LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA
PERSILANGAN PADA PADA TANAMAN TANAMAN JAGUNG JAGUN G
Disusun oleh: List Listy ya Dwi Dwi Angga nggars rsar arii Aldila Kema emas Agusta Ainun Nasiah Nia "mi Nu#ullaila A$eng %ulistyowati Deliya &inianur
(133 (13304 0424 2410 1002 02)) (13 (13304241007) (1330424100!) (13304241017) (13304241021) (13304241023)
JURUSAN PENDIDIKAN BIOLOGI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITA UNIVERSI TAS S NEGERI YOGYAKART YOGYAKARTA A MARET 2015
PERSILANGAN PADA TANAMAN JAGUNG
A. TUJUAN &em'ela$ari 'enyim'angan ratio enoti' yang diseaan oleh adanya interasi diantara
gen B. LATAR BELAKANG Dalam genetia* +hi,s-uare (+hi uadrat) sering ali digunaan untu mengu$i a'aah
data yang di'eroleh dari suatu 'er+oaan itu sesuai dengan ratio yang ita hara'an atau tida. Di dalam suatu 'er+oaan $arang seali ita mem'eroleh data yang sesuai dengan yang ita hara'an (se+ara teoritis). /am'ir selalu ter$adi 'enyim'angan. enyim'angan yang e+il relati leih da'at diterima dari'ada 'enyim'angan yang esar. %elain itu* a'aila 'enyim'angan terseut semain sering ter$adinya da'at diataan semain normal dan +enderung leih da'at diterima dari'ada 'enyim'angan yang $arang ter$adi. %earang yang men$adi 'ertanyaan adalah seera'a esar 'enyim'angan itu da'at diterima dan seera'a sering ter$adinya atau era'a esar 'eluang ter$adinya* dan $awaannya da'at di+ari dengan u$i 2. umus 2 adalah : 2
O− E ¿
¿ ¿ ¿
∑¿ (sered) adalah hasil 'engamatan* sedangan 5 (56'e+ted) adalah data yang dihara'an se+ara teoritis* dan $umlah dari nilai 2 untu setia' ategori. %emain e+il nilai 2 menun$uan ahwa data yang diamati semain ti'is 'eredaannya dengan yang dihara'an. %ealinya semain esar 2 menun$ua semain esar 'ula 'enyim'angannya. 8atas 'enyim'angan yang diterima atau esar 'eluang ter$adinya nilai 'enyim'angan yang da'at diterima hanya satu ali dalam 20 'er+oaan ('eluang 1920 0*0;) maa 'ada 0*0; adalah atau ditolanya data 'er+oaan.
C. TINJAUAN PUSTAKA
eonomis arena eduduannya seagai sumer utama arohidrat dan 'rotein setelah eras. /am'ir seluruh agian tanaman $agung da'at dimanaatan untu eragai ma+am e'erluan yaitu 'aan terna* 'u'u hi$au atau om'os* ertas* ahan au
armasi* 'ereat* testil* minya goreng* etanol (urwanto* 200!).
