Laporan Praktikum Genetika Pindah Silang
-
Upload
rizky-yanuarista -
Category
Documents
-
view
3.755 -
download
67
Transcript of Laporan Praktikum Genetika Pindah Silang
LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA
(SB 091334)
NAMA PRAKTIKAN : RIZKY YANUARISTA
NRP : 1509100027
KELOMPOK : 01
JUDUL PRAKTIKUM : PINDAH SILANG
DOSEN PENGAMPU : N.D. Kuswytasari, S.Si., M.Si.
ASISTEN PRAKTIKUM : YUNI
JURUSAN BIOLOGI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA
2011
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Genetika disebut juga ilmu keturunan. Berasal dari kata genos, artinya
suku-bangsa atau asal-usul. Dalam ilmu ini dipelajari bagaimana sifat
keturunan (hereditas) itu diwariskan kepada anak-cucu, serta variasi yang
mungkin timbul di dalamnya (Yatim, 1996).
Pindah silang merupakan salah satu kejadian dalam ilmu genetika di mana
kromosom tidak berpasanngan dengan kromosom homolognya (Yatim,
1996).
1.2 Permasalahan
Permasalahan yang akan dihadapi dalam praktikum genetika pindah silang
adalah bagaimana memperagakan secara imitasi tentang terjadinya pindah
silang dan bagaimana mengetahui persen rekombinan yang terbentuk akibat
peristiwa pindah silang.
1.3 Tujuan
Tujuan dalam praktikum genetika pindah silang adalah praktikan dapat
menirukan secara imitasi tentang terjadinya pindah silang dan mengetahui
persen rekombinan yang terbentuk akibat peristiwa pindah silang.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2. Berangkai dan Pindah Silang
2.1 Berangkai pada Autosom
Teori kromosom dari T.Boveri dan W.S.Sutton (1903) menyatakan
bahwa kromosom adalah bagian dari sel yang membawa gen-gen. Gen-
gen tersebut selama meiosis mempunyai kelakuan berdasarkan prinsip-
prinsip Mendel, yaitu memisahkan secara bebas. Akan tetapi prinsip
Mendel ini hanya berlaku apabila gen-gen letaknya lepas satu sama lain
dalam kromosom (Suryo, 2010).
Pada lalat buah Drosophila sampai sekarang telah diketahui kira-
kira 5000 gen, sedangkan lalat ini hanya memiliki 4 pasang kromosom
saja, yang sepasang bahkan kecil sekali menyerupai dua buah titik
(Suryo, 2010).
Sehubungan dengan itu, maka pasa sebuah kromosom tidak
terdapat sebuah gen saja, melainkan puluhan atau bahkan ratusan gen-
gen (Suryo, 2010).
Peristiwa bahwa beberapa gen bukan alel terdapat pada satu
kromosom yang sama dinamakan berangkai (linkage). Gen-gennya
dinamakan gen-gen terangkai (Suryo, 2010).
Orang kedua yang sangat berjasa dalam ilmu genetika adalah
Thomas Hunt Morgan (1866-1945). Morgan dan kawan-kawan lama
sekali mengadakan penelitian pada lalat Drosophila dan akhirnya
dinyatakan bahwa gen-gen bersama alel-alelnya yang terletak pada
sepasang kromosom homolog berkelompok, yang dinamakan kelompok
berangkai (linkage group). Dari hasil penyelidikan pada berbagai macam
makhluk hidup lainnya dapat diambil kesimpulan bahwa banyaknya
kelompok berangkai pada suatu individu itu ekuivalen dengan jumlah
kromosom haploid dari individu yang bersangkutan. Misalnya pada
jagung (Zea mays,n=10) terdapat 10 kelompok berangkai, pada ercis
(Pisum sativum,n=7) terdapat 7 kelompok berangkai, pada lalat buah
(Drosophila melanogaster,n=4) terdapat 4 kelompok berangkai, pada
manusia n=23, terdapat 23 kelompok berangkai (Suryo, 2010).
