Biologi Modul · e_Bab 5 PEWARISAN SIFAT MAKHLUK HIDUP

Apon Purnamasari,S.Pd.,M.Pd

22/08/2021 09:58:01

SMA 12 K-13

Daftar Isi

a_Bab 1 PERTUMBUHAN DAN PERKEMBANGAN b_Bab 2 METABOLISME c_Bab 3 MATERI GENETIK d_Bab 4 PEMBELAHAN SEL e_Bab 5 PEWARISAN SIFAT MAKHLUK HIDUP f_Bab 6 POLA HEREDITAS PADA MAKHLUK HIDUP g_Bab 7 HEREDITAS MANUSIA h_Bab 8 MUTASI PADA MAHLUK HIDUP i_Bab 9 EVOLUSI j_Bab 10 BIOTEKNOLOGI

Halaman

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

PEWARISAN SIFAT MAKHLUK HIDUP

BIOLOGI

XII

ENYUSUN

Elvi Julianida Daulay, S.Pd, M.Si

SMA Negeri 1 Sunggal

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

DAFTAR ISI

PENYUSUN

................................

........................

DAFTAR ISI

................................

.......................

GLOSARIUM

................................

......................

PETA KONSEP

................................

..................

PENDAHULUAN

................................

..............

Identitas Modul

................................

..............

Kompetensi Dasar

................................

..........

C. Deskripsi Singkat Materi

................................

..............................

Petunjuk Penggunaan Mod

................................

.........................

Materi Pembelajaran

................................

......

KEGIATAN PEMBELAJARAN 1

................................

................

PEWARISAN SIFAT MAKHLUK HIDUP

................................

Tujuan Pembelajaran

................................

.....

Uraian Materi

................................

.................

Rangkuman

................................

..................

Penugasan Mandiri

................................

......

Latihan Soal

................................

.................

Penilai

an Diri

................................

...............

KEGIATAN PEMBELAJARAN 2

................................

.............

PENERAPAN HUKUM MENDEL DI BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN

............

Tujuan Pembelajaran

................................

...

Uraian Materi

................................

...............

Rangkuman

................................

..................

Latih

an Soal

................................

.................

Penilaian Diri

................................

...............

EVALUASI

................................

.......................

DAFTAR PUSTAKA

................................

.....

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

GLOSARIUM

Alel

entuk alternatif gen

tunggaL

Autosom

romosom biasa, tidak berperan dalam penentuan jenis

kelamin

Fenotipe

entuk organisme yang dapat diamati merefleksikan

pengaruh genetik dan lingkungan.

Gamet

el haploid (sperma dan ovum) yang bersatu pada fertilisasi

mebentuk

zigot

Gen dominan

en yang mengekspresikan dirinya dalam fenotipe ketika

dipasangkan dengan gen dominan lainnya maupun gen resesif

Gen resesif

en yang terekspresikan pada fenotipe ketika berpasangan

dengan gen resesif lainnya tetapi tidak dengan

gen dominan

Genotipe

usunan gen yang dimiliki individu

Heterozigot

igot dengan dua alel yang berbedauntuk ciri tertentu

Homozigot

igot dengan alel yang identik untuk ciri tertentu

Kodominan

lel yang tidak seluruhnya dapat menutupi

ekspresi alel

resesif

Gen intermediet

Gen yang pengaruhnya sama kuat dengan alelnya

Hibrid

Individu atau keturunan hasil persilangan induk dengan

susunan gen berbeda

Filial

eturunan yang diperoleh sebagai hasil dari perkawinan

parental.

Keturunan pertama disingkat F1, keturunan kedua

disingkat F2, keturunan ketiga disingkat F3, dan seterusnya

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

PETA KONSEP

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

PENDAHULUAN

Identitas Modul

Mata Pelajaran

Biologi

Kelas

XII

Alokasi Waktu

4 JP

Judul Modul

Pewarisan Sifat Makhluk Hidup

Kompetensi Dasar

3.5

Menerapkan prinsip pewarisan sifat makhluk hidup menurut hukum Mendel

4.5

Menyajikan

hasil penerapan hukum Mandel dalam perhitungan peluang dari

persilangan makhluk hidup di bidang pertanian dan peternakan

Deskripsi Singkat Materi

Cermati gambar warna kulit yang berbeda padahal mereka bersaudara.

Gambar 1 : Albinisme

https://www.alodokter.com/albinisme

Bagaimana hal ini bisa terjadi, dua saudara dengan karakter yang sangat berbeda,

mungkinkah bisa terjadi di keluarga kalian ?

Beberapa penyakit pada manusia

dapat diturunkan kepada anak

anaknya

(keturunannya), sebenarnya tidak hamya penyakit atau kelainan saja yang

diturunkan kepada keturunannya. Dan ini dapat terjadi juga pada semua makhluk

hidup sehingga dapat diaplikasikan untuk mendapatkan tanaman atau ter

nak dengan

jenis unggul untuk meningkatkan kesejahteraan hidup manusia. Perhatikan gambar

di bawah ini

Gambar 2 : skema Pewarisan Sifat

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Gambar tersebut menunjukkan kepada kita tentang pewarisan sifat dari orang tua

kepada keturunannya dan setiap orang tua/induk akan mewariskan sifatnya melalui

kromosom.

Coba anda bandingkan wajah anda, bentuk mata, bibir, hidung, warna mata, postur

tubuh

dengan kedua orang tua anda, adakah kemiripan anda dengan keduanya juga

saudara

saudara anda ? Memang sifat

sifat kedua orang tua akan diturunkan kepada

anak

anaknya. Tetapi kalau anda perhatikan lagi dalam keluarga anda adakah dua

orang anggota keluarga y

ang memiliki sifat/ penampilan yang persis sama?

Sifat yang dimiliki oleh seorang anak merupakan gabungan dari sifat kedua orang

tuanya. Sifat yang ada pada diri anda merupakan sifat dari kedua orang tua anda.

Per

nahkah anda mendengar pepatah “

air cucuran

tap jatuhnya ke pelimbahan juga

“.

Dalam bahasa Inggris dikenal pepatah like father like son. Apakah sifat yang terdapat

pada hewan atau tumbuhan juga merupakan turunan dari induknya? Bagaimana

sifat

sifat itu diturunkan?

Petunjuk Penggunaan Modul

tunjuk Umum :

Modul ini bertujuan agar kamu dapat belajar secara mandiri dan tidak

tergantung pada pihak lain.

Baca terlebih dahulu bagian

pendahuluan

agar kamu memperoleh gambaran

tentang isi modul dan cara mempelajarinya.

Setiap kegiatan pembelajaran

dilengkapi dengan tujuan, uraian materi,

rangkuman, latihan soal dan refleksi.

Pada akhir modul terdapat Tes Akhir Modul.

Kerjakan latihan soal yang tersedia disetiap kegiatan pembelajaran dan di

bagian akhir modul untuk mengetahui sejauh mana penguasaanmu

terhadap

isi modul.

Kunci jawaban dan pedoman penskoran tersedia pada bagian akhir modul.

Gunakan keduanya untuk mengukur tingkat penguasanmu terhadap isi modul.

Petunjuk Khusus :

Modul ini terbagi ke dalam dua kegiatan pembelajaran. (I) Pewarisan sifat

menurut hukum Mendel; (II) Penerapan hukum Mendel .

Pelajari modul secara berurutan, karena materi di dalam modul ini sudah

disusun secara hierarkis.

Bacalah seluruh materi yang ada dalam modul ini secara utuh agar memiliki

pemahaman yang baik tentang mate

ri yang dipelajari.

Kerjakan semua tugas atau latihan yang ada dalam modul sesuai dengan

petunjuk yang disediakan

Jika dalam mempelajari modul ini kalian menemukan hal

hal yang belum bisa

dipahami, silahkan berkomunikasi dengan orang

orang di sekeliling ka

lian

yang menurut pandangan kalian memiliki kemampuan untuk

menjelaskan atau

kalian mencari informasi di berbagai literatur dan media.

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Materi Pembelajaran

Modul ini terbagi menjadi

kegiatan pembelajaran dan di dalamnya terdapat uraian

materi, contoh soal, soal latihan dan soal evaluasi.

