BERANGKAI & PINDAH SILANG
NAMA:_________
NIM :_________
KROMOSOM
DASAR-DASAR
GENETIKA
K R O M O S O M
Apa Itu Kromosom…?
 Kromosom berasal dari kata chrome (berwarna) dan soma (badan). Kromosom dapat diartikan sebagai
badan yang menyerap warna.
 Terletak di dalam nukleus
 Dapat diamati pada tahap metafase mitosis maupun meiosis. Saat sel tidak membelah diri, di dalam
nukleus tidak terbentuk badan kromosom, tetapi dalam bentuk benang-benang yang terurai (benang
kromatin).
 Mempunyai susunan halus berbentuk batang panjang atau pendek, lurus atau bengkok [T. Boveri & W.S.
Sutton (1903)]
 Teori kromosom tentang pewarisan sifat oleh T. Boveri & W.S. Sutton (1903), menyatakan bahwa:
a) gen berada dalam satu tempat di dalam kromosom yang disebut lokus;
b) alel dari setiap gen berada dalam satu kromosom homolog;
c) setiap gen yang berbeda, berada dalam lokus yang berbeda atau kromosom lain.
K R O M O S O M
Bagaimana Struktur Kromosom…?
 Kromosom terdiri atas sentromer dan lengan kromosom.
 Sentromer tidak mengandung gen dan merupakan tempat melekatnya kromosom. Jika dilihat
menggunakan mikroskop, sentromer terlihat terang karena kemampuan menyerap zat warna yang
rendah. Sentromer memiliki fungsi penting dalam pembelahan sel mitosis.
 Lengan kromosom mengandung gen. Setiap kromosom memiliki satu atau dua lengan. Setiap lengan
kromosom terdapat benang halus yang terpilin. Benang-benang halus tersebut dikenal dengan
kromatin. Benang-benang kromatin merupakan untaian DNA (deoxyribonucleic acid) yang berpilin
dengan protein histon. Bentuk ikatan DNA dan protein histon disebut nukleosom.
K R O M O S O M
Keterangan:
1. Sentromer (kinetokhor)
2. Lengan
3. Selaput
4. Matriks
5. Kromonema
K R O M O S O M
Bagaimana Bentuk Kromosom…?
Kromosom memiliki bentuk yang berbeda-beda. Berdasarkan panjang lengan yang dimiliki, kromosom
dibedakan menjadi:
N
o
Jenis Panjang Lengan Kromosom Letak Sentromer
a. Metasentrik relatif sama
di tengah-tengah
kromosom
b. Submetasentrik satu lengan lebih pendek,
sedikit bergeser dari
tengah
c. Akrosentrik
salah satu lengan jauh lebih pendek
dibandingkan lengan lainnya
hampir di ujung
kromosom
d. Telosentrik hanya memiliki satu lengan di ujung kromosom
K R O M O S O M
Apa Saja Jenis Kromosom Itu…?
 Kromosom dalam tubuh berdasarkan pengaruhnya terhadap penentuan jenis kelamin dan sifat tubuh
dibedakan menjadi dua: Autosom dan Genosom.
 Autosom atau kromosom tubuh, tidak menentukan jenis kelamin organisme. Pada manusia dengan
jumlah kromosom sel somatis 46 buah, memiliki 44 autosom. Selebihnya, 2 kromosom, adalah
kromosom kelamin. Penulisan autosom dilambangkan dengan huruf A sehingga penulisan autosom sel
somatis manusia adalah 44A atau 22AA.
 Gonosom atau kromosom kelamin/seks, menentukan jenis kelamin makhluk hidup. Jumlahnya
sepasang pada sel somatis. Pada manusia dengan jumlah kromosom sel somatis 46 buah, terdapat 44
autosom dan 2 gonosom. Terdapat 2 jenis gonosom, yaitu X dan Y. Umumnya pada makhluk hidup,
gonosom X menentukan jenis kelamin betina dan gonosom Y menentukan jenis kelamin jantan.
Susunan gonosom wanita XX dan gonosom pria XY. Oleh karena itu, penulisan kromosom sel somatis
(2n) adalah 44A + XY (pria) atau 44A + XX (wanita). Adapun untuk sel gamet (n) adalah 22A + X atau
22A + Y.
K R O M O S O M
Berapa Banyak Kromosom itu…?
 Semua Eukariotik memiliki jumlah kromosom yang berbeda-beda. Pada sel tubuh atau sel somatis,
jumlah kromosom umumnya selalu genap, karena kromosom sel tubuh selalu berpasangan. Jumlah
kromosom sel somatis tersebut terdiri atas 2 set kromosom (diploid, 2n), dari induk jantan dan induk
betina. Pada sel gamet atau sel kelamin, seperti sel telur dan sel sperma, hanya memiliki setengah dari
jumlah kromosom sel tubuh. Jumlah kromosom sel gamet hanya satu set atau haploid (n). Pada
manusia dengan jumlah kromosom sel somatis 46, sel telur atau sel sperma hanya memiliki 23
kromosom. Adanya fertilisasi (peleburan sel telur dan sel sperma) mengembalikan jumlah kromosom sel
tubuh menjadi 46 buah.
