STAMBUK
: A 241 13 024
PROGRAM
STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN
PENDIDIKAN MIPA
FAKULTAS
KEGURUAN dan ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
TADULAKO
2014
HUKUM MENDEL
Teori
Hukum Mendel
Hukum Mendel merupakan
hukum hereditas yang menjelaskan tentang prinsip-prinsip penurunan sifat pada
organisme sebelum menjadi suatu hukum, banyak ahli biologi yang belum mengakui
pendapat atau teori Mendel tentang hereditas. Pada tahun 1865 Mendel menulis
sebuah makalah berjudul “Experiment In Plant Hybridization”. Makalah tersebut
berisi hasil percobaan persilangan persilangan tanaman serta hipotesis Mendel
tentang pewarisan material genetic dari induk (tertua) pada anaknya.
Berdasarkan percobaan Mendel tersebut, lahirlah konsep genetika adanya faktor
yang menentukan sifat organisme.
Konsep Mendel belum
dapat diterima oleh para ahli biologi pada waktu itu, hingga muncul penemuan
kromosom secara mikroskopik yang mendukung teori Mendel.
Hukum Pewarisan Mendel
Hukum pewarisan Mendel
adalah hukum mengenai pewarisan sifat pada organisme yang dijabarkan oleh
Gregor Johann Mendel dalam karyanya “Percobaan Mengenai Persilangan Tanaman”.
Hukum 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 MENDEL PERTAMA
Hukum Segregasi bebas
(hukum Mendel pertama) menyatakan bahwa pada pembentukan gamet, kedua gen yang
merupakan pasangan alel itu akan memisah sehingga tiap-tiap gamet menerima satu
gen dari alelnya. Secara garis besar, hukum ini mencakup tiga pokok :
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 dan alel dominan (nampak dari luar, dinyatakan dengan huruf
besar, misalnya R).
2. Setiap individu membawa sepasang gen, satu dari
tetua jantan misalnya ww dan satu dari tetua betina misalnya RR
3. Jika sepasang gen ini merupakan dua alel yang
berbeda (Sb dan sB , 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. Mendel menarik beberapa
kesimpulan dari hasil penelitiannya. Dia menyatakan bahwa setiap ciri
dikendalikan oleh dua macam informasi, satu dari sel jantan (tepung sari) dan
satu dari sel betina (indung telur di dalam bunga). Kedua informasi ini (kelak
disebut plasma pembawa sifat keturunan atau gen) menentukan ciri-ciri yang akan
muncul pada keturunan. Sekarang, konsep ini disebut Hukum Mendel Pertama —
Hukum Pemisahan.
Untuk setiap ciri yang diteliti oleh Mendel dalam kacang
polong, ada satu ciri yang dominan sedangkan lainnya terpendam. Induk “jenis
murni” dengan ciri dominan memunyai sepasang gen dominan (AA) dan dapat memberi
hanya satu gen dominan (A) kepada keturunannya. Induk “jenis murni” dengan ciri
yang terpendam memunyai sepasang gen terpendam (aa) dan dapat memberi hanya
satu gen terpendam (a) kepada keturunannya. Maka keturunan generasi pertama
menerima satu gen dominan dan satu gen terpendam (Aa) dan menunjukkan ciri-ciri
gen dominan. Bila keturunan ini berkembang biak sendiri menghasilkan keturunan
generasi kedua, sel-sel jantan dan betina masing-masing dapat mengandung satu
gen dominan (A) atau gen terpendam (a). Oleh karenanya, ada empat kombinasi
yang mungkin: AA, Aa, aA dan aa. Tiga kombinasi yang pertama menghasilkan
tumbuhan dengan ciri dominan, sedangkan kombinasi terakhir menghasilkan satu
tumbuhan dengan ciri terpendam.
HUKUM
MENDEL KEDUA
Hukum asortasi bebas (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
tinggi tanaman dengan warna bunga suatu tanaman, tidak saling memengaruhi.
