Manfaat Bioteknologi

Manfaat Bioteknologi - Bioteknologi memiliki manfaat yang cukup besar di bidang kesehatan antara lain dengan ditemukannya antibiotic dan vaksin. Berikut kegunaannya di berbagai bidang:

Kedokteran

Dalam bidang kedokteran Manfaat Bioteknologi digunakan untuk obat-obatan. Sejumlah besar obat-obatan berbasis bioteknologi kini tersedia untuk mengobati penyakit. Insulin, contohnya, sekarang tersedia untuk mengobati diabetes dan hormon pertumbuhan dipakai untuk mengobati gangguan pertumbuhan serta mempercepat penyembuhan luka. Bioteknologi memberikan metode baru untuk membuat vaksin bagi pencegahan penyakit seperti Hepatitis B dan untuk membantu mendeteksi dan mendiagnosis penyakit karena virus serta kelainan bawaan.

Antibiotik

Manfaat Bioteknologi juga sebagai Antibiotik penisilin yang dihasilkan oleh jamur Penicillium notatum telah ditemukan oleh Alexander Fleming pada tahun 1929. Adapun pada tahun 1939 oleh Rene Dubois mengisolasi dua antibiotic gramisidin dan tirosidin modern yang pertama dan tergolong luas penggunaannya. Penisilin dihasilkan selama pertumbuhan dan metabolism cendawan tertentu, yaitu Penicillium notatum danPenicillium Chrysogenum. Senyawa antibiotic yang dihasilkan jamur ini sangat efektif terhadap bekteri gram positif, khususnya pneumokokus dan beberapa stafilokokus. Beberapa bakteri gram negative,spiroketa yang merupakanpenyebab sifilis.

Setelah antibiotic penisilin ditemukan, banyak penyakit yang disebabkan oleh infeksi kuman yang dapat disembuhkan.Namun, beberapa jenis bakteri lain menghasilkan enzim yang dapat menghambat kerja penisilin sehingga tahan terhadap penisilin.Akibatnya, beberapa penyakit yang disebabkan oleh bakteri tersebut tidak dapat sembuh. Kerena itu, para ahli berusaha menemukan obat lain pembasmi bakteri yang kebal terhadap penisilin. Jenis antibiotic lain yang dihasilkan oleh jamur/cendawan, antara lain : sefalosporin dan streptomisin.

Sefalosporin merupakan sekelompok antibiotic yang dihasilkan oleh suatu spesies cendawan laut, Cephalosporium Acremonium. Antibiotik ini aktif tehadap banyak bakteri gram positif dan negative serta tidak dapat dirusak oleh penisilinase. Yaitu enzim yang terdapat dalam bakteri yang mampu merusak penisilin. Streptomisin dihasilkan oleh Streptomyces Griseus, yaitu bakteri tanah yang diisolasikan oleh Walksman dan teman-temannya. Antibiotikini efektif terhadap banyak bakteri gram positif dan gram negative yang pathogen dan Mycobacterium Tuberculosis. Oleh karena itu, Streptomisin menjadi antibiotic untama untuk penderita TBC seebagai KOMOTERAPI. Akan tetapi, beberapa bakteri dapat dengan cepat menjadi resistan dan meningkat toksisitasnya jika penggunaan antibiotic berlangsung dalam waktu lama. Meskipun demikian, streptomisin tetap dianggap sebagai obat utama dalam penggobatan tuberculosis.

Aplikasi dari bioteknologi medis ini sudah berlangsung lama, sebagai contoh 100 tahun lalu lintah umum digunakan untuk merawat penyakit dengan cara membiarkan lintah menyedot darah pasien (bloodletting). Hal ini dipercaya dapat menghilangkan darah yang sudah terjangkit penyakit. Pada zaman sekarang, lintah ditemukan memiliki enzim pada kelenjar salivanya yang dapat menghancurkan gumpalan darah yang bila tidak dihancurkan dapat menyebabkan strok dan serangan jantung. 

Sel punca

Sel punca adalah jenis sel khusus dengan kemampuan membentuk ulang dirinya dan dalam saat yang bersamaan membentuk sel yang terspesialisasi. Aplikasi Terapeutik Sel Stem Embrionik pada Berbagai Penyakit Degeneratif. Dalam Cermin Dunia Kedokteran, meskipun kebanyakan sel dalam tubuh seperti jantung maupun hati telah terbentuk khusus untuk memenuhi fungsi tertentu, stem cell selalu berada dalam keadaan tidak terdiferensiasi sampai ada sinyal tertentu yang mengarahkannya berdiferensiasi menjadi sel jenis tertentu. Kemampuannya untuk berproliferasi bersamaan dengan kemampuannya berdiferensiasi menjadi jenis sel tertentu inilah yang membuatnya unik . Karakteristik biologis dan diferensiasi stem cell fokus pada mesenchymal stem cell. Cermin Dunia Kedokteran