K R O M O S O M
Penentuan Jenis Kelamin (Determinasi Seks)
 Bergantung pada genosom.
 Dilakukan sejak pembentukan gamet dan proses fertilisasi.
 Berdasarkan tipe kromosom dan makhluk hidup yang memilikinya, determinasi seks dibedakan atas tipe
XY, Z , XO, dan ZO.
1a. Tipe XY pada Drosophila melanogaster
 Pada betina, memiliki jenis genosom XX, sedangkan jantan XY.
 Kromosom dalam sel tubuh (lalat Drosophila) berada dalam keadaan berpasangan dengan kromosom
homolognya. Pada Drosophila betina, mudah mengelompokkan 8 buah kromosom dalam 4 pasangan.
Tetapi, pada lalat jantan, hal tersebut berbeda, dapat dikelompokkan 6 buah kromosom dalam 3 pasang
kromosom sama, tetapi masih terdapat dua kromosom yang tidak mirip. Kedua kromosom ini, yaitu
kromosom X dan Y.
 Formula kromosom untuk lalat Drosophila betina: 3AAXX (3 pasang autosom, sepasang kromosom-X)
disebut homogametik.
 Formula kromosom untuk lalat Drosophila jantan: 3AAXY (3 pasang autosom, sebuah kromosom-X dan
sebuah kromosom-Y) disebut heterogametik.
K R O M O S O M
K R O M O S O M
Penentuan Jenis Kelamin (Determinasi Seks)
1b. Tipe XY pada Manusia
 Inti sel tubuh manusia mengandung 46 kromosom (44 [22 pasang] autosom dan 2 [sepasang]
genosom).
 Perempuan memiliki 22 pasang autosom dan sepasang kromosom-X, dengan formula kromosomnya
22AAXX.
 Laki-laki memiliki 22 pasang autosom, sebuah kromosom-X dan sebuah kromosom-Y, dengan formula
kromosomnya 22AAXY.
2. Tipe XO
 Pada serangga ordo Orthoptera dan Heteroptera (misalnya belalang) tidak terdapat kromosom-Y.
 XO menunjukkan belalang jantan dan XX untuk belalang betina.
3. Tipe ZW
 Berlaku untuk beberapa jenis kupu-kupu, beberapa jenis ikan, beberapa jenis reptil dan burung.
 ZZ untuk yang jantan dan ZW untuk yang betina.
 Semua spermatozoa mengandung genosom Z, sedangkan ovum ada kemungkinan mengandung
genosom Z dan kemungkinan mengandung genosom W
K R O M O S O M
Penentuan Jenis Kelamin (Determinasi Seks)
4. Tipe ZO
 Berlaku untuk unggas.
 Pada betina hanya mengandung sebuah genosom saja yaitu ZO, tetapi bentuknya lain dengan yang
dijumpai pada belalang
 Pada jantan memiliki sepasang genosom yang sama bentuknya (homogametik) ZZ.
 Pada spermatozoa mengandung genosom Z, sedangkan ovum ada kemungkinan mengandung genosom
Z dan kemungkinan tidak memiliki genosom samma sekali.
5. Tipe Haploid-Diploid
 Berlaku untuk serangga ordo Hymenoptera (lebah madu, semut, lebah).
 Penentuan jenis kelamin tidak berhubungan dengan dengan genosom.
 Hewan jantan bersifat haploid, terjadi karena partenogenese (terbentuknya makhluk dari ovum tanpa
pembuahan).
 Hewan betina bersifat diploid dan memiliki 32 kromosom.
 Terjadinya karena letak gen-gen bukan alel berada dalam kromosom yang sama.
Ketika kromosom memisah saat meiosis dan membentuk gamet, kedua gen tetap
bersama
 T. H. Morgan menyatakan bahwa gen-gen bersama alel-alelnya yang terletak pada
sepasang kromosom homolog berkelompok (kelompok berangkai/linkage group).
 Banyaknya kelompok berangkai equivalen dengan jumlah kromosom haploid individu
bersangkutan.
 Untuk membedakan apakah gen-gen letaknya terpisah ataukah terangkai pada
kromosom yang sama, dibuat perbedaan penulisan genotipe-nya.