Induk jantan (tingkat 1) mempunyai genotipe ww (secara
fenotipe berwarna putih), dan induk betina mempunyai genotipe RR (secara
fenotipe berwarna merah). Keturunan pertama 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 dengan gamet R dan w pada
sisi kiri dan gamet R dan w pada baris atas. 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.
Persilangan dari induk dengan satu sifat dominan disebut monohibrid, sedang persilangan dari induk-induk dengan dua sifat dominan dikenal sebagai dihibrid, dan seterusnya.
Persilangan dari induk dengan satu sifat dominan disebut monohibrid, sedang persilangan dari induk-induk dengan dua sifat dominan dikenal sebagai dihibrid, dan seterusnya.
Kemudian Mendel meneliti dua ciri sekaligus, yakni bentuk
benih (bundar atau keriput) dan warna benih (kuning atau hijau). Dia menyilang
tumbuhan yang selalu menunjukkan ciri-ciri dominan (bentuk bundar dan warna
kuning) dengan tumbuhan berciri terpendam (bentuk keriput dan warna hijau).
Sekali lagi, ciri terpendam tidak muncul dalam keturunan generasi pertama.
Jadi, semua tumbuhan generasi pertama memunyai benih kuning bundar. Namun,
tumbuhan generasi kedua memunyai empat macam benih yang berbeda, yakni bundar
dan kuning, bundar dan hijau, keriput dan kuning, dan keriput dan hijau.
Keempat macam ini dibagi dalam perbandingan 9:3:3:1. Mendel mengecek hasil ini
dengan kombinasi dua ciri lain. Perbandingan yang sama muncul lagi.
Perbandingan 9:3:3:1 menunjukkan bahwa kedua ciri tidak saling tergantung, sebab perbandingan 3:1 untuk satu ciri bertahan dalam setiap subkelompok ciri yang lain, dan sebaliknya. Hasil ini disebut Hukum Mendel Kedua — Hukum Ragam Bebas.
Perbandingan 9:3:3:1 menunjukkan bahwa kedua ciri tidak saling tergantung, sebab perbandingan 3:1 untuk satu ciri bertahan dalam setiap subkelompok ciri yang lain, dan sebaliknya. Hasil ini disebut Hukum Mendel Kedua — Hukum Ragam Bebas.
Eksperimen Mendel menunjukkan bahwa ketika tanaman induk
membentuk sel-sel reproduksi jantan dan betina, semua kombinasi bahan genetik
dapat muncul dalam keturunannya, dan selalu dalam proporsi yang sama dalam
setiap generasi. Informasi genetik selalu ada meskipun ciri tertentu tidak
tampak di dalam beberapa generasi karena didominasi oleh gen yang lebih kuat.
Dalam generasi kemudian, bila ciri dominan tidak ada, ciri terpendam itu akan
muncul lagi.
Tiap
sifat organisme hidup dikendalikan oleh sepasang “Faktor Keturunan”. Pada waktu
itu Mendel belum menggunakan istilah “Gen”
- Tiap
pasangan faktor keturunan menunjukan bentuk alternatif sesamanya, kedua bentuk
alternatif disebut pasangan Alel.
- Satu
dari pasangan alel itu dominan dan menutup alel yang resesif bila keduanya ada
bersama-sama.
- Pada
pembentukan “Gamet” alel akan memisah setiap gamet menerima satu faktor alel
tersebut dikenal sebagai Hukum Pemisahan Mendel atauprinsip Segregasi Secara
Bebas.
- Individu
Murni mempunyai dua alel yang sama (Homozigot), alel dominan diberi simbol
huruf besar sedang alel resesif huruf kecil
- Genotip adalah komposisi faktor eturunan (Tidak tampak secara fisik).
- Genotip adalah komposisi faktor eturunan (Tidak tampak secara fisik).
- fenotip
adalah sifat yang tampak pada keturunan.