Peristiwa berangkai pada tumbuh-tumbuhan untuk pertama kali
diketahui oleh G.N.Collins dan J.H. Kempton tahun 1911 pada tanaman
jagung. Dikatakan bahwa gen (xw) untuk endosperm berlilin itu
terangkai dengan gen (c) untuk warna aleuron (lapisan sel terluar dari
endosperm). Kemudian diketahui bahwa pada mkhluk hidup lain
(termasuk manusia) dapat dijumpai adanya peristiwa berangkai (Suryo,
2010).
Untuk membedakan apakah gen-gen letaknya terpisah ataukah
terangkai pada kromosom yang sama, maka diadakan perbedaan dalam
cara penulisan genotip suatu individu. Sebagai contoh suatu dihibrid
dengan menggunakan pasangan gen A dengan a dan B dengan b (Suryo,
2010).
Apabila gen-gen tersebut letaknya terpisah (artinya tidak
terangkai), sehingga memisah secara bebas diwaktu meiosis, maka
genotip dihibrid itu tertulis seperti yang lazim kita kenal, yaitu AaBb.
Akan tetapi andaikata gen-gen itu terangkai, maka ada 2 kemungkinan:
1. Gen-gen dominan terangkai pada suatu kromosom, sedangkan alel-
alelnya resesif terangkai pada kromosom homolognya. Ada beberapa
cara untuk menulis genotipnya, ialah: (AB)(ab), AB/ab, AB:ab. Gen-
gen yang terangkai secara demikian, dikatakan bahwa gen-gen
terangkai dalam keadaan coupling phase atau gen-gen mempunyai
susunan cis.
2. Gen dominan terangkai dengan gen resesif yang bukan alelnya pada
satu kromosom, sedang alel resesif dari gen pertama dan alel dominan
dari gen kedua terangkai pada kromosom homolognya. Ada beberapa
cara untuk menulis genotipnya, ialah (Ab)(aB), Ab/aB, Ab:aB.
(Suryo, 2010).
2.2 Rangkai Sempurna
Apabila gen-gen yang terangkai letaknya amat berdekatan satu sama
lain, maka selama meiosis gen-gen itu tidak mengalami perubahas letak,
sehingga gen-gen itu bersama-sama menuju ke gamet. Contoh pada lalat
Drosophila dikenal gen-gen yang terangkai, yaitu:
Cu = gen untuk sayap normal
cu = gen untuk sayap keriput (lalat tidak dapat terbang)
Sr = gen untuk dada polos (normal)
sr = gen untuk dada bergaris-garis
(Suryo, 2010).
Lalat dihibrid dengan fenotif sayap normal dada normal ada
kemungkinan mempunyai dua macam genotip, ialah:
Marilah kita tinjau dua kemungkinan itu:
1. Gen-gen terangkai sempurna dalam susunan cis
Misalnya lalat jantan sayap keriput dada bergaris-garis (cusr) dikawinkan
dengan lalat betina sayap normal (baik sayap maupun dadanya) tetapi
heterozigotik (CuSr). Oleh karena gen-gennya terangkai sempurna, maka
lalat dihibrid F1 ini akan membentuk dua macam gamet saja, ialah gamet
(CuSr) dan gamet (cusr). Berhubung dengan itu, maka apabila lalat-lalat
F1 dibiarkan kawin dengan sesamanya akan didapatkan lalat-lalat F2
dengan perbandingan = 3 lalat normal : 1 lalat sayap keriput dada
bergaris-garis. Perbandingan ini jelas menyimpang dari prinsip Mendel,
sebab andaikata gen-gen itu tidak terangkai, maka perkawinan dihibrid
menghasilkan keturunan dengan perbandingan 9:3:3:1.
2. Gen-gen terangkai sempurna dalam susunan trans
Cu Sr (gen-gen terangkai dalam susunan cis)cu sr
Cu sr (gen-gen terangkai dalam susunan trans)cu Sr
Misalnya lalat jantan sayap keriput dada normal homozigotik (cuSr)
dikawinkan dengan lalat betina sayap normal homozigotik dada bergaris-
garis (Cusr). Lalat-lalat F1 tentunya normal (baik sayap maupun
dadanya) tetapi heterozigotik (Cusr). Oleh karena gen-gennya terangkai
sempurna, maka lalat dihibrid F1 ini akan membentuk dua macam gamet
saja, ialah gamet (Cusr) dan gamet (cusr). Bila lalat-lalat F1 ini dibiarkan
kawin sesamanya akan didapatkan lalat-lalat F2 dengan perbandingan = 2
lalat normal : 1 lalat sayap normal dada begaris-garis : 1 lalat keriput
dada normal. Jadi di sini terdapat tiga kelas fonotif, lalat yang dobel
resesif tidak dijumpai sama sekali. Perbandingan lalat-lalat F2 sebagai
hasil perkawinan dihibrid inipun jelas menyimpang dari prinsip Mendel.
