Minggu, 20 Oktober 2013

laporan pratikum genetika

MATERI I
TEORI PELUANG DAN UJI KHI-KUADRAT
DALAM PERCOBAAN GENETIKA

1.        Tujuan praktikum
Percobaan ini bertujuan untuk :
a.         Menghitung peluang dan menghitung uji khi-kuadrat
b.         Menggunakan uji khi-kuadrat dalam analisis genetika Mendel

2.        Latar belakang
Untuk memudahkan dan cepat dalam memahami nisbah genetic (fenotipe, genotype) generasi F2 percobaan Mendel dapat dihitung dengan menggunakan kaidah-kaidah peluang.
Dalam membuat kesimpulan tentang populasi, umunya diperoleh dari data penelitian secara sampling (pengambilan contoh).Untuk itu diperlukan suatu uji matematis agar dapat menganalisis data dan membuat kesimpulan dengan baik dengan pada tingkat kepercayaan tertentu, yaitu salah satunya dengan Uji Khi-Kuadrat.

Peluang munculnya suatu kejadian
Peluang adalah ukuran dari kemungkinan, dan didefinisikan sebagai berikut :

Peluang (A) = Frekuensi munculnya kejadian A
Frekuensi total kejadian
           
Nilai peluang berkisar dari 0 (tidak mungkin terjadi ) sampai dengan 1 (pasti terjadi ). Bila sebuah mata uang logam yang kedua mata sisinya setimbang, salah satu sisi diberi tanda A dan sisi lainnya a, maka peluang munculnya sisi A = ½. Peluang tersebut didapat dari banyaknya sisi A = (1) dibagi dengan banyaknya sisi yang terdapat pada mata uang tersebut (=2). Peluang yang sama juga berlaku untuk a (=1/2)
           


Peluang dua kejadian bebas
     Dua mata uang yang dilemparkan secara bersamaan akan merupakan dua kejadian yang bebas satu sama lain. Munculnya sisi A pada mata uang pertama tidak akan mempengaruhi munculnya salah satu sisi pada mata uang kedua. Dalam hal ini, peluang munculnya secara serempak sisi A1 pada mata uang pertama dan sisi a2 pada mata uang yang kedua adalah : P (A1 a2 ) = P(A1) × P (a2). Hal yang sama akan berlaku pada proses perkawinan. Jenis alel pada gamet betina ( sel betina) tidak mempengaruhi jenis alel gamet jantan (sperma/serbuk sari) yang akan membuahi, dan sebaliknya.
.
Uji Khi-kuadrat
Dalam kaji genetic kita akan dihadapkan pada pendugaaan frekuensi teoritik berdasarkan penyebaran dan pengamatan, misalnya untuk kasus 1 (1,2,3,…,k) diketahui frekuensi teoritik sama dengan n1, n2,..,k. Dari hasil pengamatan untuk kasus-kasus tersebut diperoleh banyaknya individu sama dengan N1,N2,…,Nk dan (N1 + N2+ …Nk = N). Bila data itu mengikuti frekuensi teoritik maka sebaran harapan data sama dengan (n1 x N), (n2 x N). Untuk memutuskan dapat diterima atau tidaknya bahwa sebaran pengamatan sama dengan sebaran harapan, dilakukan pengujian dengan menggunakan criteria statistika X2 (khi-kuadrat) sebagai berikut:
Keputusan diambil berdasarkan criteria sebagai berikut:
a.       Bila X2 hitung ≤ db α, maka diterima bahwa sebaran pengamatan tidak berbeda dengan sebaran harapan.
b.      Bila X2 hitung > X2db α, maka sebaran pengamatan berbeda dari sebaran harapan.
Nilai X2db α dapat ditemukan pada tabel sebaran Khi-kuadrat, dimana db (derajat bebas) = k-1 ; dan α ditentukan berdasarkan keperluan, biasanya α = 0,05 (atau selang kepercayaan 95%)

3.  Metode percobaan
3.1 Alat dan bahan:
o   Satu koin mata uang yang setimbang, masing-masing sisi dibari tanda A dan a
o   Dua koin mata uang yang sisinya diberi tanda (A1 dan a1) untuk mata uang pertama dan (A2 dan a2) untuk mata uang kedua.
o   Spidol permanent/marker.

3.2 Prosedur Kerja
a.       Peluang satu kejadian
Lemparkan mata uang.Setiap sisi yang muncul dipermukaan dicatat dan dianggap sebagai alel yang dikandung oleh gamet yang dihasilkan. Misalnya bila muncul sisi A maka dianggap bahwa gamet yang dihasilkan mengandung alel A. Pelemparan diulang sampai 100 kali dan hitung banyaknya pemunculan masing-masing sisi. Kemudian uji apakah penyebaran data sesuai dengan hipotesis bahwa peluang kedua alel adalah sama, atau P (A) = P 9a)= ½.
b.        Peluang dua kejadian bebas
Lemparkan secara serempak dua koin mata uang dan catat kombinasi sisi mata uang yang muncul (yaitu A1A2, A1a2, a1A2, a1a2).Lakukan pencatatan untuk masing-masing kombinasi dari 100 kali pelemparan, kemudian uji apakah kemunculan sisi dari setiap mata uang bebas satu sama lain atau tidak.

4. Hasil pengamatan
Tabel hasil pengamatan gamet dari individu heterozigot Aa (monohybrid)
No
Gamet/alel (sisi koin)
Hasil percobaan
Jumlah
1
A
IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII I
51
2
a
IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIIIIIIII IIIII IIIII IIII
49
Total
100

Table UJi X2
No
Kelas/gamet
Pengamatan(O)
Hipotesis
Harapan
(E)
Khi-Kuadrat
(O-E)2/E
1
A
51
½
½ x 100 = 50
(51-50)2/50 = 0,02
2
a
49
½
½ x 100 = 50
(49-50)2/50 = 0,02
Total
x2 = 0,04


Keterangan:
O = Observasi / Pengamatan
E = Harapan
X2 hitung = (O-E)2/ E
db = derajat bebas (kelas -1)
taraf = 0,05

X2 hitung = 0,02                                  db = derajat bebas
               0,02   +                                     = kelas - 1
               0,04                              = 2 – 1
X2 tabel = 3,84                                                    = 1
Kesimpulan : Jadi, x2 hitung < x2 tabel, maka data tersebut, sesuai dengan nisbah mendel / hipotesis diterima ( 0,04< 3,84 ).

Tabel Penggabungan gamet hasil perkawinan (A1a1 × A2a2)
No
Genotype/pasangan
alel/ pasangan sisi koin
Hasil percobaan
jumlah
1
A1A2
IIIII IIIII IIIII IIIII II
22
2
A1a2
IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII
30
3
a1A2
IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII III
28
4
a1a2
IIIII IIIII IIIII IIIII
20
Total                                                                                   
100

Tabel Uji X2
NO
Gamet
Pengamatan
Hipotesis
Harapan
Khi- Kuadrat
1
A1A2
22
¼
¼ x 100 = 25
0,36
2
A1a2
30
¼
¼ x 100 = 25
1
3
a1A2
28
¼
¼ x 100 = 25
0,36
4
a1a2
20
¼
¼ x 100 = 25
1
Total
2,72

Keterangan :
O = Observasi / Pengamatan
E = Harapan
X2 hitung = (P-H)2/ H
db = derajat bebas (kelas -1)
taraf = 0,05
           
X2 = (22-25)2/25 = (-3)2/25 = 0,36
X2 = (30-25)2/25 = (5)2 /25=1
X2 = (28-25)2/25 = (3)2/25 = 0,36
X2= (20-25)2/25 = (-5)2/ 25 = 1

X2 hitung = 0,36 + 1 + 0,36 + 1 = 2,72
db= derajat bebas
= kelas – 1
= 4-1
= 3
X2 tabel = 7.81
Kesimpulan: Jadi, x2 hitung < x2 tabel, maka data tersebut, sesuai dengan nisbah mendel / hipotesis diterima ( 2,72< 7,81 ).

5.   Pertanyaan dan tugas
1. Berapa peluang untuk masing-masing sisi sebuah dadu (berisi enam) ?
Jawab :Peluang = 1/6   
Jadi, berdasarkan teori peluang, sebuah sisi dadu memiliki kemungkinan munculsatu kali dari enam pelemparan (1/6)

2. Bila tiga buah dadu dilempar secara beersama-sama, berapa peluang munculnya mata dadu secara bersamaan pada ketiga buah dadu tersebut?
Jawab : P (ABC)= P(A) . P(B) . P(C)

                              = 1/6 . 1/6 . 1/6
                              = 1/216
Jadi, berdasarkan teori peluang, munculnya mata dadu dua secara bersamaan pada pelemparan tiga dadu secara bersamaan adalah satu kali dari 216 kali pelemparan (1/216).