Materi pokok yang dibahas dalam modul ini terdiri dari:

Pertama

Prinsip Pewarisan Sifat Makhluk Hidup Berdasarkan Hukum Mendel

Kedua

enerapan

Hukum Mendel

di Bidang Pertanian dan Peternakan

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

KEGIATAN PEMBELAJARAN 1

PEWARISAN SIFAT MAKHLUK HIDUP

Tujuan Pembelajaran

Setelah kegiatan pembelajaran 1 ini diharapkan

dapat menemukan perbandingan

hukum Mendel dengan menggunakan probabilitas pada persilangan monohibrida dan

dihidrida.

Uraian Materi

Prinsip Pewarisan Sifat Makhluk Hidup Berdasarkan Hukum Mendel

Penurunan sifat dari induk kepada keturunannya dikenal seb

agai hereditas.

Pewarisan sifat induk kepada keturunannya melalui gamet dengan mengikuti aturan

aturan tertentu. Orang pertama yang meneliti tentang penurunan sifat yaitu Gregor

Johann Mendel. Mendel adalah tokoh genetika yang diakui sebagai penemu hukum

ukum hereditas atau pewarisan sifat menurun.

Gambar 3 : Gregor Johan Mendel

Sumber: Campbell, et al.2009

Memang sebelum maupun sesudah Mendel, banyak tokoh

tokoh yang berbicara

tentang teori hukum

hukum pewarisan sifat menurun, antara lain sebagai

berikut :

Teori Darah

; mengatakan bahwa sifat keturunan dibawa oleh darah. Teori ini

gugur setelah ditemukannya peristiwa transfusi darah, sebab orang yang

menerima tambahan darah ternyata sifatnya tidak berubah seperti sifat donornya.

Teori Preformasi;

menyatakan adanya makhluk hidup kecil di dalam gamet sebagai

calon individu baru

Teori Epigenesis

; (teori ini mengkritik teori preformasi) menyatakan bahwa sel

telur yang telah dibuahi oleh sperma akan mengadakan pertumbuhan sedikit demi

sedikit.

Teori Pa

ngenesis

; menyatakan bahwa setelah ovum dibuahi oleh sperma maka

dalam sel kelamin terdapat tunas

tunas yang tumbuh menjadi makhluk hidup

baru.

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Teori Haeckel

; menyatakan bahwa yang bertanggung jawab atas sifat keturunan

adalah substansi inti dari sperma.

Untuk membuktikan kebenaran teorinya, Gregor Johan Mendel telah melakukan

eksperimen dengan membastarkan tanaman

tanaman yang memiliki sifat beda.

Tanaman yang dipilih adalah tanaman kacang ercis (

Pisum sativum

), karena memiliki

kelebihan

kelebihan sebagai

berikut :

mudah melakukan penyerbukan silang

mudah didapat

mudah hidup dan dipelihara

cepat berbuah atau berumur pendek

terdapat jenis

jenis dengan sifat beda yang menyolok, seperti terlihat pada

gambar.

Gambar 4 :

Tanaman Kapri dengan perbedaan sifat yang mencolok

Sumber : Campbell, et al.2009

Penggunaan kacang ercis juga membuat Mendel dapat melakukan control yang ketat

berkenaan dengan tanaman mana yang saja yang akan disilangkan. Organ kelamin

dar

i tanaman kacang ercis terdapat pada bunganya dan setiap bungan kacang ercis

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

mempunyai sekaligus organ kelamin jantan (benang sari) dan organ kelamin betina

(putik). Biasanya tanaman ini melakukan fertilisasi sendiri (serbuk sari jatuh pada

putik bunga yan

g sama). Untuk penelitian ini Mendel melakukan penyerbukan silang

dengan karakter

karakter yang bervariasi dengan pendekatan apakah karakter itu

“ada atau tidak ada” dan bukan dengan apakah karakter itu “lebih banyak atau lebih

sedikit”. Sebagai contoh tan

aman Mendel mempunyai bunga ungu saja atau putih

saja, tidak ada karakter antara kedua variaetas tersebut.

Mendel juga memastikan dia memulai percobaannya denga varietas galur murni,

yang berarti ketika tanaman melakukan penyerbukan sendiri semua keurunannya

akan mempunyai varias yang sama. Contohnya tanaman yang berbunga ungu akan

menghasilkan keturunan yang s

emuanya berbunga ungu. Dan untuk selanjutnya

Mendel melakukan percobaan dengan melakukan penyerbukan silang terhadap dua

varietas ercis bergalur murni yang sifatnya kontras, contoh tanaman berbunga ungu

dengan tanaman yang berbunga putih. Perkawinan atau p

ersilangan dua varietas ini

disebut

hibridisasi

Berdasarkan teori Mendel, jika kita membastarkan jenis mangga bergalur murni yang

sifat buahnya besar dan rasanya masam dengan jenis mangga lain bergalur murni

yang sifat buahnyan kecil dan rasanya manis, a

kan kita peroleh jenis mangga hibrida

(hasil) pembastaran dengan sifat buah yang besar dan rasanya manis, dengan sarat

sifat besar dominan terhadap kecil dan sifat manis dominant terhadap masam.

Untuk mengetahui bahwa suatu tanaman bergalur murni atau tida

k dapat dilakukan

dengan penyerbukan sendiri. Bila bergalur murni akan selalu menurunkan keturunan

yang sifatnya sama dengan sifat induknya, meski dilakukan penyerbukan berulang

kali dalam beberapa generasi.

Pada perkawinan induk jantan dengan induk betin

a disebut parental dan disimbolkan

dengan hurup P (capital). Hasil persilangan parental atau keturunannya disebut anak

(filial) dan diberi symbol dengan huruf F (capital).

Persilangan induk galur murni

dengan galur murni disebut P1 dan filialnya disebut F1

. Persilangan induk jantan F1

dengan induk betina F1 secara acak disebut P2 dan filialnya disebut F2 dan

seterusnya.

Galur murni selalu bergenotif homozigot dan disimbolkan dengan dengan

huruf yang sama, huruf capital semua atau huruf kecil semua, misalnya

AA untuk sifat

dominant atau aa untuk sifat resesif

Genotif adalah sifat yang tidak tampak yang ditentukan oleh pasangan gen atau

susunan gen dalam individu yang menentukan sifat yang tampak. Sifat yang tampak

dari luar atau sifat keturunan yang dapat k

ita amati sebagai ekspresi dari susunan

gen (genotif) disebut dengan fenotif.

Menurut Stern, genotif dan fa

tor lingkungan

dapat mempengaruhi fenotif. Dengan demikian, dua genotif yang sama dapat

menunjukkan fenotif yang berbeda apabila lingkungan bagi ked

ua genotif tersebut

berbeda.

Genotif BB dan RR pada contoh di atas kita sebut genotif homozigot

dominant, sedangkan bb dan rr adalah homozigot resesif. Huruf B (huruf kapital)

dengan b (huruf kecil) atau R dengan r merupakan pasangan gen atau alel. Menurut

letaknya, alel adalah gen

gen yang terletak pada lokus yang bersesuaian dari

kromosom homolog. Sedangkan jika dilihat dari pengaruh fenotif, alel ialah anggota

dari sepasang gen yang memiliki pengaruh yang berlawanan.

Jadi , B dan R bukan

alelnya demikian

pula b dan r juga bukan alelnya.

Jika genotif suatu individu suatu individu terdiri dari pasangan alel yang tidak sama,

disebut genotif heterozigot (

hetero

: lain;

zigo

t: hasil perleburan gamet jantan dan

gamet betina). Sedangkan jika genotif terdiri dari pasangan alel yang sama disebut

homozigot.

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Perlu dipahami bahwa symbol

simbol huruf BB, bb, RR, rr dan sebagainya yang kita

sebut genotif denga fenotif bulat dan kisut,

lurus dan tidak lurus ini adalah

merupakan suatu perjanjian yang kita sepakati bersama (konvensi bersama).

Beberapa konv

nsi lain yang perlu kita kenal dan ketahui antara lain adalah :



Sifat gen

gen dominan

( yang bersifat kuat sehingga menutupi ekspresi

/ pengaruh

gen alelnya ) disimbolkan huruf besar, sedangkan pengaruh gen yang tertutup

(alelnya) disebut resesif dan disimbolkan dengan huruf kecil dari huruf yang sama

untuk gen dominannya.



Sifat dominan dari dua genotif yang berbeda dapat mempunyai fenot

if yang sama.

