Friday, May 10, 2013

GENETIKA: IMITASI PERBANDINGAN GENETIS


LAPORAN PRAKTIKUM
GENETIKA
PERCOBAAN I
IMITASI PERBANDINGAN GENETIS
NAMA                          : RISKY NURHIKMAYANI
NIM                               : H41112311
HARI/TANGGAL      : KAMIS, 7 MARET 2013
KELOMPOK               : I (SATU) B
ASISTEN                     : PINKAN C. I. TUMANDUK


LABORATORIUM GENETIKA JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
MAKASSAR
2013

BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
            Dalam satu keluarga dapat dilihat adanya kemiripan dan variasi antara satu anggota keluarga dengan anggota keluarga yang lainnya. Hal ini disebabkan oleh adanya faktor genetik pada setiap individu dalam bentuk unit yang diturunkan kepada generasi berikutnya. Faktor ini telah lama diteliti oleh para ilmuan namun baru pada tahun 1866 Mendel mendokumentasikan mekanisme penurunan sifat tersebut melalui percobaan pada tanaman kacang ercis Pisum sativum (Campbell, dkk., 2008).
            Dari hasil eksperimennya pada kacang ercis, Mendel menarik kesimpulan bahwa dua alternatif yang berlawanan untuk sifat tertentu seperti tinggi dan pendek. Konsep ini dikenal dengan dominan resesif. Mengenai tinggi tanaman pada ercis, tinggi adalah dominan terhadap pendek sedangkan mengenai warna polong, hijau dominan terhadap kuning. Mendel melihat adanya konsistensi dalam jumlah tipe parental pada F2. Nampaknya selalu ada rasio pada perbandingan 3:1. Sumbangan pikiran Mendel tidak berhenti pada pengenalan rasio saja. Mendel mengadakan hipotesis bahwa sifat-sifat tersebut ditentukan oleh sepasang unit, dan hanya sebuah unit diteruskan kepada keturunannya oleh setiap induk. Hal ini dikenal dengan hukum Mendel I (Segregasi bebas) (Agus, Rosana dan Sjafaraenan, 2013).
            Mendel menyimpulkan hukum segregasi dari percobaan-percobaan sifat tunggal. Selanjutnya Mendel Mendel mencoba mengidentifikasi penurunan dua sifat secara bersamaan, misalnya warna biji dan bentuk biji yang diamati sampai generasi F2. Prediksi awal Mendel dalam hal ini akan menghasilkan rasio fenotipe generasi F2 adalah 3:1 seperti pada persilangan monohibrid. Namun, ketika Mendel menggolongkan keturunan F2 hasil yang diperoleh mendekati rasio 9:3:3:1 sesuai dengan hipotesis alternatif Mendel dimana kedua pangan alel bersegregasi secara bebas satu sama lain dan dapat membentuk kombinasi-kombinasi fenotip dengan rasio 9:3:3:1. Pengamatan ini menghasilkan formulasi Hukum Mendel II (asortasi bebas) yang menyatakan bahwa setiap pasangan alel bersegregasi secara bebas terhadap pasangan alel-alel lain selama pembentukan gamet (Campbell, dkk., 2008).
            Berdasarkan hal diatas maka dilakukanlah percobaan untuk membuktikan teori Mendel dengan rasio fenotip F2 yang diperoleh 9:3:3:1 melalui imitasi perbandingan genetis.
I.2 Tujuan Percobaan
            Adapun tujuan yang akan dicapai pada percobaan ini adalah untuk mendapatkan gambaran tentang kemungkinan gen-gen  yang dibawa oleh gamet-gamet tertentu dan akan bertemu secara acak.
I.3 Waktu dan Tempat Percobaan
            Percobaan ini dilaksanakan pada hari Kamis, 7 Maret 2013 pukul 14.30-17.30 WITA. Percobaan ini bertempat di Laboratorium Biologi Dasar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin, Makassar.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