 Misal: gen A dengan a dan B dengan b, jika letaknya terpisah (tidak terpaut) sehingga
memisah saat meiosis, maka ditulis AaBb. Tetapi jika gen-gen tersebut terangkai,
maka ada 2 kemungkinan:
1. Gen-gen dominan terangkai pada 1 kromosom, sedangkan alel resesip terangkai
pada kromosom homolognya, sehingga ditulis:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
 Gen-gen terpaut tersebut dikatakan terangkai dalam keadaan “coupling phase”, atau
gen-gen tersusun “sis”.
2. Gen dominan terangkai dengan gen resesip yang bukan alelnya pada 1 kromosom,
sedang alel resesip dari gen ke-1 dan alel dominan dari gen ke-2 terangkai pada
kromosom homolognya. Dapat ditulis:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
 Gen-gen terpaut tersebut dikatakan terangkai dalam keadaan “repulsion phase”,
atau gen-gen tersusun “trans”. Penulisan resminya adalah:
RANGKAI SEMPURNA
 Gen-gen yang terangkai letaknya amat berdekatan satu dengan lain, gen-gen itu saat
meiosis letaknya tidak berubah sehingga bersama-sama menuju gamet.
 Pada Drosophila dikenal gen-gen terangkai:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
Cu = gen sayap normal
cu = gen sayap keriput (tidak dapat terbang)
Sr = gen dada polos (normal)
sr = gen dada bergaris
 Lalat dihibrid dengan fenotipe sayap normal dan dada normal kemungkinan memiliki 2
macam genotipe:
Gen-gen terangkai dalam susunan sis
Gen-gen terangkai dalam susunan trans
 Misal lalat jantan sayap kriput dada
bergaris dikawinkan dengan betina sayap
normal (baik sayap maupun dadanya)
tetapi heterozigotik.
 Gen-gennya terangkai sempurna maka
lalat dihibrid F1 membentuk 2 macam
gamet (CuSr dan cusr).
 Jika lalat F1 dibiarkan kawin sesamanya
akan didapat F2 (3 normal : 1 sayap kriput
dada bergaris)
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI SEMPURNA Susunan “cis”
 Misal lalat jantan sayap kriput dada
normal homozigotik dikawinkan dengan
betina sayap normal homozigotik dada
bergaris.
 Lalat F1 normal (baik sayap maupun
dadanya) tetapi heterozigotik.
 Gen-gen terangkai sempurna, dihibrid F1
akan membentuk 2 macam gamet (Cusr
dan cuSr).
 Jika lalat F1 dibiarkan kawin sesamanya
akan didapat F2 (2 normal : 1 sayap
normal dada bergaris :1 sayap kriput
dada normal)
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI SEMPURNA Susunan “trans”
RANGKAI TIDAK SEMPURNA
 Gen-gen yang terangkai pada 1 kromosom biasanya letaknya tidak berdekatan satu
dengan lain, sehingga letaknya dapat berubah karena ada penukaran segmen
kromatid pasa sepasang kromosom homolog, disebut pindah silang/crossing over.
 Pada kacang ercis (Pisum sativum) dikenal gen-gen terangkai:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
+ (pengganti M) = gen warna ungu pada bunga
m = gen warna merah pada bunga
+ (pengganti B) = gen untuk pollen panjang
b = gen untuk pollen bulat
 Kacang ercis dihibrid memiliki kemungkinan genotipe:
Gen-gen terangkai sis (bunga ungu, pollen panjang)
Gen-gen terangkai trans (bunga ungu, pollen panjang)
 Misal kacang ercis bunga merah pollen bulat dikawinkan dengan kacang ercis bunga
ungu pollen panjang homozigotik.
 Tanaman F1 bunga ungu pollen panjang heterozigotik.
 Jika tanaman F1 diujisilang (testcross), didapat populasi F2 yang terdiri dari:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “cis”
192 tanaman bunga ungu pollen panjang
23 tanaman bunga ungu pollen pendek
30 tanaman bunga merah pollen panjang
182 tanaman bunga merah pollen pendek
 Hasil ujisilang tidak memiliki perbandingan 1:1:1:1 (hasil ujisilang dihibrid). Ini karena
terjadi pindah silang gen-gen dihibrid.
 Gamet-gamet yang tidak mengalami pindah silang gen-gennya (gamet + + dan gamet
m b) paling banyak dibentuk, sedangkan gamet-gamet yang gen-gennya mengalami
pindah silang (gamet + b dan gamet m +) dibentuk sedikit, sehingga keturunannya
pun sedikit.
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “cis”
 Hasil ujisilang yang jumlahnya banyak memiliki fenotipe seperti parental disebut tipe
parental.
 Hasil ujisilang yang jumlahnya sedikit (disebabkan karena pindah silang gen-gen)
memiliki fenotipe baru (berbeda dengan fenotipe parental maupun dihibridnya) disebut
tipe rekombinasi.