(Suryo, 2010).
2.3 Rangkai Tidak Sempurna
Gen-gen yang terangkai pada satu kromosom biasanya letaknya
tidak berdekatan satu dengan lainnya, sehingga gen-gen itu dapat
mengalami perubahan letak yang disebabkan karena ada penukaran segmen
dari kromatid-kromatid pada sepasang kromosom homolog, peritiwa ini
disebut pindah silang (crossing over). Contoh pada tanaman ercis (Pisum
sativum) dikenal gen-gen terangkai, ialah:
+ (pengganti huruf besar M)= gen untuk warna ungu pada bunga
m= gen untuk warna merah pada bunga
+ (pengganti huruf besar B)= gen untuk serbuk sari panjang
b= gen untuk serbuk sari bulat.
Tanaman ercis dihibrid tentunya mempunyai dua kemungkinan
genotip:
(Suryo, 2010).
A. Gen-gen terangkai tak sempurna dalam susunan cis
++ (gen-gen terangkai cis)= bunga ungu serbuk sari panjangmb+b (gen-gen terangkai trans)= bunga ungu serbuksari panjangm+
Misalnya tanaman ercis berbunga merah, serbuk sari bulat (mmbb)
dikawinkan dengan tanaman berbunga ungu, serbuk sari panjang
heterozigotik (MmBb). Tanaman F1 berbunga ungu, serbuk sari panjang
heterozigotik (MmBb). Jika tanaman F1 ini di uji silang (testcross),
didapatkan sekumpulan tanaman F2 yang terdiri dari
192 tanaman berbunga ungu, serbuk sari panjang
23 tanaman berbunga ungu, serbuk sari bulat
30 tanaman berbunga merah, serbuk sari pangjang
182 tanaman berbunga merah, serbuk sari bulat
(Suryo, 2010).
Hasil uji silang ini cukup menherankan, karena tidak memperlihatkan
perbandingan 1:1:1:1 seperti yang lazim kita peroleh pada waktu melakukan
uji silang pada dihibrid. Ini disebabkan karena terjadinya pindah silang gen-
gen pada tanaman dihibrid. Gamet-gamet yang tidak mengalami pindah
silang gen-gennya dibentuk sangat banyak, sebaliknya gamet-gamet yang
mengalami pindah silang dibentuk sedikit, sehingga menghasilkan keturunana
sedikit pula (Suryo, 2010).
Besarnya persentase rekombinan pada contoh di atas = (23+30):427 x
100% = 12,41%. Jadi parentalnya = 100%-12,41%=87,59%. Jika hasil uji
silang yang jumlahnya banyak dinyatakan dengan n, sedang yang jumlahnya
sedikit dinyatakan dengan 1, maka hasil uji silang pada dihibrid di mana gen-
gennya terngkai tidak sempurna dan berada dalam keadaan cis akan
memperlihatkan perbandingan n:1:1:n (Suryo, 2010).
B. Gen-gen terangkai tak sempurna dalam susunan trans
Misalnya tanaman ercis berbunga merah, serbuk sari panjang homozigotik
(mmBb) dikawinkan dengan tanaman berbunga ungu homozigotik, serbuk
sari bulat (MMbb). Tanaman F1 berbunga ungu, serbuk sari panjang
heterozigotik (MmBb). Jika tanaman F1 ini di uji silang, didapatkan
sekumpulan tanaman F2 yang terdiri dari:
14 tanaman berbunga ungu, serbuk sari panjang
178 tanaman berbunga ungu, serbuk sari bulat
160 tanaman berbunga merah, serbuk sari panjang
18 tanaman berbunga merah, serbuk sari bulat
(Suryo, 2010).
