Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama
GENETIKA DASAR Perluasan Analisis Mendelian dan Interaksi Gen
1. Berbagai Dominan a. Dominan penuh b. Dominan tidak lengkap "pada tanaman pukul 4” c. Kodominan "Golongan darah sistim MN" Golongan M N MN
Oleh:
Dr. Ir. Dirvamena Boer, M.Sc.Agr. HP: 081 385 065 359 e-mail:
[email protected] Fakultas Pertanian, Universitas Haluoleo, Kendari Dipublikasi di http://dirvamenaboer.tripod.com tanggal 17 Desember 2009
Genotipe LMLM LNLN LMLN
1
2
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama
2. Alel Ganda (Multiple Alleles) a. Golongan dasar sistem ABO Golongan O A B AB IA, IB dominan terhadap i IA dengan IB bersifat kodominan
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
2. Alel Ganda (Multiple Alleles) b. Gene C pada warna buku kelinci Fenotipe Genotipe CC atau Ccch atau Cch atau Cc warna penuh chinchilla cchcch atau cchch atau cchc himalayan chch atau chc albino cc ch h C>c >c >c
Genotipe ii IAIA atau IAi IBIB atau IBi IAIB
3 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
4 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama
c. Uji alelisme Misal ada tiga galur murni tanaman 1 Petalnya berbercak bulat 2 Petalnya berbercak oval 3 Petalnya tidak berbercak Cross F1 F2 ¾ bulat : ¼ oval Semua bulat 1x2 ¾ bulat : ¼ tidak berbercak Semua bulat 1x3 ¾ oval : ¼ tidak berbercak Semua oval 2x3
c. Uji alelisme Jadi ada tiga alel dari satu gen yang mempengaruhi bercak pada petal karena penyilangan tersebut menghasilkan nisbah "Mendelian monohibrid". Dapat ditulis dengan lambang S untuk bulat atau sr; so untuk oval; s untuk tidak bercak dimana S dominant terhadap so dominant terhadap s
5
6
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama 1. Gen Letal
d. Alel ketidakserasian sendiri pada tanaman S1S 2 S1S 2 S1S 2 S 2 S3 S1S 2 S3 S 4 none
S1S3
S1S3
S 2 S3
S 2 S3
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
a. Tikus tipe liar warna bulunya agak gelap. Tahun 1904 Lucien Cuenot mempelajari tikus berwarna kuning. kuning normal
kuning kuning
S1S 4 S2 S4
1 kuning :1 normal
7 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
2 3 1 3
kuning menyimpang dari 3 :1 normal tidak pernah dijumpai homozigot kuning
8 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih
Intragenik (interalelik) interaksi antara gen pada lokus yang sama Kemungkinan hipotesisnya AY A AY A
1. Pada tanaman a. Kasus 1: (13:3) pada tanaman primula Produksi bahan malvidin ditentukan oleh satu gen dominan K. Aksi gen K ini dapat ditekan oleh gen penekan (supresor) D, yang bukan alel gen K.
1 4
AA normal
2 4
AY A kuning
1 4
AY AY mati sebelum lahir
KKdd
Sehingga nisbah 1:2:1 yang diharapkan menjadi 2:1 karena matinya genotipe AYAY. Hipotesis ini terbukti dengan cara mengeluarkan kandungan tikus betina hasil-hasil kuning x kuning dan dijumpai ¼ embrio mati. Alel AY mempengaruhi dua sifat (warna dan letalitas), jadi gen yang mempengaruhi lebih dari satu efek genotipe yang berbeda disebut gen 9 pleiotropik.
kkDD
(malvidin) (tidak ) F1 : KkDd (tidak ) F2 :
9 K _ D _ 3 kkD _ tidak 13 1 kkdd 3 K _ dd malvidin 3
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih b. Kasus 2: (9:7) Kacang polong Dua galur murni berpetal putih
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih c. Kasus 3: (15:1) Bentuk buah “dompet gembala” bulat
putih galur 1 putih lur 2 AAbb
F1 : F2 :
10 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
ramping
A1 A1 A2 A2
aaBB
F1 :
AaBb semua ungu
F2 :
9 A _ B _ ungu 9 3 A _ bb 3 aaB _ putih 7 1 aabb
a1a1a2 a2
A1a1 A2 a2 9 A1 _ A2 _ 3 A1 _ a2 a2 bulat 15 1 a1a1 A2 _ 1 a1a1a1a1
Warna ungu adalah fenotipe hasil kombinasi alel dominan kedua pasang gen. Kejadian ini disebut aksi gen melengkapi (komplementasi)
11
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
ramping 1
Bentuk bulat cukup salah satu gen dominan. Dua gen tersebut fungsinya sama disebut gen duplikat.