Aplikasi dari sel punca diantaranya adalah pengobatan infark jantung yaitu menggunakan sel punca yang berasal dari sumsum tulang untuk mengganti sel-sel pembuluh yang rusak (neovaskularisasi). Aplikasi terapeutik sel stem embrionik pada berbagai penyakit degeneratif. Cermin Dunia Kedokteran . Selain itu, sel punca diduga dapat digunakan untuk pengobatan diabetes tipe I dengan cara mengganti sel pankreas yang sudah rusak dengan sel pankreas hasil diferensiasi sel punca. Hal ini dilakukan untuk menghindari reaksi penolakan yang dapat terjadi seperti pada transplantasi pankreas dari binatang. Sejauh ini percobaan telah berhasil dilakukan pada mencit.

  

Pengelolaan Lingkungan 

Bioteknologi membuka peluang baru dalam perlindungan lingkungan. Contohnya, bakteri yang dimodifikasi secara genetik bisa digunakan untuk mengubah sampah organik menjadi produk yang berguna atau untuk membersihkan tumpahan minyak.

Produksi Makanan 

Produksi makanan adalah satu bidang lagi di mana bioteknologi memainkan perang penting dengan menyediakan bahan makanan, vitamin, kultur biang dan enzim untuk mengolah makanan yang lebih banyak dan lebih berkualitas.

Pertanian 

Sekarang para ilmuwan mampu meningkatkan tampilan buah dan sayuran, memperpanjang waktu makanan dapat disimpan, meningkatkan kandungan nutrisi tanaman serta tanaman yang tahan penyakit dan hama. Di masa mendatang, para ahli bioteknologi berharap mampu menghasilkan tanaman yang tahan terhadap kondisi buruk iklim seperti kering, panas tinggi ataupun dingin, sehingga menjadikan petani dapat memanfaatkan tanah yang sebelumnya jarang diusahakan. Teknik perbanyakan mikro - di mana tanaman ditumbuhkan dari satu sel atau bagian tanaman - telah dipakai di banyak rumah penyemaian tanaman untuk menghasilkan tanaman yang identik dalam waktu cepat. 

Itulah sedikit dari berbagai Manfaat Bioteknologi.

Manfaat Biteknologi dalam Mengatasi Problem Lingkungan

Problem lingkungan yang utama adalah masalah pencemaran. Bioteknologi berperan penting dalam mencegah dan mengatasi berbagai masalah pencemaran lingkungan, yaitu:

• Untuk mencegah atau mengurangi pencemaran, prinsip bioteknologi digunakan dalam menemukan dan menghasilkan energi ramah lingkungan seperti bioetanol, biodiesel dan biogas.
• Sementara itu, untuk mengatasi pencemaran, prinsip biteknologi menawarkan teknologi pengolahan berbagai limbah industri melalui teknologi bioremediasi.

Manfaat Bioteknologi dalam Bidang Sosial

Nah, bagaimana dengan fungsi bioteknologi dalam bidang sosial? Dalam bidang sosial bioteknologi modern diantaranya dimanfaatkan untuk mengetahui identitas dan hubungan kekerabatan manusia. Contohnya teknologi tes DNA, yang banyak digunakan untuk mengidentifikasi korban kecelakaan yang yang sudah tidak bisa diidentifikasi secara fisik, mengetahui identitas pelaku kejahatan, memastikan hubungan kekerabatan dan lain-lain.

Read More

Jenis-Jenis Jaringan Ikat dan Fungsinya

Jaringan ikat adalah jaringan yang berfungsi untuk mengikat dan menyokong jaringan yang lain. Jaringan ini merupakan jaringan yang paling banyak terdapat di dalam tubuh serta memiliki susunan sel yang jarang dan tersebar dalam suatu matriks ekstraseluler. Jaringan ikat disebut juga jaringan penyokong atau jaringan penunjang.

Jaringan ikat berkembang dari mesenkim yang berasal dari mesoderm. Mesoderm adalah lapisan tengah embrio. Selain untuk mengikat dan menyokong jaringan, jaringan ikat berfungsi untuk melindungi organ-organ tubuh, membentuk tubuh, menyimpan energi, dan menyusun sistem sirkulasi darah.

Direktori > Pendidikan > SMA Kelas XI IPA > Biologi > Jaringan Hewan > Jaringan Ikat

1. Penyusun Jaringan Ikat

Jaringan ikat tersusun dari matriks dan sel-sel jaringan ikat. Matriks berfungsi sebagai tempat melekatnya sesuatu. Sedangkan sel-sel jaringan ikat memiliki berbagai fungsi.