Hasil uji silang ini tidak memperlihatkan perbandingan 1:1:1:1 seperti
yang lazim kita peroleh pada waktu melakukan uji silang pada dihibrid,
melainkan menunjukkan perbandingan n:1:1:n (Suryo, 2010).
Presentase rekombinasi pada contoh ini ialah (14+18) :370 x 100% =
8,65% (Suryo, 2010).
BAB III
METODOLOGI
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
Alat yang diperlukan dalam praktikum genetika pindah silang adalah
buku petunjuk praktikum dan keterampilan tangan praktikan dalam
membuat imitasi strand kromosom.
3.1.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam praktikum genetika pindah silang adalah
lilin lembek (malam) dengan 2 warna yang berbeda.
3.2 Cara Kerja
Lilin lembek (malam)
Dibuat 4 strand kromosom. Masing-masing dibuat dua strand dari 1 warna malam
Diberikan tanda dengan malam yang dibentuk bulatan lokasi sentromer dan gen-gen
Dibuat konfigurasi terjadinya pindah silanga. Pindah silang tunggal (2-3)b. Pindah silang tunggal (1-4)c. Pindah silang ganda (2-3;2-3)d. Pindah silang ganda (2-3;2-4)e. Pindah silang ganda (2-3;1-4)f. Pindah silang ganda (1-3;2-4;2-3)
Dihitung persen tipe rekombinasi yang terjadi akibat pindah silang yang telah dilakukan secara imitasi
Hasil
A B C D
a b C D
a b c d
A B c d
A B C D
A B C D
a b C D
A B C D
A b c D
a B C d
a b c d
BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Pengamatan
Data pengamatan konfigurasi pindah silang dan persen rekombinan
yang terjadi Akibat Pindah Silang yang Telah Dilakukan Secara Imitasi :
A. Pindah silang tunggal (2-3)
Hasil :
A B C D
A B c d
a b C D
a b c d
B. Pindah silang tunggal (1-4)
Hasil :
A B c d
A B C D
A B C D
a b C D
C. Pindah silang ganda (2-3, 2-3)
Hasil :
A B C D
A b c D
NPS= JumlahTipe RekombinanJulah Seluruh Individu
×100 %
NPS=24
×100 %=50 %
NPS=24
×100 %=50 %
NPS=24
×100 %=50 %
A B C D
a b c d
A b c d
a B C D
A B C D
A b c d
A B C d
A b c d
a B C D
a b c D
A b c d
a B C D
a b C d
A b c D
A B c d
Hasil :
A B C D
A b c d
A b c d
a b C D
a b C D
a B C d
a b c d
D. Pindah silang ganda (2-3, 2-4)
Hasil :
A B C D
A b c d
a B C D
a b c d
E. Pindah silang ganda ( 2-3, 1-4)
Hasil :
A B C d
A b c d
a B C D
a b c D
F. Pindah silang ganda (1-3, 2-4, 2-3)
Hasil :
a B C D
a b C d
A b c D
A B c d
NPS=24
×100 %=50 %
NPS=44
×100 %=100 %
NPS=44
×100 %=100 %
NPS=34
×100 %=75 %
4.2 Pembahasan
4.2.1 Pindah Silang
Peristiwa pindah silang dalam bahasa Inggris disebut crossing
over, yaitu proses penukaaran segmen dari kromatid-kromatid nonsister
chromatids dari sepasang kromosom homolog. Peristiwa ini umum terjadi
pada setiap gametogenesis pada kebanyakan makhluk hidup, baik
tumbuhan, hewan, maupun manusia (Suryo, 2010).
Pindah silang terjadi karena ketika meiosis 1 (akhir profase dan
waktu metafase). Yakni saat kromosom itu mengganda jadi 2 kromatid dan
yang homolog bergandeng pada bidang ekuator (Yatim, 1996).
Kalau terjadi persilangan antara kromatid kromosom sehomolog
itu, ketika saling memisah waktu anafase 1 bagian kromosom yang
bersilang tidak kembali ke induk, tapi melekat ke kromosom sebelahnya
secara timbal balik. Karena itu gen-gen yang terletak pada bagian yang
pindah itu kan berpindah tempat pula ke kromosom sebelah (Yatim, 1996).
