Halaman
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
73
Bab
5
Pewarisan Sifat
pada Makhluk Hidup
Peta Konsep
Pewarisan Sifat
pada Makhluk
Hidup
ditentukan oleh
Mangga merupakan buah yang memiliki keaneka-
ragaman jenis. Tiap jenis memiliki sifat yang khas, baik
ukuran maupun rasanya. Misalnya, “harum manis” memiliki
ukuran besar dan rasanya manis. Bagaimanakah mangga
“harum manis” dikawinkan dengan mangga lain yang
sifatnya berbeda, misalnya ukuran kecil dan rasanya asam?
Bagaimanakah hasilnya? Mengapa demikian? Faktor-faktor
apa saja yang mempengaruhinya? Apakah hal ini berlaku
pada manusia? Cobalah kamu temukan jawabannya pada
pembahasan bab ini.
Setelah mempelajari bab ini, diharapkan kamu dapat
mendeskripsikan materi, genetis dan fungsinya dalam
pewarisan sifat, membedakan sifat dominan, resesif, dan
intermediet, menentukan gamet keturunan berdasarkan
hukum Mendel, mendeskripsikan penerapan pewarisan
sifat pada tumbuhan dan hewan, serta mendeskripsikan
pewarisan sifat pada manusia.
Gambar 5.1
Mangga
Sumber:
image.google.co.id
Materi genetik
terdiri dari
Kromosom,
DNA dan RNA
Sifat resesif, dominan, dan intermediet
Sifat fenotif dan genotif
dijelaskan melalui
Hukum Mendel
terjadi pada
Tumbuhan dan hewan
Manusia
Mendapatkan sifat-
sifat unggul
untuk
Penyakit menurun,
golongan darah
misalnya
diterapkan pada
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
74
Setiap makhluk hidup memiliki sifat yang berbeda-
beda. Hal ini tergantung dari gen yang diturunkan dari
orang tuanya. Menurut ilmu Biologi, orang pertama yang
memperkenalkan teori-teori tentang keturunan adalah
Gregor Mendel
(1822-1884), yang disebut sebagai Bapak
Genetika.
Teori-teori Mendel terkenal dengan sebutan
Hukum
Keturunan Mendel
. Dalam penelitiannya, Mendel
menggunakan tanaman kapri atau ercis (
Pisum sativum
).
Dari karya Mendel inilah tercipta ilmu genetika. Saat ini ilmu
genetika mengalami kemajuan sehingga para ahli genetika
dapat mendiagnosis kelainan genetik pada janin sebelum
kelahiran.
A. Materi Genetik
Genetika adalah cabang biologi yang mempelajari sifat
keturunan dari induk kepada keturunannya.
1. Kromosom
Kromosom merupakan zat yang mudah mengikat zat
warna sehingga mudah diamati sewaktu sel membelah.
Kromosom terdapat di dalam inti sel berupa benang halus
berbentuk bengkok atau seperti batang. Zat penyusun
kromosom disebut
kromatin
, yaitu serabut halus yang
terjalin seperti benang. Kromosom terdiri atas belahan dua
benang halus yang sama, disebut
kromatid
.
Dalam kromosom terdapat gen yang membawa
sifat-sifat keturunan atau disebut juga faktor keturunan.
Gen tersusun secara teratur pada suatu deretan tertentu
dan berada di dalam lokus. Fungsi gen adalah mengatur
metabolisme dan perkembangan setiap individu dan sebagai
pemberi informasi genetik pada generasi selanjutnya.
Jumlah kromosom setiap spesies berbeda-beda. Hal ini
bergantung pada genotif yang dibawa setiap individu dari
induknya. Kromosom lebih mudah dilihat atau diamati
jika digunakan teknik pewarnaan khusus selama nukleus
membelah. Pada saat nukleus membelah diri, kromosom
menjadi lebih tebal dan pendek, serta dapat menghisap zat
pewarna.
S
ahabatku,
Ilmuwan
Gregor Johann
Mendel
(1822 - 1884)
adalah biarawan
dari Austria yang
percobaannya
menjadi dasar dari
teori hereditas
(pewarisan sifat).
Mendel dilahirkan
pada 22 Juli 1822
di Heinzendorf
(sekarang Hyncice,
Republik Ceko).
Ia dikenal sebagai
bapak genetika
modern karena telah
mengembangkan
prinsip genetika
dengan mempelajari
variasi keturunan
pada kacang
ercis. Walaupun
signi
fi
kansi dari
hasil pekerjaannya
tidak dikenali
semasa ia masih
hidup, tetapi
sekarang menjadi
basis untuk bidang
genetika.