Pembahasan ( peluang dank hi – kuadrat )
Dari hasil pengamatan telah didapat data pada pelemparansatu uang logam sebanyak 100 kali pelemparan din peroleh data yang signitif karena di dapat x2 hitung < x2 tabel sehingga lemparan sesuai perbandingan 1:1.
Pelemparan dua uang logam sebanyak 100 kali pelemparan dapat di terima karena  hasil perhitungan x2 hitung < x2 tabel jadi data sesuai dengan nisbah mendel atau signitifkan karena semua lemparan yang dilakukan sesuai dengan perbandingan.
Sifat kejadian pada uang logam adalah lemparan,peristiwanya ialah mata uang itu akan muncul gambar atau setelah dilentingkan. Jumlah peristiwa disini adalah dua (gambar dan angka). Nilai kemungkinan dari gambar atau angka untuk sekali lempar adalah 0,5. Namun tidak demikian kemungkinannya apabila uang logam dilemparkan sampai berkali-kali,meskipun kesempatan keduanya sama yaitu 1:1, hasil pelemparan tidak mutlak berporsi 50%. Pada pelemparan sebuah uang logam sebanyak 100 kali, perolehan angka ataupun gambar tidak pasti berjulah 50, tetapi bisa kurang atau lebih dari 50 (mendekati 50).
Dari keseluruhan percobaan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa adanya keberhasilan dalam pengujian teori kemungkinan ini dengan menggunakan pelemparan mata uang, yang telah dilakukan pelemparan kemudian di uji denganmenggunakan rumus Chi Square atau uji x2 memiliki peran atau fungsi untuk mengetes apakah rasio fenotipe praktis dapat dipertanggung jawabkan dan sesuai dengan rasio fenotipe teoritis. Selain itu, pelemparan homogen berfungsi memberikan peluang yang sama terhadap masing-masing sisi baik angka maupun gambar dalam masing-masing karakteristikyang diamati.
Kemudian, berdasarkan praktikum yang telah dilakukan untuk menghitung peluang suatu kejadian dapat ditentukan dengan menggunakan definisi atau rumus:

Peluang (A) =           Frekuensi munculnya kejadian A
                                               Frekuensi total kejadian
Sedangkan untuk menghitung denga Uji Khi-kuadrat dapat berpedoman pada criteria :
·         X2 hitung ≤ X2db α, maka hipotesis diterima.
·         X2 hitung > X2 db α, maka sebaran berbeda dengan sebaran harapan.
Dimana X2db α dapat ditentukan pada table sebaran Khi-kuadrat, dimana db (derajat bebas) = kelas -1 ; dan α ditentukan berdasarkan keperluan, biasanya α = 0.05.
Peluang dua kejadian terjadi secara bebas atau tidak saling mempengaruhi, seperti pada praktikum yang telah dilakukan peluang munculnya sisi A pada mata uang pertama tidak akan mempengaruhi munculnya salah satu sisi pada mata uang kedua. Hal yang sama akan berlaku pada proses perkawinan.






















MATERI II
HUKUM  MENDEL

1.         Tujuan praktikum
Praktikum ini bertujuan untuk menjelaskan prinsip dan proses segregasi serta menjelaskan prinsip dan proses perpaduan bebas.

2.         Latar belakang
Sebelum abad ke-20, pewarisan sifat dipahami sebagai teori “blending inheritance” atau pewarisan campuran.Dimana sifat yang muncul pada keturunannya adalah campuran dari sifat kedua tetuanya. Misalnya, bunga berwarna ungu disilangkan dengan bunga berwarna putih akan menghasilkan bunga berwarna campuran (ungu putih). Namun teori ini gagal setelah George mendel melakukan percobaan pada tanaman kacang ercis yang kemudian menerapkan prinsip-prinsip genetika yang kita kenal sekarang.
Dari percobaannya, Mendel mengamati dan memilih tujuh sifat-sifat yang memiliki ciri-ciri yang mudah dibedakan, yaitu warna bunga ungu dengan putih, letak bunga yang terminal dan axial, batang pendek dengan batang panjang, warna biji hiaju dengan kuning, bentuk biji yang licin dan kriput, dan sifat polong yang pecah dengan yang tetap melekat pada batang setelah matang.
Dari hasil persilangan ketujuh sifat yang diamati diperoleh keturunan yang sifatnya sama dengan salah satu tetuanaya. Seperti persilangan bunga ercis ungu dengan putih menghasilkan bunga berwarna ungu saja, walaupun dilakukan persilangan secara resiprok. Mendel menyimpulkan ada suatu factor pewarisan yang kita kenal sekarng dengan gen yang diwariakan dari generasi ke generasi. Sifat tetua yang muncul di sebut dominan, sedangkan sifat yang tersembunyi disebut dominan.
Setiap individu tanaman memiliki dua factor (sepasang) untuk masing-masing sifat yang dikenal dengan sepasang alel. Satu berasal dari jantan dan yang lain berasal dari tetua betina. Dalam penggabungan atau pembuahan setiap factor tetap utuh dan mempertahankan identitasnya. Pada pembentukan gamet setiap factor bersegregasi atau berpisah kembali dalam jumlah yang sama, sehingga setiap gamet akan membawa satu anggota dari setiap faktor. Hal ini kemudian dikenal dengan Hukum Mendel I (equal segregation) yaitu setiap alel terdiri dari sepasang alel akan memisah sewaktu pembentukan gamet dalam jumlah yang seimbang/sama.
Mendel juga melakukan persilangan antar individu-individu zuriat generasi pertama (F1) yang seragam (sifat dominan) dan diperoleh zuriat F2.Generasi F2 ini tidak lagi seragam, ada yang memiliki sifat tetua dominan dan ada yang memiliki sifat tetua yang resesif. Perbandingan fenotipe F2 pada monohybrid untuk sifat dominan : resesife = 3:1 terjadinya karena ada proses penggabungan proses secara acak gamet-gamet betina dan jantan pada tanaman F1 pada saat pembuahan.
Percobaan berikutnya menggunakan dua sifat beda (dihibrid) seperti biji warna kuning dengan bentuk biji bulat. Persilangan tetua berbiji kuning –bulat dengan tetua biji hijau-keriput pada generasi pertama akan menghasilkan kedua sifat tersebut yaitu biji kuning dan bulat. Tetapi pada generasi F2 akan menghasilkan nisbah fenotipe 9 kuning-bulat, 3 kuning –keriput, 3 hijau-bulat, dan satu hijau-keriput. Ternyata muncul juga sifat-sifat baru yang merupakan gabungan sifat dari tetua yang satu dengan tetua yang lain. Kenyataan inilah yang mendasari Hukum Mendel II (independent assortment) bahwa alel-alel dari pasangan gen berbeda akan memisah dan mengelompok secara bebas sewaktu pembentukan gamet.

3.         Metode Percobaan
3.1.Alat dan bahan:
o   Kancing merah dan kancing putih atau kancing sembarangan dan kancing temple (studi) masing- masing sebanyak 100 buah.
o   Kancing belang merah-kuning, merah-hitam, putih kuning, dan putih hitam masing-masing sebanyak 100 buah.
o   Kotak karton sebanyak 2 buah (gamet jantan dan betina)

3.2.Prosedur Kerja
3.2.1. Hukum Mendel
1. Tandai kancing merah dengan lambang M untuk gen penentu warna merah dan kancing putih dengan lambang m untuk penentu gen warna putih.
2. Pisahkan 50 kancing ke kotak jantan dan sisanya ke kotak betina demikian juga dengan kancing putih.
3. Aduk kancing di dalam kotak agar tercampur.
4.Ambil satu buah kancing dari kotak jantan dan betina  secara bersamaan dan catat kombinasi alel yang yang diperoleh sampai 50 pengambilan.
5. ulangi pengambilan sebanyak 1X dengan prosedur yang sama.
6. Tentukan perbandingan genotype dan fenotip kombinasi yang di peroleh.
7. bandingkan data pengamatan kelompok dengan data yang seharusnya menurut Mendel menggunakan uji X2 tarik kesimpulan.