Pindah silang dibedakan atas:
1. Pindah silang tunggal, ialah pindah silang yang terjadi pada satu
tempat. Dengan terjadinya pindah silang itu akan terbentuk 4 macam
gamet. Dua macam gamet memiliki gen-gen yang sama dengan gen-
gen yang dimiliki induk (parental), maka dinamakan gamet-gamet tipe
parental. Dua gamet lainnya merupakan gamet-gamet baru, yang
terjadi akibat adanya pindah silang. Gamet-gamet ini dinamakan
gamet-gamet rekombinasi. Gamet-gamet tipe parental dibentuk jauh
lebih banyak dibandingkan dengan gamet-gamet tipe rekombinasi.
2. Pindah silang ganda, ialah pindah silang yang terjadi pada dua tempat.
Jika pindah silang ganda (dalam bahasa Inggris :”double crossing
over”) berlangsung di antara dua buah gen yang terangkai, maka
terjadinya pindah silang ganda itu tidak akan tampak dalam fenotip,
sebab gamet-gamet yang dibentuk hanya dari tipe parental saja atau
dari tipe rekombinansi saja atau tipe parental dan tipe rekombinasi
akibat pindah silang tunggal. Akan tetapi, misalkan di antara gen A
dan B masih ada gen ke tiga, misalnya gen C, maka terjadinya pindah
silang ganda anatara gen A dan B akan nampak
(Suryo, 2010).
Terjadinya pindah silang antara segmen-segmen dari kromosom
tertentu kebanyakan merupakan fenomena secara kebetulan saja, tetapi
distribusinya tidak acak-acakan. Berdasarkan hukum kemungkinan, maka
terjadinya dua pindah silang secara simultan sama dengan hasil perkalian
dari besarnya kemungkinan untuk tiap pindah silang yang berlangsung
secara terpisah di dua temapat itu. Interferensi adalah suatu pindah silang
yang terjadi pada suatu tempat tertentu menghambat terjadinya pindah
silang lain yang berdekatan. Untuk mencari besarnya interferensi, terlebih
dahulu dicari koefisien koinsidens (KK), yaitu perbandingan antara
banyaknya pindah silang ganda yang sesungguhnya dengan banyaknya
pindah silang ganda yang diharapkan (Suryo, 2010).
Pada tanaman jagung (Zea mays) dikenal gen-gen yang terangkai,
misalnya:
+ (atau Bm) = gen yang menyebabkan tulang daun berwarna hijau
(normal)
bm = gen yang menyebabkan tulang daun berwarna coklat (mengadung zat
antosian)
+ (atau Pr) = gen yang menyebabkan biji berwarna kuning (normal)
pr = gen yang menyebabkan biji berwarna merah
+ (atau V) = gen yang menyebabkan daun berwarna hijau (normal)
v = gen yang menyebabkan daun berwarna hijau pucat
uji silang dari tanaman trihibrid (betina +++ / bm pr v X jantan
bm pr v/bm pr v) menghasilkan keturunan:
+ pr v 57 tanaman bm + v 2tanaman
bm pr v 434 tanaman ++v 1tanaman
bm + + 60 tanaman +pr+ 3tanaman
+++ 441 tanaman bm pr + 2tanaman
Catatan: cara penulisan genotip di sini telah disederhanakan, yaitu dengan
menghilangkan gen-gen yang terdapat di bawah garis. Jadi apa yang
tercantum sebagai + pr v itu seharusnya ditulis + pr v/bm pr v.
Pertanyaan:
1. Gambarkan peta kromosom relatif di mana gen-gen itu terangkai !
2. Tulislah genotip dari tanaman parental !
3. Berapa interferensinya ?
Jawabnya:
1. Oleh karena parentalnya tidak diketahui, maka dua individu yang
jumlahnya paling banyak, merupakan tipe parental, yaitu (bm pr v) dan
(+++). Tipe-tipe rekombinasi hasil adanya pindah silang ganda adalah
individu yang jumlahnya paling sedikit, yaitu (++v) dan (bm pr +).
