MAKALAH
"INTERAKSI GEN"
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar
Belakang
Hukum Mendel II menyatakan adanya
pengelompokkan gen secara bebas. Seperti telah diketahui, persilangan antara
dua individu dengan satu sifat beda ( monohibrid) akan menghasilkan rasio
genotipe 1:2:1 dan rasio fenotipe 3:1. Sementara itu, persilangan dengan dua
sifat beda ( dihibrid) menghasilkan rasio fenotipe 9:3:3:1, hanya berlaku
apabila kedua pasang gen yang mewarisi kedua pasang sifat tersebut masing-masing
terletak pada 2 kromosom yang berlainan, dan masing-masing mengekspresikan
sifatnya sendiri. Beberapa cara penurunan tak mengikuti hukum ini, mengingat
bahwa pengawasan suatu sifat kadang – kadang tidak dilakukan oleh suatu pasang
gen saja, tetapi oleh dua pasang atau lebih gen yang mengadakan interaksi (
kerjasama ). Dan hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor.
Pada 1906, W.Batenson dan R.C Punnet
menemukan bahwa pada persilangan F2 dihasilkan rasio fenotipe 14 : 1 : 1 : 3.
Mereka menyilangkan kacang kapri berbunga ungu yang serbuk sarinya lonjong
dengan kacang kapri berbunga mearah yang serbuk sarinya
bundar. Rasio fenotipe dari keturunan ini menyimpang dari
hukum mendel yang seharusnya pada keturunan kedua (F2), perbandingan
fenotipenya 9 : 3 : 3 : 1.
Pada 1910, seorang sarjana Amerika
yang bernama T.H Morgan dapat memecahkan misteri tersebut.Morgan menemukan
bahwa kromosom mengandung banyak gen dan mekanisme pewarisannya menyimpang dari
hukum Mendel. Hingga saat ini, telah diketahui bahwa lalat buah memiliki kira –
kira 5000 gen,padahal lalat buah hanya memiliki 4 pasang kromosom saja.
Sepasang di antaranya memiliki ukuran kecil sekali, menyerupai dua buah titik.
Jadi, dalam sebuah kromosom tidak terdapat sebuah gen saja melainkan
puluhan,bahkan ratusan gen.
Pada umumnya gen memiliki pekerjaan
sendiri – sendiri untuk menumbuhkan
karakter, tetapi ada beberapa genyang berinteraksi atau
menumbuhkan karakter. Gen tersebut mungkin terdapat pada kromosom yang sama
atau pada kromosom yang berbeda. Interaksi antar gen akan menimbulkan
perbandingan fenotipe keturunan yang menyimpang dari hukum Mendel, keadaan ini
disebut penyimpangan hukum Mendel.
Menurut mendel, perbandingan
fenotipe F2 pada persilangan dihibrid adalah 9 : 3 : 3 : 1. Apabila terjadi penyimpangan
hukum Mendel, perbandingan fenotipe dapat menjadi 9 : 3 : 4, 9 : 7 atau 12 : 3
: 1. Perbandingan tersebut merupakan modifikasi dari 9 : 3 : 3 :1
B. Perumusan
Masalah
Dengan memperhatikan latar belakang
diatas, dapat dirumuskan masalah sebagai
berikut:
1. Bagaimana proses terjadinya interaksi gen terhadap
makhluk hidup?
2. Bagaimana ekspresi sifat dari gen – gen yang saling
berinteraksi ?
C. Tujuan
Ada pun tujuan dari isi makalah ini
adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui bagaimana interaksi gen dapat terjadi.
2. Mengetahui bagaimana ekspresi sifat dari gen – gen yang
saling berinteraksi.
BAB
II
PEMBAHASAN
A. Interaksi
Genetik
Selain terjadi interaksi antar alel,
interaksi juga dapat terjadi secara genetik. Selain mengalami berbagai
modifikasi rasio fenotipe karena adanya peristiwa aksi gen tertentu, terdapat
pula penyimpangan semu terhadap hukum Mendel yang tidak melibatkan modifikasi
rasio fenotipe, tetapi menimbulkan fenotipe-fenotipe yang merupakan hasil kerja
sama atau interaksi dua pasang gen nonalelik. Peristiwa semacam ini dinamakan
interaksi gen menurut ( Suryo: 2001). Peristiwa interaksi gen pertama kali
dilaporkan oleh W. Bateson dan R.C.