            Penjelasan tentang hereditas paling banyak dianut orang selama tahun1800-an adalah hipotesis ‘pencampuran’, gagasan bahwa materi genetik yang disumbangkan oleh kedua orang tua bercampur seperti cat biru dan kuning bercampur menjadi hijau. Akan tetapi, pengamatan sehari-hari dan hasil perbiakan dengan hewan dan tumbuhan menentang prediksi tersebut, misalnya sifat yang muncul kembali setelah melompati satu generasi. Namun, seorang biarawan bernama Gregor Mendel berhasil mendokumentasikan mekanisme partikulat untuk pewarisan sifat. Mendel menemukan prinsip-prinsip dasar tentang pewarisan sifat dengan cara membiakkan ercis kebun dalam percobaan-percobaan yang dirancang secara berhati-hati. Mendel hanya melacak karakter-karakter yang bervariasi diantara dua alternatif yang jelas berbeda. Misalnya ia hanya menggunakan tanaman yang berbunga ungu atau berbunga putih, tidak ada sifat antara (intermediet) pada kedua varietas tersebut. Seandainya Mendel memusatkan perhatian pada sifat-sifat yang tersusun dalam kontinum diantara individu-individu misalnya berat biji, ia tidak akan menemukan sifat pertikulat pewarisan sifat (Campbell, dkk., 2008).
            Dari hasil penelitiannya tersebut Mendel menemukan prinsip dasar genetika yang dikenal dengan Hukum Mendel. Hukum Mendel I disebut juga hukum segregasi menyatakan bahwa “pada pembentukan gamet kedua gen yang merupakan pasangan akan dipisahkan dalam dua sel anak”. Hukum ini berlaku untuk persilangan monohibrid dengan dominansi. Hukum Mendel II dikenal dengan hukum Independent Assortment menyatakan bila dua individu berbeda satu dengan yang lain dalam dua pasang sifat atau lebih, maka diturunkannya sifat yang sepasang itu tidak tergantung pada sifat pasangan yang lainnya. Hukum ini berlaku untuk persilangan dihibrid (Ishahi, Putra Sang, 2010).
            Hukum-hukum Mendel tentang segregasi dan pemilahan bebas mencerminkan aturan-aturan probabilitas yang sama dengan yang berlaku untuk melempar koin, menggulirkan dadu dan menarik kartu dari tumpukan. Probabilitas berkisar dari 0 sampai 1. Peristiwa yang pasti terjadi memiliki probabilitas 1, sedangkan peristiwa yang pasti tidak terjadi memiliki probabilitas 0. Hasil setiap lemparan tidak dipengaruhi oleh apa yang terjadi pada lemparan-lemparan sebelumnya. Setiap lemparan koin, baik dilakukan secara berturut-turut dengan satu koin atau secara bersamaan dengan banyak koin, tidak berkaitan dengan setiap lemparan. Seperti dua lemparan yang terpisah, alel-alel suatu gen bersegregasi ke dalam gamet secara saling bebas secara saling bebas dari alel-alel gen yang lain (Campbell, dkk., 2008).
             Jika dalam suatu percobaan atau eksperimen hanya memiliki dua hasil keluaran, seperti halnya pelemparan mata uang, maka distribusi normal dapat digunakan untuk menentukan apakah frekuensi kedua hasil tersebut cukup signifikan terhadap frekuensi yang diharapkan. Namun demikian, jika lebih dari dua hasil yang muncul, katakanlah ada k- hasil, maka distribusi normal tidak dapat digunakan untuk menguji perbedaan signifikan antara frekuensi hasil pengamatan dengan frekuensi yang diharapkan. Untuk melakukan uji hipothesis dengan menggunakan hasil percobaan yang memiliki dua hasil, kita menggunakan uji Chi Kuadrat (X2) (Wibirama, Sunu, 2010).       
Chi Square merupakan salah satu cara untuk menguji percobaan yang dilakukan menyimpang atau tidak dari teori. Didalam percobaan biologis tidak mungkin didapatkan data yang segera dapat didipertanggung jawabkan seperti halnya dengan matematika. Berhubung dengan adanya penyimpangan (deviasi) antara hasil yang didapat dengan hasil yang diharapkan secara teoritis harus dievaluasi, untuk itulah dilakukan tes chi square dengan rumus sebagai berikut (Suryo, 2005) :