Salah jika yang diambil (bm + v), sebab gen v menempati tempat yang
sama dengan gen v dari (++v).
Apabila tipe-tipe rekombinasi dibandingkan dengan tipe-tipe
parental, maka nampak bahwa ada perbedaan mengenai letak gen v.
Berhubung dengan itu gen v seharusnya terletak di tengah, sehingga
ututan letak gen yang benar ialah bm v pr atau pr v bm. Jadi tipe
parental dengan memperlihatkan urutan letak gen yang benar ialah:
bm v pr / +++ atau pr v bm / +++.
Andaikata kita menggunakan sususnan tipe parental yang pertama,
maka:
o PS antara bm-v = ((bm++) + (+ v pr) + (bm + pr) + (+v+)) ÷
jumlah keturunan uji silang
= (60 + 57 + 2 + 1) ÷ 1000 = 0,12 = 12%
o PS antara v-pr = ((bm v +) + (++pr) + (bm + pr) + (+v+) ÷ jumlah
keturunan pindah silang
= (2+3+2+1) ÷ 1000 = 0,008 = 0,8%
Jadi: --jarak gen bm – v = 12 unit
--jarak gen v-pr = 0,8 unit
Gambar peta kromosom relatif:
bm v pr
12 0,8
2. Genotip tanaman trihibridnya ialah +++/bm v pr. Karena itu genotip dari
tanaman parental ialah +++/+++ dan bm v pr/bm v pr.
3. pindah silang ganda yang sesungguhnya = (2+1) ÷ 1000 = 0,003
pindah silang ganda yang diharapkan = 0,12 X 0,008 = 0,00096
KK = 0,003÷0,00096 = 3,125
KI = 1-3,125 = -2,125
(Suryo, 2010).
Pada praktikum genetika tentang pindah silang, yang pertama
dilakukan adalah membuat empat strand kromosom secara imitasi dengan
menggunakan lilin lembek / malam yang terdiri dari dua warna yang
berbeda agar mudah membedakan kromosom yang sehomolog dengan
yang bukan homolog. Kemudian diberi tanda dengan lilin lembek yang
dibentuk bulatan lokasi sentromer dan gen-gennya agar lebih mudah dalam
memperagakan terjadinya pindah silang. Setelah diberi tanda, dibuat
konfigurasi terjadinya pindah silang dengan ketentuan pindah silang
tunggal (2-3), (1-4), dan pindah silang ganda (2-3;2-3), (2-3;2-4), (2-3;1-
4), (1-3;2-4;2-3). Pada pindah silang tunggal (2-3) dihasilkan nilai pindah
silang (NPS) =50% karena hanya kromosom kedua dan ketiga saja yang
mengalami pindah silang. Pada pindah silang tunggal (1-4) sama seperti
silang tunggal (2-3) dihasilkan nilai pindah silang (NPS) =50% karena
hanya kromosom pertama dan keempat saja yang mengalami pindah
silang.
Pada pindah silang ganda (2-3;2-3) pada umumnya menghasilkan
NPS =50% karena hanya terjadi peristiwa pindah silang pada kromosom
kedua dan ketiga. Pada pindah silang ganda (2-3;2-4) menghasilkan dua
NPS = 50% dan 75%. Pada NPS =50% terjadi pindah silang di kromosom
kedua dan ketiga saja, sedangkan pada NPS =75% terjadi pindah silang di
kromosom kedua, ketiga dan keempat.
Pada pindah silang ganda (2-3;1-4) terjadi peristiwa pindah silang
di keemapat kromosomnya, sehingga NPS nya =100%. Sama halnya
dengan pindah silang ganda (1-3;2-4;2-3) yang terjadi pindah silang pada
keempat kromosomnya (NPS =100%).
Setelah dibuat konfigurasinya, dihitung persen tipe kombinasi yang
terjadi akibat pindah silang yang telah dilakukan secara imitasi dengan
cara
Nps = jumlah tipe rekombinasi X 100%
Jumlah seluruh individu
Maka didapatkan hasil pindah silang tunggal (2-3) 50%, pidang
indah silang tunggal (1-4) 50%, pindah silang ganda (2-3;2-3) 50%,
pindah silang ganda (2-3;2-4) dihasilkan dua NPS yaitu 50% dan 75%.