Punnet setelah mereka mengamati pola pewarisan bentuk jengger
ayam.
Menurut William D. Stansfield ( 1991
: 56 ) fenotipe adalah hasil produk gen yang dibawa untuk diekspresikan ke
dalam lingkungan tertentu. Lingkungan ini tidak hanya meliputi berbagai faktor
eksternal seperti: temperatur dan banyaknya suatu kualitas cahaya. Sedangkan
faktor internalnya meliputi: Hormon dan enzim. Gen merinci struktur protein.
Semua enzim yang diketahui adalah protein. Enzim melakukan fungsi katalis, yang
menyebabkanpemecahan atau penggabungan berbagai molekul. Semua reaksi kimiawi
yang terjadi di dalam sel merupakan persoalan metabolisma. Reaksi – reaksi ini
merupakan reaksi pengubahan bertahap satu substansi menjadi substansi lain,
setiap langkah ( tahap) diperantarai oleh suatu enzim spesifik. Semua langkah
yang mengubah substansi pendahulu ( precursor ) menjadi produk akhir menyusun
suatu jalur
biosintesis.Interaksi gen terjadi bila dua atau lebih gen
mengekspresikan protein enzim yang mengkatalis langkah – langkah dalam suatu
jalur bersama. Lihat Gambar 2.1 berikut:
g1
g2 g3
P(prekursor) A e1
B
e2
e3 c(produk)
ket:
g: gen
e: protein
enzim
Dalam jalur yang paling sederhana sekalipun biasanya
diperlukan beberapa gen untuk merinci enzim yang terlibat. Setiap metabolit
(A,B,C) dihasilkan oleh kerja katalis berbagai enzim (ex) yang menetukan oleh
berbagai gen tipe normal (gx).
B.
Contoh Interaksi Gen
Peristiwa interaksi gen berupa
Avatisme pertama kali dilaporkan oleh W.
Bateson dan R.C. Punnet setelah mereka mengamati pola pewarisan bentuk jengger
ayam. Karakter jengger tidak hanya diatur oleh satu gen, tetapi oleh dua gen
yang berinteraksi. Dalam hal ini terdapat empat macam bentuk jengger ayam yaitu
mawar, kacang, walnut, dan tunggal, seperti gambar di bawah ini:
Single
|
Walnut
|
Rose
|
Pea
|
Gambar 2.2. Bentuk jengger ayam dari
galur yang berbeda.
Persilangan ayam berjengger rose dengan ayam berjengger pea
menghasilkan keturunan dengan bentuk jengger yang sama sekali berbeda dengan
bentuk jengger kedua induknya. Ayam hibrid (hasil persilangan) ini memiliki
jengger berbentuk walnut. Selanjutnya, apabila ayam berjengger walnut
disilangkan dengan sesamanya, maka diperoleh generasi F2 dengan rasio fenotipe
walnut : rose : pea : single = 9 : 3 : 3 : 1.
Dari rasio fenotipe tersebut, terlihat adanya satu kelas
fenotipe yang sebelumnya tidak pernah dijumpai, yaitu bentuk jengger tunggal.
Munculnya fenotipe ini, dan juga fenotipe walnut, mengindikasikan adanya
keterlibatan dua pasang gen nonalelik yang berinteraksi untuk menghasilkan
suatu fenotipe. Kedua pasang gen tersebut masing-masing ditunjukkan oleh
fenotipe rose dan fenotipe pea.