d = deviasi/ penyimpangan (Inggrisnya= deviation) ialah selisih antara hasil yang diperoleh (inggris=observed disingkat o) dan hasil yang diramal.
e = hasil yang diramal/ diharapkan (Inggris = expected).
            Dalam perhitungan nanti harus diperhatikan pula besarnya derajat kebebasan (Inggris = degree of freedom), yang nilainya sama dengan jumlah jumlah kelas fenotip dikurangi dengan satu. Jadi andaikan perkawinan monohibrid menghasilkan keturunan dengan perbandinganfenotip 3:1 (ada dominansi penuh), berarti ada dua kelas fenotip, sehingga derajat kebebasan = 2-1 = 1. Jika terdapat sifat intermedier, keturunannya memperlihatkan perbandingan 1:2:1. Berarti di sini ada 3 kelas fenotip, sehingga derajat kebebasannya = 3-1 = 2. Pada perkawinan dihibrid didapatkan keturunan  dengan perbandingan 9:3:3:1. Berarti ada 4 kelas fenotip, sehingga derajat kebebasannya = 4-1 = 3 (Suryo, 2005).
            Untuk melakukan uji statistika, kita membandingkan nilai X2 dari hasi perhitungan dan nilai X2 dari tabel (disebut nilai kritis X2 ). Nilai X2 dari tabel diperoleh dengan menggunakan derajat kebebasan (dk) (degree of freedom, dilambangkan dengan dof atau v) dan derajat signifikansi (significance level, dilambangkan dengan A atau α). Secara grafis jika derajat bebas semakin besar maka grafik distribusi chi-kuadrat akan mendekati bentuk distribusi normal (Wibirama, Sunu, 2010).
Tabel Chi-kuadrat (X2) (Suryo, 2005) :
dk
Kemungkinan
0,99
0,90
0,70
0,50
0,30
0,10
0,05
0,01
0,001
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0,0002
0,02
0,12
0,30
0,55
0,87
1,24
1,65
2,09
2,56
0,016
0,21
0,58
1,06
1,61
2,20
2,83
3,49
4,17
4,87
0,15
0,71
1,42
2,20
3,00
3,83
4,67
5,53
6,39
7,27
0,46
1,39
2,37
3,36
4,35
5,35
6,35
7,34
8,34
9,34
1,07
2,41
3,67
4,88
6,06
7,23
8,38
9,52
10,66
11,78
2,71
4,61
6,25
7,78
9,24
10,65
12,02
13,36
14,68
15,99
3,84
5,99
7,82
9,49
11,07
12,59
14,07
15,51
16,92
18,31
6,64
9,21
11,35
13,28
15,09
16,81
18,48
20,09
21,67
23,21
10,83
13,82
16,27
18,47
20,52
22,46
24,32
26,13
27,88
29,59
            Menurut para ahli statistik, apabila nilai X2 yang didapat dibawah kolom nilai kemungkinan 0,05 apabila nilai X2 yang didapat dibawah kolom nilai kemungkinan 0,05, itu berarti bahwa data yang diperoleh dari percobaan itu buruk. Ini disebabkan karena penyimpangan sangat berarti dan ada faktor lain diluar faktor kemungkinan yang berperan disitu. Kalau nilai X2 yang didapat berada di dalam kolom nilai kemungkinan 0,01 berarti data yang diperoleh dari percobaan buruk sekali. Nilai X2 itu disebut sangat berarti (“highly significant”). Ini disebabkan karena penyimpangan sangat berarti dan faktor di luar faktor kemungkinan besar perannya. Data hasil percobaan dapat dianggap baik apabila nilai X2 yang didapat berada di dalam kolom nilai kemungkinan  0,05 atau di dalam kolom sebelah kirinya (Suryo, 2005).
            Tes chi square digunakan sebagai berikut. Bila suatu tanaman heterozigotik (Tt) menyerbuk sendiri dan menghasilkan keturunan yang misalnya terdiri dari 40 tanaman berbatang tinggi dan 20 tanaman berbatang pendek. Menurut Mendel, suatu monohibrid (Tt) yang menyerbuk sendiri seharusnya menghasilkan keturunan dengan perbandingan fenotip 3 Tinggi : 1 Pendek. Jadi secara teoritis seharusnya didapatkan 45 tanaman berbatang tinggi dan 15 tanaman berbatang pendek (Suryo, 2005).