Sumber:
image.google.co.id
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
75
Gambar 5.2
Kromosom
Sumber:
google.co.id
DNA
Sentromer
Kromatid
Bagian-bagian dari kromosom adalah sebagai berikut:
a. Sentromer (Kinetokor)
Sentromer adalah bagian yang menyempit dan tampak
lebih terang. Sentromer membagi kromosom menjadi dua
lengan dan dianggap sebagai kepala kromosom. Biasanya
digambar sebagai bulatan. Sentromer berfungsi sebagai
tempat menggantungnya kromosom pada gelendong sel
(spindle)
ketika sel membelah.
b. Lengan Kromosom
Lengan kromosom merupakan badan kromosom yang
mengandung kromonema, yaitu struktur berbentuk benang
halus berpilin, tempat gen-gen berderet.
Berdasarkan letak sentromer, kromosom dibagi menjadi
beberapa bentuk, yaitu:
1) Metasentris
Sentromer terletak di tengah kromosom. Kromosom
terbagi menjadi dua bagian yang sama bentuknya seperti
huruf V.
2) Submetasentris
Sentromer terletak agak ke tengah atau ke arah salah
satu ujung kromosom. Kromosom terbagi menjadi dua
lengan tak sama panjang. Bentuk seperti huruf J.
3) Akrosentris
Sentromer terletak di dekat ujung kromosom. Oleh
karena itu, kromosom tetap lurus seperti batang. Satu lengan
sangat pendek, sedangkan lengan yang lain panjang.
4) Telosentris
Sentromer terletak di ujung kromosom. Oleh karena
itu, kromosom terdiri atas satu lengan, dan berbentuk lurus
seperti batang.
Suatu organisme memiliki bentuk, letak, dan jumlah
kromosom yang berbeda dengan organisme lainnya.
Kromosom di dalam inti sel selalu terdiri atas dua perangkat
(diploid), kecuali kromosom pada inti sel kelamin (gamet)
jantan atau betina yang mempunyai jumlah setengah dari
jumlah kromosom seluruh tubuh, yaitu hanya seperangkat
(haploid). Contoh jumlah kromosom dari beberapa
organisme terdapat dalam tabel berikut.
I
nfo
Suatu organisme
memiliki bentuk, letak,
dan jumlah kromosom
yang berbeda dengan
organisme lainnya.
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
76
Tabel 5.1
Jumlah Kromosom dari Beberapa Organisme
Mengapa jumlah
kromosom dari
tiap-tiap organisme
berbeda bentuk,
letak, dan jumlahnya?
Kemukakan
pendapatmu!
Pikirkanlah
!
Kromosom pada manusia dibedakan menjadi dua tipe,
yaitu:
1) Autosom (kromosom tubuh)
Kromosom autosom adalah kromosom yang tidak ada
hubungannya dengan penentuan jenis kelamin. Dari 46
kromosom (23 pasang) di dalam inti sel tubuh manusia, 44
buah (22 pasang) merupakan autosom (2n/diploid).
2) Seks kromosom (gonosom)
Sepasang kromosom yang menentukan jenis kelamin
(haploid), pada wanita XX dan pada pria XY. Jadi, dalam
46 kromosom manusia terdapat 22 pasang autosom dan
sepasang gonosom. Wanita 22 autosom + XX, dan pria 22
autosom + XY. Sedangkan, dalam sel gamet terdapat satu
sel tunggal 22A ditambah 1 kromosom seks X atau Y.
2. DNA dan RNA
Gen pada makhluk hidup dibentuk oleh suatu susunan
kimia yang terdiri atas nukleoprotein yang merupakan
senyawa dari asam nukleat dan protein. Asam nukleat
terdiri atas dua tipe, yaitu
Deoxyribonucleic acid
(DNA) dan
Ribonucleic acid
(RNA).
DNA mengandung informasi genetik suatu makhluk
hidup yang akan diturunkan kepada keturunannya.
Umumnya, DNA terdapat di dalam kromosom. Sedangkan,
RNA dan protein banyak terdapat di dalam sitoplasma.
DNA terdiri atas rangkaian empat jenis unsur molekul
atau nukleotida yang tersusun sebagai serat yang membelit
Gambar 5.3
DNA double helix
Sumber:
google.co.id
Nama Organisme
Jumlah Kromosom Diploid
Belalang
24
Ikan Mas
100
Ayam
78
Kelinci
44
Kucing
38
Simpanse
48
Kambing
60
Manusia
46
Jagung
20
Padi
24
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
77
secara spiral. RNA memiliki ukuran yang lebih pendek
daripada DNA dan berbentuk pita tunggal.
B. Sifat Resesif, Dominan, dan Intermediet
Suatu persilangan antara induk atau disebut parental
(P) akan menghasilkan keturunan atau filial (F) yang
memiliki sifat salah satu induknya. Sifat yang muncul pada
keturunannya dengan mengalahkan sifat pasangannya
disebut sifat dominan. Sebaliknya, sifat yang tidak muncul
karena ditutupi oleh pasangannya disebut sifat resesif.