Apabila gen yang bertanggung jawab atas munculnya fenotipe
rose adalah R, sedangkan gen untuk fenotipe pea adalah P, maka keempat macam
fenotipe tersebut masing- masing dapat dituliskan sebagai R-pp untuk rose, rrP-
untuk pea, R-P- untuk walnut, dan rrpp untuk single. Dengan demikian, diagram
persilangan untuk pewarisan jengger ayam dapat dijelaskan seperti gambar
2.3berikut:
Bagan Persilangan
Diagram Persilangan
Avatisme
Gambar
2.3. Diagaram persilangan interaksi gen
nonalelik
F2
: 9 R- P- walnut
3 R-pp mawar walnut :
rose : pea : single
9
: 3 : 3 : 1
3 rrP- kacang
1 rrpp tunggal
Selain itu, biasanya kita beranggapan bahwa suatu sifat
keturunan yang nampak pada suatu individu itu ditentukan oleh sebuah gen
tunggal, misalnya bunga merah oleh gen R, bunga putih oleh gen r, buah bulat
oleh gen B, buah oval (lonjong) oleh gen b, batang tinggi oleh gen T, batang
pendek oleh gen t dll.
Akan tetapi dalam kehidupan sehari-hari seringkali kita
mengetahui bahwa cara diwariskannya sifat keturunan tidak mungkin diterangkan
dengan pedoman tersebut di atas, karena sulit sekali disesuaikan dengan
hukum-hukum Mendel. Sebuah contoh klasik yang dapat dikemukakan di sini ialah
hasil percobaan Wiliam Bateson dan R.C Punnet yang telah di bicarakan
sebelumnya diatas. Mereka mengawinkan berbagai macam ayam negeri dengan
memperhatikan bentuk jengger di atas kepala. Ayam Wyandotte mempunyai jenger
tipe mawar (“rose“), sedang ayam Brahma berjengger tipe ercis(“pea“). Pada
waktu dikawinkan ayam berjengger rose didapatkan ayam-ayam F1 yang kesemuanya
mempunyai jengger bersifatwalnut (“walnut“= nama semacam buah). Mula- mula
dikira bahwa jengger tipe walnut ini intermedier. Tetapi yang mengherankan
ialah bahwa pada waktu ayam-ayam walnut itu dibiarkan kawin sesamanya dan
dihasilkan banyak ayam-ayam F2 maka perbandingan 9:3:3:1 nampak dalam keturunan
ini. Kira-kira 9/16 bagian dari ayam-ayam F2 ini berjengger walnut. 3/16 mawar,
3/16 ercis dan 1/16 tunggal (single).
Fenotip jengger yang baru ini disebabkan karena adanya
interaksi (saling pengaruh) antara gen-gen. Adanya 16 kombinasi dalam F2
memberikan petunjuk bahwa ada 2 pasang alel yang berbeda ikut menentukan bentuk
dari jengger ayam. Sepasang gen menentukan tipe jengger mawar dan sepasang gen
lainnya untuk tipe jengger ercis. Sebuah gen untuk rose dan sebuh gen untuk pea
mengadakan interaksi menghasilkan jengger walnut, seperti terlihat pada
ayam-ayam F1. Jengger rose ditentukan oleh gen dominan R (berasal dari “rose”),
jengger pea oleh gen dominan P (berasal dari “pea”). Karena itu ayam berjengger
mawar homozigot mempunyai genotip RRpp, sedangkan ayam berjengger ercis
homozigot mempunyai genotip rrPP. Perkawinan dua ekor ayam ini menghasilkan F1
yang berjengger walnut (bergenotip RrPp) dan F2 memperlihatkan perbandingan
fenotip 9:3:3:1. Gen R dan gen P adalah bukan alel, tetapi masing-masing
dominan terhadap alelnya (R dominan terhadap r, P dominan terhadap p). Sebuah
atau sepasang gen yang menutupi (mengalahkan) ekspresi gen lain yang bukan
alelnya dinamakan gen yang epistasis. Gen yang dikalahkan ini tadi dinamakan gen
yang hipostasis. Peristiwanya disebut epistasi dan hipostasi.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Persilangan dengan dua sifat beda ( dihibrid) menghasilkan
rasio fenotipe 9:3:3:1, hanya berlaku apabila kedua pasang gen yang mewarisi
kedua pasang sifat tersebut masing- masing terletak pada 2 kromosom yang
berlainan, dan masing-masing mengekspresikan sifatnya sendiri, beberapa cara
penurunan tak mengikuti hukum ini, mengingat bahwa pengawasan suatu sifat
kadang – kadang tidak dilakukan oleh suatu pasang gen saja, tetapi oleh dua
pasang atau lebih gen yang mengadakan interaksi ( kerjasama ).Dan hal ini dapat
disebabkan oleh beberapa faktor.