Tinggi
Pendek
Jumlah
Diperoleh (o)
40
20
60
Diramal (e)
45
15
60
Deviasi (d)
-5
+5

d2/e
0,555
1,666

            Dari perhitungan telah didapatkan X2 = 2,221. Oleh karena ada dua kelas fenotip (yaitu kelas batang tinggi dan pendek), berarti ada derajat kebebasan 2-1= 1. Kita ikuti nilai-nilai X2 dari kiri ke kanan pada baris teratas dalam tabel. Angka 2,221 tidak tercantum, tetapi angka itu terletak antara angka 1,07 dan 2,71. Nilai kemungkinannya terletak antara 0,10 dan 0,30. Karena nilai kemungkinan itu lebih besar daripada 0,05 (batas signifikan) maka dapat diambil kesimpulan bahwa hasil percobaan itu bagus (memenuhi perbandingan 3:1 menurut hukum Mendel) (Suryo, 2005).

BAB III
METODE PERCOBAAN
III.1 Alat
Alat-alat yang digunakan dalam percobaan ini adalah alat tulis menulis, kalkulator, kantong, dan penggaris.
III.2 Bahan
Bahan-bahan yang diperlukan untuk percobaan ini adalah biji genetik berbagai warna.
III.3 Metode Kerja
            Adapun langkah-langkah kerja yang dilakukan dalam percobaan ini sebagai berikut:
1.        Setiap kelompok menerima 20 biji genetik terdiri dari 5 kuning hijau, 5 kuning hitam, 5 merah hijau, 5 merah hitam dan secara acak dimasukkan pada 2 kantong, masing-masing kantong berisi 10 biji genetik.
2.        Mengambil satu biji genetik dari kantong kanan dengan tangan kanan dan satu biji genetik dari kantong kiri dengan tangan kiri pada waktu bersamaan dan akan menghasilkan sebuah kombinasi genetik.
3.        Mencatat hasil yang diperoleh dengan ketentuan warna kuning disimbolkan K, warna merah k, warna hijau B, dan warna hitam b.
4.        Mengembalikan kombinasi biji genetik itu ke kantong asalnya, dan mengocok kantong supaya biji genetik tercampur kembali.
5.        Lalu mengulangi pengambilan (biji genetik), sampai 16 kali pengambilan dan membuat tabel dari hasil percobaan yang dilakukan.

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
IV. 1 Hasil Percobaan
IV.1.1 Tabel Data Kelompok
Perc. Ke-
K_B_
K_bb
kkB_
kkbb
1
Ö



2
Ö



3


Ö

4


Ö

5
Ö



6
Ö



7


Ö

8
Ö



9



Ö
10


Ö

11
Ö



12
Ö



13



Ö
14
Ö



15


Ö

16
Ö



å
9
0
5
2
Ket :
·         K_B_ = Kuning bernas
·         K_bb = Kuning kisut
·         kkB_ = Putih bernas
·         kkbb = Putih kisut
IV.1.2 Tabel Data Kelas
Kelompok
K_B_
K_bb
kkB_
kkbb
1
9
0
5
2
2
8
3
4
1
3
8
5
2
1
4
11
3
1
1
5
9
0
5
2
6
8
2
3
3
7
11
2
2
1
å
64
15
22
11
Ket :
            å total keseluruhan : 64 + 15 + 22 + 11 = 112
·         K_B_ = Kuning bernas
·         K_bb = Kuning kisut
·         kkB_ = Putih bernas
·         kkbb = Putih kisut
IV.1.3 Tabel Chi Square