Misalnya, bunga berwarna ungu disilangkan dengan bunga
berwarna putih akan muncul bunga berwarna ungu.
Selain dominan dan resesif, ada sifat yang merupakan
gabungan antara kedua induknya. Kedua sifat induk saling
mempengaruhi menghasilkan sifat antara (intermediet).
Contohnya, bunga mawar merah disilangkan dengan bunga
mawar putih akan menghasilkan bunga mawar berwarna
merah muda.
C. Sifat Genotip dan Fenotip
Dalam suatu persilangan terdapat sifat genotif dan fenotif.
Genotip adalah susunan genetik suatu individu (sesuatu
yang tidak dapat diamati). Sifat genotip suatu individu diberi
simbol dengan huruf dobel. Misalnya, genotip untuk tanaman
berbatang tinggi = TT, genotip untuk tanaman berbatang
rendah = tt. Huruf T dan t disebut gamet.
Gen dibagi menjadi dua macam, ada yang merupakan
gen homozigot dan ada juga yang merupakan gen
heterozigot. Homozigot adalah sifat suatu individu yang
genotipnya terdiri atas gen-gen yang sama dari tiap jenis
gen, misalnya AA dan aa. Sedangkan, heterozigot adalah
sifat suatu individu yang genotipnya terdiri atas gen-gen
yang berlainan dari tiap jenis gen, misalnya Aa dan Bb.
Bentuk luar atau sifat-sifat yang dapat diamati disebut
fenotip. Fenotip sangat dipengaruhi oleh gen dan lingkungan.
Jika gen suatu tanaman memiliki sifat tinggi, tetapi jika
lingkungan tidak mendukung, maka tanaman tersebut tidak
akan mencapai tinggi yang seharusnya. Fenotip tidak diberi
simbol, tetapi ditulis sesuai penampakan. Misalnya, warna
bunga merah, rasa buah manis, batang tinggi atau pendek.
Suatu bunga berwarna merah, fenotipnya disebut berwarna
merah, dan genotifnya ditulis MM atau Mm.
I
nfo
Dua individu yang
memiliki sifat fenotip
yang sama belum tentu
memiliki genotip yang
sama. Genotipnya bisa
homozigot bisa juga
heterozigot.
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
78
Dua individu yang memiliki sifat fenotip yang sama
belum tentu memiliki genotip yang sama. Genotifnya bisa
homozigot bisa juga heterozigot. Misalnya, dua pohon
berbatang tinggi, bisa memiliki genotip TT atau Tt dengan
fenotipnya sama.
Tujuan: Memahami sifat-sifat pada manusia.
Coba kamu amati dan tulis sifat dominan pada anggota keluargamu. Kemudian,
tulislah hasil pengamatanmu ke dalam tabel berikut:
Pertanyaan:
1.
Dari hasil pengamatanmu, di antara sifat-sifat yang dimiliki oleh ayah dan
ibu, manakah yang lebih dominan?
2.
Apakah yang dimaksud dengan gen? Apa fungsinya?
3.
Manfaat apa yang kamu peroleh setelah melakukan kegiatan tadi?
Aktivitas Siswa
No.
Sifat yang Diamati
Ayah
Ibu
Anak ke-1
Anak ke-2
1.
Warna rambut
2.
Bentuk rambut
3.
Bentuk wajah
4.
Bentuk hidung
5.
Warna hidung
D. Percobaan Mendel
Mendel berhasil memisahkan gen melalui penelitian
selama delapan tahun. Kemudian, terkenal dengan sebutan
Hukum Mendel atau Hukum Pemisahan Gen. Mendel
melakukan percobaan menggunakan kacang ercis (
Pisum
sativum
). Mengapa Mendel menggunakan kacang ercis
untuk penelitiannya, bukan tumbuhan lain? Kacang ercis
memiliki beberapa kelebihan dibandingkan tanaman yang
lain, yaitu:
1)
Kacang ercis memiliki pasangan yang sifatnya kontras.
Misalnya, biji bulat dengan biji keriput, atau berbatang
tinggi dengan berbatang pendek.
2) Dapat melakukan penyerbukan sendiri.
3) Mudah disilangkan.
4) M
emiliki daur hidup yang pendek sehingga untuk
menghasilkan satu generasi tidak memerlukan waktu
yang lama.
5) Bisa menghasilkan keturunan yang banyak.
Gambar 5.4
Kacang ercis
Sumber:
google.co.id
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
79
Setelah mengamati dengan teliti, Mendel mendapatkan
tujuh galur murni yang saling bertolak belakang pada kacang
ercis. Galur murni adalah tanaman yang memiliki sifat tidak
berubah dari generasi ke generasi. Tanaman galur murni
tersebut dapat kamu lihat dalam tabel berikut.