Akan tetapi untuk genotif kisut selalu bb, demikian juga untuk rambut tidak lurus

selalu rr. Jadi fenotif sifat resesif selalu bergenotif homozigot; berarti pula selalu

bergalur murni

Persilangan Monohibrida

Monohibrid atau monohibridisasi adalah suatu persilangan / pembastaran dengan

satu sifat beda. Monohibrid pada percobaan Mendel adalah persilangan antara

ercis berbunga ungu dengan ercis berbunga putih. Untuk mengetahui b

ahwa suatu

gen bersifat dominan

mak

a harus dilakukan monohibridisasi antara individu yang

memiliki sifat gen tersebut dengan sifat kontrasnya (alelnya) yang sama

sama

bergalur murni. Jika fenotif F1 sama dengan sifat gen yang diuji tadi, be

rarti sifat

itulah yang dominan

. Perhatikan diagram

persilangan monohibrid antara ercis

berbunga ungu dengan ercis berbunga putih berikut ini :

Gambar 5: Persilangan Monohibrida

Sumber : Campbell, et al.2009

Fenotif

Genotif

Jumlah genotif

Perbandingan fenotif

Bunga Ungu

Bunga Putih

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Jika kita amati pada pembentukan gamet dari tanaman heterozigot (F1) ternyata

ada pemisahan alel, sehingga ada gamet dengan alel P dan ada gamet dengan alel

p. Prinsip pembentukan gamet pada genotif induk yang heterozigot dengan

pemisahan alel tersebut dikenal dengan Hukum Mendel I yang disebut Hukum

Segregasi (pemisahan) secara bebas (

The Law of Segregation of Allelic Genes

Cara mencari macam dan jumlah gamet, dapat diperhatikan pada tabel di bawah

ini!

Tabel 1. Cara mencarai

macam dan jumlah gamet

Dari data yang diperoleh dalam percobaan

percobaannya, Mendel menyusun

hipotesis dalam menerangkan hukum

hukum hereditas sebagai berikut :

Tiap karakter /sifat dari organisme hidup dikendalikan oleh sepasang factor

keturunan, satu

dari induk betina dan lainnya dari induk jantan

Tiap pasangan fak

tor keturunan menunjukkan bentuk alternatif sesamanya,

misalnya ungu atau putih, bulat atau kisut dan lainnya. Kedua bentuk alternatif

disebut dengan alel

Satu dari

pasangan alel bersifat dom

inan

atau menutupi alel yang resesif bila

keduanya bersama

sama.

Pada pembentukan sel kelamin (gamet), terjadi peristiwa meiosis, pasangan

factor keturunan kemudian memisah. Seti

ap gamet menerima salah satu fak

tor

dari pasangan itu. Kemudian pada proses fe

rtilisasi, factor

faktor ini akan

berpasang

pasangan secara bebas.

Individu dengan galur murni mempunyai dua ale

l yang sama, dominan

semua

atau resesif semua.

Semua individu pada F1 adalah sama / seragam

Jika dominasi tampak sepenuhnya

, maka individu F1 me

miliki feno

f seperti

induknya yang domina

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Jika dominansi tampak se

penuhnya, maka perkawinan monohi

brid ( Pp X Pp)

menghasilkan keturunan yang memperlihatkan perbandingan fenotif 3 : 1 ,

yaitu ¾ berbunga ungu dan ¼ berbunga putih dan memperlihatkan

perba

ndingan genotif 1 : 2 : 1, yaitu ¼ TT : 2/4 Tt : ¼ tt

Persilangan

Intermediet

Jika sifat gen dominan

tidak penuh (intermediet), maka fenotif individu F1 tidak

seperti salah satu fenotif induk galur murni, melainkan

mempunyai sifat fenotif

diantara kedua induknya. Demikian pula perbandingan fenotif F2 nya tidak 3 : 1,

melainkkan 1 : 2 : 1, sama dengan perbandingan genotif F2 nya. Coba perhatikan

diagram persilangan monohybrid diantara

Mirabillis jalapa

merah galur mu

rni

dengan genotif MM dengan tanaman

Mirabillis jalapa

berbunga putih galur murni

dengan genotif mm berikut ini!

Gambar 6: Persilangan Intermediet

Sumber : Campbell, et al.2009

Persilangan Dihibrida:

Dihibrida atau dihibridisasi ialah suatu persilangan (pembastaran) dengan dua

sifat beda. Untuk membuktikan Hukum Mendel II dengan prinsip berpasangan

secara bebas, Mendel melakukan eksperimen dengan membastarkaan tanaman

Pisum sativum

bergalur murni denga

n dua sifat beda yang diamati, yaitu biji bulat

berwarna kuning dengan galur murni biji kisut berwar

na hijau. Gen R (bulat)

dominan

terhadap gen r (kisut) dan Y (kuning) dominant t

rhadap y (hijau). Untuk

jelasnya coba perhatikan skema persilangan di bawah

ini!

RRYY x rryy

(bulat kuning) (kisut hijau)

Gamet

RY ry

RrYy

(bulat

kuning)

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

RrYy x RrYy

Tabel

2. Persilangan RrYy x RrYy

RRYY 1)

RRYy 2)

RrYY 3)

RrYy 4)

RRYy 5)

RRyy 6)

RtYy 7)

Rryy 8)

RrYY 9)

RrYy 10)

rrYY 11)

rrYy 12)

RrYy 13)

Rryy 14)

rrYy 15)

Rryy 16)

Fenotif pada F2 :



Biji bulat, endosperm berwarna kuning nomor 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, 13



Biji bulat, endosperm berwana hijau nomor 6, 8, 14



Biji kisut, endosperm berwarna kuning nomor 11, 12, 15



Biji kisut,

endosperm berwarna hijau nomor 1

Rasio genotif :

“RRYY : RrYY : RRYy : RrYy : RRyy : Rryy : rrYY : rrYy : rryy (9 genotif)

1 : 2 : 2 : 4 : 1 : 2 : 1 : 2 : 1

Rasio fenotif :

“Bulat Kuning :

Bulat Hijau : Kisut Kuning : Kisut Hijau (4 genotif)

Tabel

3. P

erbandingan genotif dan fenotif pada dihibrida F2

Dalam membuat perhitungan itu Mendel menganggap bahwa gen

gen pembawa

kedua sifat itu berpisah secara bebas terhadap sesamanya sewaktu terjadi

pembentukan gamet. Hukum Mendel II ini disebut juga Hukum

Pengelompokan

Gen Secara Bebas(The

Law Independent Asso

rtment of

Genes). Jadi pada dihibrida

BbKk, misalnya



gen R mengelompok dengan Y = gamet RY



gen R mengelompok dengan y = gamet Ry



gen r mengelompok dengan Y = gamet rY



gen r mengelompok dengan y = gamet ry

Angka

angka perbandingan fenotif F2 monohibrida =

3:1; sedangkan perbandingan

fenotif F2 pada dihibrida =9:3:3:1, akan tetapi dalam kenyataannya perbandingan

yang diperoleh tidak persis seperti angka perbandingan tersebut, melainkan

mendekati perbandingan 3:1 atau 9:3:3:1

Misalnya :



Pada monohibrida dipe

roleh perbandingan

berbunga ungu : 787 = 2,84 = 3

berbunga putih : 277 = 1 =1

Angka tersebut menunjukkan perbandingan 3 : 1

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN



Pada dihibrida diperoleh perbandingan

bulat kuning : 315 tanaman

bulat hijau : 101 tanaman

kisut kuning : 108 tanaman

kisut

hijau : 32 tanaman

Angka

angka tersebut menunjukkan perbandingan yang mendekati 9 : 3 : 3 : 1

Persilangan Dihibrida Intermediet

Pada dihibridisasi intermediet (dominansi tidak penuh), perbandingan fenotif

tidak sama dengan salah satu induknya melainka

n mempunyai sifat di antara

kedua gen dominant dan gen resesif, seperti persilangan tanaman bunga kelopak

lebar warna merah (LLMM) dengan bunga kelopak sempit warna putih (llmm)

pada diagram di bawah ini !

Tabel

Perbandingan Genotif dan F

enotif F2

pada Persilangan Dihibrida Dominansi Tidak P

enuh.