3.2.2. Hukum Mendel II
            Masing-masing kancing berwarna belang (merah-kuning, merah-hitam, putih-kuning dan putih-hitam) merupakan hasil segresi dua sifat beda (dihibrid) misalnya bentuk biji yang ditentukan oleh A dan a, dan warna kulit biji yang ditentukan oleh alel B dan b.
1.      Beri lambang A untuk warna merah dan a untuk warna putih.
2.      Beri lambing huruf B untuk warna kuning dan b untuk warna hitam
3.      Sediakan kancing berwarna belang, masing-masing sebanyak seratus buah, masukkan 50 buah kedalam kotak jantan dan 50 sisanya kekotak betina.
4.      Ambil satu buah kancing dari kotak jantan dan betina secara bersamaan dan catat kombinasi alel yang diperoleh sampai 50 pengambilan.
5.      Ulangi pengambilan sebanyak satu kali dengan prosedur yang sama
6.      Bandingkan data pengamatan kelompok dengan data yang seharusnya menurut Mendel menggunakan ujiX2. tarikkesimpulan.

1.         Hasil pengamatan
     Table 2.1. Segregasi alel pada waktu pembentukan gamet
Kombinasi alel
Pengamatan
Jumlah
MM
IIIII IIIII II
12
Mm
IIIII IIIII IIIII IIIII IIIII I
26
Mm
IIIII IIIII II
12
Total                                           
50
        Table 2.2. Perbandingan genotif menurut uji X²
Genotype
Pengamatan (P)
Harapan(H)
(P-H)²/H
MM
12
1/4  ×50=12,5
0,02
Mm
26
1/2  × 50=25
0,04
mm
12
1/4 × 50=12,5
0,02
       
        Keterangan :
X2hitung = (P-H)²/H
            X2=  (12-12.5)2/12.5 =  (-0,5)2/12,5 =0,02
            X2=  (26-25)2/25 = (1)2/25 = 0.04
            X2=  (12-12.5)2/12.5 = (-0,5)2/25 = 0.02

X2 hitung = 0.02 + 0,04 + 0,02 = 0,08
Db = kelas – 1
                  = 3 -1 = 2
X2 tabel = 5.99
Kesimpulan :Jadi, x2 hitung < x2 tabel, maka data tersebut, sesuai dengan nisbah mendel / hipotesis diterima ( 0,08 < 5,99 ).

Table 2.3. Perbandingan fenotipe menurut uji X²
Fenotipe
Pengamatan (P)
Harapan (H)
(P-H)²/H
Merah
38
¾ x 50 = 37,5
0,007
Putih
12
¼ x 50 = 12,5
0,02
Total
0,027
Keterangan :
X2hitung= (P-H)²/H
X2= (38-37.5)2/37.5 = (0,5)2/ 37,5 = 0.007
X2= (12-12.5)2/12.5 = (-0,5)2/ 12,5 = 0.02

X2 hitung = 0.007 + 0,02 = 0,027
Db = kelas – 1
            = 2 -1 = 1
X2 tabel = 3.84
Kesimpulan :Jadi, x2 hitung < x2 tabel, maka data tersebut, sesuai dengan nisbah mendel / hipotesis diterima ( 0,027<3,84 ).

Table 2.4.segregasi dan pengelompokan alel dari pasangan gen yang berbeda pada waktu    pembentukan gamet
kombinasi alel
Pengamatan
jumlah
AABB
IIII
4
AABb
IIIII III
8
AAbb
II
2
AaBB
IIII
4
AaBb
IIIII IIIII II
12
Aabb
IIIII I
6
aaBB
III
3
aaBb
IIIII III
8
Aabb
III
3

Tabel 2.5. Perbandingan fenotipe pada F2 menurut uji X²
Kombinasi alel
Pengamatan(P)
Harapan(H)
(P-H)²/H
A_B_
28
9/16 × 50 = 28.125
0,00056
A_bb
8
3/16 × 50 = 9,375
0,2
aaB_
11
3/16 × 50 = 9,375
0,282
Aabb
3
1/16 × 50 = 3,125
0,005

        Keterangan :
X2hitung= (P-H)²/H
            X2=  (28-28,125)2/28,125 = (-0,125)2/ 28,125 = 0,00056
            X2=  (8-9,375)2/9,375 = (-1,4)2/ 9,375 = 0,2
            X2=  (11-9,375)2/9,375 = (1,6)2/ 9,375 = 0,282
            X2=  (3-3,125)2/3,125 = (-0,125)2/ 3,125 = 0,005

X2 hitung = 0.00056 + 0,2 + 0,282 + 0,005 = 0,49
Db = kelas – 1
            = 4 -1
= 3
X2 tabel = 7.81
Kesimpulan :Jadi, x2 hitung < x2 tabel, maka data tersebut, sesuai dengan nisbah mendel / hipotesis diterima ( 0,49< 7,81 ).

5.    Pertanyaan/tugas

1.      Apa yang terjadi jika tanaman ercis yang digunakan mendel bukan hasil penyerbukan sendiri selama beberapa generasi ?
2.      Jelaskan hukum mendel I dan hukum mendel II ?
3.      Jelaskan kaitan hukum mendel II dengan proses meosis ?
4.      Pada percobaan monohybrid, mendel mendapatkan hasil sebagaimana pada table 2.6. lakukan uji khi-kuadrat, apakah masing-masing sifat yang diperoleh mendel diatasi sesuai dengan nisbah cirri dominan : ciri resesif =3:1 (3/4 ciri dominan : ¼ ciri resesif)?

Jawaban :
1.      Jika tanaman ercis yang digunakan mendel tidak dari penyerbukan sendiri maka tanaman ercis tidak akan menghasilkan galur murni atau tidak akan menghasilkan keturunan yang bagus yang akan diwariskan pada keturunannya yangselalu sama dan tanamn ercis akan menghasilkan keriput dan kisut.

2.      Setiap individu tanaman memiliki sepasang masing-masing sifat yang dikenal dengan istilah sepasang alel. Yang berasal dari tetua jantan dan tetua betina. Dalam pembuahan setiap sifat tetap utuh dan mempertahankan identitasnya, pada saat pembentukan gamet setiap alel dapat bersegregasi kembali dalam jumlah yang sama sehingga menyebabkan setiap gamet akan membawa satu anggota dari sepasang alel. Peristiwa ini dikenal dengan : Hukum mendel I yaitu setiap alel terdiri dari sepasang alel yang akan memisah sewaktu pembentukan gamet dalam jumlah yang seimbang/sama.
Pada Hukum mendel II bahwa alel-alel dari pasangan gen berbeda akan memisah dan mengelompok secara bebas sewaktu pembentukan gamet. Penjelasannya pada persilangan tetua dengan menggunakan dua sifat beda (dihibrid) seperti biji warna kuning dengan bentuk biji bulat. Pada generasi pertama akan menghasilkan kedua sifat tersebut yaitu biji kuning dan bulat, tetapi generasi keduanya akan menghasilkan kuning-bulat, kuning-keriput, hijau-bulat, dan hijau-keriput. Ternyata selain muncul sifat-sifat tetua muncul juga sifat-sifat yang baru yang merupakan gabungan sifat dari tetua yang satu dengan tetua yang lain.

3.      Dasar hukum pilih acak akan mudah dimengerti jika kita menempatkan geg-gen pada 2 pasang kromosom dalam sel yang sedang menjalani meiosis. Paham penting sebagai dasar pilih acak adalah pada fase profase akhir dan metaphase I. pada fase ini terjadi peristiwa pindah silang. Dari kromosom homolog akan menjadi dihibrid atau dihibrid akan membentuk konfigurasi yang baru.