12
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih 2. Pada Mamalia
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih Dengan demikian
Beberapa gen mempengaruhi sifat yang sama (A, B, C, D, dan S) Gen A merupakan tipe liar, dan akan menghasilkan fenotipe yang disebut agouti bila bersama gen B dan warna hitam dengan aa. Sedangkan genotipe A_bb = chinamon (mousy brown) dan genotipe aabb = solid brown (coklat).
chinamon AAbb atau agouti AABB F1 : F2 :
13
aaBB hitam
aabb coklat
AaBb agouti 9 A _ B _ agouti 3 A _ bb chinamon 3 aaB _ hitam 1 aabb coklat
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih
F1 : F2 :
bbCC coklat
bbcc albino
dilute hitam BBdd atau hitam BBDD F1 :
BbCc hitam
F2 :
9 B _ C _ hitam 9 3 bbC _ 3 B _ cc albino 4 1 bbcc
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih Gen D akan mengontrol intensitas pigmen
a. Kasus 5: (9:3:4) Untuk gen C: alel C = warna akan tampak sedangkan alel c = warna tidak akan tampak albino BBcc atau hitam BBCC
14
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
15 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
bbDD coklat bbdd dilute coklat
BbDd hitam 9 B _ D _ hitam 3 B _ dd dilute hitam 3 bbD _ 1 bbdd
coklat dilute coklat
16
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Intergenik – interaksi antara dua lokus atau lebih
Interaksi gen dengan lingkungan 1. Penetrasi adalah persentase individu yang menampakan fenotipe diharapkan dari genotipenya.
Gen S mengontrol hadir tidaknya bercak
S _ = tidak ada bercak ss bercak piebald
Bila pengaruh lingkungan tidak ada maka penetrasi = 1 atau 100% artinya semua individu menampakan fenotipe sesuai dengan geotipenya. Contoh: Warna batang sorgum Warna hijau batang (dikendalikan oleh 1 gen resesif) – Lingkungan normal 3:1 (hijau) – Suhu tinggi maka banyaknya hijau meningkat
Gambar 4.13 pada tikus fenotipenya tipe liar, hitam, albino, himalayan dan bercak (piebald) lihat David T Suzuki.
17
18
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Keadaan lingkungan yang penting
Interaksi gen dengan lingkungan 2. Ekspresifitas adalah derajat atau tingkat genotipe tertentu manampilkan fenotipenya pada suatu individu
1. Cahaya Lama penyinaran dapat menentukan – berbunga – dormansi biji
Contoh: Warna hijau maka tambah hijau Jadi menyangkut intensitas.
2. Suhu Warna bunga Primose (genotipe merah). Pada temperatur 85oC warna jadi putih
19 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
20 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
Keadaan lingkungan yang penting
Keadaan lingkungan yang penting
3. Nutrisi
Fenokopi adalah suatu individu yang fenotipenya berubah oleh keadaan lingkungan khusus untuk menirukan suatu genotipe yang disebabkan oleh mutasi (mimikri) perubahan ini tidak diwariskan. Contoh: Pada ketimun
Bila nutrisi baik maka tanaman subur, daun akan menghijau, sebaliknya bila kurang N daunnya akan menguning
4. Perlakuan buatan Hormon Giberellin Tanaman pendek (kate) (akibat giberellin kurang) + asam giberellin tanaman jadi tinggi (Catatan perlakuan ini tidak mempengaruhi genotipe, jadi zuriatnya tetap kate)
21 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
SELAMAT BELAJAR Slide ini dapat digunakan dan disebarkan secara bebas, baik sebagian maupun seluruhnya, untuk tujuan non-komersial dengan syarat mencantumkan nama penulis dan sumbernya. Di luar tujuan itu, pengguna harus memperoleh izin tertulis dari penulis.
23 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari
bunga betina jadi bunga jantan disemprot dengan Ag 2 NO3 Sek bunga pada ketimun dikendalikan oleh 2 lokus
22 Dirvamena Boer – Universitas Haluoleo, Kendari