 Prosentasi banyaknya tipe rekombinasi:
 Jadi tipe parentalnya: 100% - 12,41% = 87,59%
 Jika n (hasil ujisilang jumlah banyak) dan 1 (hasil ujisilang jumlah sedikit), maka hasil
ujisilang dihidrid yang gen-gennya terangkai tidak sempurna dalam keadaan sis
memiliki perbandingan n:1:1:n
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “cis”
 Misal kacang ercis bunga merah pollen panjang homozigotik dikawinkan dengan
kacang ercis bunga ungu homozigotik pollen bulat.
 Tanaman F1 bunga ungu pollen panjang heterozigotik.
 Jika tanaman F1 diujisilang (testcross), didapat populasi F2 yang terdiri dari:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “trans”
14 tanaman bunga ungu pollen panjang
178 tanaman bunga ungu pollen pendek
160 tanaman bunga merah pollen panjang
18 tanaman bunga merah pollen pendek
 Hasil ujisilang tidak memiliki perbandingan 1:1:1:1 (hasil ujisilang dihibrid), tetapi
menghasilkan perbandingan 1:n:n:1.
 Prosentasi banyaknya tipe rekombinasi:
BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
RANGKAI TIDAK SEMPURNA “Susunan “trans”
 Adalah proses penukaran segmen dari kromatid-kromatid bukan kaka beradik
(nonsister cromatids) sepasang kromosom homolog.
 Umum terjadi pada gametogenesis (manusia, hewan dan tumbuhan).
 Terjadi pada fase meiose I (akhir profase I atau awal metafase I) saat kromosom telah
mengganda jadi dua kromotid.
 Saat kromosom akan memisah (anafase I) kromatid yang bersilang melekat dan putus
pada bagian kiasma, lalu tiap potongan itu melekat pada kromatid sebelahnya secara
timbal balik.
 Dibedakan menjadi 2:
1. Pindah silang tunggal: terjadi pada satu tempat.
--- terbentuk 4 macam gamet (2 gamet tipe parental, 2 gamet tipe rekombinasi)
--- gamet tipe parental > gamet tipe rekombinasi
2. Pindah silang ganda (double crossing over): terjadi pada dua tempat.
--- jika berlangsung diantara 2 gen terangkai, tidak tampak dalam fenotipe, tapi akan
tampak jika terjadi diantara 3 gen.
--- gamet yang terbentuk hanya dari tipe parental saja atau tipe rekombinasi saja.
--- gamet tipe kombinasi (parental + rekombinasi) terbentuk karena pindah silang
tunggal
PINDAH SILANG (Crossing Over)
Faktor yang mempengaruhi pindah silang:
1. Temperatur. Temperatur yang melebihi atau kurang dari temperatur normal dapat
memperbesar kemungkinan terjadi pindah silang.
2. Umur. Makin tua suatu individu, makin kurang mengalami pindah silang.
3. Zat kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.
4. Penyinaran sinar-X dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.
5. Jarak antar gen-gen terangkai. Makin jauh jarak antar gen, makin besar
kemungkinan pindah silang.
6. Jenis kelamin. Pindah silang terjadi pada betina dan jantan. Tapi pada ulat sutra
(Bombix mori) betina dan lalat Drosophila jantan tidak pernah terjadi pindah silang.
PINDAH SILANG (Crossing Over)
Nilai Pindah Silang (NPS):
 Adalah angka yang menunjukkan besarnya persentase kombinasi baru akibat pindah
silang. Dapat dibuat rumus:
 NPS tidak akan melebihi 50% (biasanya <50%) karena:
1. Hanya dua dari 4 kromatid saja ikut berperan dalam pindah silang.
2. Pindah silang ganda mengurangi banaknya tipe rekombinasi yang dihasilkan.
PINDAH SILANG (Crossing Over)
 Gen-gen pada kromosom-X pada lalt Drosophila, misalnya:
+ (atau Y) = gen tubuh warna kelabu (normal)
y = gen tubuh warna kuning
+ (atau W) = gen mata merah (normal)
w = gen mata putih
 Dikawinkan lalat betina normal homozigotik (warna tubuh dan warna mata) dengan
lalat jantan tubuh kuning mata putih.
 Semua F1 (jatan/betina) normal.
 Jika F1 dibiarkan kawin sesamanya, semua F2 normal:
a. semua lalat betina mormal, meski ada macam genotipe
b. lalat jantan terbagi atas 4 kelas:
1. normal, baik warna tubuh maupun warna matanya
2. warna tubuh normal, mata putih
3. warna tubuh kuning, mata merah
4. warna tubuh kuning, mata putih
BERANGKAI (linkage) pada Kromosom-X
BERANGKAI (linkage) pada Kromosom-X
TERIMA KASIH

KROMOSOM, BERANGKAI dan PINDAH SILANG

  • 1.
    BERANGKAI & PINDAHSILANG NAMA:_________ NIM :_________ KROMOSOM DASAR-DASAR GENETIKA
  • 2.