geneti
dari gen,gen
'engendali warna
ulir
untu
mem'redisi om'osisi hara'an 'ada generasi hasil 'ersilangannya. ewarisan inormasi geneti da'at di'ela$ari lewat /uum &endel yang menyataan ahwa alel aan memisah (segregasi) satu dengan yang lainnya selama 'ementuan gamet dan diwarisan se+ara ramang e dalam gamet,gamet dengan $umlah yang sama (=rowder* 200>). ?arna ungu* merah dan uning 'ada ulir $agung dihasilan dengan adanya sintesis 'igmen yaitu dari elom'o antosianin ('igmen ungu dan merah) atau arotenoid ('igmen uning). ?arna 'utih 'ada ulir dihasilan arena etiadaaan 'igmen dari elom'o antosianin dan arotenoid (@ord* 2000). %intesis 'igmen 'ada ulir $agung memerluan 'eranan eera'a gen yaitu gen strutural ( structural gene) yang erungsi untu mengode en#im yang er'eran dalam sintesis 'igmen dan gen regulator (regulatory gene) yang erungsi seagai atiator transri'si dan mengode 'rotein yang mengontrol transri'si dari gen strutural (@ord* 2000). en regulator da'at menghasilan seuah 'rodu yang mengontrol transri'si gen lainnya dan mengatian sintesis 'igmen antosianin oleh gen strutural (Klug et. al., 1BB7). Kem'ton (1B1B) mengasumsian ahwa ada tiga ator yang mem'engaruhi 'rodusi warna 'ada aleuron ulir $agung. @ator utama yaitu gen C 'enting dalam menghasilan warna ulir* ator 'enentu warna merah yaitu gen R dimana adanya interasi dengan gen C aan menghasilan ulir warna merah dan ator 'enentu warna ungu yaitu gen Pr . ?arna ungu aan terlihat 'ada ulir $agung saat terda'at gen C dan R. &enurut %harma et. al. (2011)* genoti'e warna ungu dan merah yang seharusnya ada 'ada ulir $agung adalah Pr/-, C1/-, R1/-, dan pr/pr, C1/-, R1/-. 8ulir $agung tam'a ta erwarna dengan adanya alel c19c1 atau r19r1. Adanya gen yang er'eran dalam 'ementuan warna ulir $agung $uga telah di$elasan oleh @ord (2000). en,gen terseut adalah gen Pr, C, R dan Y yang oleh ahli genetia $agung diseut seagai color gene. "ntu aleuron yang erwarna* alel C dan R harus hadir. Alel homo#igot resesi (c/c atau r/r) mengganggu 'rodusi antosianin dan menghasilan aleuron yang ta erwarna. Alel C (C1-) menghamat 'rodusi antosianin* sehingga menghasilan aleuron yang ta erwarna. en C dan R terleta 'ada romosom yang
ter'isah dan ersegregasi se+ara eas. Alel Pr erinterasi dengan alel C dan R untu menghasilan aleuron ungu. Kondisi homo#igot resesi (pr/pr) erinterasi dengan alel C dan R menghasilan aleuron merah. %emua ominasi ator di luar interasi dengan C dan R menyeaan aleuron tida erwarna sehingga warna ulir yang tam'a erasal dari adanya gen Y atau y yaitu erwarna uning atau 'utih (5ast* 1B12). eredaan warna yang terlihat 'ada ulir $agung diseaan arena adanya interasi antara gen strutural ( Pr 9 pr dan Y 9 y) dengan gen regulator (C/c dan R/r ). ada saat gen regulator ati (C- dan R-)* gen Pr mengode en#im !la"onoid #$-hydro%ylase yaitu en#im yang er'eran dalam 'rodusi sianidin gliosida (cyanidin-glicoside) atau 'igmen ungu 'ada $alur sintesis antosianin (Donner et. al., 1BB1). en pr/pr menyeaan tida adanya en#im !la"onoid #$-hydro%ylase sehingga warna ulir men$adi merah arena di'rodusinya 'igmen merah atau 'elargonidin gliosida ( pelargonidin glycoside). ada saat gen regulator tida ati* gen strutural lainnya yaitu gen Y mengode en#im phytoene synthetase yaitu seuah en#im yang di'erluan 'ada $alur sintesis arotenoid sehingga menghasilan warna uning 'ada ulir $agung. Dalam huum &endel C yang dienal dengan he Law o %egretation o Alleli+ enes atau /uum emisahan en yang %ealel dinyataan ahwa dalam 'ementuan gamet* 'asangan alel aan memisah se+ara eas. eristiwa 'emisahan ini terlihat etia 'emetuan gamet indiidu yang memilii genoti' hetero#igot* sehingga tia' gamet mengandung salah satu alel terseut. /al ini diseut $uga huum segregasi yang erdasaran 'er+oaan 'ersilangan dua indiidu yang mem'unyai satu arater yang ereda. 