1.1. Matriks

Matriks adalah materi dasar untuk melekatkan sesuatu. Matriks tersusun oleh serabut dan bahan dasar (cairan ekstraseluler). Berikut adalah serat dan bahan dasar matriks:

1. Serat kolagen. Serat kolagen terbuat dari kolagen. Sifatnya tidak elastis, sangat kuat, dan mudah robek jika ditarik mengikuti panjangnya. Serat ini terdapat di tendon yang berfungsi untuk menghubungkan otot dan tulang. Selain di tendon, serat kolagen juga ditemukan di tulang dan kulit. Penyusun utama serat kolagen adalah protein kolagen yang merupakan 25% dari total seluruh protein di dalam tubuh.
2. Serat elastis. Serat elastis memiliki sifat yang sangat elastis dan tingkat kelenturannya tinggi. Wujudnya berupa untaian panjang dan berwarna kuning. Sifatnya mirip karet. Serat elastis terdapat di pembuluh darah, ligamen, dan selaput tulang rawan pada laring. Serat elastin tersusun atas elastin yang terdiri dari mukopolisakarida dan protein serta dikelilingi oleh glikoprotein yang disebut fibrillin.
3. Serat retikuler. Serat ini sangat tipis dan bercabang. Serat retikuler tersusun oleh kolagen dan dilanjutkan oleh serabut-serabut kolagen. Serat ini memiliki elastisitas yang rendah. Perbedaan serat retikuler dengan serat kolagen adalah serat retikuler lebih tipis daripada serat kolagen dan dilapisi oleh glikoprotein. Fungsi serat retikuler adalah untuk menghubungkan jaringan ikat dengan jaringan yang lain. Serat ini terdapat di hati, limpa, dan kelenjar limfe.
4. Bahan dasar. Bahan dasar matriks adalah mukopolisakarida sulfat dan asam hialuronat. Matriks akan bersifat lentur jika asam hialuronatnya tinggi (contoh di sendi) dan akan bersifat kaku jika mukopolisakaridanya tinggi (contoh di tulang punggung). Fungsi lain dari asam hialuronat adalah sebagai pengikat air, pelumas, dan peredam benturan. Komponen utama mukopolisakarida adalah sulfat terutama kondroitin sulfat.

1.2. Sel-Sel Jaringan Ikat

Selain matriks, jaringan ikat juga tersusun oleh sel-sel jaringan ikat. Sel-sel ini memiliki berbagai macam fungsi sesuai dengan masing-masing jenis selnya. Berikut adalah macam-macam sel jaringan ikat:

1. Fibroblas. Fibroblas adalah sel yang berbentuk serat dan berfungsi untuk mensekresikan protein.
2. Makrofag. Makrofag adalah sel yang bentuknya tidak teratur dan berfungsi untuk pinositosis dan fagositosis. Pinositosis adalah proses “meminum” partikel-partikel kecil—biasanya berupa zat-zat buangan—yang berupa cairan. Sedangkan fagositosis adalah proses “memakan” sel-sel mati dan bakteri.
3. Sel tiang. Sel tiang adalah sel yang berfungsi sebagai penghasil heparin dan histamin. Heparin berfungsi untuk mencegah pembekuan darah. Sedangkan histamin berfungsi untuk meningkatkan permeabilitas kapiler darah.
4. Sel lemak. Sel lemak berfungsi untuk menyimpan lemak. Sel-sel lemak membentuk jaringan lemak (adiposa).
5. Sel plasma. Sel plasma memiliki bentuk yang tidak teratur dan berfungsi untuk melawan patogen. Sel ini kebanyakan ditemukan pada saluran pencernaan dan pernapasan.

2. Jenis-Jenis Jaringan Ikat

Berdasarkan struktur dan fungsinya, jaringan ikat dibedakan menjadi beberapa jenis yaitu jaringan ikat longgar, jaringan adiposa, jaringan ikat padat, jaringan tulang rawan, jaringan tulang, jaringan darah, dan jaringan limfe.

2.1. Jaringan Ikat Longgar

Jaringan ikat longgar jaringan yang sel-selnya jarang dan sebagian jaringannya tersusun atas matriks yang mengandung serabut kolagen dan serabut elastin. Matriknya berupa cairan lendir (mukus). Di jaringan ini terdapat makrofag, sel plasma, sel tiang, dan sel lemak. Fungsi jaringan ikat longgar adalah untuk membungkus organ-organ tubuh, pembuluh darah, dan saraf.

2.2. Jaringan Ikat Padat

Jaringan ikat padat disusun oleh sel-sel fibroblas dan terdapat banyak serat kolagen yang tersusun padat dan teratur. Serabut kolagen bersifat fleksibel tetapi tidak elastis. Fungsi jaringan ikat padat adalah untuk menghubungkan antara organ satu dengan organ yang lain. Jaringan ikat padat terdapat pada tendon dan ligamen. Tendon berfungsi sebagai penghubung antara tulang dengan otot sedangkan ligamen berfungsi sebagai penghubung tulang dengan tulang lainnya. Selain itu, jaringan ikat padat juga terdapat pada pembungkus tulang dan lapisan dermis pada kulit.