    K R OM O S O M Apa Itu Kromosom…?  Kromosom berasal dari kata chrome (berwarna) dan soma (badan). Kromosom dapat diartikan sebagai badan yang menyerap warna.  Terletak di dalam nukleus  Dapat diamati pada tahap metafase mitosis maupun meiosis. Saat sel tidak membelah diri, di dalam nukleus tidak terbentuk badan kromosom, tetapi dalam bentuk benang-benang yang terurai (benang kromatin).  Mempunyai susunan halus berbentuk batang panjang atau pendek, lurus atau bengkok [T. Boveri & W.S. Sutton (1903)]  Teori kromosom tentang pewarisan sifat oleh T. Boveri & W.S. Sutton (1903), menyatakan bahwa: a) gen berada dalam satu tempat di dalam kromosom yang disebut lokus; b) alel dari setiap gen berada dalam satu kromosom homolog; c) setiap gen yang berbeda, berada dalam lokus yang berbeda atau kromosom lain.
  • 3.
    K R OM O S O M Bagaimana Struktur Kromosom…?  Kromosom terdiri atas sentromer dan lengan kromosom.  Sentromer tidak mengandung gen dan merupakan tempat melekatnya kromosom. Jika dilihat menggunakan mikroskop, sentromer terlihat terang karena kemampuan menyerap zat warna yang rendah. Sentromer memiliki fungsi penting dalam pembelahan sel mitosis.  Lengan kromosom mengandung gen. Setiap kromosom memiliki satu atau dua lengan. Setiap lengan kromosom terdapat benang halus yang terpilin. Benang-benang halus tersebut dikenal dengan kromatin. Benang-benang kromatin merupakan untaian DNA (deoxyribonucleic acid) yang berpilin dengan protein histon. Bentuk ikatan DNA dan protein histon disebut nukleosom.
  • 4.
    K R OM O S O M Keterangan: 1. Sentromer (kinetokhor) 2. Lengan 3. Selaput 4. Matriks 5. Kromonema
  • 5.
    K R OM O S O M Bagaimana Bentuk Kromosom…? Kromosom memiliki bentuk yang berbeda-beda. Berdasarkan panjang lengan yang dimiliki, kromosom dibedakan menjadi: N o Jenis Panjang Lengan Kromosom Letak Sentromer a. Metasentrik relatif sama di tengah-tengah kromosom b. Submetasentrik satu lengan lebih pendek, sedikit bergeser dari tengah c. Akrosentrik salah satu lengan jauh lebih pendek dibandingkan lengan lainnya hampir di ujung kromosom d. Telosentrik hanya memiliki satu lengan di ujung kromosom
  • 6.
    K R OM O S O M Apa Saja Jenis Kromosom Itu…?  Kromosom dalam tubuh berdasarkan pengaruhnya terhadap penentuan jenis kelamin dan sifat tubuh dibedakan menjadi dua: Autosom dan Genosom.  Autosom atau kromosom tubuh, tidak menentukan jenis kelamin organisme. Pada manusia dengan jumlah kromosom sel somatis 46 buah, memiliki 44 autosom. Selebihnya, 2 kromosom, adalah kromosom kelamin. Penulisan autosom dilambangkan dengan huruf A sehingga penulisan autosom sel somatis manusia adalah 44A atau 22AA.  Gonosom atau kromosom kelamin/seks, menentukan jenis kelamin makhluk hidup. Jumlahnya sepasang pada sel somatis. Pada manusia dengan jumlah kromosom sel somatis 46 buah, terdapat 44 autosom dan 2 gonosom. Terdapat 2 jenis gonosom, yaitu X dan Y. Umumnya pada makhluk hidup, gonosom X menentukan jenis kelamin betina dan gonosom Y menentukan jenis kelamin jantan. Susunan gonosom wanita XX dan gonosom pria XY. Oleh karena itu, penulisan kromosom sel somatis (2n) adalah 44A + XY (pria) atau 44A + XX (wanita). Adapun untuk sel gamet (n) adalah 22A + X atau 22A + Y.
  • 7.
    K R OM O S O M Berapa Banyak Kromosom itu…?  Semua Eukariotik memiliki jumlah kromosom yang berbeda-beda. Pada sel tubuh atau sel somatis, jumlah kromosom umumnya selalu genap, karena kromosom sel tubuh selalu berpasangan. Jumlah kromosom sel somatis tersebut terdiri atas 2 set kromosom (diploid, 2n), dari induk jantan dan induk betina. Pada sel gamet atau sel kelamin, seperti sel telur dan sel sperma, hanya memiliki setengah dari jumlah kromosom sel tubuh. Jumlah kromosom sel gamet hanya satu set atau haploid (n). Pada manusia dengan jumlah kromosom sel somatis 46, sel telur atau sel sperma hanya memiliki 23 kromosom. Adanya fertilisasi (peleburan sel telur dan sel sperma) mengembalikan jumlah kromosom sel tubuh menjadi 46 buah.