4.      Table 2.6. fenotipe percobaan mendel dari berbagai sifat monohybrid.
No
Sifat
Ciri dominan
Cirri resesif
Nisbah sebenarnya dominan: resesif
1
2
3
4
5
6
7
Bentuk biji
Warna biji
Tinggi tanaman
Warna petal
Letak bunga
Warna polong
Bentuk polong
Bulat = 5474
Kuning = 6022
Tinggi = 787
Ungu = 705
Aksial = 651
Hijau = 428
Penuh = 882
Keriput =1850
Hijau = 2001
Pendek = 277
Putih 224
Terminal = 207
Kuning = 152
Kisut = 299
2.96  : 1
3.01 : 1
2.84 : 1
3.15 : 1
3.14 : 1
2.82 : 1
2.95 1

1.      BENTUK BIJI
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Bulat
5474
¾ x7324=5493
361
0,065
Keriput
1850
¼ x7324=1831
361
0,20
Total
X2 = 0,265

Keterangan :
  X2(bulat) = (O-E)2/E
                  = (5474 – 5493)2/ 5493 = (-19)2/ 5493 = 0,065
X2(keriput) = (1850 – 1831)2/1831 = (19)2/ 1831 = 0,20
X2hit = 0,065 + 0,20 = 0,265
Db = kelas – 1
                        = 2-1= 1
                        X2 tabel = 3.84
Kesimpulan : X2 hitung ≤  X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

2.      WARNA BIJI
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Kuning
6022
¾ x 8023 = 6017,25
22,5625
0,00375
Hijau
2001
¼ x 8023 = 2005,75
22,5625
0,011
Total
X2=0,0147
                       Keterangan :
                        X2(kuning)      = (O-E)2/E
                                                = (6022 – 6017,25)/ 6017,25 = (4,75)2/6017,25 = 0,00375
                        X2(hijau)          = (O-E)2/E
                                                = (2001 – 2005,75)/ 2005,75 = (-4,75)2/ 2005,75 = 0,011
                        X2 hitung         = 0,00375 + 0,0112 = 0,0147
Db                   = kelas – 1
                                                = 2-1= 1
                        X2 tabel           = 3.84
Kesimpulan :X2 hitung ≤ X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

3.      TINGGI TANAMAN
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Tinggi
787
¾ x 1064 = 798
121
0,15
Pendek
277
¼ x 1064 = 266
121
0,45
Total                                                                            
X2=0,6
                       Keterangan :
                        X2(tinggi)        = (O-E)2/E
                                                = (787 – 798)2/ 798 = (-11)2/ 798 = 0,15
                        X2(pendek)      = (O-E)2/E
                                                = (277 – 266)2/ 266 = (11)2/ 266 = 0,45
                        X2hitung          = 0,15 + 0,45 = 0,6
Db       = kelas – 1
            = 2-1= 1
                        X2 tabel           = 3.84
Kesimpulan :X2 hitung ≤ X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

4.      WARNA PETAL
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Ungu
705
¾ x 929 = 696,75
68,0625
0,09
Putih
224
¼ x 929 = 232,25
68,0625
0,29
Total
X2=0,38
Keterangan :
  X2(ungu)         = (O-E)2/E
                          = (705 – 696,75)2/ 696,75 = (8,25)2/ 696,75 = 0,09
X2(putih)         = (O-E)2/E
                        = (224 – 232,25)2/ 232,25 = (-8,25)2/ 232,25 = 0,29
X2hitung          = 0,09 + 0,29 = 0,38
Db       = kelas – 1
                                    = 2-1= 1
                         X2 tabel          = 3.84
Kesimpulan : X2 hitung ≤ X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

5.      LETAK BUNGA
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Aksial
651
¾ x 858 = 643,5
56,25
0,09
Terminal
207
¼ x 858 = 214,5
56,25
0,26
Total
X2=0,35

Keterangan :
  X2(aksial)        = (O-E)2/E
                          = (651 – 643,5)2/ 643,5 = (7,5)2/ 643,5 = 0,09
X2(terminal)    = (O-E)2/E
                        = (207 – 214,5)2/ 214,5 = (-7,5)2/ 214,5 = 0,26
X2hitung          = 0,08 + 0.26 = 0,35
Db       = kelas – 1
                                    = 2-1= 1
                         X2 tabel          = 3.84
Kesimpulan : X2 hitung ≤ X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

6.      WARNA POLONG
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Hijau
428
¾ x 580 = 435
49
0,11
Kuning
152
¼ x 580 = 145
49
0,34
Total
X2=0,45

Keterangan :
  X2(hijau)          = (O-E)2/E
                          = (428 – 435)2/ 435 = (-7)2/ 435 = 0,11
X2(terminal)    = (O-E)2/E
                        = (152 – 145)2/ 145 = (7)2/ 145 = 0,34
X2hitung          = 0,11 + 0,33 = 0,45
Db       = kelas – 1
                                    = 2-1= 1
                         X2 tabel          = 3.84
Kesimpulan : X2 hitung ≤ X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

7.      BENTUK POLONG
Gamet
O
E
(o-e)2
(o-e)2/e
Penuh
882
¾ x 1181 = 885,75
14,06
0,01
Kisut
299
¼ x 1181 = 295,25
14,06
0,05
Total
X2=0,06

Keterangan :
  X2(aksial)        = (O-E)2/E
                          = (882 – 885,75)2/ 885,75 = (-3,75)2/ 885,75 = 0,01
X2(terminal)      = (O-E)2/E
                        = (299 – 295,25)2/ 295,25 = (3,75)2/ 295,25 = 0,05
X2hitung          = 0,01 + 0,04 = 0,06
Db       = kelas – 1
                                    = 2-1= 1
                         X2 tabel          = 3.84
Kesimpulan : X2 hitung ≤ X2 tabel, maka nisbah hukum mendel diterima.

Kesimpulan :
Setiap tanaman masing-masing memiliki sepasang sifat yang dikenal dengan istilah sepasang alel.Yang berasal dari tetua jantan dan tetua betina. Dalam pembuahan setiap sifat tetap utuh dan mempertahankan identitasnya, pada saat pembentukan gamet setiap alel dapat bersegregasi kembali dalam jumlah yang sama sehingga menyebabkan setiap gamet akan membawa satu anggota dari sepasang alel. Peristiwa ini dikenal dengan : Hukum mendel I yaitu setiap alel terdiri dari sepasang alel yang akan memisah sewaktu pembentukan gamet dalam jumlah yang seimbang/sama.
Pada Hukum mendel II bahwa alel-alel dari pasangan gen berbeda akan memisah dan mengelompok secara bebas sewaktu pembentukan gamet. Penjelasannya pada persilangan tetua dengan menggunakan dua sifat beda (dihibrid) seperti biji warna kuning dengan bentuk biji bulat. Pada generasi pertama akan menghasilkan kedua sifat tersebut yaitu biji kuning dan bulat, tetapi generasi keduanya akan menghasilkan kuning-bulat, kuning-keriput, hijau-bulat, dan hijau-keriput. Ternyata selain muncul sifat-sifat tetua muncul juga sifat-sifat yang baru yang merupakan gabungan sifat dari tetua yang satu dengan tetua yang lain.




























           
MATERI III
ANALOGI PEMBELAHAN MITOSIS DAN MEIOSIS


1.         Tujuan Praktikum
o   Memahami proses pembelahan sel
o   Mengenal proses gametogenesis dan fertilisasi

2.         Latar Belakang
Proses pembelahan sel secara meiosis terjadi pada sel kelamin. Proses meiosis  meliputi dua pembelahan dan menghasilkan empat sel haploid dari satu sel kecambah.

1.      Mitosis
·      Profase : fase ini ditandai dengan memendek dan menebalnya kromosom. Sentriol membelah dan bergerak menuju kutub yang berlawanan. Sementara sentriol bergerak, dinding inti menghilang. Saat aentriol mendekati  kutub yang berlawanan, benang spindle terbentuk dan terlihat seperti penghubung kedua sentriol. Pada saat ini posisi sebaran kromosom masih acak.
·      Metaphase : fase ini ditandai dengan pengaturan kromosom pada bidang ekuator.
·      Anaphase : sentromer membelah sehingga kromatid terpisah. Sentromer kemudian bergerak menuju kutub masing-masing.
·      Telofase : setelah kromosom bermigrasi, membrane sel berkerut pada bagian tertentu yang mengakibatkan sel menjadi dua. Setelah itu, membrane inti terbentuk kembali. Kromosom berubah menjadi ramping dan panjang. Kedua sel ini akan kembali ke fase interfase.
Interfase bukan termasuk fase pembelahan, karena pada masa interfase ini sel mengalami masa istirahat sel untuk pembelahan selanjutnya.

2.      Meiosis
Meiosis 1 : pada tahap ini pembelahan sel menyerupai mitosis. Selama profase, kromosom memendek dan menebal, sentriol terbelah, membrane inti menghilang dan spindle terbentuk.Oleh karena ada dua tahap pembelahan sel pada meiosis maka disebut profase 1.
Pada fase ini ada suatu proses yang tidak ditemukan pada mitosis, yaitu sinapsis. Pada fase ini setiap pasang kromosom yang homolog saling tertarik satu dengan yang lainnya dan mengatur posisi saling bersebelahan yang membentuk susunan tetrad.Pada tahap selanjutnya tetrad berada pada bidang ekuator, tahap ini disebut Metafase 1.pada tahap Anaphase 1, tetrad terpisah. Kromosom homolog yang terpisah bergerak kearah sentriol pada kutub sel. Pada tahap ini setiap kromosom yang homolog masing-masing mengandung dua kromatid.Pada tahap telofase 1, membrane inti terbentuk kembali.Membrane sel berkerut dan terbentuk dua sel anak yang baru.