Jika prinsip

prinsip Mendel tersebut kita jadikan 4 prinsip, maka dapat kita

simpulkan sebagai berikut :

Prinsip hereditas

;

menyatakan bahwa pewarisan sifat

sifat organisme

dikendalikan oleh factor menurun (gen). Setiap individu yang berkembang dari

zigot merupakan hasil dari peleburan gamet

gamet, yaitu gamet jantan

(spermma) dengan gamet betina (ovum). Melalui gamet

gamet in

ilah informasi

genetik

dari kedua orang tua (induk) diturunkan kepada keturunannya.

Informasi genetic ini merupakan struktur nyata, yaitu gen yang terkandung

dalam kromosom.

Prinsip segregasi bebas

; pada pembentukan gamet, pasangan gen memisah

secara beb

as sehingga tiap gamet mendapatkan salah satu gen dari pasangan

gen (alel) yang memisah.

Prinsip berpasangan secara bebas

; pada proses pembuahan (fertilisasi), gen

gen dari gamet jantan maupun gen

gen dari gamet betina akkan berpasangan

secara bebas.

insip dominansi penuh atau tidak penuh (intermediet)

; fenotif (pengaruh) gen

dominant akan terlihat menutupi pengaruh gen resesif. Sedangkan pada

prinsip dominansi tidak penuh, fenotif gen pada individu heterozigot berada

diantara pengaruh kedua alel gen y

ang menyusunnya.

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Tabel

Hubungan

Antara Banyaknya Sifat Beda,

Jumlah Gamet, Kombinasi Genotif dan Fenotif pada F2

nya

Tabel

tersebut menunjukkan h

ubungan

ntara

anyaknya

ifat

eda dengan

erbandingan

enotif

F2 dan

acam

enotif dengan

etode

egitiga

ascal

Persilangan Resiprok (Persilangan Tukar Kelamin)

Prinsip

prinsip Mendel tersebut mudah dibuktikan bila diadakan perkawinan

(persilangan resiprok). Persilangan resiprok adalah persilangan ulang dimana

gamet jantan dan gamet betina dipertukarkan, sehingga menghasilkan keturunan

yang sama.

Gambar 7 :

Persilangan r

esiprok

Backcross dan Testcross

Backcross (silang balik) ada

lah perkawinan antara individu F1 dengan salah satu

induknya yang dominant, dan gamet dari parental kemungkinannya hanya satu

macam.

Sehingga analisa sifat genetis dari suatu karakter yang sedang diamati

menjadi lebih mudah. Perhatikan skema persilangan backcross berikut:

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Testcroos (uji silang) adalah persilangan antara suatu individu yang tidak

diketahui genotifnya dengan induk

yang homozigot resesif dan dapat dilakukan

dengan individu yang bukan induknya dengan syarat in

dividu tersebut genot

ifnya

homozigot resesif. Perhatikan persilangan testcross di bawah ini!

Rangkuman

Orang pertama yang meneliti tentang penurunan sifat y

aitu Gregor Johann

Mendel. Mendel adalah tokoh genetika yang diakui sebagai penemu hukum

hukum hereditas atau pewarisan sifat menurun

Gregor Johan Mendel telah melakukan eksperimen dengan membastarkan

tanaman

tanaman yang memiliki sifat beda. Tanaman yang

dipilih adalah tanaman

kacang ercis (

Pisum sativum

), karena memiliki kelebihan

kelebihan sebagai

berikut :

mudah melakukan penyerbukan silang

mudah didapat

mudah hidup dan dipelihara

epat berbuah atau berumur pendek

terdapat jenis

jenis dengan sifat beda

yang menyolok

Persilangan

Monohibrid atau monohibridisasi adalah suatu persilangan/

pembastaran dengan satu sifat beda.

Persilangan Intermediet

merupakan

Jika sifat gen dominant tidak penuh

(intermediet), maka fenotif individu F1 tidak seperti salah sat

u fenotif induk galur

murni, melainkan mempunyai sifat fenotif diantara kedua induknya.

Dihibrida atau dihibridisasi ialah suatu persilangan (pembastaran) dengan dua

sifat beda.

ihibridisasi inter

mediet (dominansi tidak penuh) merupakan

perbandingan

fenotif tidak sama dengan salah satu induknya melainkan mempunyai sifat di

antara kedua gen dominant dan gen resesif

Penugasan Mandiri

Perhatikan dan identifikasi anggota keluarga masing

masing berdasarkan ciri yang

disajikan pada tabel be

rikut.

Anggota

keluarga

Bentuk

hidung

Warna

bola mata

Bentuk

wajah

Bentuk

rambut

Warna

kulit

Tebal

alis

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Latihan Soal

Alasan Mendel menggunakan tanaman ercis sebagai bahan penelitian adalah....

Keturunan sedikit

Memiliki perbedaan sifat yang mencolok

Sulit disilangkan

Memiliki viabilitas yang rendah

Memiliki vitalitas yang rendah

Bunga merah muda disilangkan dengan bunga putih semua fenotif anaknya merah

muda, jika bunga merah muda heterozigot disilangkan sesamanya. Kemungkinan

akan diperoleh keturunan ...

100% fenotifnya merah muda

Merah : Putih = 3 : 1

Merah Muda : Putih = 3 : 1

Merah Muda : putih = 2 : 2

Merah : merah Muda : putih = 1 :2 : 1

Ada tanaman kacang gen B (biji bulat) dominan terhadap b (biji kisut). Agar

didapatkan fenotif ka

cang biji bulat : biji kisut = 3

:1 pada keturunan berikutnya,

maka genotif parentalnya adala

h ...

Bb x BB

Bb x bb

Bb x Bb

BB x bb

BB x BB

Individu dengan genotif AABBCcDd jika melakukan melakukan pembelahan

meiosis macam kombinasi gamet yang terbentuk adalah ....

Kucing berambut hitam disilangkan dengan kucing berambut putih semua

keturunannya berambut kelabu, jika kucing kelabu disilangkan sesamanya

prosentase kemungkinan keturunannya yang berambut hitam adalah

....

12,5%

25%

50%

75%

100%

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Kunci jawaban

pembahasan

, dan pedoman penilaian

No.

Kunci

Jawaban

Pembahasan

Skor

Alasan Mendel menggunakan tanaman ercis sebagai

bahan penelitian adalah

mudah melakukan penyerbukan silang

mudah di dapat

mudah hidup dan dipelihara

cepat berbuah atau berumur

pendek

terdapat jenis

jenis dengan sifat beda yang

mencolok

P Mm x Mm

G M,m M,m

F1 MM = Merah

Mm = Merah muda

Mm = putih

Fenotif = Merah : Merah Muda : putih

1 : 2 : 1

P Bb x Bb

G B,b B,b

F1 BB = Biji bulat

Bb = Biji bulat

bb = Biji kisut

Biji Bulat : Biji kisut

3 : 1

Jumlah gamet AABBCcDd ada 4

Karena ada 2 sifat beda sehingga 2

, n merupakan sifat

beda.

P Hh x Hh

G H,h H,h

F1 HH = Hitam

Hh = kelabu

hh = putih

rasio fenotif

= Hitam : Kelabu : putih

1 : 2 : 1

25% : 50% : 25%

Keterangan

𝒏𝒊𝒍𝒂𝒊

𝒚𝒂𝒏𝒈

𝒅𝒊𝒅𝒂𝒑𝒂𝒕

𝒋𝒖𝒎𝒍𝒂𝒉

𝒔𝒌𝒐𝒓

𝟏𝟎

𝟏𝟎𝟎

Penilaian Diri

Jawablah pertanyaan

pertanyaan berikut dengan jujur dan bertanggungjawab!

Pertanyaan

Jawaban

Tidak

Apakah Anda telah memahami prinsip pewarisan

sifat makhluk hidup berdasarkan hukum Mendel?

Apakah Anda telah

mengidentifkasi persilangan

Monohibrida?

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Apakah

Anda

telah

menganalisis

persilangan

Intermediet?

Apakah

Anda

telah

menganalisis

persilangan

Dihibrida?

Apakah

Anda

telah

menganalisis

persilangan

Dihibrida Intermediet?

Apakah

Anda

telah

menganalisis

persilangan

resiprok?

Apakah Anda telah mengetahui Backcross dan

testcross?

Bila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review pembelajaran, terutama pada

bagian yang masih "Tidak".

Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat

melanjutkan ke pembelajaran berikutnya

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

KEGIATAN PEMBELAJARAN 2

PENERAPAN HUKUM MENDEL DI BIDANG PERTANIAN DAN PETERNAKAN

Tujuan Pembelajaran

Setelah kegiatan pembelajaran

ini diharapkan

dapat menerapkan prinsip

prinsip

pewarisan sifat menurut hukum Mendel pada bidang pertanian dan peternakan.

Uraian Materi

Penerapan Hukum Mendel di Bidang Pertanian dan Peternakan

Teknik Perbaikan Mutu Tanaman dan Ternak

Hewan dan tumbuhan unggul memiliki kelebihan dalam hal

hal tertentu

seperti

produksi tinggi, tahan terhadap penyakit, rasa enak, berbuah cepat dan

sebagainya. Hewan dan tumbuhan yang memiliki kelebihan itulah yang disebut

bibit unggul.

Pengenalan mengenai konsep gen dan pewarisan telah membantu manusia dalam

melakukan perbaikan mutu genetik untuk memperoleh sifat unggul tanaman dan

hewan budidaya sifat

sifat unggul pada tanaman misalnya untuk tanaman pangan

dengan karakter cepat panen, s

iklus hidup pendek, panen berhasil tinggi, serta

tahan terhadap serangan hama daan penyakit. Sifat

sifat unggul pada hewan

misalnya sapi dengan keunggulan dapat menghasilkan daging, susu dan lemak

susu yang banyak; ayam dengan keunggulan banyak bertelur da

n cepat gemuk;

serta pada kuda dengan keunggulan dapat berlari cepat.

Untuk pemuliaan tanaman maupun hewan, peranan penelitian untuk memperoleh

bibit unggul sangat penting. Pemuliaan tanaman dan hewan adalah suatu metode

yang secara sistematik merakit ker

agaman genetik menjadi suatu bentuk yang

bermanfaat bagi manusia. Dalam pemuliaan tanaman dan hewan diperlukan

faktor

faktor berikut ini, yait

adanya keragaman genetik

sistem

sistem logis dalam pemindahan dan fiksasi gen

konsepsi dan tujuan yang jel

mekanisme penyebarluasan kepada masyarakat

Melalui prinsip

prinsip genetika, manusia berusaha agar sifat

sifat yang baik yang

dimiliki oleh tumbuhan atau hewan dikumpulkan pada satu keturunan sehingga

diperoleh jenis unggul. Perbaikan mutu genetik p

ada tanaman dan hewan dapat

dilakukan dengan berbagai cara, yaitu:

seleksi, penyilangan/hibridisasi, dan

mutasi buatan.

Seleksi

Salah satu cara untuk mendapatkan tanaman dan hewan jenis unggul adalah

seleksi, yaitu memilih/menyeleksi berbagai varietas ta

naman dan hewan yang

ada.

Banyak varietas tanaman dan hewan yang berguna bagi manusia diperoleh

dari proses menyeleksi (memilih/menyortir), karena variasi memang sudah

ada diantara anggota spesies yang sama. Sudah sejak ribuan tahun yang lalu

manusia berul

ang kali memilih sifat

sifat yang diinginkan dari tiap generasi

tanaman dan hewan. Gen

gen yang bersifat unggul tentunya akan diwariskan

kepada anaknya sehinga diperoleh tanaman atau hewan yang dibudidayakan

berkualitas tinggi.

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Seleksi pada tanaman misaln

ya seleksi terhadap berbagai varietas padi,

gandum dan kentang yang memperluhatkan sifat tahan terhadap hama atau

menghasilkan panen/ produksi tinggi. Seleksi pada hewan misalnya pada sapi

hereford yang dapat menghasilkan kualitas dan kuantita daging yang

baik.

Penyilangan (hibridisasi)

Hibridisasi atau penyilangan merupakan perkawinan diantara dua individu

tanaman atau hewan yang berasal dari spesies yang sama tetapi berbeda

varietasnya/ sifat genetiknya.

Mutasi Buatan

Selain dengan seleksi dan penyilangan, untuk memperoleh jenis unggul dapat

juga dilakukaan melalui mutasi buatan. Mutasi buatan merupakan perubahan

susunan atau jumlah materi genetik / DNA (mutasi gen) atau kromosom

(mutasi kromosom) pada sel

sel tubuh mak

hluk hidup, yang dilakukan dengan

sengaja oleh manusia. Mutasi buatan dapat dilakukan dengan beberapa cara,

yaitu radiasi sinar radioaktif (radioisotop) misalnya sinar X, alpha, beta, dan

gamma atau dengan snyawa kimia berupa kolkisin.

Mutasi buatan palin

g banyak dilakukan pada tanaman, misalnya tomat, anggur,

jambu, semangka, kubis (kol) dan sebagainya. Mutasi buatan dengan radiasi

sinar gamma pada biji

biji tanaman padi dan palawija yang dilakukan oleh

BATAN (Badan Tenaga Atom Naional) telah menghasilkan

padi Atomita I dan

Atomita II yang berumur pendek, produksi tinggi dan tahan terhadap serangan

hama wereng, contoh lainnya kedelai muria.

Mutasi buatan dengan perendaman biji

biji tanaman perkebunan dan pertanian

dalam zat kolkisin akan menghasilkan tana

man poliploid, yaitu tanaman yang

kromosomnya menjadi lebih banyak (lebih dari 2n). Melalui mutasi buatan ini

buah yang dihasilkan besar

besar dan tanpa biji. Dipandang dari tanaman itu

sendiri

tanaman poliploid tidak mengun

tungkan karena gagal membentuk a

lat

generatif. Untuk itu pada tanaman poliploid harus dilakukan pembibitan secara

terus menerus.

Penerapan Hukum Mendel

Bidang Pertanian

Hewan dan tumbuhan unggul memiliki kelebihan dalam hal

hal tertentu seperti

produksi tinggi, tahan terhadap penyakit, rasa enak, berbuah cepat dan

sebagainya. Hewan dan tumbuhan yang memiliki kelebihan itulah yang disebut

bibit unggul. Penerapan hukum Mend

el di bidang pertanian bertujuan untuk

memperoleh bibit unggul, misalnya tanaman yang produksinya tinggi, cepat

berbuah, buahnya besar, rasanya enak, tahan terhadap hama, tahan terhadp

kekeringan dan sebagainya. Penyilangan pada tanaman misalnya penyilanga

ganda pada jagung yang menghasilkan jagung super. Perhatikan gambar di bawah

ini !

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Gambar

Penyilangan ganda pada tanaman

untuk menghasilkan tanaman super

Ataupun penyilangan pada bunga, contohnya penyilangan bunga A yang

mempunyai karakter warna merah (MM), bunga mekar seragam (GG), namun

ukuran bunga kecil (ss), dan jumlah bunga sedikit (nn), dengan bunga B yang

mempunyai karakter warna putih (mm), bunga m

ekar tidak seragam (gg), namun

ukuran bunga besar (SS) dan jumlah bunga banyak (NN). Hasil penyilangan adalah

bunga hibrid dengan semua sifat dominan dan hibrid merupakan heterozigot. Oleh

karena hibrid merupakan heterozigot dan bukan merupakan galur murni

, maka

untuk mendapatkan hibrid F1 yang sama perlu dilakukan penyilangan secara

terus menerus dengan menggunakan parental yang sama. Bila ingin memperoleh

galur murni maka hibrid F1 disilang kembali dengan sesamanya. Melalui

penyilangan yang berulang

ulang

galur murni dengan karakter yang diinginkan.

contoh lain adalah kelapa hibrida yang merupakan varietas kelapa unggul hasil

persilangan antara varietas kelapa dalam dengan kelapa genyah. Karakter kelapa

hibrida perpaduan karakteristik unggul yang dimiliki

oleh varietas kelapa dalam

dan varietas kelapa genyah.