2.3. Jaringan Tulang Rawan

Tulang rawan pada anak berasal dari jaringan embrional yang disebut mesenkim. Sedangkan pada orang dewasa berasal dari selaput tulang rawan atau perikondrium yang mengandung banyak kondroblas atau pembentuk sel-sel tulang rawan. Jaringan tulang rawan (kartilago) terdiri dari tiga macam yaitu hialin, fibrosa, dan elastis.

1. Tulang rawan hialin adalah tulang rawan yang mengandung kondroblas dan kolagen. Warnanya putih kebiruan dan transparan. Tulang rawan hialin merupakan bagian terbesar dari kerangka embrio dan terdapat di laring, trakea, dan tulang dada. Fungsinya adalah untuk memberi kekuatan, menyokong rangka embrionik, dan membantu pergerakan. Tulang rawan hialin merupakan tulang rawan yang paling banyak terdapat di dalam tubuh.
2. Tulang rawan elastis adalah tulang rawan yang strukturnya lebih lentur. Terdapat serat elastin berwarna kuning dan perikondrium. Fungsi utama tulang rawan elastis adalah sebagai pemberi fleksibilitas dan penyokong. Tulang ini terdapat pada embrio, laring, daun telinga, epiglotis, dan bagian luar telinga.
3. Tulang rawan fibrosa adalah tulang rawan yang lebih kokoh dan fleksibel. Jaringan ini berfungsi untuk memberikan proteksi dan penyokong. Warnanya gelap dan keruh. Tulang rawan fibrosa merupakan tulang rawan yang paling kuat. Tulang rawan fibrosa terdapat pada tulang belakang dan tendon.

2.4. Jaringan Tulang

Tulang adalah penyokong tubuh paling utama bagi sebagian besar hewan. Sel tulang disebut osteosit yang dibentuk oleh osteoblas. Osteoblas saling terhubung dengan kanalikuli. Matriks osteoblas mengandung kalsium fosfat yang mengakibatkan matriks mengeras. Tulang dapat dibagi menjadi dua macam yaitu tulang padat (tidak memiliki rongga seperti tulang pipa) dan tulang spons (memiliki rongga seperti tulang pendek).

2.5. Jaringan Lemak

Jaringan lemak (adiposa) adalah jaringan yang berfungsi untuk menyimpan lemak yang merupakan cadangan makanan dan penghangat tubuh. Jaringan lemak bersifat longgar dan selnya berbentuk bulat dengan membran sel yang tipis. Jaringan ini terdapat di seluruh bagian tubuh.

2.6. Jaringan Darah

Jaringan darah adalah jaringan ikat yang istimewa karena wujudnya berupa cairan. Jaringan darah termasuk jaringan ikat karena memiliki salah satu kriteria jaringan ikat yaitu memiliki matriks ekstraseluler yang berupa cairan yaitu plasma darah. Fungsi jaringan darah yaitu untuk membawa sari-sari makanan, hormon, oksigen, sisa-sisa hasil metabolisme, serta mencegah infeksi. Jaringan darah terdiri dari eritrosit (sel darah merah), leukosit (sel darah putih), trombosit (keping darah), dan plasma darah.

2.7. Jaringan Limfe

Jaringan limfe (getah bening) berfungsi untuk kekebalan tubuh serta mengangkut cairan jaringan, protein, lemak, garam mineral, dan zat-zat lain dari jaringan ke sistem pembuluh darah. Jaringan limfe terdapat pada organ-organ seperti timus, kelenjar limfe, tonsil, dan limpa. Jaringan limfe terdiri dari serat retikuler dan makrofag.

Read More

Penjelasan Hukum Mendel (Biologi)

Hukum Mendel, merupakan salah satu materi mengenai pewarisan sifat organisme pada pembelajaran Biologi, untuk lebih jelasnya simak uraian berikut:

Yang dimaksud dengan Hukum pewarisan Mendel adalah hukum mengenai pewarisan sifat pada organisme yang dijabarkan oleh Gregor Johann Mendel (nah dari namanya inilah hukum mendel berasal) dalam karyanya 'Percobaan mengenai Persilangan Tanaman'. 

Hukum Mendel ini terdiri dari dua bagian:

1.    Hukum pemisahan (segregation) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Pertama Mendel, 

2.   Hukum berpasangan secara bebas (independent assortment) dari Mendel, juga dikenal sebagai Hukum Kedua Mendel.

Hukum segregasi (hukum pertama Mendel)

Secara garis besar hukum pertama ini memiliki tiga bagian pokok yaitu:

1. 
   

   1.    Gen memiliki bentuk-bentuk alternatif yang mengatur variasi pada karakter turunannya. Ini adalah konsep mengenai dua macam alel; alel resisif (tidak selalu nampak dari luar, dinyatakan dengan huruf kecil, misalnya w dalam gambar di sebelah), dan alel dominan (nampak dari luar, dinyatakan dengan huruf besar, misalnya R).

