gen lain untuk menumbuhkan sifat.
Gen tersebut mungkin terdapat pada kromosom yang sama atau pada kromosom yang tidak sama. Interaksi antargen akan mengakibatkan perbandingan fenotipe yang keturunannya menyimpang dari aturan Mendel, keadaan ini disebut penyimpangan tiruan aturan Mendel.
Jika pada persilangan dihibrid, berdasarkan Mendel perbandingan fenotipe F2 yakni 9 : 3 : 3 : 1, pada penyimpangan tiruan perbandingan tersebut sanggup menjadi (9 : 3 : 4), (9 : 7), atau (12 : 3 : 1).
Perbandingan tersebut ialah modifikasi dari 9 : 3 : 3 : 1. Interaksi gen yang mengakibatkan terjadinya penyimpangan aturan Mendel terdapat 4 bentuk, yaitu atavisme, kriptomeri, polimeri, epistasis dan hipostasis, serta komplementer.
a. Atavisme (Interaksi Gen)
Atavisme atau interaksi bentuk pada pial (jengger) ayam diungkap pertama kali oleh W. Bateson dan R.C. Punnet. Karakter jengger tidak spesialuntuk diatur oleh satu gen, tetapi oleh dua gen yang diberinteraksi.
 |
| Bentuk jengger pada ayam (a) singel, (b) pea, (c) walnut, dan (d) ros |
Pada beberapa jenis ayam, gen R mengatur jengger untuk bentuk ros, gen P untuk fenotipe pea, gen R dan gen P jikalau bertemu membentuk fenotipe walnut. Adapun gen r bertemu p mengakibatkan fenotipe singel (Gambar).
Berdasarkan hasil persilangan tersebut, kita mendapat rasio fenotipe sebagai diberikut:
9 Walnut : 3 Ros : 3 Pea : 1 Singel
Berbeda dengan persilangan yang dilakukan oleh Mendel dengan kacang ercisnya maka sifat dua buah bentuk jengger dalam satu ayam sangatlah ganjil.
melaluiataubersamaini adanya interaksi antara dua gen lebih banyak didominasi dan gen resesif seluruhnya akan menghasilkan variasi fenotipe baru, yakni ros dan pea.
Gen lebih banyak didominasi R yang diberinteraksi dengan gen resesif P akan menghasilkan bentuk jengger ros dan gen resesif r yang bertemu dengan gen lebih banyak didominasi P akan menghasilkan bentuk jengger pea. Perbedaan bentuk jengger ayam ini dinamakan dengan atavisme.
misal 1
Diadakan penyilangan antara ayam berpial pea dan ayam berpial ros. Anak ayam keturunan F1 ada yang berpial tunggal. Dari hasil penyilangan ini, bagaimanakah genotipe kedua parentalnya?
b. Kriptomeri
Salah satu penyimpangan dari aturan Mendel yakni adanya kriptomeri, yaitu gen dengan sifat lebih banyak didominasi yang spesialuntuk akan muncul jikalau hadir bersama dengan gen lebih banyak didominasi lainnya.
Peristiwa ini pertama kali diamati oleh Correns pada dikala pertama kali mendapat hasil perbandingan persilangan bunga Linaria maroccana dari galur alaminya yaitu warna merah dan putih.
Hasil F1 dari persilangan tersebut ternyata menghasilkan bunga berwarna ungu seluruhnya. Dari hasil persilangan antara generasi F1 berwarna ungu ini, dihasilkan generasi Linaria maroccana dengan perbandingan F2 keseluruhan antara bunga warna ungu : merah : putih yakni 9 : 3 : 4.
Sesudah dilakukan penelitian, warna bunga merah ini disebabkan oleh antosianin, yakni suatu pigmen yang berada dalam bunga.
Bunga berwarna merah diidentifikasi sebagai bunga yang tidak mempunyai antosianin. Dari penelitian lebih jauh, ternyata warna merah disebabkan oleh antosianin yang hadir dalam kondisi sel yang asam dan jikalau hadir dalam kondisi basa akan dihasilkan bunga dengan warna ungu.