K_B_
K_bb
kkB_
kkbb
o
64
15
22
11
e
63
21
21
7
d
1
-6
1
4
d2/e
0,01587
1,71428
0,04761
2,28571
X2
4,06347

Ket :
·         o (observed)    = hasil yang diperoleh
·         e (expected)    = hasil yang diramal/diharapkan
·         d (deviation)   = penyimpangan antara hasil yang diperoleh dengan hasil yang diramal.
·         Ada 4 kelas fenotip, derajat kebebasan = 3
·         K (3) = antara 0,10 dan 0,30
IV. 2. Pembahasan
Dari percobaan diperoleh 64 K_B_ (Kuning bernas), 15 K_bb (Kuning kisut), 22 kkB_ (Putih bernas), dan 11 kkbb (Putih kisut). Jika menurut teori Mendel karena bersifat dihibrid (K_B_) maka perbandingan fenotipnya 9:3:3:1. Maka ekspektasi yang sesuai dengan teori Mendel dihasilkan 63 K_B_ (Kuning bernas), 21 K_bb (Kuning kisut), 21 kkB_ (Putih bernas), dan 7 kkbb (Putih kisut). Hasil ekspektasi ini diperoleh dari perbandingan teori Mendel dikali dengan jumlah total keseluruhan percobaan yaitu 112. Pada K_B_, menurut teori Mendel dihasilkan 9/16 X 112 = 63 yang bersifat kuning bernas, namun dari percobaan diperoleh 64 berarti terdapat deviasi sebesar 1, dimana deviasi ini diperoleh dari hasil yang diperoleh dikurangi dengan ekspektasi. Pada K_bb dan kkB_, menurut teori Mendel dihasilkan 3/16 X 112 = 21 yang bersifat kuning kisut dan putih bernas, namun dari percobaan diperoleh 15 kuning kisut dan 22 putih bernas berarti terdapat deviasi sebesar -6 pada kuning kisut dan 1 pada putih bernas. Dan pada kkbb, menurut teori Mendel dihasilkan 1/16 X 112 = 7 yang bersifat putih kisut, namun dari percobaan diperoleh 11 berarti terdapat deviasi sebesar 4.
Dari data-data tersebut hasil dari total deviasi pangkat dua dibagi dengan total ekspektasi maka  diperoleh nilai X2 (chi-square) total sebesar 4,06347. Nilai chi square ini dicari untuk membuktikan data hasil percobaan yang dilakukan dalam laboratorium sudah sesuai dengan teori yang ada supaya percobaan yang dilakukan juga bisa dipertanggung jawabkan kebenarannya. Dari nilai chi square yang diperoleh dikonversi ke dalam tabel chi square dengan memperhatikan derajat kebebasannya. Karena didalam percobaan ini diperoleh 4 fenotip yaitu kuning bernas, kuning kisut, putih bernas, dan putih kisut, maka derajat kebebasannya 4-1 = 3. Sehingga yang diperhatikan dalam tabel adalah nilai pada baris ke-3 karena menunjukkan kemungkinan pada derajat kebebasan 3. Jika kita memperhatikan nilai-nilai X2 dari kiri ke kanan pada baris ke-3 dalam tabel, angka 4,06347 tidak tercantum namun berada diantara angka 3,67 dan 6,25. Nilai kemungkinannya terletak antara 0,10 dan 0,30.
Menurut para ahli statistik, apabila nilai X2 yang didapat dibawah kolom nilai kemungkinan 0,05 apabila nilai X2 yang didapat dibawah kolom nilai kemungkinan 0,05, itu berarti bahwa data yang diperoleh dari percobaan itu buruk. Ini disebabkan karena penyimpangan sangat berarti dan ada faktor lain diluar faktor kemungkinan yang berperan disitu. Kalau nilai X2 yang didapat berada di dalam kolom nilai kemungkinan 0,01 berarti data yang diperoleh dari percobaan buruk sekali. Nilai X2 itu disebut sangat berarti (“highly significant”). Ini disebabkan karena penyimpangan sangat berarti dan faktor di luar faktor kemungkinan besar perannya. Data hasil percobaan dapat dianggap baik apabila nilai X2 yang didapat berada di dalam kolom nilai kemungkinan  0,05 atau di dalam kolom sebelah kirinya
Dari hasil percobaan diperoleh nilai kemungkinan diantara 0,10 dan 0,30 yang berarti lebih besar daripada 0,05. Sesuai yang dipaparkan sebelumnya didalam kolom nilai kemungkinan 0,05 atau di dalam kolom sebelah kirinya dalam hal ini nilainya lebih besar dari 0,05 maka dapat diambil kesimpulan bahwa data yang diperoleh dari hasil percobaan sudah signifikan atau sesuai dengan teori yang ada. Berarti bahwa setelah 10-30 kali dari 100 kali percobaan yang dilakukan akan menjumpai deviasi semacam itu. Deviasi yang ada itu terjadi secara kebetulan saja dan kurang berari berhubung data percobaan biji genetik tersebut dinyatakan dengan baik, artinya memenuhi perbandingan 9:3:3:1.
Jadi, dari hasil percobaan yang dilakukan sudah sesuai dengan teori Mendel tentang pemilahan bebas dimana gen-gen yang dibawa oleh gamet-gamet tertentu akan bertemu secara acak, pertemuan ini dimisalkan dengan biji genetis kuning hijau (KB), kuning hitam (Kb), merah hijau (kB), dan merah hitam (kb). Yang menunjukkan bahwa gen-gen tersebut bertemu secara acak sehingga menghasilkan kombinasi-kombinasi yang menghasilkan K_B_, K_bb, kkB_, dan kkbb atau fenotip kuning bernas, kuning keriput, putih bernas dan putih keriput. Sehingga ketika dilakukan penggolongan hasil yang diperoleh mendekati rasio fenotip 9:3:3:1 sesuai dengan Hukum Mendel, hal ini diperkuat dari hasil yang diperoleh dari tes chi square sehingga percobaan yang dilakukan sudah sesuai dengan Hukum Mendel.
 