Pada pindah silang ganda (2-3;1-4) dan pindah silang ganda (1-3;2-4;2-3)
menghasilkan NPS 100% yang artinya semua kromosomnya mengalami
pindah silang.
4.2.2 Prinsip Pindah Silang
Prinsip terjadinya pindah silang adalah kalu terjadi persilangan
antara kromatid kromosom sehomolog itu, rupanya ketika saling memisah
waktu anafase 1 bagian kromosom yang bersilang tak kembali ke induk,
tapi melekat ke kromosom sebelahnya, secara timbal balik. Karena itu gen-
gen yang terletak pada bagian yang pindah itu akan berpindah temapat
pula ke kromosom sebelah (Yatim, 1996).
4.2.3 Nilai Pindah Silang
Dengan percobaan Morgan dapat diketahui jarak dan lokus
berbagai gen pada kromosom. Dengan 3 macam perkawinan dengan 2
karakter berbeda akan terlihat di mana letak salah satu gen dalam
deretannya, dan diketahui pula berapa jaraknya (Yatim, 1996).
Hukum Morgan adalah jarak gen yang berangkai sebanding dengan
nilai pindah silang. Jika nilai pindah silang 1% maka jarak antara kedua
gen 1 unit (Yatim, 1996).
Nilai pindah silang adalah angka persentase kombinasi baru hasil
persilangan, disingkat Nps (Yatim, 1996).
Telah diketahui bahwa dengan adanya peritiwa pindah silang,
dalam keturunan dibedakan tipe parental (tipe orang tua) dan tipe
rekombinasi (tipe kombinasi baru). Adapun yang dimaksud dengan nilai
pindah silang (nps) ialah angka yang menunujukkan besarnya persentase
kombinasi baru yang dihasilkan akibat terjadinya pindah silang (Suryo,
2010).
Tentunya nilai pindah silang tidak akan melebihi 50%, biasanya
bahkan kurang dari 50%, karena:
a. Hanya dua dari empat kromatid saja ikut mengambil bagian pada
peristiwa pindah silang.
b. Pindah silang ganda akan mengurangi banyaknya tipe rekombinasi
yang dihasilkan.
(Suryo, 2010).
4.2.4 Faktor-Faktor Mempengaruhi Pindah Silang
Kemungkinan terjadinya pindah silang ternyata dipengaruhi oleh
beberapa faktor, seperti :
1. Temperatur. Temperatur yang melebihi atau kurang dari temperatur
biasa dapat memperbesar kemungkinan terjadinya pindah silang.
2. Umur. Makin tua suatu individu, makin kurang mengalami pindah
silang.
Nps = jumlah tipe rekombinasi X 100%
Jumlah seluruh individu
3. Zat kimia. Zat kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah
silang.
4. Penyinaran dengan sinar X. Dapat memperbesar kemungkinan pindah
silang.
5. Jarak antara gen-gen teranngkai. Makin jauh letak suatu gen dengan
gen lain, makin besar kemungkinan terjadinya pindah silang.
6. Jenis kelamin. Pda umumnya pindah silang dijumpai pada makhluk
hidup betina maupun jantan. Namun demikian ada perkecualian, yaitu
pada ulat sutera (Bombix mori) yang betina tidak pernah terjadi pindah
silang, demikian pula dengan lalat Drosophila yang jantan. Yang
terakhir ini dibuktikan oleh T.H.Morgan dan C.B.Bridges sebagai
berikut:
+ = gen domina untuk mata merah (normal)
p = gen resesif untuk mata ungu (jenis mutan)
+ = gen dominan untuk sayap panjang (normal)
v = gen resesif untuk sayap kisut (jenis mutan)
(Suryo, 2010).
Gen-gen tersebut terangkai pada autosom. Simbol + merupakan
pengganti dari huruf besar (Suryo, 2010).