Tabel 5.2
Tanaman Galur Murni
Galur Murni
Sifat Beda
Biji bulat
Biji keriput
Biji kuning
Biji hijau
Bentuk halus
Bentuk keriput
Warna hijau
Warna kuning
Bunga merah
Bunga putih
Bunga di ketiak daun
Bunga di ujung daun
Batang tinggi
Batang pendek
1. Cara Penurunan Sifat
Sifat beda yang diturunkan induk kepada keturunannya
ditulis dengan simbol huruf. Satu huruf menyatakan sifat
yang didapat dari salah satu induknya, sedangkan sepasang
huruf menyatakan sifat beda dari kedua induknya. Induk
menurunkan sifat beda pada keturunannya melalui sel
kelamin jantan atau betina. Oleh karena itu, sifat beda pada
sel kelamin dinyatakan dengan satu huruf.
Saat perkawinan atau persilangan berlangsung, terjadi
peleburan sel kelamin jantan dan betina. Kedua sifat beda
yang bergabung menjadi satu dalam individu tersebut
dinyatakan dengan dua huruf.
Contohnya:
a.
Suatu individu mempunyai
sifat yang dinyatakan TT.
Huruf T menyatakan sifat batang tinggi, gametnya
adalah T dan T.
b. Sifat yang lain dinyatakan dengan tt, dimana t
menyatakan sifat batang pendek, gametnya t dan t.
Dapat dijelaskan bahwa cara penurunan sifat dapat
digambarkan sebagai berikut:
P (orang tua/induk):
Tumbuhan berbatang tinggi ×
tu
mbuhan berbatang
pendek
Genotip :
TT
×
tt
Fenotip :
tinggi
×
pendek
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
80
Gamet :
T
×
t
T
×
t
F1 (
fi
lial) : Tt,Tt (berbatang tinggi)
Jika
:
F1
×
F1
Genotip :
Tt
×
Tt
Gamet :
T
×
T
t
×
t
F2
: TT (batang tinggi)
Tt (batang tinggi)
Tt (batang tinggi)
tt (batang pendek)
(× = disilangkan atau dikawinkan)
2. Persilangan Dua Individu dengan Satu Sifat Beda
Per
silangan dua individu dengan satu sifat beda disebut
dengan monohibrid.
a. Dominan Penuh
Suatu persilangan disebut dominan penuh apabila pada
keturunannya sifat dominan menguasai sifat resesif.
Contoh:
Persilangan antara biji kacang polong berwarna kuning
dengan biji kacang polong berwarna hijau, dihasilkan biji
kacang polong berwarna kuning. Hal ini menunjukkan
bahwa warna kuning bersifat dominan, dan hijau bersifat
resesif.
Skema persilangannya:
P
: k
acang polong berwarna kuning × kacang polong
berwarna hijau
Fenotip : Kuning × Hijau
Genotip : KK × kk
Gamet : Kk
Kk
(Jika hanya satu sifat beda, homozigot bisa ditulis satu huruf
saja)
F1 :
Kk, Kk
Fe
notip keseluruhan adalah biji kacang polong
berwarna kuning. Jika F1 disilangkan dengan F1, skema
persilangannya adalah:
F2 :
F1 × F1
Fenotip : Kuning
× Kuning
Genotip : Kk × Kk
I
nfo
Monohibrid adalah
persilangan dua individu
dengan satu sifat beda.
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
81
Gamet : K
× K
k
× k
Hasil
: KK, Kk, Kk, kk
Dengan salah satu induk yang bersifat dominan,
diperoleh perbandingan biji warna kuning : hijau = 3 : 1.
Tujuan: Memahami peristiwa persilangan monohibrid.
Persilangan antara tumbuhan berbiji bulat dan biji berlekuk.
Diperoleh hasil keturunan dengan tumbuhan berbiji bulat.
a.
Tulis skema persilangannya!
b.
Tumbuhan mana yang bersifat dominan dan resesif? Mengapa?
c.
Buatlah persilangan antara F1-nya!
d. Dari hasil persilangan antara F1, berapa persen (%) perbandingan hasil
keturunannya?
(B untuk bulat, b untuk berlekuk)
Aktivitas Siswa
b. Dominan Tidak Penuh
Dominan tidak penuh terjadi jika kedua gen induk
saling mempengaruhi sehingga menghasilkan sifat antara.
Sebagai contoh adalah persilangan antara tanaman bunga
pukul empat (mirabilis jalapa) warna merah homozigot
(genotip MM) dengan bunga pukul empat warna putih
(genotip mm), diperoleh tanaman F1 heterozigot berbunga
warna merah jambu (genotip Mm).
Jika tanaman F1 disilangkan dengan F1, diperoleh
keturunan F2 yang memperlihatkan perbandingan fenotip
merah : merah jambu : putih = 1 : 2 : 1.