Meiosis 2 : pada tahap profase 2, sentriol membelah menjadi dua dan bermigrasi ke kutub yang berlawanan. Membrane inti menghilang, kromosom memendek dan menebal, serta benang spindle terbentuk.Namun duplikasi kromosom dan sinapsis tidak terjadi lagi.Pada tahap metaphase 2, kromosom berada pada bidang ekuator.Pada tahap anaphase 2, sentromer membelah menjadi 2 dan bergerak ke kutub yang berlawanan. Kromosom yang masing-masing memiliki 2 kromatid terpisah dan menjadi dua set kromosom yang beruntai tunggal. Tahap telofase 2 akan mengakhiri pembelahan sel. Tahap pembelahan kedua meiosis ini akan menghasilkan 4 sel anak haploid.

3.        Metode Percobaan
3.1.Alat dan Bahan
o   Potongan kertas berukuran 0.5 x 1 cm sebanyak 50 buah, masing-masing untuk warna merah, kuning, hijau dan biru.
o   Gunting
o   Lem kertas
o   Kertas putih A4

3.2.Proses Kerja
a.       Gunakan kertas warna hijau dan kuning untuk menggambarkan proses mitosis dan kertas warna merah dan biru untuk meiosis.
b.      Tempelkan potongan kertas tersebut pada kertas gambar sesuai dengan proses pembelahan mitosis dan meiosis.





























Keterangan gambar:
Mitosis :
Prophase: Benang-benang kromatin makin menjadi pendek sehingga menjadi tebal.Terbentuklah kromosom-kromosom. Tiap kromosom lalu membelah dan memanjang dan anakkan kromosom ini dinamakan kromatid. Membran inti mulai menghilang. Sentriol (bentuk seperti bintang dalam sitoplasma) juga membelah.
Metaphase: Kromosom-kromosom menempatkan diri di bidang ecuatorial (tengah) dari sel.
Anaphase: Kedua buah kromatid memisahkan diri dan ditarik benang gelendong yang dibentuk ditiap kutub sel  yang berlawanan. Tiap kromatid itu mamiliki sifat keturunan yang sama. Mulai saat ini kromatid-kromatid berlaku sebagai kromosom baru.
Telophase: Di setiap kutub sel terbentuk sel kromosom yang serupa. Benang-benang gelendong lenyap dan membran inti terbentuk lagi. Kemudian plasma sel terbagi menjadi dua bagian. Proses ini dinamakan sitokinesis. Pada sel hewan sitokinesis ditandai dengan melekuknya sel kedalam, sedang pada tumbuhan karena selnya berdinding, maka sitokinesis ditandai dengan terbentuknya dinding pemisah ditengah-tengah sel.

Miosis :
Meiosis I yang dibedakan atas beberapa fase :
Profase I  : dibagi menjadi 5 tahap: leptoten, zigoten, pakiten, diploten, dan diakinesis
Metafase I: bivalen-bivalen menempatkan diri dibidang tengah dari sel secara acak (random).
Anafase I: Kini kromosom-kromosom homolog (masing-masing terdiri dari 2 kromatid) saling memisahkan diri dan ditarik oleh benang-benang gelendong kekutub sel yang berlawanan. Berarti jumlah kromosom telah diparuh, dari keadaan diploid (2n) menjadi haploid (n)
Telofase I : Sekarang berlanjut sitokinesis sehingga sel induk yang mula-mula diploid telah menjadi dua sel anakan masing-masing haploid.

Meiosis II yang dibedakan atas beberapa fase :
Profase II        : benang-benang gelendong terbentuk lagi
Metafase II     : Kromosom-kromosom menempatkan  diri ditengah sel
Anafase II :Tiap kromosom membelah, kromatid-kromatid memisahkan diri dan ditarik kekutubkearah yang berlawanan dan merupakan kromosom.
Telofase II : Berlangsunglah sitokinesis lagi, diikuti dengan pembentukan membran inti.

4.        Kesimpulan
Pembelahan mitosis pada hewan bersel satu bertujuan adalah untuk memperbanyak diri(reproduksi). Pada hewan bersel banyak untuk memperbanyak sel dan pertumbuhan.Terjadi pada seluruh jaringan tubuh, baik jaringan somatik (vegetatif) maupun jaringan germinatif (generatif). Tahap pembelahan yang terjadi yaitu: profase, metafase, anafase, dan telofase.
Profase
Kromatin berubah menjadi kromosom. Sementara itu kromosom mengganda menjadi dua, disebut juga kromatid. Tiap kromatid masih melekat, berarti sentromer induk masih satu. Nukleolus hilang, karyotheca hilang, sentriol diselaputi serat-serat radial pendek, berpisah dan pergi kekutub bersebrangan, jadi bintang kutub, serat glendong terbentuk diantara kedua bintang kutub.
Metafase
Tiap pasang kromosom yang terdiri dari sepasang kromatid yang masih melekat pergi ke bidang ekuator(tengah sel), menggantung pada serat glendong lewat sentromernya.
Anafase
Sentromer membelah, kromatid dalam 1 kromosom induk berpisah menjadi kromosom anak, lalu pergi kekutub bersebrangan.
Telopase
Kromosom berubah menjadi kromatin. Serat glendong hilang, terbentuk karyotheca. Nukleolus muncul, bintang kutub jadi sentriol, mengganda menjadi 2 diselaputi sentrosom. Gentingan pada bidang ekuator sampai ketengah putus. Terbentuk 2 sel anakan masing-masing mengandung kromosom tetap 2N.
                                                         
Pada pembelahan meiosis terjadi pada hewan bersel banyak, untuk membentuk sel kelamin(gamet). Meiosis berfungsi mengurangi jumlah kromosom agar keturunannya memiliki jumlah kromosom yang sama. Pada tumbuhan terjadi di benangsari dan putik dan pada hewan terjadi pada alat kelamin. Terjadi lewat dua rangkaian tahap yaitu meiosis I yaitu Profase 1, metaphase 1, anaphase 1, telofase 1 dan meiosis II yaitu profase 2, metaphase 2, anaphase 2, telofase 2.  Pembelahan meiosis menghasilkan empat sel anakan yang memiliki setengah jumlah kromosom sel induknya (haploid).
Meiosis I
Profase :
1.      Leptoten : kromosom masih berbentuk benang halus panjang,
2.      Zygoten : kromosom homolog bergandeng.
3.      Pakiten : tiap kromosom menebal dan mengganda jadi 2 kromatid dan seentromer masih satu.
4.      Diploten : kromosom membesar dan memendek, pergandengan yang homolog jadi rapat.
5.      Diakinesis : kromosom lebih membesar dan memendek, pergandengan merenggang.
Metafase I: bivalen-bivalen menempatkan diri dibidang tengah dari sel secara acak (random).
Anafase I: Kini kromosom-kromosom homolog (masing-masing terdiri dari 2 kromatid) saling memisahkan diri dan ditarik oleh benang-benang gelendong kekutub sel yang berlawanan. Berarti jumlah kromosom telah diparuh, dari keadaan diploid (2n) menjadi haploid (n)
Telofase I : Sekarang berlanjut sitokinesis sehingga sel induk yang mula-mula diploid telah menjadi dua sel anakan masing-masing haploid.
Meiosis II :
Profase II : benang-benang gelendong terbentuk lagi
Metafase II : Kromosom-kromosom menempatkan  diri ditengah sel
Anafase II :Tiap kromosom membelah, kromatid-kromatid memisahkan diri dan ditarik kekutub kearah yang berlawanan dan merupakan kromosom.
Telofase II : Berlangsunglah sitokinesis lagi, diikuti dengan pembentukan membran inti.






MATERI IV
KARYOTIPE KROMOSOM

1.        Tujuan Praktikum
Percobaan ini bertujuan untuk:
o   Mahasiswa mampu menyusun karyotipe kromosom bawang merah dan tembakau.
o   Mahasisiwa mampu menyusun idiogram bawang merah dan tembakau.

2.        Latar belakang
Kariotipe adalah gambar suatu gugus lengkap kromosom yang telah disusun berdasarkan pasangan homolog dan sejenisnya.Tujuan pembuatan karyotipe adalah untukmempermudah mempelajari identitas kromosom.Identitas kromosom paling mudah biasanya pada proses metaphase miotik. Menurut Schulz Schaeffer (1980) karena pada metaphase miotik kondensasi dan penelitian kromosom maksimal sehingga diperoleh gambar yang jelas. Dimana kromosom berada pada bidang ekuator, kromosom akan terlihat menyebar terpisah satu sama lain.
Jumlah kromosom merupakn ciri morfologi yang biasa digunakan untuk menandai suatu spesies secara genetic, yaitu nomor kromosom adalah ukuran panjang kromosom, letak sentromer, adanya penyempitan sekunder atau satelit pada ujung kromosom dan pita-pita kromatid.