Waktu lalat jantan mata merah sayap normal homozigotik dikawinkan
dengan lalat betina mata ungu sayap kisut, didapatkan lalat-lalat F1 yang
semuanya normal (mata merah sayap normal). Kemudian dilakukan dua
macam uji silang (testcross) pada lalat F1 dihibrid, yaitu:
1. Lalat F1 betina dikawinkan dengan lalat jantan yang dobel resesif (mata
ungu sayap kisut). Uji silang ini menghasilkan lalat-lalat F2 sebagai
berikut:
382 lalat bermata merah sayap normal
16 lalat bermata merah sayap kisut
22 lalat bermata ungu sayap normal
353 lalat bermata ungu sayap kisut
2. Lalat F1 jantan dikawinkan dengan lalat betina yang dobel resesif (mata
ungu sayap kisut). Uji silang ini silang ternyata hanya menghasilkan dua
macam lalat-lalat F2, yaitu :
74 lalat bermata merah sayap normal
72 lalat bermata ungu sayap kisut
(Suryo, 2010).
Perbedaan pada keturunan F2 dari kedua macam uji silang tadi
menunjukkan bahwa pada lalat betina terjadi pindah silang, sehingga
didapatkan perbandingan n:1:1:n (sebab gen-gen pada dihibrid terangkai
dala susunan cis, yaitu ++ / pv ), sedangkan pada lalat jantan tidak terjadi
pindah silang (Suryo, 2010).
4.2.5 Peta Kromosom
Ukuran yang dipakai untuk menentukan jarak antara gen pada
kromosom disebut saja unit, yang kalau diukur secara ukuran metrik biasa
tentu susah. Ukuran itupun tidak bisa dilihat dalam praktek pada
kromosom, mengingat batas antara 1 gen dengan gen lain belum pasti
sampai sekarang. Ukuran itu dipergunakan dalam perhitungan genetis saja
(Yatim, 1996).
Yang dimaksud dengan peta kromosom ialah gambar skema sebuah
kromosom yang dinyatakan sebagai sebuah garis lurus di mana
diperlihatkan lokus setiap gen yang terletak pada kromosom itu. Sentromer
dari kromosom biasanya dianggap sebagai pangkal, maka diberi tanda 0
(nol). Pada lokus setiap gen dibubuhkan angka yang menunjukkan jarak
antara gen itu dengan sentromer atau jarak antara satu gen dengan yang
lain. Jarak itu diberi ukuran unit dan 1 unit = 1% pindah silang (Suryo,
2010).
Misalnya pada lokus gen p tertulis angka 6,2. Ini berarti bahwa
jarak antara sentromer ke gen p ialah 6,2 unit. Pada lokus gen q tertulis
angka 10, berarti bahwa jarak antara sentromer dengan gen q ialah 10-
6,2=3,8 unit (Suryo, 2010).
0 p(6,2) q(10)
Jarak anatar gen p dan q disebut jarak peta. Peta kromosom tanpa
menunjukkan letak sentromer dinamakan peta relatif (Suryo, 2010).
r(13) s(17,7) t(26,2)
Gambar di atas memperlihatkan peta relatif. Jarak anatara gen r-s=
4,7 unit, s-t=8,5 unit, r-t=13,2 unit (Suryo, 2010).
Saat dimulainya pembuatan peta kromosom dilakukan pada tahun
1920 oleh para ahli genetika Drosophila seperti T.H.Morgan, C.B.Bridges
dan A.H. Sturtevant (Suryo, 2010).
BAB V
KESIMPULAN
Dari praktikum genetika tentang pindah silang dapat disimpulkan bahwa
pada peristiwa pindah silang tunggal dihasilkan tipe rekombinasi yang terjadi
akibat pindah silang sebesar 50% karena hanya melibatkan dua kromosom yang
mengalami pindah silang. Pada peristiwa pindah silang ganda dihasilkan tipe
rekombinasi yang terjadi akibat pindah silang sebesar 50%, 75% hingga 100%
karena tidak hanya dua kromosom yang mengalami pindah silang, tetapi sampai
tiga atau emapat kromosom mengalami pindah silang. Semakin banyak kromosom
yang terlibat pindah silang, semakin besar tipe rekombinasi yang terbentuk akibat
pindah silang.
DAFTAR PUSTAKA
Suryo. 2010. Genetika untuk strata 1. Gadjah Mada University Press.
Yogyakarta.
Yatim, Wildan. 1996. Genetika. Tarsito. Bandung.