   2.   Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari tetua jantan (misalnya ww dalam gambar di sebelah) dan satu dari tetua betina (misalnya RR dalam gambar di sebelah).

   3.   Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang berbeda (Sb dan sB pada gambar 2), alel dominan (S atau B) akan selalu terekspresikan (nampak secara visual dari luar). Alel resesif (s atau b) yang tidak selalu terekspresikan, tetap akan diwariskan pada gamet yang dibentuk pada turunannya.

   
   

   Hukum asortasi bebas (hukum kedua Mendel)

   Hukum kedua Mendel menyatakan bahwa bila dua individu mempunyai dua pasang atau lebih sifat, maka diturunkannya sepasang sifat secara bebas, tidak bergantung pada pasangan sifat yang lain. Dengan kata lain, alel dengan gen sifat yang berbeda tidak saling memengaruhi. Hal ini menjelaskan bahwa gen yang menentukan e.g. tinggi tanaman dengan warna bunga suatu tanaman, tidak saling memengaruhi.

   Seperti nampak pada gambar 1, induk jantan (tingkat 1) mempunyai genotipe ww (secara fenotipe berwarna putih), dan induk betina mempunyai genotipe RR (secara fenotipe berwarna merah). Keturunan pertama (tingkat 2 pada gambar) merupakan persilangan dari genotipe induk jantan dan induk betinanya, sehingga membentuk 4 individu baru (semuanya bergenotipe wR). Selanjutnya, persilangan/perkawinan dari keturuan pertama ini akan membentuk indidividu pada keturunan berikutnya (tingkat 3 pada gambar) dengan gamet R dan w pada sisi kiri (induk jantan tingkat 2) dan gamet R dan w pada baris atas (induk betina tingkat 2). Kombinasi gamet-gamet ini akan membentuk 4 kemungkinan individu seperti nampak pada papan catur pada tingkat 3 dengan genotipe: RR, Rw, Rw, dan ww. Jadi pada tingkat 3 ini perbandingan genotipe RR , (berwarna merah) Rw (juga berwarna merah) dan ww (berwarna putih) adalah 1:2:1. Secara fenotipe perbandingan individu merah dan individu putih adalah 3:1.

   Kalau contoh pada gambar 1 merupakan kombinasi dari induk dengan satu sifat dominan (berupa warna), maka contoh ke-2 menggambarkan induk-induk dengan 2 macam sifat dominan: bentuk buntut dan warna kulit. Persilangan dari induk dengan satu sifat dominan disebut monohibrid, sedang persilangan dari induk-induk dengan dua sifat dominan dikenal sebagai dihibrid, dan seterusnya.

   Pada gambar 2, sifat dominannya adalah bentuk buntut (pendek dengan genotipe SS dan panjang dengan genotipe ss) serta warna kulit (putih dengan genotipe bb dan coklat dengan genotipe BB). Gamet induk jantan yang terbentuk adalah Sb dan Sb, sementara gamet induk betinanya adalah sB dan sB (nampak pada huruf di bawah kotak). Kombinasi gamet ini akan membentuk 4 individu pada tingkat F1 dengan genotipe SsBb (semua sama). Jika keturunan F1 ini kemudian dikawinkan lagi, maka akan membentuk individu keturunan F2. Gamet F1nya nampak pada sisi kiri dan baris atas pada papan catur. Hasil individu yang terbentuk pada tingkat F2 mempunyai 16 macam kemungkinan dengan 2 bentuk buntut: pendek (jika genotipenya SS atau Ss) dan panjang (jika genotipenya ss); dan 2 macam warna kulit: coklat (jika genotipenya BB atau Bb) dan putih (jika genotipenya bb). Perbandingan hasil warna coklat:putih adalah 12:4, sedang perbandingan hasil bentuk buntut pendek:panjang adalah 12:4. Perbandingan detail mengenai genotipe SSBB:SSBb:SsBB:SsBb: SSbb:Ssbb:ssBB:ssBb: ssbb adalah 1:2:2:4: 1:2:1:2: 1.

Read More

Penyimpangan semu hukum Mendel(Biologi)

Penyimpangan semu Hukum Mendel terjadi karena adanya 2 pasang gen atau lebih saling memengaruhi.

1. Penyimpangan Semu Hukum Mendel

Penyimpangan semu ini terjadi karena adanya 2 pasang gen atau lebih saling memengaruhi dalam memberikan fenotipe pada suatu individu disebut interaksi gen, yaitu: a. komplementer, b. kriptomeri, c. epistasis-hipostasis, dan d. polimeri.

a. Komplementer

Komplementer adalah peristiwa dua gen dominan saling memengaruhi atau melengkapi dalam mengekspresikan suatu sifat.