Contoh persilangan Hukum Mendel dengan mengambil karakteristik dari masing

masing varietas kelapa tersebut untuk mendapatkan kelapa hibrida yang bersifat

unggul

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Berdasarkan hasil persilangan dua varietas kelapa dengan karakter yang berbeda

dapat disimpulkan bahwa peluang munculnya kelapa dengan sifat yang unggul

adalah 9/16. Pemuliaan tanaman memiliki peranan yang cukup penting dalam

kehidupan sehari

hari dengan m

enggunanan berbagai macam jenis unggul dari

tanaman dalam meningkatkan produksi. Untuk itu beberapa sifat unggul yang

diharapkan dari pemuliaan tanaman adalah menghasilkan jenis baru yang

berproduksi lebih tinggi dari jenis yang sudah ada, tahan hama, taha

n terhadap

penyakit dan adaptif terhadap lingkungan, masaknya awal atau berumur genjah

serta produktifitas yang tinggi. Gambar di bawah ini adalah beberapa jenis

tanaman unggul.

Gambar

Beberapa Jenis Tanaman Padi Unggul Hasil P

ersilangan

Gambar 10

Beberapa Jenis Sayuran Unggul Hasil P

ersilangan

Penerapan Hukum Mendel

Bidang Peternakan

Dalam bidang peternakan penerapan hukkum Mendel juga untuk menghasilkan

bibit unggul dengan karakter ternak misalnya untuk ayam dengan sifat unggul

yaitu cepat ber

telur, produktivitas tinggi, tahan terhadap penyakit atau sapi

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

dengan sifat unggul manghasilkan susu yang banyak, badanya gemuk dan

sebagainya.

Peningkatan Mutu Genetik Ternak/produktivitas ternak dapat dilakukan melalui

perbaikan mutu pakan dan program

pemuliaan melalui seleksi dan persilangan.

Perbaikan mutu pakan dan manajemen dapat meningkatkan produktivitas, tapi

tidak meningkatkan mutu genetik. Perbaikan produktivitas tersebut sering kali

bersifat sementara dan tidak diwariskan pada turunannya. Perk

awinan silang

dapat meningkatkan produktivitas dan mutu genetik, namun membutuhkan biaya

besar dan harus dilakukan secara bijak dan terarah, karena dapat mengancam

kemurniaan ternak asli. Mencermati hal tersebut di atas maka upaya seleksi

dipandang merupak

an pilihan yang baik dan rasional. Perbaikan mutu genetik

biasanya bersifat permanen dan dapat diwariskan dari generasi ke generasi

berikutnya.

Tujuan dari seleksi pada ternak adalah mengubah frekuensi gen dari suatu

populasi ternak. Akan tetapi kenyataa

n di lapang menunjukkan pemilihan ternak

yang akan digunakan sebagai bibit atau yang akan disisihkan dari populasi hanya

ditetapkan berdasarkan fenotipenya, bukan berdasarkan atas genotipenya. Hal ini

disebabkan karena sifat

sifat kuantitatif pada ternak h

ampir tak mungkin

ditetapkan genotipenya secara pasti. Oleh karena itu pengukuran fenotipe seekor

ternak harus dilakukan seakurat mungkin dan meminimalkan pengaruh

lingkungan sehingga fenotipe yang terukur merupakan pencerminan potensi

genetiknya.

Genotipe

ditentukan sewaktu terjadi pembuahan (fertilisasi) dan akan

tetap selama hidupnya, kecuali jika terjadi mutasi. Fenotipe merupakan kombinasi

dari faktor genetik dan faktor lingkungan. Adanya keragaman fenotipe dari sifat

sifat dalam populasi disebabkan ol

eh faktor genetik, lingkungan dan interaksi

genetik dengan ligkungan.

Faktor genetik ditentukan oleh susunan gen dan kromosom yang dimiliki individu

dari orang tuanya. Faktor lingkungan dapat dikatakan sebagai kesempatan yang

dimiliki individu, yang meliputi faktor nongenetik antara lain pakan, suhu,

penyakit dan lainnya. In

teraksi faktor genetik dan lingkungan dapat diartikan

ternak dengan genotipe tertentu lebih adaptif pada suatu lingkungan

dibandingkan dengan lingkungan yang lain. Seleksi dapat menyebabkan

perubahan keragaman genetik, tergantung dari cara seleksi yang dig

unakan.

Seleksi secara langsung mengakibatkan ragam genetik berkurang sampai

tercapainya keadaan konstan pada suatu generasi tertentu Dengan seleksi terarah

suatu sifat yang dikehendaki maka mutu genetik dapat ditingkatkan. Dalam

memilih suatu sifat untuk

dijadikan dasar seleksi perlu dipertimbangkan beberapa

hal, yaitu tujuan program seleksi, nilai ekonomi dari adanya peningkatan sifat

serta biaya dan waktu dari program seleksi. Perkawinan silang atau persilangan

merupakan jalan pintas untuk memperoleh ind

ividu

individu yang memiliki

sejumlah sifat unggul yang dipunyai oleh kedua bangsa tetuanya.

Di negara berkembang, ternak tidak diseleksi secara intensif untuk sifat tertentu

seperti pertambahan bobot badan, akan tetapi bangsa ternak asli sering

mempunya

i resistensi yang tinggi terhadap parasit, toleransi tinggi terhadap

keadaan cuaca yang kurang menguntungkan serta dapat tumbuh baik pada kondisi

pakan yang berkualitas jelek. Bila disilangkan dengan bangsa ternak produktif dari

negara lain, maka turunan p

ertamanya sering lebih baik hasilnya dibanding

dengan ternak asli. Turunan ini ternyata menggabungkan gen

gen untuk

produktivitas dengan daya adaptasi dari kedua bangsa tetua. Tetapi perlu

diperhatikan bahwa kelemahan grading up adalah bila persilangan dil

akukan

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

secara terus menerus ke arah ternak impor, maka kualitas adaptasi dapat hilang

serta produksi menjadi turun dan bahkan jauh lebih rendah dari bangsa ternak

asli. Karena itu sebelum melaksanakan program grading up, harus direncanakan

sampai generasi

keberapa persilangan dilakukan dan untuk tujuan apa turunan

persilangan tersebut digunakan.

Seperti diketahui, apa yang diharapkan dari persilangan adalah adanya produksi

yang melebihi rataan kedua bangsa tetuanya, misalnya pada ternak kambing yang

dihar

apkan adalah kecepatan pertumbuhan yang tinggi sehingga mencapai bobot

potong muda yang cukup tinggi, kualitas daging yang baik dan penggunaan pakan

yang efisien serta daya adaptasi dengan lingkungan yang cukup baik. Metoda

kawin silang digunakan untuk mem

peroleh individu yang memiliki sifat produksi

unggul dalam waktu singkat.

Contoh persilangan antara sapi yang memiliki sifat kualitas daging baik dan

ukuran tubuh kecil (DDkk) dengan sapi yang memiliki sifat kualitas daging kurang

baik dan ukuran tubuh

besar (ddKK).

Jadi perkawinan silang bertujuan untuk memperoleh jenis unggul, teori plasma

benih memberi petunjuk bagi kita bahwa sifat

sifat dari induk dapat diwariskan

melalui sel

sel kelamin kedua induknya. Dengan demikian kita dapat menyeleksi

sifat

sifat yang dimiliki oleh kedua varietas untuk diturunkan kepada kedua anak

anaknya melalui perkawinan kedua varietas tersebut. Untuk menyeleksi jenis

unggul dari suatu persilangan harus hati

hati, karena turunan yang dihasilkan ada

yang bersifat heterozig

ot. Dengan demikian dalam persilangan heterozigot maka

kita akan memperoleh keturunan yang tidak sama dengan induknya atau

keturunan yang tidak kita inginkan.

Pada penyilangan hewan ternak terutama bertujuan meningkatkan sumber

protein dalam waktu relati

f singkat. Sebagai contoh, perbaikan mutu genetik

kambing Kacang melalui persilangannya dengan kambing Ettawah. Kambing

kacang memiliki sifat unggul seperti sifat resistensi tinggi terhadap parasit, daya

tahan tinggi terhadap perubahan cuaca, kemampuan ber

tahan hidup pada kondisi

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

pakan berkualitas rendah serta tingkat reproduktivitas yang cukup tinggi. Sifat

unggul yang diharapkan dari kambing Ettawah adalah sifat pertumbuhannya yang

cepat, kualitas daging yang cukup baik serta adaptasi terhadap lingkungan

yang

cukup baik pula. Dari kambing persilangan kita kehendaki adanya heterosis dalam

performa produksinya. Heterosis merupakan fungsi dari perbedaan keturunan

persilangan dari rataan keturunan murni.contoh lainnya ayam pedaging atau sapi

yang pertumbuhanny

a cepat dengan badan yang cepat gemuk atau sapi perah

yang air susu dan lemak susunya banyak.

