03/10/2012

1

BAHAN DISKUSI : GENETIKA &

PERMASALAHANNYAPERMASALAHANNYA

1. Saat ulang tahun, anda mendapat seekor kucing betina 3 warna (plot warna orange dan hitam / belang telon). Saat kucing betina tsb  kawin, ternyata menghasilkan 1 anak jantan tidak belang telon, padahal diharapkan keturunan yg juga belang telon. Mengapa anak kucing jantan tsb tidak belang telon?Jika induk betina tsb mempunyai anak lagi, bgm kemungkinan warna bulu anaknya?kemungkinan warna bulu anaknya?Buatlah  diagram genetik utk menunjukkan genotip dan fenotip dari anak2 dari perkawinan induk betina belang telon dgn jantan bulu orange atau bulu hitam.

PETUNJUK : Sex Linkage ProblemGen‐gen utk warna pada kucing adalah Pertautan Seks (Sex Linkage). Alel Co utk bulu orange, CB utk bulu hitam. Jika ke dua alel bersama‐sama menghasilkan warna belang telon.

PAUTAN SEKS (SEX LINKAGE)

Kromosom seks mengandung gen yg menentukan seks/gendersuatu individuPd mamalia jantan, kromosom Y td dr gene SRY (Sex‐Determining Region Y) ~~> gen tsb mengkode protein shg 

gonad2 embryo mbtk testisPd betina, embryo tdk punya gen SRY shg gonad mbtk ovariumPd betina, embryo tdk punya gen SRY shg gonad mbtk ovarium

Sifat terpaut seks (sex‐linked trait) :

Sifat/fenotip yg dikode oleh alel yg terdpt pd kromosom seksUmumnya disebut X‐linked ???Kromosom X lebih besar dr Y, lbh byk gen di XAlel2 terpaut kromosom X tdk mpy bag homolog di YJantan hy mpy 1 kromosom X

Morgan (1900)Pada Drosophila sp.Gen warna mata terletak kromosom X

R : mata merah ; r = mata putih

Solusi No 1 :

P Betina belang telon  ><  Jantan orangeXCO XCB ><     XCO Y

F1 XCO XCO = betina orange, XCO XCB = betina belang telon,

Alel CO = bulu orange CO CB = belang telonAlel CB = bulu hitam

Analisis dg Tabel Punnett

XCO

XCB

YXCO

XCO Y = jantan orange, XCB Y = jantan hitam

XCO Y

XCB YXCO XCB

XCO XCO

Solusi No 1 (lanjutan)Alel CO = bulu orange CO CB = belang telonAlel CB = bulu hitam

P Betina belang telon  ><  Jantan hitamXCO XCB ><      XCB Y

F1 XCO XCB = betina belang telon, XCB XCB = betina hitam,

Analisis dg Tabel Punnett

XCO

XCB

YXCB

XCO Y = jantan orange, XCB Y = jantan hitam

XCO Y

XCB YXCB XCB

XCO XCB

Jantan tdk bisa belang telon, krn   utk mjd belang telon perlu 2 alel bersama2. Jantan hy mpy 1 alel  di kromosom XJantan & betina dpt menunjuk‐kan keturunan fenotip yg berbe‐da meski saling berbagi genotip yg sama

03/10/2012

2

2. Di kebun terdapat spesies bunga poppy mempunyai mahkota bunga warna polos atau mahkota dengan bintik hitam di bagian bawah. Jika anda menyilangkan bunga mahkota bintik hitam dgn mahkota bintik hitam maka kemungkinan keturunannya pasti bunga mahkota bintik hitam. Tapi jika yg disilangkan bunga mahkota polos dgn mahkota bintik hitam dihasilkan keturunan semua bunga mahkota polos, atau kadang‐kadang setengah keturunan mahkota bintik hitam dan setengahnya lagi mahkota polos.Mengapa hal tsb dapat terjadi? Buatlah diagram genetiknya.

PETUNJUK : Dominancy ProblemAda sifat yg merupakan alel dominan dan sifat lain alel resesif.

DOMINANSIJika hy 1 alel yg menunjukkan pengaruh pd organisme heterozigot  alel yg berpengaruhadl. alel DOMINAN, alel yg tdk berpengaruh adl. alel RESESIF

Menurut Mendel :Sifat yg muncul di F1 dikontrol faktor domi‐nan (menutupi/dominasi) faktor sifat lainnan (menutupi/dominasi) faktor sifat laindlm pasangan alel. Sifat yg tdk muncul di F1 ttp muncul kembali di F2 di kontrol faktor resesif, 

Tdk menunjukkan pengaruh yg dpt diamati pd penam‐pilan organisme saatdipasangkan dgn faktor dominan

Solusi No 2 :M = alel dominan mahkota polosm = alel resesif mahkota berbintik hitamFenotip mahkota polos =  MM  atau  Mm

mahkota berbintik hitam =  mm

P polos  ><  berbintik hitamMM  ><  mm Mm  ><  mmatau

F1

Analisis dg Tabel Punnett

M

M

mm

Semua Mm = polos 1 : 1 =  Mm : mm = polos : berbintik

atau

Mm

MmM

Mm M

m

mmMm

mmmm

Mm

3. Dalam suatu peternakan kelinci, terdapat 4 macam varietas warna bulu. Jika alel bulu Agouti dominan terhadap semua alel bulu (3 alel lain), sedang alel bulu Albino resesif terhadap semua alel. Alel bulu Chinchilla dominan terhadap alel Himalaya.Catatan : Agouti = bulu normal, Chinchilla = bulu abu‐abu,