8erdasaran hal ini* 'ersilangan dengan satu siat eda aan menghasilan 'erandingan enoti' eturunan @2 3 : 1. Namun adang,adang indiidu hasil 'erawinan tida didominasi oleh salah satu indunya. Dengan ata lain* siat dominasi tida mun+ul se+ara 'enuh. eristiwa ini menun$uan adanya siat intermediet. /uum &endel C dia$i dari 'ersilangan monohyrid (satu siat eda) (%yamsuri* 2004). Dalam huum &endel CC atau dienal dengan he Law o Cnde'endent assortmen o genes atau /uum engelom'oan en %e+ara 8eas dinyataan ahwa selama 'ementuan gamet* gen,gen sealel aan memisah se+ara eas dan mengelom'o dengan gen lain yang uan alelnya. emutian huum ini di'aai 'ada dihirid atau 'olihirid* yaitu 'ersilangan dari 2 indiidu yang memilii satu atauleih arater yang ereda. ersilangan dihirid aan menghasilan eturunan @2 dengan 'erandingan B:3:3:1 (=am'ell* 2010). erandingan enoti' yang ditemuan dalam 'ersilangan monohyrid mau'un dihirid tida se'enuhnya meru'aan 'erandingan yang 'asti. Dalam e$adian nyata
terda'at 'enyim'angan atau deiasi. erandingan hasil 'ersilangan di dalam enyataan ereda atau memilii selisih dengan 'erhitungan. &aa dari itu 'erlu diadaan ealuasi. =ara ealuasi terseut adalah dengan mengadaan +hi,s-uare test (E 2) (%uryo* 1BB0). %uatu u$i yang da'at menguah deiasi,deiasi dan nilai,nilai yang dihara'an men$adi 'roailitas dari 'eredaan yang ter$adi oleh 'eluang di'erluan adanya ealuasi hi'otesis geneti. "$i ini harus mem'erhatian esarnya sam'el dan $umlah 'eua (dera$at eas). "$i ini dienal dengan dengan u$i 2 (=hi,%-uare est) &etode Khi,Kuadrat (=hi,%-uare est) adalah suatu u$i nyata yang menentuan a'aah hasil oserasi menyim'ang dari nisah yang dihara'an* se+ara eetulan atau tida. "$i ini dilauan arena seringali
'er+oaan 'ersilangan yang dilauan menghasilan
eturunan yang tida sesuai dengan huum &enedel. "$i Khi,Kuadrat (dilamangan dengan FE2F dari huru Gunani F=hiF dilaalan FKaiF) digunaan untu mengu$i dua elom'o data ai ariael inde'enden mau'un de'endennya erentu ategori atau da'at
$uga diataan seagai u$i 'ro'orsi untu dua 'eristiwa atau leih* sehingga
datanya ersiat disrit. &isalnya ingin mengetahui huungan antara status gi#i iu (ai atau urang) dengan e$adian 88L (ya atau tida) (%ari*200!). u$uan dari =hi s-uare (6 2) adalah untu mengetahui a'aah data yang dida'at dari hasil 'engamatan sesuai dengan nilai atau nilai es'etasinya yang $uga da'at diartian ahwa hasil oserassinya sesuai dengan model atau teori. "uran seera'a esar deiasi terseut ditulisan dalam ormula atau rumus eriut : i Oi− E ¿
2
¿ ¿2 ¿ ¿ ∑¿
i
5i
H
otal dari semua emunginan nilai (i,5i)295i untu eseluruhan enoti'e
.
D. METODE PERCOBAAN 1. Wak! "a# T$%&a P$'()*aa# er+oaan ini dilasanaan 'ada hari %elasa* 24 &aret 201; 'uul 13.00,
14.30 ?C8. er+oaan ini ertem'at di Laoratorium Ioologi @aultas &atematia dan Clmu engetahuan Alam "niersitas Negeri Gogyaarta. 2. A+a "a# Ba,a# a.