Perbandingan ini diperoleh karena sifat merah yang
tidak dominan penuh terhadap sifat putih, disebut dengan
sifat intermediet, dan warna merah muda disebut warna
intermediet.
Tanaman bunga merah (MM) dan bunga putih (mm)
merupakan galur murni karena memberikan keturunan
yang selalu tetap.
Galur murni adalah garis keturunan yang bergenotip
homozigot untuk semua sifat unggul. Untuk lebih jelasnya,
pahami bagan persilangan berikut:
P
: MM
×
mm
: merah ×
putih
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
82
Gamet : M
×
m
F1
: Mm
: Merah muda
F2
: F1
×
F1
Mm
×
Mm
Gamet : M
×
M
m
×
m
F2
: MM (merah)
Mm (merah muda)
Mm (merah muda)
mm (putih)
Perbandingan fenotip warna merah : merah muda :
putih adalah 1 : 2 : 1.
3. Persilangan Dua Individu dengan Dua Sifat Beda
Persilangan antara dua individu dengan dua sifat beda
ini disebut dengan persilangan dihibrida. Misalnya, beda
antara bentuk dan warna biji kapri. Jika disilangkan antara
tanaman kapri biji bulat warna kuning homozigot (BBKK)
dengan tanaman kapri biji kerut warna hijau homozigot
(bbkk). Dihasilkan semua tanaman F1 (dihibrida) adalah
sama, yaitu berbiji bulat kuning (BbKk).
B : sifat bulat
K : sifat kuning
b : sifat kerut
k : sifat hijau
Bila disilangkan antara F1 dengan F1, maka dihasilkan
keturunan F2 yang memperlihatkan 16 kombinasi yang
terdiri atas 4 macam fenotip, yaitu berbiji bulat kuning, bulat
hijau, kerut kuning, dan kerut hijau. Perhatikanlah bagan
persilangan berikut.
P : BBKK
×
bbkk
bulat, kuning
×
kerut, hijau
Gamet : BK
×
bk
F1 : BbKk
F2 : F1
× F1
BbKk
× BbKk
Gamet : BK
×
BK
Bk
× Bk
bK
× bK
bk
× bk
Pikirkanlah
Mengapa pada
persilangan bunga merah
yang bersifat intermediet
dengan bunga putih
menghasilkan keturunan
bunga yang berwarna
merah muda? Jelaskan!
!
I
nfo
Dihibrida adalah
persilangan antara dua
individu dengan dua
sifat beda.
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
83
BK
Bk
bK
bk
BK
BBKK (1)
BBKk (2)
BbKK (3)
BbKk (4)
Bk
BBKk (5)
BBkk (6)
BbKk (7)
Bbkk (8)
bK
BbKK (9)
BbKk (10)
bbKK (11)
bbKk (12)
bk
BbKk (13)
Bbkk (14)
bbKk (15)
Bbkk (16)
Berdasarkan tabel di atas dapat diperoleh kemungkinan
genotip dan fenotipnya. Individu yang mengandung
gen B mempunyai biji bulat, sedangkan individu yang
mengandung K memiliki biji berwarna kuning. Oleh karena
itu, terdapat empat fenotip pada F2, yaitu:
(1) bulat-kuning
: nomor 1,2,3,4,5,7,9,10,13
(2) bulat-hijau
: nomor 6,8,14
(3) keriput-kuning
: nomor 11,12,15
(4) keriput-hijau
: nomor 16
Genotip BBKK mempunyai sifat homozigot dominan,
disebut galur murni dominan. Sedangkan, genotip bbkk
bersifat homozigot resesif, disebut galur murni resesif.
Perbandingan fenotip F2 adalah bulat kuning : bulat
hijau : keriput kuning : keriput hijau adalah 9 : 3 : 3 : 1.
Jantan
Betina
Bentuklah kelompok terdiri atas 4-5 orang.
Tujuan: Memahami persilangan dihibrida.
Pahami soal berikut:
Seekor tikus galur murni berambut panjang dan warna hitam disilangkan
dengan tikus galur murni rambut pendek dan warna cokelat. Rambut panjang
dominan terhadap warna cokelat. Selanjutnya, F1 disilangkan dengan F1. Untuk
memudahkan tentukanlah lebih dahulu:
1.
Simbol untuk pasangan gen yang ditentukan.
2.
Genotip dan gamet yang dihasilkan dari induk/parental.
3.
Tuliskan persilangan parental dan hasil F1.
4.
Tentukan genotip dan gamet F1.
5. Tuliskan persilangan antara F1 dengan F1. Buatlah papan catur
persilangannya! Selanjutnya, tentukan genotip dan fenotip F2, jumlah, dan
persentasenya.