Himalaya = telinga hidung kaki & ekor hitamHimalaya = telinga, hidung, kaki & ekor hitam

a. Carilah kemungkinan genotip & fenotip utk warna bulu kelinci (10 kemungkinan)

b.  Gambarlah diagram genetik untuk menjelaskan :‐ Jika bulu Albino kawin dgn Chinchilla, keturunan (F1) semua Chinchilla. Dua Chinchilla (F1) kawin, keturunan (F2) adalah 4 Chinchilla  & 2 Albino.‐ Jika bulu Agouti kawin dgn Himalaya, keturunan (F1) adalah 3 Agouti & 3 Himalaya‐ Jika bulu Agouti kawin dgn Agouti, keturunan (F1) adalah 3 Agouti & 2 Chinchilla. Dua keturunan (F1) Chinchilla kawin, keturunan (F2) adalah 4 Chinchilla & 1 Himalaya.

PETUNJUK : Multiple Alleles ProblemKebanyakan gen memiliki lebih dari dua alel (Alel Ganda). Pada manusia contohnya adalah alel‐alel golongan darah.

ALEL GANDA (MULTIPLE ALLELES)

Gen‐gen dg 3 alel atau lebih 

Contoh :Golongan darah ABO dikontrol 3 alel  IA , IB dan i (atau IO ).Alel IA & IB dominan thd alel resesif  i (atau IO )IA & IB mengkode enzim yg sebabkan adanya 2 molekul gulaberbeda pd permukaan sel darah merah i kekurangan aktivitasberbeda pd permukaan sel darah merah, i kekurangan aktivitas enzim tsb

03/10/2012

3

Solusi No 3 :A = Agouti/normal g = Chinchilla / abu‐abua = Albino h = Himalaya

a) 10 kemungkinan fenotip & genotip warna bulu :Agouti : AA, Aa, Ag, Ah  ~~> 4Albino : a ~~> 1Chinchilla : gg, gh, ga ~~> 3Hi l hh h 2

P1

Himalaya : hh, ha  ~~> 2

aa ><     gg

F1

b) Analisis dg Tabel Punnett

a

a

gg

Semua chinchilla :   gaga

gaga

ga

Albino >< Chinchilla

P2 g a ><     g a

F2

g

a

ag

Chinchilla = gg, ga ~~> 3Albino       = aa        ~~> 1

ga

aaga

gg

Chinchilla >< Chinchilla

P1 Ah ><     hhAgouti >< Himalaya

hh

F1 Agouti       = Ah ~~> 2Himalaya  = hh ~~> 2

A

h

Ah

hhhh

Ah

P1 Aa ><     hh

F1 Agouti       = Ah ~~> 2Himalaya  = ha ~~> 2

A

a

hh

Ah

haha

Ah

A

h

gA

Ag

ghAh

AAP1

F1 Agouti       = AA, Ah, Ag ~~> 3Chinchilla  = gh ~~> 1

Ah ><     Ag

Agouti >< Agouti

P2 gh ><     gh

F2g

h

hg

Chinchilla = gg, gh ~~> 3Himalaya  = hh        ~~> 1

gh

hhgh

gg

Chinchilla >< Chinchilla

BAHAN DISKUSI : BIOTEKNOLOGI & ETIKA

LINGKUNGANLINGKUNGAN

4. Bioteknologi saat ini telah banyak digunakan pada setiap industri atau kegiatan komersial pengubahan organisme, sel atau molekul biologi utk mencapai tujuan tertentu yg bermanfaat bagi manusia. Sampai saat ini rekayasa genetika telah banyak digunakan dlm hal medis maupun keuntungan ekonomis, serta menimbulkan pro dan kontra dlm masyarakat.Diskusikan secara etika rekayasa genetika di bawah ini danDiskusikan secara etika rekayasa genetika di bawah ini dan jelaskan alasannya.

a. Rekayasa genetik pd setiap organisme utk menghasilkan produk yg bermanfaat secara komersial dan kepentingan medis , misalnya :

03/10/2012

4

‐ Teknik rekombinasi DNA pd tikus utk mengetahui proses   mutasi pd gen normal yg dpt menyebabkan penyakit tertentu.  Hasilnya dpt  diterapkan utk mengetahui perubahan gen   normal pd manusia yang menyebabkan penyakit tertentu, serta perlunya pengobatan dan pemulihan yg berbeda pd penyakit tersebut.‐ Sapi transgenik yg direkayasa secara genetik utk menghasil‐kan laktoferin dlm produksi susu. Laktoferin adalah protein yg ditemukan dlm ASI.‐ Teknologi kloning manusia bagi kepentingan alternatif reproduksi bagi pasangan yg infertil

b. Menghasilkan tanaman jagung yg tahan hama serangga,   virus, bakteri, dll. Dengan introduksi gen bakteri Bacillus thuringiensis yg menghasilkan toksin, sehingga tanaman bersifat toksik pada hama

APLIKASI MEDIS

KLONING

03/10/2012

5

APLIKASI BIDANG AGRIKULTUR BIOETIKA