acara 1 genetika tumbuhan

Upload: irfan-arifin

Post on 20-Feb-2018

228 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    1/17

    LAPORAN PRAKTIKUM

    GENETIKA TUMBUHAN

    ACARA I

    PENGAMATAN PERILAKU KROMOSOM

    Semester:

    Ganjil 20!

    Ole":Ir#an Ari#in

    AL$0%2 & $

    KEMENTERIAN PEN'I'IKAN 'AN KEBU'A(AAN

    UNI)ERSITAS *EN'ERAL SOE'IRMAN

    +AKULTAS PERTANIANLABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN 'AN BIOTEKNOLOGI

    PUR,OKERTO

    20!

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    2/17

    I- PEN'AHULUAN

    A- Latar Bela.an/

    Setiap organisme berupaya agar jenisnya tetap lestari dengan cara melakukan

    reproduksi. Tubuh makhluk hidup dapat menjadi besar karena ada penambahan

    jumlah sel di dalam tubuhnya. Sel-sel hasil penambahan tersebut berasal dari

    reproduksi sel. Sel baru tersebut terbentuk dengan diawali oleh pembelahan inti lebih

    dahulu yang dapat dilihat dari perubahan kedudukan kromosomnya.Teori sel menyatakan bahwa setiap sel penyusun makhluk hidup berasal dari sel

    sebelumnya. Proses terjadinya sel baru dari sel induknya disebut dengan pembelahan

    sel, yang berdasarkan beberapa perbedaan pokoknya dikelompokkan menjadi mitosis

    dan meiosis. Mitosis adalah peristiwa pembelahan sel yang terjadi pada sel-sel

    somatis (sangat aktif pada jaringan meristem yang menghasilkan dua sel anak

    dengan komponen yang sama dan identik dengan komponen induknya.

    Saat sel aktif membelah, kromosom akan relatif mudah diamati dengan hanya

    memperlakukan sel-sel tersebut dengan metode fiksasi dan pewarnaan yang

    sederhana. !ahan standar yang biasa digunakan dalam pengamatan mitosis adalah

    sel-sel ujung bawang merah (Allium ascalonicum, sedangkan untuk pengamatan

    meiosis seringkali digunakan kotak sari atau bakal biji tanaman "ily. #elebihan dari

    bahan-bahan tersebut adalah selain komposisi dinding selnya yang tersusun atas

    lapisan senyawa-senyawa yang relatif mudah ditembus oleh larutan fiksatif dan

    pewarna juga jumlah kromosomnya tidak terlalu banyak, sehingga pengamatan

    terhadap masing-masing fase yang sedang berlangsung relatif mudah dilakukan.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    3/17

    B- Tjan

    Tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui perilaku kromosom pada

    pembelahan mitosis

    II- TIN*AUAN PUSTAKA

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    4/17

    #romosom adalah suatu struktur makromolekul yang berisi $%& di mana

    informasi genetik dalam sel disimpan. #ata kromosom berasal dari kata khroma yang

    berarti warna dan soma yang berarti badan #romosom terdiri atas dua bagian, yaitu

    sentromer ' kinekthor yang merupakan pusat kromosom berbentuk bulat dan lengan

    kromosom yang mengandung kromonema gen berjumlah dua buah (sepasang.

    Sastrosumarjo ()**+ menjelaskan bahwa kromosom merupakan alat transportasi

    materi genetik (gen atau $%& yang sebagian besar bersegregasi menurut hukum

    Mendel, sedangkan Masitah ()** menjelaskan bahwa kromosom adalah susunan

    beraturan yang mengandung $%& yang berbentuk seperti rantai panjang. Setiap

    kromosom dalam genom biasanya dapat dibedakan satu dengan yang lainnya oleh

    beberapa kriteria, termasuk panjang relatif kromosom, posisi suatu struktur yang

    disebut sentromer yang memberi kromosom dalam dua tangan yang panjangnya

    berbeda-beda, kehadiran dan posisi bidang (area yang membesar yang disebut knot

    (tombol atau kromomer. Selain itu, adanya perpanjangan arus pada terminal dan

    material kromatin yang disebut satelit, dan sebagainya (Suprihati et.al., )**.

    Mitosis adalah pembelahan sel dimana berlangsung pembelahan dan

    pembagian nukleus beserta kromosom-kromosom yang terdapat di dalamnya (Suryo,

    //. !erbagai kejadian yang terdapat selama mitosis dibagi dalam empat tahap'fase

    yang beruurtan0 profase, metafase, anafase, dan telofase. Masa diantara pembelahan-

    pembelahan disebut interfase. Sel somatis terjadi pembelahan mitosis yang

    menghasilkan jumlah kromosom yang sama persis dengan induknya. Penting untuk

    menyadari fase-fase ini hanyalah cara yang mudah untuk memberikan pengertian atau

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    5/17

    bentuk mitosis. Proses sebenarnya meliputi urutan kejadian yang berkesinambungan

    yang melebur sesamanya dengan rapidan teratur atau mulus-mulusnya (#imbal,

    /1.