Aktivitas Siswa
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
84
E. Penerapan Pewarisan Sifat pada Tumbuhan
dan Hewan
Pewarisan sifat pada tumbuhan dan hewan dimanfaatkan
oleh manusia untuk mendapatkan bibit unggul. Sifat unggul
adalah sifat-sifat yang baik yang ada pada organisme,
dipandang dari sudut kebutuhan manusia. Sifat-sifat unggul
tersebut umumnya dilihat dari fenotip organisme tersebut.
1. Sifat-Sifat Unggul pada Hewan
Sifat-sifat unggul yang terdapat pada hewan adalah:
a)
Tidak mudah terserang penyakit.
b) Pemeliharaannya mudah.
c) P
ada jenis hewan pedaging menghasilkan daging
dengan mutu baik.
d) Pad
a unggas petelur dihasilkan telur yang banyak
dengan mutu baik.
e) Umur pendek, tapi cepat diperoleh hasil sehingga
mengurangi biaya pemeliharaan.
f)
Mudah dan cepat dikembangbiakkan.
g) Dapat menyesuaikan dengan lingkungan yang tidak
menguntungkan.
2. Sifat-Sifat Unggul pada Tanaman
Sifat-sifat unggul yang terdapat pada tanaman
adalah:
a)
Tidak mudah terserang hama dan penyakit tanaman.
b) Pemeliharaannya mudah.
c) M
udah tumbuh di kondisi yang tidak meng-
untungkan.
d) Mempunyai umur pendek dan cepat dipanen.
e)
Batang, ranting dapat tumbuh dengan kokoh.
f)
Dapat menghasilkan buah yang bermutu tinggi (rasa
manis, besar, banyak, tidak berbiji).
g) Mudah untuk dikembangbiakkan.
Persilangan antarindividu yang memiliki sifat unggul
mempunyai harapan dihasilkan keturunan yang dapat
mewarisi sifat unggul dari induk. Namun, ada kelemahan
dari persilangan antara individu dengan melihat sifat unggul
dari sudut fenotipnya, yaitu adanya kemungkinan muncul
sifat yang tidak baik yang dibawa oleh gen resesif. Biasanya,
gen resesif muncul bila gen resesif dari induk bertemu.
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
85
F. Pewarisan Sifat pada Manusia
Sifat manusia diturunkan kepada keturunannya dengan
mengikuti pola pewarisan tertentu. Pola pewarisan ini dapat
dipelajari dengan menggunakan peta silsilah keluarga.
1. Cacat dan Penyakit Menurun
Pen
yakit-penyakit menurun yang terdapat pada
manusia, yaitu hemofili, kebotakan, dan buta warna.
Penyakit tersebut tidak menular dan menurun. Dalam
keadaan homozigot, penyakit menurun baru muncul karena
penyakit menurun bersifat resesif.
a. Albino
Orang albino adalah orang dengan ciri-ciri memiliki
mata, bulu mata, dan kulit berwarna putih. Hal ini terjadi
karena penderita albino tidak memiliki pigmen warna
melanin. Pigmen melanin dihasilkan oleh enzim pembentuk
melanin. Sedangkan, orang albino tidak dapat menghasilkan
enzim melanin. Enzim melanin diproduksi berdasarkan
perintah gen melanin. Jadi, penderita albino, gen melaninnya
tidak dapat memerintah untuk memproduksi enzim. Gen
albino tidak terletak pada kromosom kelamin, melainkan
pada autosom. Oleh karena itu, penderita albino dapat
berjenis kelamin laki-laki atau perempuan.
b. Buta Warna
Penderita buta warna tidak dapat melihat warna
tertentu karena tidak dapat menangkap panjang gelombang
cahaya tertentu. Buta warna terdiri dari bermacam-macam
tipe, yaitu:
1)
buta warna biru - hijau
2) buta warna biru - merah
3) buta warna merah - hijau (paling umum)
Penyakit
ini diturunkan secara resesif pada kromosom
X nonhomolog (kromosom X yang tidak memiliki pasangan
gen di kromosom Y). Penyakit ini jarang diderita oleh wanita.
Wanita pembawa mewariskan cacat tersebut kepada anak
laki-lakinya.
c. Gangguan Mental
Gangguan mental disebabkan karena gangguan saraf.
Penyakit ini disebabkan kadar asam fenil piruvat dalam
darah terlalu tinggi. Kelainan mental ini dikendalikan
Gambar 5.5
Orang albino
Sumber:
Encarta 2005
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
86
oleh gen yang mengatur pembentukan protein enzim.
Penderita memiliki pasangan alel gen-gen relatif homozigot
yang diwariskan oleh kedua orang tua heterozigot yang
penampakannya normal.
2. Pewarisan Golongan Darah pada Manusia
Ada
tiga tipe golongan darah pada manusia, yaitu ABO,
MN, dan rhesus.
a.