Soal: 

Diketahui C (gen penumbuh bahan mentah pigmen), c (gen tidak mampu menumbuhkan bahan mentah pigmen), R (gen penumbuh enzim pigmentasi kulit), dan r (gen tidak mampu menumbuhkan enzim pigmentasi kulit). Jika disilangkan induk berwarna (CCRR) dengan tidak berwarna (ccrr), maka akan dihasilkan keturunan 100% berwarna. Tentukan rasio fenotif  F2!

Penyelesaian:

P1        :           CCRR (berwarna)       ><        ccrr (tak berwarna)

Gamet :           CR                                           cr

F1        :                                               CcRr (berwarna) [ artinya: C dan R mempengaruhi warna

P2        :           CcRr (berwarna)         ><        CcRr (tak berwarna)

Gamet :           CR, Cr, cR, cr                         CR, Cr, cR, cr

F2        :

	CR	Cr	cR	Cr
CR	CCRR (berwarna)	CCRr (berwarna)	CcRR (berwarna)	CCRr (berwarna)
Cr	CCRr (berwarna)	CCrr (tak berwarna)	CcRr (berwarna)	CCrr (tak berwarna)
cR	CcRR (berwarna)	CcRr (berwarna)	ccRR (tak berwarna)	CcRr (berwarna)
cr	CcRr (berwarna)	Ccrr (tak berwarna)	ccRr (tak berwarna)	Ccrr (tak berwarna)

Rasio F2: berwarna : tak berwarna = 9 : 7

b. Kriptomeri

Kriptomeri adalah peristiwa suatu faktor dominan yang baru tampak pengaruhnya apabila bertemu dengan faktor dominan lain yang bukan alelnya. Faktor dominan ini seolah-olah tersembunyi (kriptos),

Soal:

Diketahui gen A (ada pigmen antosianin), a (tidak ada pigmen antosianin), B (air sel bersifat basa), dan b (air sel tidak bersifat basa). Penyilangan Linaria maroccana berbunga merah (AAbb) dengan

Linaria maroccana berbunga putih (aaBB), menghasilkan 100% generasi (F1)-nya berbunga ungu. Tentukan rasio fenotif F2-nya?

Penyelesaian:

P1        :           AAbb (merah) ><        aaBB (putih)

Gamet :           Ab                               aB

F1        :           AaBb (Ungu) [ ada pigmen antosianin (A) dalam basa (B)

P2        :           AaBb (ungu)   ><        AaBb (ungu)

Gamet :           AB, Ab, aB, ab                       AB, Ab, aB, ab

F2        :

	AB	Ab	aB	ab
AB	AABB (ungu)	AABb (ungu)	AaBB (ungu)	AaBb (ungu)
Ab	AABb (ungu)	AAbb (merah)	AaBb (ungu)	Aabb (merah)
aB	AaBB (ungu)	AaBb (ungu)	aaBB (putih)	aaBb (putih)
ab	AaBb (ungu)	Aabb (merah)	aaBb (putih)	Aabb (merah)

Rasio fenotif F2 = ungu : merah : putih = 9: 4 : 3

Soal:

Diketahui Ayam berpial rose/mawar (RRpp / Rrpp, Ayam berpial pea/biji (rrPP / rrPp), Ayam berpial walnut/sumpel (RRPP / RRPp / RrPP / RrPp), Ayam berpial single/bilah (rrpp). Jika ayam berpial/jengger rose homozigot disilangkan dengan ayam berpial biji homozigot, pada F1 dihasilkan  jengger walnut (sumpel). Tentukan rasio fenotif F2-nya?

Penyelesaian:

P1        :           RRpp (rose)     ><        rrPP (biji)

Gamet :           Rp                               rP

F1        :           RrPp (walnut) [ artinya: R dan P memunculkan walnut

P2        :           RrPp (walnut) ><        RrPp (walnut)

Gamet :           RP, Rp, rP, rp              RP, Rp, rP, rp

F2

	RP	Rp	rP	rp
RP	RRPP (walnut)	RRPp (walnut)	RrPP (walnut)	RrPp (walnut)
Rp	RRPp (walnut)	RRpp (rose)	RrPp (walnut)	Rrpp (rose)
rP	RrPP (walnut)	RrPp (walnut)	rrPP (biji)	rrPp (biji)
rp	RrPp (walnut)	Rrpp (Rose)	rrPp (biji)	rrpp (bilah)

Rasio fenotif F2: walnut : rose : biji : bilah = 9 : 3 : 3 : 1

c. Epistasis dan Hipostasis

Epistasis-hipostasis adalah peristiwa dengan dua faktor yang bukan pasangan alelnya dapat memengaruhi bagian yang sama dari suatu organisme. Namun, pengaruh faktor yang satu menutup ekspresi faktor lainnya.