Interaksi gen ini terjadi karena adanya 2 pasang gen atau
lebih saling mempengaruhi dalam memberikan fenotip pada suatu individu,
terdapat pula penyimpangan semu terhadap hukum Mendel yang tidak melibatkan
modifikasi rasio fenotipe, tetapi menimbulkan fenotipe-fenotipe yang merupakan
hasil kerja sama atau interaksi dua pasang gen nonalelik. Interaksi gen terjadi
bila dua atau lebih gen mengekspresikan protein enzim yang membawa sifat yang
baru dari sifat induknya.
Contoh dari interaksi gen adalah Avatisme yang terjadi pada
ayam berjengger rose yang dikawinkan dengan ayam yang berjengger pea, akan
menghasilkan sifat baru yang tidak ada pada induknya, yaitu walnut : rose : pea
: single = 9 : 3 : 3 : 1.
|
Nama
|
Nim
|
Pertanyaan
|
Jawaban
|
||
1
|
Nur fadillah a.
|
1111040007
|
Berikan contoh interaksi gen!
|
Sapi berwarna kodominann disilangkan dengan sapi
berwarna putih menghasilkan anak sapi
roan.
|
||
2
|
Muh. risal
|
1111040017
|
Apa yang dimaksud dengan gen dominan dan gen resesif dalam
epistasis?
|
Gen dominan adalah gen yang lebih dominan atau yang
lebih unggul yang dapat menutupi sifat dari gen lain yang resesif. Dan
sebaliknya gen resesif adalah gen yang tertutupi oleh gen yang lebih dominan.
|
||
3
|
Sarnawiah
|
1111040019
|
Bagaimana pengaruh gen terhadap pertumuhan manusia?
|
Pengaruhnya sangat besar karena gen itu adalah
merupakan pembawa sifat keturunan.di dalam gen terdapat perintah tentang
bagaimana seharusnya keadaan seluruh sel-sel penyusun tubuh kita, jika
gen-gen yang kita miliki baik maka pertumbuhan tubuh kita pun akan baik.
|
||
4
|
Fatimah ahmad
|
1111040021
|
Apakah persilangan antara 2 gen dapat menghasilkan
sifat baru pada individu yang dihasilkan ataukah hanya sifat dari gen
tersebut yang diturunkan?
|
Persilangan yang terjadi pada 2 gen bisa menghasilkan
munculnya sifat baru, jika salah satu atau kedua gen itu bersifat career.
|
||
5
|
Frila reskiany
|
11110400
|
Mengapa diperlukan beberapa gen untuk merinci enzim
yang terlibat dalam interaksi gen?
|
karena gen inilah yang mengekspresikan enzim yang
mengkatalis atau mengubah substansi pendahulu(precursor) untuk menjadi produk
yang pada akhirnya menyusun suatu jalur biosintesis.
|
||
6
|
Rahmawati djafar
|
1111040024
|
Berikan contoh lain interaksi gen selain yang anda
jelaskan!
|
Persilangan pada bunga Linaria maroccana yang
menghasilkan perbandingan fenotipe bunga ungu : merah : putih = 9 : 3 : 4.
|
||
7
|
Rian rasmi pesona
|
111104030
|
Bagaimana
pengaruh enzim dalam interaksi gen?
|
Enzim melakukan fungsi katalis, yang menyebabkan pemecahan atau
penggabungan
berbagai molekul. Semua reaksi
kimiawi yang terjadi di dalam sel merupakan persoalan metabolisma. Reaksi
–reaksi ini merupakan reaksi pengubahan bertahap satu substansi menjadi
substansi lain, setiap langkah (tahap) diperantarai oleh suatu enzim spesifik.
|
||
8
|
Iswan achlan setiawan
|
1111040040
|
Berdasarkan perkembangan zaman, sekarang ini gen itu
bisa diubah dengan bantuan teknologi. Teknologi apa yang digunakan dalam hal
itu ?
|
Teknologi x-ray.
|
||
9
|
Syahruddin
|
1111040044
|
Apa perbedaab fenotif dan genotif? Dan berikan
contohnya!
|
Genotif adalah jenis gen yang mengendalikan fenotif.