  • 8.
    K R OM O S O M Penentuan Jenis Kelamin (Determinasi Seks)  Bergantung pada genosom.  Dilakukan sejak pembentukan gamet dan proses fertilisasi.  Berdasarkan tipe kromosom dan makhluk hidup yang memilikinya, determinasi seks dibedakan atas tipe XY, Z , XO, dan ZO. 1a. Tipe XY pada Drosophila melanogaster  Pada betina, memiliki jenis genosom XX, sedangkan jantan XY.  Kromosom dalam sel tubuh (lalat Drosophila) berada dalam keadaan berpasangan dengan kromosom homolognya. Pada Drosophila betina, mudah mengelompokkan 8 buah kromosom dalam 4 pasangan. Tetapi, pada lalat jantan, hal tersebut berbeda, dapat dikelompokkan 6 buah kromosom dalam 3 pasang kromosom sama, tetapi masih terdapat dua kromosom yang tidak mirip. Kedua kromosom ini, yaitu kromosom X dan Y.  Formula kromosom untuk lalat Drosophila betina: 3AAXX (3 pasang autosom, sepasang kromosom-X) disebut homogametik.  Formula kromosom untuk lalat Drosophila jantan: 3AAXY (3 pasang autosom, sebuah kromosom-X dan sebuah kromosom-Y) disebut heterogametik.
  • 9.
    K R OM O S O M
  • 10.
    K R OM O S O M Penentuan Jenis Kelamin (Determinasi Seks) 1b. Tipe XY pada Manusia  Inti sel tubuh manusia mengandung 46 kromosom (44 [22 pasang] autosom dan 2 [sepasang] genosom).  Perempuan memiliki 22 pasang autosom dan sepasang kromosom-X, dengan formula kromosomnya 22AAXX.  Laki-laki memiliki 22 pasang autosom, sebuah kromosom-X dan sebuah kromosom-Y, dengan formula kromosomnya 22AAXY. 2. Tipe XO  Pada serangga ordo Orthoptera dan Heteroptera (misalnya belalang) tidak terdapat kromosom-Y.  XO menunjukkan belalang jantan dan XX untuk belalang betina. 3. Tipe ZW  Berlaku untuk beberapa jenis kupu-kupu, beberapa jenis ikan, beberapa jenis reptil dan burung.  ZZ untuk yang jantan dan ZW untuk yang betina.  Semua spermatozoa mengandung genosom Z, sedangkan ovum ada kemungkinan mengandung genosom Z dan kemungkinan mengandung genosom W
  • 11.
    K R OM O S O M Penentuan Jenis Kelamin (Determinasi Seks) 4. Tipe ZO  Berlaku untuk unggas.  Pada betina hanya mengandung sebuah genosom saja yaitu ZO, tetapi bentuknya lain dengan yang dijumpai pada belalang  Pada jantan memiliki sepasang genosom yang sama bentuknya (homogametik) ZZ.  Pada spermatozoa mengandung genosom Z, sedangkan ovum ada kemungkinan mengandung genosom Z dan kemungkinan tidak memiliki genosom samma sekali. 5. Tipe Haploid-Diploid  Berlaku untuk serangga ordo Hymenoptera (lebah madu, semut, lebah).  Penentuan jenis kelamin tidak berhubungan dengan dengan genosom.  Hewan jantan bersifat haploid, terjadi karena partenogenese (terbentuknya makhluk dari ovum tanpa pembuahan).  Hewan betina bersifat diploid dan memiliki 32 kromosom.
  • 12.
     Terjadinya karenaletak gen-gen bukan alel berada dalam kromosom yang sama. Ketika kromosom memisah saat meiosis dan membentuk gamet, kedua gen tetap bersama  T. H. Morgan menyatakan bahwa gen-gen bersama alel-alelnya yang terletak pada sepasang kromosom homolog berkelompok (kelompok berangkai/linkage group).  Banyaknya kelompok berangkai equivalen dengan jumlah kromosom haploid individu bersangkutan.  Untuk membedakan apakah gen-gen letaknya terpisah ataukah terangkai pada kromosom yang sama, dibuat perbedaan penulisan genotipe-nya.  Misal: gen A dengan a dan B dengan b, jika letaknya terpisah (tidak terpaut) sehingga memisah saat meiosis, maka ditulis AaBb. Tetapi jika gen-gen tersebut terangkai, maka ada 2 kemungkinan: 1. Gen-gen dominan terangkai pada 1 kromosom, sedangkan alel resesip terangkai pada kromosom homolognya, sehingga ditulis: BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM
  • 13.