Kelom'o menda'atan lemaran tentang 'erhitungan 'ersilangan 'ada tanaman $agung &enghitung dan men+oa latihan soal 'ada lemaran tentang 'erhitungan 'ersilangan 'ada tanaman $agung
&engu$i hasil 'er+oaan dan 'erhitungan dengan test & 2 untu mengetahui a'aah hasil 'engamatan yang di'eroleh sesuai dengan ratio enoti' yang dihara'an
E. HASIL DAN PEMBAHASAN erandingan enoti' yang ditemuan dalam 'ersilangan monohyrid mau'un
dihirid tida se'enuhnya meru'aan 'erandingan yang 'asti. Dalam e$adian nyata terda'at 'enyim'angan atau deiasi. erandingan hasil 'ersilangan di dalam enyataan
ereda atau memilii selisih dengan 'erhitungan. &aa dari itu 'erlu diadaan ealuasi. =ara ealuasi terseut adalah dengan mengadaan +hi,s-uare test (E 2) (%uryo* 1BB0). 1. 8uah 'ada tongol $agung monohirid 43B ungu (AJ) * 1>B 'utih (aa) /i'otesis: atio &onohirid 3:1 @enoti' "ngu (3)
enoti' AJ
utih (1)
aa
seasi (o) 43B
5 3946>0!
d o,5 17
1>B
4;> 1946>0!
d2 9 5 2!B94;> 0*>3
,17
>0!
1;2 >0!
2!B91;2 1*B 2*;3
& 2 ∑ d2 95 2*;3 d! ' 1 p' ,# - ,1 P ,*, h0 diterima ada tongol $agung terda'at 43B uah erwarna ungu dan 1>B uah erwarna 'utih* dengan rasio enoti' ungu : 'utih (3:1)* arena sesuai dengan hi'otesis rasio monohyridnya. %etelah dianalisis menggunaan u$i +hi s-uare di'eroleh harga 6 2 seesar 2*;3 . Dera$ad easnya (d! ) 1 *di'eroleh dari d! n,1 * dimana n adalah $umlah enoti' yang diamati. ada tale +hi s-uare dengan d! 1 dan 6 22*;3 di'erolel p seitar 0*3 0*1 . 0*0; *sehingga h 0 diterima . 1 uning (aa) /i'otesis: atio &onohirid 3:1 @enoti' "ngu (3)
enoti' AJ
seasi (o) 2!3
5 3946;44
d o,5 ,12;
d2 9 5 1;>2;940!
12;
3!*3 1;>2;913>
40! Kuning (1)
aa
2>1
1946;44 13>
2
;44
;44
114*B 1;3*2
P+ ,*, h0 ditola ada tongol $agung terda'at 2!3 uah erwarna ungu dan 2>1 uah erwarna uning* dengan rasio enoti' ungu : uning (3:1)* arena sesuai dengan hi'otesis rasio monohyridnya. %etelah dianalisis menggunaan u$i +hi s-uare di'eroleh harga 62 seesar 1;3*2 . Dera$ad easnya (d! ) 1 *di'eroleh dari d! n,1 * dimana n adalah $umlah enoti' yang diamati. M 0*0; *sehingga h 0 ditola .
enoti' AJ=
seasi (o) 4BB
5 B91>6B02
d o,5 ,!*4
d2 9 5 70*;>9;07*4
!*4
0*13 70*;>93B4*>
;07*4 Kuning (1)
AJ++* aa=J*
403
aa++
791>6B02 3B4*>
B02
B02
0*17 0*3
& 2 ∑ d2 95 0*3 d! ' 1 p' ,-,* P ,*, h0 diterima ada tongol $agung terda'at 4BB uah erwarna ungu dan 403 uah erwarna uning* dengan rasio enoti' ungu : 'utih (B:7)* arena sesuai dengan hi'otesis rasio dihirid *dimana es'resi gennya ditutu'i oleh es'resi gen dominan yang diseut e'istasis. A'aila 'erandingan enoti'nya B : 7 maa e'istasis ini diseut e'istasis gen resesi ranga'. %etelah dianalisis menggunaan u$i +hi s-uare di'eroleh harga 6 2 seesar 0*3 . Dera$ad easnya (d! ) 1 *di'eroleh dari d! n,1 * dimana n adalah $umlah enoti' yang diamati. ada tale +hi s-uare dengan d! 1 dan 6 20*3 di'eroleh
p seitar 0*7 0*; . 0*0; *sehingga h 0 diterima .