Bunga tanpa antosianin akan tetap berwarna putih jikalau hadir dalam kondisi asam ataupun basa. Bunga merah ini bersifat lebih banyak didominasi terhadap bunga putih yang tidak berantosianin.
Jika kita misalkan bunga dengan antosianin yakni A dan bunga tanpa antosianin yakni a, sedangkan pengendali sifat sitoplasma basa yakni B dan pengendali sitoplasma bersuasana asam yakni b, persilangan antara bunga putih dengan bunga merah hingga dihasilkan keturunan kedua yakni sebagai diberikut.
AABB, 2 AABb
2 AaBB, 4 AaBb = 9 ungu
AAbb, 2 Aabb = 3 merah
aaBB, 2 aaBb, aabb = 4 putih
misal 2
c. Polimeri
Salah satu tujuan dari persilangan yakni menghasilkan varietas yang diinginkan atau hadirnya varietas baru.
Dari persilangan yang dilakukan oleh Nelson Ehle pada gandum dengan warna biji merah dengan putih, ia menemukan variasi warna merah yang dihasilkan pada keturunannya.
Peristiwa ini menyerupai dengan persilangan dihibrid tidak lebih banyak didominasi tepat yang menghasilkan warna peralihan menyerupai merah muda.
Hanya saja, warna yang dihasilkan ini tidak spesialuntuk dikontrol oleh satu pasang gen saja, melainkan oleh dua gen yang tidak sama lokus, namun masih memengaruhi terhadap sifat yang sama.
Peristiwa ini dinamakan dengan polimeri. Pada pola masalah persilangan antara biji gandum berwarna merah dengan biji gandum berwarna putih sanggup Anda perhatikan pada skema diberikut.
Hasil persilangan di atas menghasilkan perbandingan fenotipe 15 kulit biji berwarna merah dan spesialuntuk satu kulit biji berwarna putih.
Warna merah dihasilkan oleh gen lebih banyak didominasi yang terkandung di dalam gandum tersebut, baik M1 maupun M2.
Pada kenyataannya, warna merah yang dihasilkan sangat bervariasi, mulai dari warna merah tua, merah sedang, merah muda, hingga merah pudar mendekati putih. Semakin banyak gen lebih banyak didominasi yang menyusunnya, semakin merah juga warna kulit gandum tersebut.
Peristiwa polimeri ini melibatkan beberapa gen yang berada di dalam lokus tidak sama namun memengaruhi satu sifat yang sama.
Pada masalah warna kulit biji gandum ini, imbas dari hadirnya gen lebih banyak didominasi bersifat akumulatif terhadap penampakan warna merah.
Jadi, semakin banyak gen lebih banyak didominasi pada organisme, akan semakin merah juga dihasilkan warna kulit biji gandumnya.
d. Epistasis dan Hipostasis
Dalam interaksi beberapa gen ini, kadang salah satu gen bersifat menutupi baik terhadap alelnya dan alel lainnya. Sifat ini dikenal dengan nama epistasis dan hipostatis. Epistasis yakni sifat yang menutupi, sedangkan hipostasis yakni sifat yang ditutupi.
Pasangan gen yang menutup sifat lain tersebut sanggup berupa gen resesif atau gen dominan. Apabila pasangan gen lebih banyak didominasi yang mengakibatkan epistasis, prosesnya dinamakan dengan epistasis dominan, sedangkan jikalau penyebabnya yakni pasangan gen resesif, prosesnya dinamakan dengan epistasis resesif.
Peristiwa epistasis ini sanggup ditemukan pada pembentukan warna biji flora sejenis gandum dan pembentukan warna kulit labu (Cucurbita pepo).
Pada pembentukan warna kulit biji gandum, Nelson Ehle menyilangkan dua varietas gandum warna kulit biji hitam dengan warna kulit biji kuning.
Nelson Ehle yakni seorang peneliti yang pertama kali mengamati dampak epistasis dan hipostatis pada pembentukan warna kulit biji gandum. Hasil pengamatannya mengatakan bahwa 100% warna kulit biji yang dihasilkan yakni hitam.