Golongan Darah ABO
Golongan darah manusia dalam sistem ABO ditentukan
oleh ada tidaknya antigen (aglutinogen) dan antibodi
(aglutinin) dalam sel darah.
Berikut ini adalah tabel kandungan aglutinin dan
aglutinogen dalam masing-masing golongan darah.
Tabel 5.2
Agl
utinogen dan Aglutinin pada Golongan
Darah
Golongan Darah
Aglutinogen
Aglutinin
AA
β
BB
α
AB
AB
-
O-
α
.
β
Gen penentu golongan darah terletak pada kromosom
autosom dan diberi simbol I (Isohemaglutinogen) sehingga
alel-alelnya disimbolkan I
A
menghasilkan antigen A, I
B
menghasilkan antigen B, dan I
O
yang tidak menghasilkan
antigen.
b. Golongan Darah MN
Penggolongan darah MN didasarkan pada ada tidaknya
antigen dalam sel darah merah seseorang. Apabila seseorang
bergolongan darah M, sedangkan orang yang di dalam
sel darah merahnya mengandung antigen N, maka orang
tersebut bergolongan darah N. Jadi, orang yang bergolongan
darah MN dalam sel darah merahnya mengandung antigen
M dan N sehingga orang tersebut bergolongan darah MN.
Menurut para ahli, golongan darah MN ditentukan oleh
gen yang mengandung dua alel. Satu alel menentukan faktor
M dan yang lainnya menentukan faktor N. Jadi, orang yang
bergenotip MM akan bergolongan darah M. Golongan darah
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
87
N mempunyai genotip NN, sedangkan golongan darah MN
mempunyai genotip MN.
c.
Golongan Darah Rhesus
Golongan darah ini dipengaruhi oleh ada tidaknya faktor
rhesus (antigen Rh) pada sel darah seseorang. Seseorang
yang mengandung antigen Rh pada eritrositnya disebut Rh
+
(rhesus positif). Sedangkan, yang tidak mempunyai antigen
rhesus disebut Rh
–
(rhesus negatif).
Seseorang yang mengandung antigen rhesus pada
darah merahnya (Rh
+
) tidak dapat membentuk antibodi
yang melawan antigen Rh
–
. Antibodi terhadap rhesus akan
terbentuk pada orang yang bergolongan darah Rh
–
. Jadi,
jika orang bergolongan darah Rh
–
diberi transfusi darah dari
orang bergolongan darah Rh
+
, maka pada darah penerima
tersebut akan membentuk antibodi yang melawan antigen
rhesus.
Bentuklah kelompok terdiri atas 4 - 5 orang.
Catatlah golongan darah teman-teman dalam kelompokmu. Kemudian,
diskusikanlah mengenai aglutinogen dan aglutininnya. Lalu, presentasikan di
depan kelas. Berilah kesempatan kepada kelompok lain untuk mengomentari hasil
presentasi kelompokmu. Manfaat apa yang dapat kamu peroleh dari kegiatan
tadi?
Aktivitas Siswa
1.
Jelaskan bentuk-bentuk kromosom berdasarkan letak sentromernya!
2.
Jelaskan pengertian sifat resesif, dominan, dan intermediet!
3.
Sebutkan jenis-jenis penyakit menurun pada manusia! Sebutkan juga ciri-ciri
penderitanya! Jelaskan cara pewarisan penyakit tersebut!
M
enguji Diri
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
88
K
ilasan Materi
•
Genetika adalah cabang biologi yang mempelajari sifat keturunan dari induk
kepada keturunannya.
•
Dalam kromosom terdapat gen yang membawa sifat-sifat keturunan atau
disebut juga faktor keturunan.
• Kro
mosom pada manusia dibedakan menjadi kromosom autosom dan
kromosom seks (gonosom).
• Gen pada makhluk
hidup dibentuk oleh suatu susunan kimia yang terdiri
atas nukleoprotein yang merupakan senyawa dari asam nukleat dan
protein.
• Sif
at dominan adalah sifat yang muncul pada keturunannya dengan
mengalahkan sifat pasangannya.
• Sif
at resesif adalah sifat yang tidak muncul karena ditutupi oleh
pasangannya.
• Hom
ozigot adalah sifat suatu individu yang genotipnya terdiri atas gen-gen
yang sama dari tiap jenis gen.
• Het
erozigot adalah sifat suatu individu yang genotipnya terdiri atas gen-gen
yang berlainan dari tiap jenis gen.
• Gal
ur murni adalah tanaman yang memiliki sifat tidak berubah dari generasi
ke generasi.
•
Monohibrid adalah persilangan dua individu dengan satu sifat beda.
• Suatu
persilangan disebut dominan penuh, bila pada keturunannya sifat
dominan menguasai sifat resesif.
• Dom
inan tidak penuh terjadi jika kedua gen induknya saling mempengaruhi
dan menghasilkan sifat antara.