3.        Metode percobaan
3.1    bahan dan alat
o   gambar/foto preparat kromosom bawang merah dan tembakau (pada praktikum ini menggunakan gambar/foto preparat manusia).
o   Penggaris
o   Kertas millimeter blok.

3.2    prosedur kerja
3.2.1. pembuatan karyotipe
a.       foto preparat kromosom diperbesar dengan menggunakan mesin fotocopi untuk memisahkan antara kromosom dan memudahkan pengukuran lengan-lengan kromosom.
b.      Setiap kromosom diberi nomor berbeda. Kromosom digunting, diukur lengan panjang dan lengan pendek.
c.       Berdasarkan data ini, hitung panjang total dan rasio antara lengan pendek dengan lengan panjang. Panjang total kromosom adalah penjumlahan antara lengan panjang dengan lengan pendek. Rasio adalah pembagian antara lengan pendek dengan lengan panjang.
d.      Buatlah diagram pancar (scatter plot) dengan menempatkan data rasio lengan panjang dengan lengan pendek pada sumbu X dan data panjang total kromosom pada sumbu Y.
e.       Kromosom yang letaknya berdekatan, dipasangkan pada diagram pencar tersebut. Pasangan kromsom diurutkan berdasarkan panjang total kromosom dari yang terbesar sampai dengan yang terkecil dan rasio panjang lengan sepasang kromosom merupakan nilai rata-rata dari kedua kromosom.
f.       Berdasarkan rasio panjang lengan maka kromosom dapat dikelompokkan menjadi 4, yaitu:
o   1.0 < C < 1.7 = kromosom metasentrik
o   1.7 < C < 3.0 = kromosom submetasentrik
o   3.0 < C < 7.0 = kromosom subtelosetrik
o   C > 7.0 = kromosom telosentrik.

3.2.2 pembuatan idiogram
            Idiogram dibuat berdasarkan kromosom dasar (genom dasar).Penyusunan kromosom dilakukan dengan mengurutkan kromosom, dimulai dari yang memiliki satelit, diikuti dengan kromosom tanpa satelit yang mempunyai lengan pendek terpendek sampai kromosom yang mempunyai lengan pendek terpanjang.






4.      Hasil praktikum
Data kromosom lengan panjang, lengan pendek, rasio, dan total:

No kromosom
Lengan panjang
Lengan pendek
Rasio
Total
1
2.1
1.9
1.1
4
2
2
1.4
1.4
3.4
3
1.2
0.7
1.7
1.9
4
0.8
0.6
1.3
1.4
5
0.6
0.5
1.2
1.1
6
4
2.8
1.4
6.8
7
2.3
1.2
1.9
3.5
8
3
1.3
2.3
4.3
9
0.8
0.7
1.1
1.5
10
1
0.7
1.4
1.7
11
1.4
0.5
2.8
1.9
12
2.5
2
1.2
4.5
13
2.9
1.1
2.6
4
14
1.1
1
1.1
2.1
15
3
2
1.5
5
16
1.6
1
1.6
2.6
17
2.3
1.7
1.3
4
18
2.3
0.7
3.2
3
19
2.2
2.1
1
4.3
20
2
1.7
1.1
3.7
21
2.3
1.8
1.2
4.1
22
1.8
1.4
1.2
3.2
23
2.7
1.4
1.9
4.1
24
4.2
2
2.1
6.2
25
1.5
0.7
2.1
2.2
26
1.6
1
1.6
2.6
27
0.8
0.7
1.1
1.5
28
2.7
1.7
1.5
4.4
29
3.3
3
1.1
6.3
30
1.8
0.7
2.5
2.5
31
2
1
2
3
32
1.4
0.9
1.2
2.3
33
2
0.7
2.8
2.7
34
3.6
1.6
2.2
5.2
35
1.9
0.5
3.8
2.4
36
0.9
0.8
1.1
1.7
37
1.3
1.2
1
2.5
38
3.4
2
1.7
3.6
39
2
1.5
1.3
3.5
40
1.2
0.5
2.4
1.7
41
2.3
2.1
1
4.4
42
1.3
1
1.3
2.1
43
1.4
1.3
1
2.7
44
2.5
2.2
1.1
4.7

Keterangan :
Rasio = lengan panjang / lengan pendek
Total = lengan panjang + lengan pendek








Penggolongan kromosom berdasarkan rasio:
No kromosom
Rasio
Golongan / kelompok kromosom
1
1.1
Metasentrik
2
1.4
Metasentrik
3
1.7
Submetasentrik
4
1.3
Metasentrik
5
1.2
Metasentrik
6
1.4
Metasentrik
7
1.9
Submetasentrik 
8
2.3
Submetasentrik 
9
1.1
Metasentrik
10
1.4
Metasentrik
11
2.8
Submetasentrik 
12
1.2
Metasentrik
13
2.6
 Submetasentrik 
14
1.1
Metasentrik
15
1.5
Metasentrik
16
1.6
Metasentrik
17
1.3
Metasentrik
18
3.2
subtelosentrik
19
1
Metasentrik
20
1.1
Metasentrik
21
1.2
Metasentrik
22
1.2
Metasentrik
23
1.9
Submetasentrik
24
2.1
Submetasentrik
25
2.1
Submetasentrik
26
1.6
Metasentrik
27
1.1
Metasentrik
28
1.5
Metasentrik
29
1.1
Metasentrik
30
2.5
Submetasentrik
31
2
Submetasentrik
32
1.2
Metasentrik
33
2.8
Submetasentrik
34
2.2
Submetasentrik
35
3.8
Subtelosentrik
36
1.1
Metasentrik
37
1
Metasentrik
38
1.7
Submetasentrik
39
1.3
Metasentrik
40
2.4
Submetasentrik
41
1
Metasentrik
42
1.3
Metasentrik
43
1
Metasentrik
44
1.1
Metasentrik

Pertanyaan dan Tugas :
1.apakah yang kamu ketahui dari partikum materi IV ini ?
Yang saya ketahui dari pratikum materi IV ini adalah cara menyusun karyotipe kromosom, yang dimaksud karyotipe, dan tujuan dari pembuatan karyotipe ini.

Kesimpulan :

     Tujuan pembuatan karyotipe adalah untuk mempermudah mempelajari identitas kromosom.
Identitas kromosom paling mudah biasanya pada proses metaphase miotik. Menurut Schulz Schaeffer (1980) karena pada metaphase miotik kondensasi dan penelitian kromosom maksimal sehingga diperoleh gambar yang jelas.
Ciri morfologi yang biasa digunakan untuk menandai suatu nomor kromosom adalah ukuran panjang kromosom, letak sentromer, adanya penyempitan sekunder atau satelit pada ujung kromosom dan pita-pita kromatid.
Berdasarkan rasio panjang lengan maka kromosom dapat dikelompokkan menjadi 4, yaitu:
o   1.0 < C < 1.7 = kromosom metasentrik
o   1.7 < C < 3.0 = kromosom submetasentrik
o   3.0 < C < 7.0 = kromosom subtelosetrik
o      C > 7.0 = kromosom telosentrik






















MATERI V
PAUTAN GEN DAN PEMETAAN KROMOSOM

1.Tujuan praktikum
a.       Menganalisi apakah dua lokus gen terpaut atau bebas.
b.      Menghitung koefisien rekombinasi dan jarak antar lokus.
c.       Membuat peta kromosom.

2.Latar belakang
Hukum mendel II yaitu mengenai hukum perpaduan bebas hanya berlaku jika gen-gen yang terlibat bebas satu sama lain atau terletak pada kromosom yang berbeda. Hukum perpaduan bebas tidak selalu berlaku karena dalam satu kromosom terdapat banyak gen yang saling berikatan satu sama lain sehingga akan mempengaruhi pola segregasinya.
Dua gen yang letaknya berdekatan cenderung akan bersegregasi secara bersama-sama. Peristiwa keterkaitan suatu gen dengan gen lainnya disebut Pautan (linkage).
Pindah silang adalah proses pertukaran potongan-potongan kromosom antara dua kromosom homolog. Pindah silang menyebabkan diperolehnya kombinasi baru yang tidak ada sebelumnya. Proses pengaturan kembali susunan gen pada kromosom disebut Rekombinasi. Pada satu kromosom biasa terjadi lebih dari  satu kali pindah silang. Jarak antar gen pada kromosom dihitung berdasarkan frekuensi rekombinasi atau frekuensi pindah silang.