Misalnya rrpp. Fenotife adalah sifat yang tampak dari gen. Misalnya
pada jenis pial ayam yaitu tunggal.
|
||
10
|
Rahmadani
|
1111040048
|
Apakah albino merupakan aplikasi dari penyimpangan semu
hukum mendel?
|
Iya, albino termasuk karena hasil perbandingan
fenotisnya tidak sama dengan perbandingan klasik hukum mendel. Albino itu
perbandingannya; merah:merah muda:albino= 9:6:13.
|
||
11
|
Hasdar h.
|
1111040047
|
Apakah terjadi interaksi gen pada manusia?
|
Yah,
interaksi gen juga terjadi pada manusia. Contohnya saja adanya albino
|
||
12
|
Andi mawaddah
|
1111040023
|
Sebutkan komponen-komponen gen dan fungsinya!
|
DNA
(gen) terdiri dari 2 bagian utama, yaitu bagian exon dan bagian intron
. Bagian exon akan diproses lebih lanjut melalui beberapa tahapan yang
pada akhirnya akan mengkode suatu protein. Gen yang hanya memiliki bagian
exon disebut cDNA. Bagian intron seringkali dihancurkan oleh
enzim-enzim penghancur dalam sel. Selain exon dan intron, ada juga istilah
UTR (untranslated region) yaitu bagian yang terletak sebelum kodon
pemula (start codon, ATG) dan setelah kodon terminal (stop
codon, TGA/TAG/TAA). Daerah yang terletak sebelum start codon
disebut frame 5′-UTR, sedangkan yang terletak setelah stop codon disebut
3′-UTR. Juga ada istilah promoter gen, yaitu bagian gen yang terletak
sebelum frame 5′-UTR yang pada umumnya memiliki urutan TATA (sering disebut TATA
box), dan memiliki ukuran lebih dari 2 ribu pasang basa (base-pair).
|
||
13
|
Alfian bakri
|
1111040055
|
Penerapan ilmu matematika apa yang terdapat pada
interaksi gen?
|
Penerapan rasio atau perbandingan.
|
||
14
|
Andi tasnima
|
1111040056
|
apa yang disebabkan oleh adanya interaksi genetik?
|
interaksi genetik menyebab terjadinya atavisme, polimeri,
kriptomeri, epistatis dan hipostatis, serta komplementer.
|
||
15
|
Pidya ayu wardana
|
1111040065
|
Apa yang dimaksud epistasis?
|
Epistasis
adalah Interaksi beberapa gen, dimana gen yang bersifat menutup.
|
||
16
|
Wahyuni T.
|
1111040070
|
Tolong jelaskan avatisme dalam tampilan
slide anda!
|
pada slide kami ditampilkan interaksi
gen yang menujukkan avatisme (muncul sifat baru yang tidak identik sama
dengan induk). Seperti rp yang disilangkan dengan Rp menghasilkan Rrpp(rose).
|
||
17
|
Sri Muti Febrianti
|
1111040072
|
Jelaskan
bagan yang terdapat pada slide interaksi gen anda!
|
Semua langkah yang mengubah substansi pendahlu (
precursor ) menjadi produk akhir yang menyusun suatu jalur biosintesis.
Produk akhir ini dihasilkan dengan bantuan enzim.
|
||
DAFTAR PUSTAKA
Stansfield,
D. William .1991.,G enetika . PT. Gelora Aksara Pratama , Erlangga.
Suryo
. 1986 ., Genetika Manusia. Gadjahmada University Press ,Yogyakarta.
Tim
Dosen Genetika Dasar . 2010 ., Genetika Dasar . Jurusan Biologi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, UNIMED ,Medan.
Anonymous.,
2009. Variasi Genetik. http://
I:\blog-Variasi-dan-genetiks.php.htm. Diakses tanggal 27 Oktober 2010.
Anonymous.2010.,G enetika.http://w ikip edia.co m/evo lus i. Diakses tanggal 27
Oktober 2010
Bojonegoro,Isharmanto.2010.,InteraksiGen.http://biologigonz.blogspot.com/2010/05.interaks i-gen .html. Diakses tanggal 27 Oktober 2010
Tidak ada komentar:
Posting Komentar