     Gen-gen terpauttersebut dikatakan terangkai dalam keadaan “coupling phase”, atau gen-gen tersusun “sis”. 2. Gen dominan terangkai dengan gen resesip yang bukan alelnya pada 1 kromosom, sedang alel resesip dari gen ke-1 dan alel dominan dari gen ke-2 terangkai pada kromosom homolognya. Dapat ditulis: BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM  Gen-gen terpaut tersebut dikatakan terangkai dalam keadaan “repulsion phase”, atau gen-gen tersusun “trans”. Penulisan resminya adalah:
  • 14.
    RANGKAI SEMPURNA  Gen-genyang terangkai letaknya amat berdekatan satu dengan lain, gen-gen itu saat meiosis letaknya tidak berubah sehingga bersama-sama menuju gamet.  Pada Drosophila dikenal gen-gen terangkai: BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM Cu = gen sayap normal cu = gen sayap keriput (tidak dapat terbang) Sr = gen dada polos (normal) sr = gen dada bergaris  Lalat dihibrid dengan fenotipe sayap normal dan dada normal kemungkinan memiliki 2 macam genotipe: Gen-gen terangkai dalam susunan sis Gen-gen terangkai dalam susunan trans
  • 15.
     Misal lalatjantan sayap kriput dada bergaris dikawinkan dengan betina sayap normal (baik sayap maupun dadanya) tetapi heterozigotik.  Gen-gennya terangkai sempurna maka lalat dihibrid F1 membentuk 2 macam gamet (CuSr dan cusr).  Jika lalat F1 dibiarkan kawin sesamanya akan didapat F2 (3 normal : 1 sayap kriput dada bergaris) BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM RANGKAI SEMPURNA Susunan “cis”
  • 16.
     Misal lalatjantan sayap kriput dada normal homozigotik dikawinkan dengan betina sayap normal homozigotik dada bergaris.  Lalat F1 normal (baik sayap maupun dadanya) tetapi heterozigotik.  Gen-gen terangkai sempurna, dihibrid F1 akan membentuk 2 macam gamet (Cusr dan cuSr).  Jika lalat F1 dibiarkan kawin sesamanya akan didapat F2 (2 normal : 1 sayap normal dada bergaris :1 sayap kriput dada normal) BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM RANGKAI SEMPURNA Susunan “trans”
  • 17.
    RANGKAI TIDAK SEMPURNA Gen-gen yang terangkai pada 1 kromosom biasanya letaknya tidak berdekatan satu dengan lain, sehingga letaknya dapat berubah karena ada penukaran segmen kromatid pasa sepasang kromosom homolog, disebut pindah silang/crossing over.  Pada kacang ercis (Pisum sativum) dikenal gen-gen terangkai: BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM + (pengganti M) = gen warna ungu pada bunga m = gen warna merah pada bunga + (pengganti B) = gen untuk pollen panjang b = gen untuk pollen bulat  Kacang ercis dihibrid memiliki kemungkinan genotipe: Gen-gen terangkai sis (bunga ungu, pollen panjang) Gen-gen terangkai trans (bunga ungu, pollen panjang)
  • 18.
     Misal kacangercis bunga merah pollen bulat dikawinkan dengan kacang ercis bunga ungu pollen panjang homozigotik.  Tanaman F1 bunga ungu pollen panjang heterozigotik.  Jika tanaman F1 diujisilang (testcross), didapat populasi F2 yang terdiri dari: BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “cis” 192 tanaman bunga ungu pollen panjang 23 tanaman bunga ungu pollen pendek 30 tanaman bunga merah pollen panjang 182 tanaman bunga merah pollen pendek  Hasil ujisilang tidak memiliki perbandingan 1:1:1:1 (hasil ujisilang dihibrid). Ini karena terjadi pindah silang gen-gen dihibrid.  Gamet-gamet yang tidak mengalami pindah silang gen-gennya (gamet + + dan gamet m b) paling banyak dibentuk, sedangkan gamet-gamet yang gen-gennya mengalami pindah silang (gamet + b dan gamet m +) dibentuk sedikit, sehingga keturunannya pun sedikit.
  • 19.
    BERANGKAI (linkage) padaAUTOSOM RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “cis”
  • 20.
     Hasil ujisilangyang jumlahnya banyak memiliki fenotipe seperti parental disebut tipe parental.  Hasil ujisilang yang jumlahnya sedikit (disebabkan karena pindah silang gen-gen) memiliki fenotipe baru (berbeda dengan fenotipe parental maupun dihibridnya) disebut tipe rekombinasi.  Prosentasi banyaknya tipe rekombinasi:  Jadi tipe parentalnya: 100% - 12,41% = 87,59%  Jika n (hasil ujisilang jumlah banyak) dan 1 (hasil ujisilang jumlah sedikit), maka hasil ujisilang dihidrid yang gen-gennya terangkai tidak sempurna dalam keadaan sis memiliki perbandingan n:1:1:n BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “cis”
  • 21.