Pemetaan gen pada kromosom
Koefisien rekombinasi merupakan petunjuk jarak antara dua gen. Persentase rekombinasi (r × 100%) digunakan sebagai satuan jarak antara dua gen. urutan posisi gen pada kromosom ditentukan berdasarkan besarnya koefisien rekombinasi. Koefisien terbesar menunjukkan jarak terbesa, tetapi adanya pindah silangapalagi pindah silang ganda maka dalam analisis sering ditemui jarak terbesar bukan merupakan penjumlahan dari dua jarak gen yang lebih kecil.Rekombinasi hasil pindah silang ganda juga dapat digunakan sebagai petunjuk urutan-urutan gen-gen didalam kromosom.


3.Metode Percobaan
3.1  Alat dan Bahan
a.       Kancing belang merah kuning, merah hitam, putih kuning dan putih hitam masing-masing sebanyak 100 buah.
b.      Kotak karton 1 buah.


3.2 Prosedur Kerja
1.      Beri notasi A pada sisi merah sebagai lambang untuk gen warna merah pada bunga dan notasi a pada sisi putih sebagai lambang  untuk gen warna putih pada bunga.
2.      Beri notasi B pada sisi kuning sebagai lambang untuk gen warna kuning pada biji dan notasi b pada sisi hitam sebagai lambing untuk gen warna hitam pada biji.
3.      Tentukan kombinasi gamet dengan cara memasukan kancing sebagaimana berikut kedalam kotak:
o   80 kancing belang merah-kuning (AB)           ; tipe tua
o   20 kancing belang putih-hitam                        : tipe rekombinan
o   20 kancing belang merah-hitam                      : tipe rekombinan
o   80 kancing belang putih-kuning                      : tipe tua
4.      Macam-macam gamet tersebut dimasukkan kedalam kotak dan dikocok. Ini menggambarkan gamet betina.
5.      Pungut satu macam gamet secara acak dari satu kotak yang dimaksud, yaitu dengan mengawinkan dengan double resesif jantan (aabb) dengan macam gamet ab.
6.      Catat setiap variasi yang terambil yang merupakan keturunan test cross. Ulangi pengambilan sebanyak 50x masing-masing dengan dua ulangan.
7.      Uji dengan Khi-kuadrat apakah persamaan sesuai dengan perbandingan Morgan : 4:1:1:4.
8.      Tentukan koefisien rekombinasi (r) dan jarak peta kromosom tersebut.






4.Hasil Percobaan
1.Tabel X2 .                                        
Genotip keturunan uji silang
Pengamatan
Harapan
X2 = (P-H)2/H
AaBb (tetua)
IIIII IIII (9)
4/10 x 20 = 8
0,125
aaBb (rekombinan)
IIIII (5)
1/10 x 20 = 2
4,5
Aabb (rekombinan)
II (2)
1/10 x 20 = 2
0
Aabb (tetua)
IIII (4)
4/10 x 20 = 8
2
Total
20

6,625
Keterangan:
Harapan = perbandingan morgan(4:1:1:4) /jumlah perband. Morgan x jumlah pengamatan
X2hitung       = (P-H)²/H
X2(AaBb)     =  (9- 8)2/8 = (1)2/ 8 = 0,125
X2(aaBb)        =  (5- 2)2/2 = (3)2/ 2 = 4,5
X2(Aabb)       =  (2 - 2)2/2 = 0
X2(aabb)       =  (4- 8)2/8 = (-4)2/ 8 = 2
X2hitung       = 0,125 + 4,5 + 0 + 2 = 6,625
db     = derajat bebas
= kelas – 1
            = 4-1
= 3
X2 tabel        = 7.81
            X2 hitung ≤ X2 db , maka sesuai dengan perbandingan morgan
            X2 hitung ≥ X2db , maka tidak sesuai dengan perbandingan morgan.
Kesimpulan: Jadi, x2 hitung < x2 tabel, maka data tersebut, sesuai dengan perbandingan morgan / hipotesis diterima ( 6,625< 7,81 ).

2.Koefisien r (rekom)  = keturunan rekombinan         x 100%
                                 Keturunan tetua + keturunan rekombinan

            Koefisien r      = (7/ 7 + 13) x 100 %
= (7 / 20) x 100%
= 35 %
3.Gambarkan peta posisi gen A dan gen B pada kromosom

Peta kromosom
               
Lokus A                   35%                                              Lokus B




5.Pertanyaan dan Tugas

Tabel data silang uji
Fenotipe
Observed (O)
Expected (O)
X2 = (O-E)2/E
Kuning resisten (YYRR)
43
30
(43 – 30)2/30 = 5.63
Hijau tidak resisten (yyrr)
49
30
(49 – 30)2/30 = 12.03
Hijau resisten (yyRR)
16
30
(16 – 30)2/30 = 6.53
Kuning tidak reisten (YYrr)
12
31
(12 – 30)2/30 = 10.8
Total
120
120
34.99
1.   Lakukanlah uji X2
Jawaban :
X2hitung          = (O-E)²/E
X2 hitung         = 5,63 + 12,03 + 6,53 + 10,8 = 34,99
db        = derajat bebas
= kelas – 1
                        = 4-1
= 3
X2 db     = 7.81
Jadi, x2 hitung > x2 tabel, maka data tersebut, tidak sesuai dengan perbandingan morgan / hipotesis tidak diterima ( 34,99> 7,81 ).

2.   Buatlah peta gen kromosom
Jawaban :
1.      koefisien r (rekom) =        keturunan rekombinan                   x 100%
                                          Keturunan tetua + keturunan rekombinan

Koefisien r              = (28 / 120) x 100%
                                = 23,3 %
Peta kromosom :


                       Lokus A           23.33%                        Lokus B




Kesimpulan:
            Hokum morgan : jarak gen yang berangkai sebanding dengan nilai pindah silang. Jika nilai pindah silang 1% maka jarak kedua gen 1 unit. Nilai pindah silang ialah angka persentase kombinasi baru hasil perilangan. Kombinasi baru ialah semua individu yang mengandung pasangan gen kombinasi baru, yang berasal dari peristiwa pindah silang.           


            X2 hitung ≤ X2 db , maka sesuai dengan perbandingan morgan
            X2 hitung ≥ X2db , maka tidak sesuai dengan perbandingan morgan.
           
Koefisien rekombinasi merupakan petunjuk jarak antara dua gen. persentasi rekombinasi (r x 100%) digunakan sebagai satuan jarak antara dua gen. Urutan posisi gen pada kromosom ditentukan berdasarkan besarnya koefisien rekombinasi. 
            Peta kromosom adalah gambar skematematis semua kromosom sejenis dari makhluk hidup, dimana diperlihatkan lokus setiap gen pada kromosom tertentu.

MATERI VI
ALEL GANDA DAN FREKUENSI GEN

1.Tujuan Praktikum
Percobaan ini bertujuan untuk:
o   Menyebutkan prinsip-prinsip kesetimbangan Hardy-Weinberg
o   Menggunakan prinsip kesetimbangan Hardy Weinberg untuk menghitung frekuensi alel dan genotype pengendali golongan darah system ABO.