Soal:

Pada penyilangan gandum berkulit biji hitam (HHkk) dengan gandum berkulit biji kuning (hhKK), ternyata 100% pada F1 berkulit biji hitam. Tentukan rasio fenotif F2-nya?

Penyelesaian:

P1        :           HHkk (biji hitam)        ><        hhKK (biji kuning)

Gamet :           Hk                                           hK

F1        :           HhKk (biji hitam) [artinya: H epistasis terhadap K / k

P2        :           HhKk (biji hitam)        ><        HhKk (biji hitam)

Gamet :           HK, Hk, hK, hk                      HK, Hk, hK, hk

F2        :

	HK	Hk	hK	hk
HK	HHKK (biji hitam)	HHKk (biji hitam)	HhKK (biji hitam)	HhKk (biji hitam)
Hk	HHKk (biji hitam)	HHkk (biji hitam)	HhKk (biji hitam)	Hhkk (biji hitam)
hK	HhKK (biji hitam)	HhKk (biji hitam)	hhKK (biji kuning)	hhKk (biji kuning)
hk	HhKk (biji hitam)	Hhkk (biji hitam)	hhKk (biji kuning)	Hhkk (putih)

Rasio fenotif F2: hitam : kuning : putih = 12 : 3 : 1

Soal:

Pada tikus, warna bulu yang hitam dikendalikan oleh gen R dan C bersama-sama, sedangkan rr dan C menyebabkan warna krem. Jika ada gen cc, tikus itu menjadi albino. Perkawinan antara tikus hitam homozigot (RRCC) dan tikus albino (rrcc), menghasilkan F1 semua hitam. Tentukan fenotif F2!

Penyelesaian:

P1        :           RRCC (hitam) ><        rrcc (albino)

Gamet :           RC                               rc

F1        :           RrCc (hitam) [ artinya: R dan C membawa sifat hitam secara bersama

P2        :           RrCc (hitam)   ><        RrCc (hitam)

Gamet:                        RC, Rc, rC, rc             RC, Rc, rC, rc

F2        :

	RC	Rc	rC	rc
RC	RRCC (hitam)	RRCc (hitam)	RrCC (hitam)	RrCc (hitam)
Rc	RRCc (hitam)	RRcc (albino)	RrCc (hitam)	Rrcc (albino)
rC	RrCC (hitam)	RrCc (hitam)	rrCC (krem)	rrCc (krem)
rc	RrCc (hitam)	Rrcc (albino)	rrCc (krem)	rrcc (albino)

Rasio fenotif F2: hitam : krem : albino = 9 : 3 : 4

d. Polimeri

Polimeri adalah peristiwa dengan beberapa sifat beda yang berdiri sendiri memengaruhi bagian yang sama dari suatu individu.

Soal:

Pada penyilangan antara gandum berbiji merah (M₁M₁M₂M₂) dan gandum berbiji putih (m₁m₁m₂m₂), dihasilkan F1 semua gandum berbiji merah. Tentukan rasio fenotif F2-nya!

Penyelesaian:

P1        :           M₁M₁M₂M₂ (merah)    ><        m₁m₁m₂m₂ (putih)

Gamet :           M₁M₂                                       m₁m_2­

F1        :           M₁m₁M₂m₂ (merah) [ artinya: M₁ dan M₂ memunculkan warna merah

P2        :           M₁m₁M₂m₂ (merah)     ><        M₁m₁M₂m₂ (merah)

Gamet :           M₁M₂, M₁m₂, m₁M₂, m₁m₂        M₁M₂, M₁m₂, m₁M₂, m₁m₂

F2

	M1M2	M1m2	m1M2	m1m2
M1M2	M1M1M2M2 (merah)	M1M1M2m2 (merah)	M1m1M2M2 (merah)	M1m1M2m2 (merah)
M1m2	M1M1M2m2 (merah)	M1M1m2m2 (merah)	M1m1M2m2 (merah)	M1m1m2m2 (merah)
m1M2	M1m1M2M2 (merah)	M1m1M2m2 (merah)	m1m1M2M2 (merah)	m1m1M2m2 (merah)
m1m2	M1m1M2m2 (merah)	M1m1m2m2 (merah)	m1m1M2m2 (merah)	m1m1m2m2 (putih)

Rasio fenotif F2: Merah : putih = 15 : 1

3. Pola-Pola Hereditas

Penyimpangan terhadap Hukum Mendel juga disebabkan oleh adanya tautan dan pindah silang, determinan seks, tautan seks, kegagalan berpisah, dan gen letal.

a. Tautan dan Pindah Silang

Pada saat meiosis inilah terjadi peristiwa tautan dan pindah silang.

Tautan adalah peristiwa ketika gen-gen yang terletak pada kromosom yang sama dapat memisahkan diri secara bebas waktu pembelahan meiosis.