enoti'
seasi
5
d o,5
d2 9 5
AJ%uJ
(o) 340
B91>6;!>
10*4
10!*1>932B*>
1B*1
0*3 !2*!1910B*B
,1B*B
0*7; 3B>*01910B*B
0*4
3*> 0*1>93>*>
&erah 8ulat (B) &erah
32B*4 AJsusu
Keri'ut (3) Kuning ulat (3) Kuning
aa%uJ aasusu
eri'ut (1)
11B
391>6;!>
B0
10B*B 391>6;!>
37
10B*B 191>6;!>
;!>
3>*> ;!>
0*004 4*>;4
& 2 ∑ d2 95 4*;>4 d! ' 3 p' ,# ,1 P ,*, h0 diterima ada tongol $agung terda'at 340 uah merah ulat* 11B uah merah eri'ut* B0 uah uning ulat dan 37 uah uning eri'ut* dengan rasio enoti' merah ulat : merah eri'ut : uning ulat : uning eri'ut (B:3:3:1)* arena sesuai dengan hi'otesis rasio dihiridnya. %etelah dianalisis menggunaan u$i +hi s-uare di'eroleh harga 62 seesar 4*;>4. Dera$ad easnya (d! ) 3 *di'eroleh dari d! n,1 * dimana n adalah $umlah enoti' yang diamati. ada tale +hi s-uare dengan d! 3 dan 6 24*;>4 di'erolel p seitar 0*3 0*1 . 0*0; *sehingga h 0 diterima .
arotenoid ('igmen uning). ?arna 'utih 'ada ulir dihasilan arena etiadaaan 'igmen dari elom'o antosianin dan arotenoid (@ord* 2000).
F. KESIMPULAN 1. ersilangan monohirid menghasilan 'erandingan enoti' 3 : 1 2. ersilangan dihirid menghasilan 'erandingan enoti' B : 3 : 3 : 1 3. ada 'engemangan enetia &endel C * interasi antara dua gen yang ereda tida
menghasilan 'erandingan B : 3 : 3 : 1 * teta'i modiiasi @2 nya menyeaan 'erandingan enoti' B : 3 : 3 : 1 4. ersilangan dihirid e'istasis menghasilan 'erandingan enoti' B : 7
DAFTAR PUSTAKA
=am'ell* ee+e. 2010. 8iologi. . enetia 0umbuhan. er$emahan. ad$ah &ada "niersity ress. Gogyaarta. 5ast* 5.&. 1B12. Cnheritan+e =olor in he Aleurone =ells o &ai#e. 0he merican 2aturalist . (4>):3>3,3>;. 5lehri* A. 200;. 8io'harming and the @ood %ystem: 56amining the otential 8eneits and iss. g3io4orum. (!):1!,2;. @ord* ./. 2000. Cnheritan+e o Kernel =olor in =orn: 56'lanation and Cnestigation. 0he merican 3iology 0eacher . "niersity o =aliornia ress. (>2):1!1,1!!. Kem'ton* <./. 1B1B. nheritance o! 5potted leuron Color in 6ybrid o! Chinese 7ai8e. ".% 8ureau o lant Cndustry. ?ashington D.=. Klug* ?.%* and &.. =ummings. 1BB7. Concepts o! enetics *th 9dition. renti+e,/all* Cn+. New B,7B. %uryo. 1BB0. enetia %trata C.Gogyaarta: a$ah &ada "niersity ress. %yamsuri* Cstamar* d. 2004. 8iologi.