Beberapa jenis hewan yang memiliki sifat unggul.

Gambar 11

Beberapa Jenis Sapi U

nggul

Gambar 1

Beberapa Jenis Domba U

nggul

Gambar 13

Beberapa jenis ayam unggul

Teknik untuk memperbaiki keturunan pada ternak, dapat dilakukan sesuai dengan

tujuan yang diharapkan, misalnya dapat dilakukan dengan cara purebreeding,

inbreeding, outcrossing, crossbreeding, upbreeding.

Purebreeding

, mengawinkan ternak jantan dan betina yang sama jenisnya. Hal

ini bertujuan untuk mempertinggi sifat homozigot. Misalnya perkawinan sapi

Madura di Pulau Madura.

Inbreeding

, perkawinan antara ternak jantan dan betina yang masih ada

hubungan famili. Inbree

ding yang dilakukan dalam hubungan keluarga yang

sangat dekat, misalnya induk jantan dengan anak

anak beinanya disebut

clossbreding. Inbreding yang terjadi untuk beberapa generasi dapat

merugikan, karena munculnya homozigot resesif.

Outcrossing,

perkawina

n antar seekor pejantan dari suatu kelompok dengan

betina

betina dari kelompok lain, tetapi semuanya masih dalam satu ras yang

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

sama. Misalnya sapi bali dari daerah A dangan sapi bali dari daerah B. hal ini

dilakukan untuk menghindari terjadinya inbreeding

atau closebreeding.

Crossbreeding

, perkawinan silang antara dua bangsa yang berdarah murni.

Perkawinan ini bertujuan untuk mendapatkan ras baru yang memiliki sifat

sifat yang lebih menonjol. Misalnya perkawinan antar sapi Fries Holland

dengan sapi Madura.

Upbreeding

, perkawinan antara pejantan yang telah diketahui mutunya

(biasanya didatangkan dari luar negeri) , dengan betina

netina setempat.

Perkawinan ini bertujuan untuk memperbaiki mutu ternak rakyat.

Jenis

jenis Tanaman dan Hewan Unggul

Beberapa con

toh jenis tanaman dan hewan unggul adalah sebagai berikut !

Jenis Tanaman



Yang dihasilkan melalui seleksi dan hibridisasi antara lain Si gadis, Bogowonto,

Mahakam, Bengawan, barito, Cisadane, Klara, Pelita I dan Pelita II.



Yang dihasilkan melalui

penelitian International Rice Research Institute (IRRI)

di Filipina antara lain IR 5, IR 8 kemudian di Indonesia kita kenal dengan nama

PB 5 dan PB 8 (Peta Baru) karena asalnya dari bibit unggul peta yang terdapat

di Indonesia.



Yang dihasilkan melalui rad

iasi sinar gamma Atomita I dan Atomita II, bibit ini

dapat hidup di darah kering dan tahan terhadap bakteri pucuk (Xantomonas

oryzae).

Jenis Ternak



Sapi unggul adalah sapi Friesian, sapi Jersey, sapi Hereford, sapiGuernsey dan

sapi Aberdeen Angus. Perhatikan gambar di bawah ini !



Domba unggul adalah domba Poll dorset, domba Marino dan domba Leicester.

Perhatikan gambar di bawah ini !



Ayam unggul ada

lah ayam Leghorn, ayam Minorca, ayam Light susex, ayam

Barred plymouth, ayam Rhode island.

Rangkuman

Dalam pemuliaan tanaman dan hewan diperlukan fa

tor

faktor berikut ini, yaitu:

Adanya keragaman genetik

Sistem

sistem logis dalam pemindahan fiksasi gen

Konsepsi dan tujuan yang jelas

Mekanisme penyebarluasan kepada masyarakat

Perbaikan mutu genetik pada tanaman dan hewan dapat dilakukan dengan

berbagai cara, yaitu:

Seleksi

Penyilangan/hibridisasi

Mutasi buatan

Teknik untuk memperbaiki keturunan pada t

ernak dapat dilakukan sesuai dengan

tujuan yang diharapkan, dapat dilakukan dengan cara

purebreeding, outcrossing,

crossbreeding, upbreeding.

Latihan Soal

Pada kelapa sifat batang tinggi (T) dominan terhadap batang pendek (t),

sedangkan sifat buah banyak (B) dominan terhadap buah sedikit (b). Persilangan

antara 2 pohon kelapa batang tinggi buah banyak (TTBB) dengan kelapa batang

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

pendek buah sedikit (ttbb) m

enghasilkan keturunan F2 dengan ratio 9 : 3 : 3 : 1.

Keturunan F2 yang paling baik digunakan untuk bibit bergenotif...

A. TTBB

B. TtBb

C. ttBB

D. TtBB

E. ttBb

Yang bukan merupakan ciri dari pemuliaan tanaman dengan cara konvensional

adalah....

menghasilkan jenis baru dengan persilangan

B. memanfaatkan keragaman yang tersedia di alam

C. terjadi secara acak tidak terarah

D. meng

hasilkan jenis baru dengan dasar genetik

E. waktu yang digunakan lama

Mengawinkan ternak jan

tan dan betina yang sama

jenisny

a bertujuan untuk

mempertinggi sifat homozigot....

Purebreeding

Inbreeding

Outcrossing

Crossbreeding

Upbreeding

Berikut di bawah ini yang merupakan contoh tekhnik upbreeding adalah....

Sapi pejantan dari luar negeri

dengan sapi betina setempat

Sapi

pejantan Madura dengan sapi betina Madura juga

Perkawinan antara sapi

Fries Holland

dengan sapi Madura

Kelompok dengan betina dari kelompok lain yang masih dalam satu ras

Perkawinan sapi bali dari kelompok A dengan sapi bali dari kelompok B

Tes cross/uji

silang adalah persilangan antara suatu individu dengan salah satu

induknya yang resesif (bb), jika test cross menghasilkan keturunan dengan fenotif

yang seragam. Genotif dari indidvidu tersebut adalah....

Bb dengan bb

BB dengan bb

Bb dengan Bb

BB dengan Bb

b dengan Bb

Hal yang paling penting dalam menentukan organisme yang memiliki sifat unggul

dengan cara hibridisasi adalah....

Plasma nutfah

Sinar ultra violet

Laboratorium

Lokasi persilangan

Tenaga ahli

Perkawinan inbreeding yang terjadi untuk beberapa

generasi dapat merugikan.

Hal ini karena....

Munculnya sifat homozigot resesif

Munculnya sifat homozigot dominan

Menghasilkan keturunan yang heterozigot

Sifat resesif akan hilang

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Sifat dominan akan lebih menonjol

Persilangan mangga berbuah besar dan rasa

manis heterozigot disilangkan

dengan mangga berbuah kecil rasa asam heterozigot, jika buah besar rasa asam

bersifat dominan maka prosentase keturunannya yang diharapkan berbuah besar

rasa manis adalah....%

56,25

18,75

Tujuan dari uji silang (test

cross) adalah....

Menguji kemurnian suatu galur

Memperbanyak sifat homozigot

Memperbanyak sifat heterozigot

Mengetahui sifat heterozigot individu

Menentukan bibit unggul

10.

Jika pohon tinggi dominan terhadap pohon pendek dan bunga merrah dominan

terhadap bunga hijau. Persilangan dihibrida antara individu heterozigot sempurna

dan individu homozigot resesif menghasilkan keturunan dengan perbandingan

fenotif ....

9 : 3 : 3 : 1

: 2 : 1 :1

1 : 1 : 1 : 1

9 : 7

9 : 3 : 7

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Kunci Jawaban

, p

embahasan

, dan pedoman penilaian

Kunci

Jawaban

Pembahasan

Pada persilangan dihidrid rasio fenotifnya 9 : 3 : 3 : 1 ,dimana

hasil keturunan yg heterozigot yg paling dominan muncul

Hasil jenis baru yang dihasilkan dari persilangan

bukan

merupakan

ciri

dari

pemuliaan

tanaman

dengan

cara

nvensiona

Purebreeding, mengawinkan ternak jantan dan betina yang sama

jenisnya. Hal ini bertujuan untuk mempertinggi sifat homozigot.