•
Persilangan dihibrida adalah
persilangan antara dua individu dengan dua
sifat beda ini.
• Sif
at unggul adalah sifat-sifat yang baik yang ada pada organisme dipandang
dari sudut kebutuhan manusia.
• Gol
ongan darah pada manusia dibedakan menjadi golongan darah ABO, MN,
dan rhesus.
Setelah kamu mempelajari tentang pewarisan sifat pada makhluk hidup, coba
kamu jelaskan kembali tentang cara-cara pewarisan sifat pada makhluk hidup!
Manfaat apa yang kamu peroleh sehingga dapat kamu terapkan dalam kehidupan
sehari-hari?
Bab 5 - Pewarisan Sifat pada Makhluk Hidup
89
A. Pilihlah jawaban yang paling tepat!
Uji Kemampuan
1. Benda-benda seperti benang yang
halus dan mudah mengikat zat warna
terdekat dalam nukleus disebut ....
a. gen
b. spindel
c. sentromer
d. kromosom
2. Bagian kromosom yang merupakan
faktor keturunan adalah ....
a. kromatin
b. kromosom
c. spindel
d. gen
3.
Orang yang pertama kali melakukan
berbagai macam persilangan dengan
menggunakan tanaman kacang ercis
sebagai contohnya adalah ....
a.
James Dewey Watson
b. Francis Crick
c.
Gregor Johann Mendel
d. Charles Darwin
4. Bagian yang membagi kromosom
menjadi dua lengan disebut ....
a. sentromer
b. kromonema
c. kromatin
d. benang spindle
5. Kromosom yang terdapat pada sel
gamet berjumlah sepasang disebut
....
a. anploidi
b. haploid
c. diploid
d. triploid
6.
Satu sel kromosom autosom disebut
....
a. haploid
b. hiploid
c. diploid
d. tetraploid
7.
Letak sentromer di tengah kromosom
disebut ....
a. akrosentris
b. telosentris
c. metasentris
d. ubmetasentris
8. Yang dimaksud dengan submeta-
sentris adalah ....
a. sen
tromer terletak di tengah
kromosom, membagi kromosom
menjadi dua bagian yang sama
b.
sentromer terletak ke arah salah
satu ujung kromosom, membagi
kro-mosom menjadi dua bagian
yang tidak sama
c.
sentromer terletak di dekat ujung
kromosom, satu lengan sangat
pendek, lengan lain panjang
d. sentromer di ujung kromosom,
sehingga kromosom terdiri dari
satu lengan
9.
Dalam 46 kromosom manusia terdapat
....
a.
22A + XX, 22A + XY
b.
23A + XX, 23A + XY
c.
21A + XX, 21A + XY
d. 24X + XX, 24A + XY
Ilmu Pengetahuan Alam untuk SMP/MTs Kelas IX
90
10. Jika dis
ilangkan antara tanaman
kacang berwarna merah homozigot
dominan dengan kacang berwarna
putih homozigot resesif, menghasilkan
F1 kacang berwarna merah. Jika F1
disilangkan dengan F1, diperoleh ....
a.
— merah, — putih
b.
— merah, — putih
c.
— merah, — putih
d. — merah, — putih
1
4
3
4
3
4
1
4
1
3
2
3
1
2
1
2
B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini!
1.
Apa yang dimaksud dengan kromosom dan gen?
2.
Sebutkan fungsi gen dan penyusunnya!
3.
Sebutkan jenis kromosom berdasarkan letak sentromernya!
4.
Apakah yang dimaksud dengan:
a. dominan
d. genotip
b. resesif
e. intermediet
c. fenotip
5.
Disilangkan kapri bulat berwarna merah (BBMM) dengan kapri bentuk lonjong
warna kuning (bbmm). Dihasilkan F1 dengan sifat kapri bentuk bulat warna merah
(BbMm). Tuliskan persilangannya! Jika F1 disilangkan dengan F1, bagaimana hasil
F2? Buatlah papan catur persilangannya!
1. Mengapa sifat-sifat yang
dimiliki oleh makhluk hidup juga dimiliki oleh
keturunannya? Jelaskan dan berikan contohnya!
2. Jel
askan perbedaan antara persilangan monohibrid dengan persilangan
dihibrid!
3.
Kualitas kacang kedelai
yang dihasilkan oleh petani kita, kini kualitasnya
sudah kalah oleh kacang kedelai yang dihasilkan oleh petani negara
lain. Akibatnya, kita kalah bersaing di pasar. Oleh karena itu, kita perlu
meningkatkan kualitas kacang kedelai kita. Menurutmu, bagaimana cara
untuk meningkatkan kualitas kacang kedelai kita agar dapat bersaing di
pasar? Diskusikan dengan teman sekelompokmu!