BAB V
PENUTUP
V.1 Kesimpulan
            Berdasarkan hasil percobaan yang dilakukan dengan menggunakan biji genetis sebagai imitasi perbandingan genetis diperoleh hasil yang menunjukkan bahwa gen-gen yang dibawa oleh gamet-gamet tertentu akan bertemu secara acak atau random membentuk kombinasi-kombinasi yang menghasilkan fenotip dengan rasio mendekati perbandingan 9:3:3:1, sesuai dengan Hukum Mendel II dimana gen-gen yang menentukan sifat-sifat yang berbeda dipindahkan secara bebas satu dengan yang lain dan akan terjadi pilihan acak pada keturunannya.
V.2 Saran
            Adapun saran mengenai percobaan ini sebaiknya jumlah biji genetis yang dipakai diperbanyak agar bisa terdistribusi secara merata ke kantong, apabila bijinya hanya 5 yang dibagi ke kedua kantong maka salah satu kantong memiliki 3 biji yang satunya lagi 2 biji sehingga distribusi bijinya tidak merata.

DAFTAR PUSTAKA
Agus, Rosana dan Sjafaraenan.2013. Penuntun Praktikum Genetika. Universitas Hasanuddin. Makassar.

Campbell, Neil A., dkk.2008.Biologi Edisi Kedelapan Jilid 1.Penerbit Erlangga. Jakarta

Ishahi, Putra Sang. 2010. Genetika : Hukum Mendel. http://biologimedia centre.com. Diakses 9 Maret 2013 pukul 20.10 WITA.

Suryo.2005. Genetika Manusia. Gajah Mada University Press. Yogyakarta.

Wibirama, Sunu. 2010. Distribusi Chi Kuadrat (Chi-square). http://te.ugm.ac.id. Diakses 9 Maret 2013 pukul 19.54 WITA.




Review Hadalabo Gokujyun Ultimate Moisturizing Lotion

Kali ini saya mau review hadalabo gokujyun ultimate moisturizing lotion untuk kulit kering dan normal. Hasil review ini setelah pemakaian 2 ...