Misalnya perkawinan sapi Madura di Pulau Madura

Upbreeding, perkawinan antara pejantan yang telah diketahui

mutunya (biasanya didatangkan dari luar negeri) , dengan

betina

netina setempat. Perkawinan ini bertujuan untuk

memperbaiki mutu ternak

rakyat.

BB dengan bb

merupakan

keturunan dengan fenotif yang

seragam

Plasma nutfah

merupakan

Hal yang paling penting dalam

menentukan organisme yang memiliki sifat unggul

dengan cara

hibridisasi

Munculnya sifat homozigot resesif

merupakan contoh

erkawinan inbreeding yang terjadi untuk beberapa generasi

dapat merugikan

P : mangga besar manis heterozigot x mangga kecil asam

heterozigot

BbMm x bbmm

G :

BM,Bm,bM,bn bm,bm

F1: Mangga besar rasa manis (BbMm) = 2

Mangga besar rasa asam (Bbmm) = 2

Mangga kecil rasa manis (bbMM) = 2

Mangga kecil rasa asam (bbmm) = 2

Maka 2/8 x 100 % = 2

Tujuan test cross dilakukan untuk mengetahui genotifnyadengan

induk yang homozigot resesif

10.

Pada persilangan dihibrida akan menghasilkan perbandingan

fenotif

9 : 3 : 3 : 1

Setiap jawaban benar diberi skor = 1

Keterangan

𝒏𝒊𝒍𝒂𝒊

𝒚𝒂𝒏𝒈

𝒅𝒊𝒅𝒂𝒑𝒂𝒕

𝒋𝒖𝒎𝒍𝒂𝒉

𝒔𝒌𝒐𝒓

𝟏𝟎

𝟏𝟎𝟎

Penilaian Diri

Jawablah pertanyaan

pertanyaan berikut dengan jujur dan bertanggungjawab!

Pertanyaan

Jawaban

Tidak

Apakah Anda telah dapat menjelaskan

cara

memproleh sifat unggul tanaman dan hewan melalui

persilangan?

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

Apakah Anda telah memahami tekhnik persilangan

hukum Mendel?

Apakah

Anda

dapat

memberi

contoh

tanaman/hewan dengan sifat unggul

Apakah Anda

dapat menjelaskan penerapan hukum

mendel di bidang pertanian

Apakah Anda

dapat menjelaskan penerapan hukum

Mendel di bidang peternakan

Bila ada jawaban "Tidak", maka segera lakukan review pembelajaran, terutama pada

bagian yang masih "Tidak".

Bila semua jawaban "Ya", maka Anda dapat melanjutkan ke pembelajaran berikutnya

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

EVALUASI

Pada tanaman labu gen B (bulat) dominan terhadap b (kisut), gen T (tinggi) dominan

terhadap t (rendah). Tanaman labu bergenotip BbTt dibastarkan dengan Bbtt. Akan

menghasilkan keturunan : bulat

tinggi, kisut

tinggi, bulat

rendah, dan kisut

rendah

dengan pe

rbandingan....

3 : 1 : 3 : 1

1 : 3 : 3 : 1

1 : 1 : 1 : 1

3 : 3 : 1 : 1

3 : 1 : 3 : 1

Bunga merah muda disilangkan dengan bunga putih semua fenotif anaknya merah

muda, jika bunga merah muda heterozigot disilangkan sesamanya. Kemungkinan

akan

diperoleh keturunan....

100% fenotifnya merah muda

Merah : putih = 3 : 1

Merah muda : putih = 3 : 1

Merah muda : putih = 2 : 2

Merah : merah muda : putih = 1 : 2 : 1

Apakah yang terjadi apabila dua buah gen bukan alelnya mengalami pautan

sempurna?

Gen

gen

tersebut akan diwariskan secara terpisah pada keturunannya

Gen

gen tersebut akan mengalami pindah silang

Gen

gen tersebut selalu diwariskan secara bersama

sama pada keturunannya

Gen

gen tersebut tidak akan diwariskan pada keturunannya

Gen

gen tersebut terk

adang diwariskan terpisah atau terkadang bersama

sama

pada keturunannya.

Sifat heterozigot dari suatu individu dapat diketahui dengan ....

Melihat genotifnya

Persilangan balik

Persilangan resiprok

Melihat fenotifnya

Melihat genotif parentalnya

Pada kelapa sifat batang tidak tinggi tinggi (T) dominan terhadap batang pendek (t),

sedangkan sifat buah banyaj (B) dominan terhadap buah sedikit (b). persilangan

ant

ara 2 pohon kelapa tersebut menghasilkan keturunan F2 dengan rasio fenotif 9 : 3

: 3 : 1.

Keturunan F2 yang sifatnya paling baik untuk bibit adalah....

TtBb

ttBB

TtBB

TTBB

TTBb

Diketahui semangka warna hijau dominan terhadap yang bergaris

garis dan bentuk

pendek dominan terhadap bentuk panjang. Gen yang mengontrol sifat tersebut

diturunkan seca

ra bebas. Persilangan aemnagka hijau pendek doubke set sesamanya

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

akan menghasilkan keturunan. Berapa bagian hasil persilangan yang diharapkan

berbuah hijau panjang?

9/6

1/4

3/16

1/2

1/16

Persilangan antara kacang ercis berbiji kuning bentuk bulat (AaBb) d

engan ercis

berbiji hijau bentuk bulat (aaBb). Dari persilangan tersebut akan dihasilkan

tanaman....

Kuning bulat 100%

Hijau bulat 100%

Kuning bulat : hijau bulat = 75% : 25%

Kuning

bulat : hijau bulat = 50% : 50%

Kuning bulat : hijau bulat = 25% : 75%

Individu dengan genotif BbKkWw, maka jumlah macam gamet yang terbentuk saat

meiosis adalah....

BKW,bkw

Bb,Kk,Ww

BKW,BKw,bKW,bKw

BB,bb,KK,kk,WW,ww

BKW,BKw,BkW,Bkw,bKW,bKw,bkW,bkw

Kemungkinan untuk memperoleh keturunan dengan genotif aabbcc dari per

kawinan

antara individu dengan genotif AaBbCc x AaBbCc adalah....

1/64

1/16

1/8

10.

Pemuliaan tanaman dan hewan dengan cara hibridisasi faktor yang paling penting

adalah....

Plasma nutfah

Tenaga ahli

Lahan penelitian

Waktu yang diguankan

Teknologi

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

KUNCI

JAWABAN

DAN PEDOMAN PENILAIAN

Nomor soal

Kunci jawaban

Nomor soal

Kunci jawaban

10.

Setiap

jawaban benar diberi skor = 1

Keterangan

𝒏𝒊𝒍𝒂𝒊

𝒚𝒂𝒏𝒈

𝒅𝒊𝒅𝒂𝒑𝒂𝒕

𝒋𝒖𝒎𝒍𝒂𝒉

𝒔𝒌𝒐𝒓

𝟏𝟎

𝟏𝟎𝟎

Modul Biologi Kelas XII KD 3.5

@2020, Direktorat SMA, Direktorat Jend

ral PAUD, DIKDAS dan DIKMEN

DAFTAR PUSTAKA

Ben Watson. nationalgardening.com

Depdiknas. 2003.

Pengembangan silabus dan penilaian

, Jakarta:Ditjen Dikmenum.

Dorling Kindersley. 1997.

Kehidupan, Jakarta

: Balai Pustaka.

Deptan. 2004. Pemuliaan dan bioteknologi tanaman, Jakarta: Departemen Pertanian

Pusat.

Istamar Syamsuri. 2003.

Biologi 2000 3A

, Jakarta:Erlangga.

Michael R.Cumming. 1991.

Human heredity (2eds

).USA

: West Publishing Company.

Moh Amien. 1995.

Biologi 3 petunjuk guru

,Jakarta: Depdikbud,

Moh Amien.1995.

Biologi 3 SMU

. Jakarta: Depdikbud,

Robert F.W. dan Philip W.H.1989. Genetics, USA: Wm. C. Brown Publisher

Suryo. 1986

. Genetika

, Yogyakarta:

Gadjah Mada University Press,

Tim Intan Pariwara.

2004 Biologi 3a

, Klaten: PT Intan Pariwara,

World Image google, yahoo