Pindah silang adalah peristiwa bertukarnya bagian kromosom satu dengan kromosom lainnya yang homolog, ataupun dengan bagian kromosom yang berbeda (bukan homolognya).

Soal:

Misalnya gen-gen A dan B tertaut pada kromosom yang sama alelnya adalah a dan b. Jadi, genotipenya dapat ditulis AaBb. Berapa macam gametnya jika:

a)      tidak terjadi pindah silang;

b)      terjadi pindah silang.

Penyelesaian:

a)      Jika tidak terjadi pindah silang, maka A dan B akan membentuk gamet karena tertaur, sehingga gamet AaBb adalah AB dan ab

b)      Jika terjadi pindah silang, maka kemungkinan A dan a atau B dan b akan mengalami pindah silang, sehingga gamet dar AaBb menjadi AB, Ab, aB, ab

Soal:

Gen pembawa warna kelabu (K) dan sayapnya panjang (P) pada lalat buah tertaut. Jika disilangkan lalat buah kelabu sayap panjang (KKPP) dengan hitam sayap pendek (kkpp), diperoleh F1 lalat buah berwarna kelabu sayapnya panjang semua. Selanjutnya F1 di-testcross-kan.

a)    Tentukan rasio fenotif F2!

b)    Tentukan persentase kombinasi parental (KP)!

c)    Tentukan persentse rekombinasi (RK)

Penyelesaian:

P1        :           KKPP (kelabu, panjang)         ><        kkpp (hitam, pendek)

Gamet :           KP                                                       kp

F1        :           KkPp (kelabu, panjang)

P2        :           KkPp (kelabu, panjang)          ><        kkpp (hitam, pendek) [ testcross

Gamet :           KP, kp (tertaut)                                   kp

F2        :

	KP	kp
kp	KkPp (kelabu, panjang)	kkpp (hitam, pendek)

a)      Rasio fenotif F2: kelabu, panjang : hitam, pendek = 1 : 1

b)      Jumlah genotif parental pada F2 = 2 (KkPp dan kkpp), sehingga %KP = 2/2 ½ x 100% = 100%

c)      Karena tidak ada genotif baru, maka tidak ada rekombinasi, sehingga %RK = 0%

Simpulan:

Jika KP > 50% atau RK < 50%, maka terjadi tautan

Jika KP = RK = 50%, maka gen terletak pada kromosom berlainan.

Nilai pindah silang adalah angka yang menunjukkan persentase rekombinasi dari hasil persilangan

Soal:

Persilangan lalat Drosophilla melanogaster kelabu sayap panjang (KKPP) dengan hitam sayap pendek (kkpp) menghasilkan F1 sebanyak 100% kelabu sayap panjang. Kemudian dilakukan testcross, ternyata ditemukan 40% kelabu sayap panjang (KkPp), 40% hitam sayap pendek (kkpp), 10% kelabu sayap pendek (Kkpp), dan 10% hitam sayap panjang (kkPp).

a)       Tentukan kombinasi parentalnya (KP)

b)      Tentukan rekombinasinya (RK) / nilai pindah silang

c)       Tentukan jarak antar gen yang tertaur

Penyelesaian:

a)      Induknya (parentalnya) adalah KkPp dan kkpp (jumlahnya 80%) sehingga kompinasi parentalnya (KP) = 80%

b)      Rekombinasinya (RK) / nilai pindah silang adalah presntase terbetuknya genotif baru yaitu Kkpp dan kkPp (20%), sehingga harga RK / pindah silang = 20%

c)      Jarak antar gen ditentukan oleh nilai pindah silang (20%), sehingga jarak antar gen yang tertaut = 20 satuan peta.

Peta Kromosom

jarak gen (lokus) pada kromosom dihitung dari sentromer (diberi angka 0).

Soal:

Diketahui peta kromosom, sebagai berikut:

Disilangkan individu bergenotif AaBb secara tesross.  a)      Hitung harga RK dan KP ! b)      Tentukan persentase genotif keturunannya!

Penyelesaian:

a)      Jarak A - B = 11,5 – 10,5 = 1 mM (mili Morgan), ini berarti kombinasi baru (rekombinasi/RK) = 1%.

Jadi: kombinasi asli (kombinasi parenta KP) = 100% - 1% = 99%

b)      Persentase genotif keturunan:

P          :           AaBb   ><        aabb (testcross)

Gamet :           AB, Ab, aB, ab           ><        ab

F          :          

	AB	Ab	aB	ab
ab	AaBb (parental)	Aabb (rekombinan)	aaBb (rrekombinan)	aabb (parental)

KP = 99%, sehingga:

            AaBb   :           49,5 %

            aabb     :           49,5 %

RK = 1%, sehingga:   

Aabb   :           0,5%

aaBb    :           0,5%

Simpulan:

Makin kecil harga RK, maka makin rapat dekat gennya (makin rapat lokusnya).

Read More