2.Latar Belakangan
Lokus adalah letak gen pada kromosom. Suatu lokus tertentu dalam suatu populasi terdiri dari dua alel yang disebut dengan alel ganda. System golongan  darah ABO pada manusia merupakan contoh dari alel ganda. Golongan darah system ABO dikendalikan oleh dua alel yang diwariskan dari kedua orangtuanya.Tetapi dalam populasi keseluruhan terdapat tiga alel berbeda, yaitu IA, IB, dan I0.Alel IA dan IB masing-masing mengendalikan pembentukan antigen A dan antigen B sedangkan alel I tidak membentuk antigen.Antigen atau aglutinogen adalah glikoprptein yang terdapat pada membrane sel-sel darah merah. Residu gula pada antigen A adalah asetil galaktosianin sedangkan pada antigen B adalah galaktosa.
Antibodi yang terbentuk dalam serum golongan B adalah anti A, anti B pada golongan darah A, terbentuk keduanya pada golongan darah O, dan tidak terbentuk antibody pada golongan darah AB. Anti-A akan mengumpulkan antigen B. Oleh karena itu golongan darah O disebut donor univrsalsedangkan golongan darah AB resiplen universal, walaupun dalam prakteknya, tranfusi darah model begini sudah ditinggalkan.
            Menurt Hardy dan Weinsberg suatu populasi besar dengan sembarangan frekuensi genotype setelah melalui kawin acak akan mencapai kesetimbangan. Dalam kesetimbangan frekuensi alel akan dipertahankan dari satu generasi kegenerasi berikutnya melalui proses kawin acak, berlaku dalam masyarakat panmixis. Hal ini dikenal dengan hokum kesetimbangan hardy-weinsberg.
            Kesetimbangan dapat berubah jika terjadi perubahan suatu gen didalm masyarakat yang diakibatkan oleh peristiwa seleksi, migrasi, mutasi, ketidaknormalan proses meiosis, danerosi genetic secara acak.
3.Metode Percobaan
1. Catat golongan darah dan teman-teman kelompok anda, kemudian kelompokan golongan darahnya.
Golongan darah kelompok 3:
No
Nama anggota kel.
Gol. Darah
1
Dina Marfiana
B
2
Eka Syaputra
O
3
M. Imam
A
4
Juraidah
B
5
Karunia Merza
B
6
Rizka Alfiani Khusna
B
7
Yunalpi
B





2. Isilah tabel klasifikasi dan distribusi golongan darah kelompok anda berikut ini (Tabel 3.1)
Tabel 3.1.klasifikasi dan distribusi golongan darah praktikan genetika 2008
Golongan darah
Jumlah praktikan
Frekuensi (%)
Frekuensi Mahasiswa Prodi Peternakan UIN Suska Riau (%)
A
II
28,6 %
24.1
B
IIII
57.1 %
28.5
AB
0
0 %
7.9
O
I
14,3 %
39.5
Jumlah
8
100 %
100
Keterangan      :
Frekuensi =   juml. Praktikan gol.darah A atau B  x 100%
                                         Jumlah praktikan

Frekuensi gol.darah A=    2/7 x 100% = 28,6%

 Frekuensi gol.darah B=  4/7 x 100% = 57,1%
                                   
 Frekuensi gol.darah AB =  0/7x 100% = 0%
                                   
Frekuensi gol.darah O =   1/7 x 100% = 14,3%
A = IAIA, IAIO = IAIO =>2
B = IBIB , IBIO = IBIO =>4
AB = IAIB =>0
O = IOIO = IO =>1
(IA = 2 , IB = 4, IO = 1) = 7
Frekuensi :       IA = 2/14 x 100 % = 14,3 %
IB = 4/14 x 100 % = 28,6 %
IO = 1/14 x 100 % = 7,14 %               
 Q2 = (O-H)2/ H                                  
Keterangan :    O = Frekuensi (f)
                         H = Frekuensi Prodi peternkan
                                                                                   
4.Pertanyaaan/tugas
1.      Bandingakan frekuensi alel galongan darah dilokal anda dengan frekuensi alel golongan darah mahasiswa Fakultas Peternakan UIN SUSKA Riau 2008. Gunakan uji Khi-kuadrat dan kemukakan beberapa kemungkinan penyebab hasil yang anda peroleh ?
Jawaban    :
Perbandingan frekuensi alel golongan darah dilokal dengan frekuensi alel golongan darah mahasiswa Fakultas Peternakan UIN SUSKA Riau 2008.

Golongan darah
Frekuensi (%)
(O)
Frekuensi Mahasiswa Peternakan  (H)
Q2 =  (O – H)2 /H
A
28,6 %
24.1
0,84
B
57,1 %
28.5
28,70
AB
0 %
7.9
79
O
14,3 %
39.5
16,07
Total
X2 = 124,61

Rumus Qhi-kuadrat :Q2 = (O-H)2/ H                                  
Keterangan :    O = Frekuensi (f)
                         H = Frekuensi Prodi peternkan
X2(A)           =  (28,6 – 24,1)2/ 24,1 = (4,5)2/ 24,1 = 0,84
X2(B)               =  (57,1 – 28,5)2/ 28,5 = (28,6)2/ 28,5 = 28,70
X2(AB)           =  (0 – 7,9)2/ 7,9 = (-7,9)2/ 7,9 = 79
X2(O)           =  (14,3 – 39,5)2/8 = (-25,2)2/ 39,5 = 16,07
X2hitung       = 0,84 + 28,70 + 79 + 16,07 = 124,61
db     = derajat bebas
= kelas – 1
            = 4-1
= 3
X2 tabel        = 7.81
            Jadi, X2 hit > X2tabel ,maka hipotesis tidak diterima.
                                               
2.      Apa antigen dan antibody dalam darah anda?
Saya memiliki (rizka alfiani khusna) golongan darah B, maka di dalam darah saya akan terdapat Antigen A dan Antibodi (Ank) B

3.      Bagaimana kemungkinan genotipenya dengan melihat fenotipe golongan darah orang tua serta saudara-saudara anda (bikin dalam suatu prediksi atau bagan) ?
Ayah bergolongan darah B
             Ibu bergolongan darah O
P          :           Ayah AB+       x          Ibu O
Gamet :           IAIB      x          IOIO
F1:
Ibu/ayah
IA
IB
IO
IAIO
IBIO
IO
IAIO
IBIO
(A = 2, B = 2, = 2+2= 4
Frekuensi IAIO (A)= ¼ x 100% = 50%
Frekuensi IBIO (B)=2/4 x 100% = 50%
Jadi kemungkinan genotipenya adalah : IAIO; IBIO.
Dan fenotipenya adalah A,B

4.      Bila nanti anda insya Allah menikah dengan istri atau suami yang bergolongan darah AB bagaimana kemungkinan golongan darah anak anda?
            Insya Allah Suami bergolongan darah AB
Istri bergolongan darah B
P          :           AB      x          B
Gamet :           IAIB      x          IBIO
F1:      
Saya/suami
IB
IO
IA
IAIB
IAIO
IB
IBIB
IBIO



(A = 1, B = 2, AB = 1, O = 0) = 1+2+1 = 4
Frekuensi (A)= ¼ x 100% = 25%
Frekuensi (AB)= ¼ x 100% =  25%
Frekuensi (B)= 2/4 x 100% = 50%
Jadi kemungkinan genotipenya adalah : IAIB,IAIO,IBIB,IBIO
Dan fenotipenya adalah AB,A,B,B

5.      Apa aplikasi golongan darah system ABO ini?
Untuk Transfusi darah, pada saat akan melakukan transfusi darah kita harus mengetahui terlebih dahulu golongan darah pendonor dan yang membutuhkan transfusi darah. System ABO adalah cara untuk mengetahui golongan darah tersebut.

Kesimpulan :
           
            Hukm Hardy-Weinberg merumuskan perimbangan alel pada masyarakat yang panmixis.Persentase masing-masing alel tetap dimasyarakat, dan jumlah persentasenya selalu 100%.
            Hokum Hardy-Weinberg: (pA + qa)2
            Yang dibaca : dalam masyarakat panmixis kalau frekuensi alel A p dan frekuensi alal a q, maka frekuensi individu dari pasangan kedua alel itu berupa persamaan kwadrat.
            Hokum ini hanya berlaku jika tidak terjadi perubahan frekuensi dimasyarakat. Perubahan frekuensi gen itu terjadi disebabkan oleh :
1.      Seleksi
2.      Mutasi
3.      Genetic drift
4.      Migrasi




















DAFTAR PUSTAKA

Compbel,neil A. 2000. Biologi. Erlangga. Jakarta.

Crowder, L.V. Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Perss. 1997.

D. Stansfield William. 1991. “Genetika Edisi Ke-Dua”. Erlangga, Jakarta.

Emery. E. H. 1989. Dasar-Dasar Genetika Kedokteran. Yayasan Essensial Medica : Yogyakarta

http://dc350.4shared.com/doc/rllUXk7M/preview.html

Pai, Anna C. 1992. Dasar-Dasar Genetika Edisi Kedua. Bandung : Erlangga.

Supena, E. D. J.,M. Yusuf, dan U. Widyastuti. 1998. Pedoman Pratikum Genetika Dasar.
Fakultas Matematika dan Ilm Pengetahuan Alam. IPB. Bogor.

Tim Genetika dan Pemuliaan Tanaman. 2000. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Jurusan
Budidaya Pertanian . Fapertspet. UNAND. Padang.

Yatim, Wildan. 1996. “Genetika”. Penerbit Tarsito, Bandung.

Zulfahmi, Rosmaina.2012.“Penuntun Praktikum Genetika”.Pekanbaru.




Diposting oleh di 1 komentar:
Langganan: Postingan (Atom)