     Misal kacangercis bunga merah pollen panjang homozigotik dikawinkan dengan kacang ercis bunga ungu homozigotik pollen bulat.  Tanaman F1 bunga ungu pollen panjang heterozigotik.  Jika tanaman F1 diujisilang (testcross), didapat populasi F2 yang terdiri dari: BERANGKAI (linkage) pada AUTOSOM RANGKAI TIDAK SEMPURNA Susunan “trans” 14 tanaman bunga ungu pollen panjang 178 tanaman bunga ungu pollen pendek 160 tanaman bunga merah pollen panjang 18 tanaman bunga merah pollen pendek  Hasil ujisilang tidak memiliki perbandingan 1:1:1:1 (hasil ujisilang dihibrid), tetapi menghasilkan perbandingan 1:n:n:1.  Prosentasi banyaknya tipe rekombinasi:
  • 22.
    BERANGKAI (linkage) padaAUTOSOM RANGKAI TIDAK SEMPURNA “Susunan “trans”
  • 23.
     Adalah prosespenukaran segmen dari kromatid-kromatid bukan kaka beradik (nonsister cromatids) sepasang kromosom homolog.  Umum terjadi pada gametogenesis (manusia, hewan dan tumbuhan).  Terjadi pada fase meiose I (akhir profase I atau awal metafase I) saat kromosom telah mengganda jadi dua kromotid.  Saat kromosom akan memisah (anafase I) kromatid yang bersilang melekat dan putus pada bagian kiasma, lalu tiap potongan itu melekat pada kromatid sebelahnya secara timbal balik.  Dibedakan menjadi 2: 1. Pindah silang tunggal: terjadi pada satu tempat. --- terbentuk 4 macam gamet (2 gamet tipe parental, 2 gamet tipe rekombinasi) --- gamet tipe parental > gamet tipe rekombinasi 2. Pindah silang ganda (double crossing over): terjadi pada dua tempat. --- jika berlangsung diantara 2 gen terangkai, tidak tampak dalam fenotipe, tapi akan tampak jika terjadi diantara 3 gen. --- gamet yang terbentuk hanya dari tipe parental saja atau tipe rekombinasi saja. --- gamet tipe kombinasi (parental + rekombinasi) terbentuk karena pindah silang tunggal PINDAH SILANG (Crossing Over)
  • 24.
    Faktor yang mempengaruhipindah silang: 1. Temperatur. Temperatur yang melebihi atau kurang dari temperatur normal dapat memperbesar kemungkinan terjadi pindah silang. 2. Umur. Makin tua suatu individu, makin kurang mengalami pindah silang. 3. Zat kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah silang. 4. Penyinaran sinar-X dapat memperbesar kemungkinan pindah silang. 5. Jarak antar gen-gen terangkai. Makin jauh jarak antar gen, makin besar kemungkinan pindah silang. 6. Jenis kelamin. Pindah silang terjadi pada betina dan jantan. Tapi pada ulat sutra (Bombix mori) betina dan lalat Drosophila jantan tidak pernah terjadi pindah silang. PINDAH SILANG (Crossing Over)
  • 25.
    Nilai Pindah Silang(NPS):  Adalah angka yang menunjukkan besarnya persentase kombinasi baru akibat pindah silang. Dapat dibuat rumus:  NPS tidak akan melebihi 50% (biasanya <50%) karena: 1. Hanya dua dari 4 kromatid saja ikut berperan dalam pindah silang. 2. Pindah silang ganda mengurangi banaknya tipe rekombinasi yang dihasilkan. PINDAH SILANG (Crossing Over)
  • 26.
     Gen-gen padakromosom-X pada lalt Drosophila, misalnya: + (atau Y) = gen tubuh warna kelabu (normal) y = gen tubuh warna kuning + (atau W) = gen mata merah (normal) w = gen mata putih  Dikawinkan lalat betina normal homozigotik (warna tubuh dan warna mata) dengan lalat jantan tubuh kuning mata putih.  Semua F1 (jatan/betina) normal.  Jika F1 dibiarkan kawin sesamanya, semua F2 normal: a. semua lalat betina mormal, meski ada macam genotipe b. lalat jantan terbagi atas 4 kelas: 1. normal, baik warna tubuh maupun warna matanya 2. warna tubuh normal, mata putih 3. warna tubuh kuning, mata merah 4. warna tubuh kuning, mata putih BERANGKAI (linkage) pada Kromosom-X
  • 27.
  • 28.

Editor's Notes

  • #2 NOTE: Want a different image on this slide? Select the picture and delete it. Now click the Pictures icon in the placeholder to insert your own image.