Pada persilangan sesama F2, dihasilkan gandum dengan kulit biji berwarna hitam, kuning, dan putih. Perbandingan fenotipenya sanggup diperhatikan pada diagram persilangan diberikut ini.
Dari diagram tersebut sanggup kita peroleh perbandingan fenotipenya, yaitu 12 hitam : 3 kuning : 1 putih.
Dapat dilihat pada persilangan ini, setiap kemunculan gen H lebih banyak didominasi maka fenotipe yang dihasilkannya yakni pribadi warna biji hitam.
Warna biji kuning spesialuntuk akan hadir apabila gen lebih banyak didominasi K bertemu dengan gen resesif h, sedangkan warna putih disebabkan oleh interaksi sesama gen resesif.
melaluiataubersamaini demikian, gen lebih banyak didominasi H bersifat epistasis terhadap gen K sehingga insiden ini dinamakan dengan epistasis dominan.
Peristiwa epistasis lainnya sanggup ditemukan pada pembentukan warna rambut tikus. Warna hitam pada rambut tikus disebabkan oleh adanya gen R dan C bersama, sedangkan warna krem disebabkan oleh rr dan C. Apabila terdapat gen cc, akan dihasilkan warna albino. Perhatikan diagram diberikut.
Persilangan antartikus berwarna hitam homozigot dengan tikus berwarna albino menghasilkan generasi pertama F1 tikus berwarna hitam tiruana. Berdasarkan hasil persilangan kedua, ternyata dihasilkan rasio fenotipe 9 hitam : 3 krem : 4 albino
Kita sanggup melihat, adanya gen resesif cc mengakibatkan tiruana warna rambut tikus albino. Adapun kombinansi gen lebih banyak didominasi mengakibatkan warna hitam. Hadirnya gen lebih banyak didominasi C mengakibatkan warna rambut tikus krem.
e. Komplementer
Salah satu tipe interaksi gen-gen pada organisme yakni saling mendukung munculnya suatu fenotipe atau sifat.
W. Bateson dan R.C. Punnet yang bekerja pada bunga Lathyrus adoratus menemukan kenyataan ini. Mereka melaksanakan persilangan sesama bunga putih dan menghasilkan keturunan F2 bunga berwana ungu seluruhnya.
Pada persilangan bunga-bunga berwarna ungu F2, ternyata dihasilkan bunga dengan warna putih dalam jumlah yang banyak dan tidak sama dengan asumsi sebelumnya, baik aturan Mendel atau sifat kriptomeri.
Penelitian lebih lanjut yang dilakukan oleh keduanya mengungkapkan ada dua gen yang diberinteraksi memengaruhi warna bunga, yakni gen yang mengontrol munculnya materi pigmen (C) dan gen yang mengaktifkan materi tersebut (P).
Jika keduanya tidak hadir bersamaan, tentu tidak saling melengkapi antara sifat satu dengan yang lainnya dan menghasilkan bunga dengan warna putih (tidak berpigmen).
Apabila tidak ada materi pigmen, tentu tidak akan muncul warna, meskipun ada materi pengaktif pigmennya.
Begitupun sebaliknya, apabila tidak ada pengaktif pigmen maka pigmen yang sudah ada tidak akan dimunculkan dan tetap menghasilkan bunga tanpa pigmen (berwarna putih). Persilangan yang dilakukan oleh Bateson dan Punnet sanggup diamati pada diagram diberikut ini.
Sifat yang dihasilkan oleh interaksi gen yang saling melengkapi dan bekerja sama ini dinamakan dengan komplementer.
Ketidakhadiran sifat lebih banyak didominasi pada suatu pasangan gen tidak akan memunculkan sifat fenotipe dan spesialuntuk akan muncul apabila hadir gotong royong dalam pasangan gen dominannya.
Post a Comment for "4 Macam Bentuk Penyimpangan Semu Aturan Mendel Dalam Proses Interaksi Gen"