    Pembelahan mitosis bekerja dengan mempertahankan pasangan kromosom

    yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatis secara berturut-turut. Proses ini

    terjadi bersama-sama dengan pembelahan sitoplasma dan bahanbahan di luar inti sel

    (sitokinesis. Proses ini mempunyai peranan penting dalam pertumbuhan dan

    perkembangan pada hampir semua organisme (2rowder, //1.

    Selesai pembelahan mitosis jika konstruksi dari sel telah terbentuk lengkap

    dan dihasilkan dua sel anak yang serupa atau identik dengan induknya. #romosom

    yang dimiliki kedua sel anak identik. Membran inti dan nukleolus telah timbul

    kembali di setiap sel anak dan kromosom telah kembali menjadi kromatin (Pai,

    /3.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    6/17

    III- METO'E PRAKTIKUM

    A- Ba"an 1an Alat

    !ahan yang digunakan antara lain 0 akar bawang merah, larutan *,**) M

    hidro4ichinolin, larutan 536 2712887, larutan 72l dan larutan aceto

    orcein'carmin. "alu alat yang digunakan antara lain 0 kaca preparat, cover glass,

    beaker glass, penangas air, pembakar !unsen, mikroskop dan jarum.

    B- Prse1r Kerja

    . 9mbi bawang merah dipilih yang bagus dan sehat dan dikecambahkan di air

    sampai muncul akar.). &kar bawang merah dicuci dengan air sampai bersih.

    1. 9jung akar bawang dipotong sepanjang kurang lebih cm dan dimasukkan ke

    dalam larutan *,**) M Hydroxychinolin, disimpan diruang gelap dengan suhu )*

    o2 selama jam.5. 9jung akar bawang merah di fiksasi dengan menggunakan larutan 536

    2712887 selama kurang lebih * menit.

    3. !ahan di maserasi dengan campuran larutan 72l dan 2712887 dengan

    perbandingan 1 0 pada suhu +* o2 selama kurang lebih 1 menit.

    +. !agian ujung akar bawang merah diambil mm dan diletakkan di atas gelas

    preparat.

    . Pewarnaan dilakukan dengan aceto orcein atau aceto carmin (larutan staining dan

    ditutup dengan gelas penutup (cover glass.

    . 9jung akar bawang merah dihancurkan dengan cara ditekan dan dilewatkan diatas

    nyala api !unsen.

    /. Preparat diamati di bawah mikroskop.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    7/17

    I)- HASIL 'AN PEMBAHASAN

    A- Hasil

    Tabel Pengamatan Perilaku #romosom

    %o :ase ;ambar #eterangan

    . Profase

    . Sitoplasma). $inding Sel

    1. #romosaom

    - Perbesaran0 5*4

    -

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    8/17

    ). Metafase

    . Sitoplasma). !enang spindel

    1. #romosom

    Perbesaran 5*4

    Preparat0 !awang

    Merah

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    9/17

    5. Telofase

    . Sitoplasma). #romosom

    1. Sentriol

    Perbesaran 5*4

    Preparat0 !awang

    Merah

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    10/17

    Mitosis adalah istilah untuk pembelahan nuklear dan sitoplasma pada sel somatik.

    mitosis mempertahankan jumlah diploid kromosom. Melalui proses replikasi

    kromosom yang diikuti dengan pembelahan sel nuklear dan sitoplasma. Pembelahan

    sel mitosis memastikan bahwa setiap sel anak menerima jumlah dan jenis kromosom

    yang sama dengan sel induk. dengan demikian, pembelahan mitosis merupakan

    sarana untuk mempertahankan informasi kromosom yang secara genetik identik,

    tidak berubah dari generasi ke generasi sel (2rowder, //1.

    Tahap-tahap pembelahan mitosis 0. Profase

    Pada permulaan profase, di dalam nukleus mulai terbentuk kro-mosom , yaitu

    benang-benang rapat dan padat yang terbentuk akibat menggulungnya kromatin.

    $ewasa ini, kromosom dapat dilihat menggunakan mikroskop. Selanjutnya,

    nukleolus menghilang dan terjadi duplikasi kromosom (kromosom membelah dan

    memanjang menghasilkan ) kromosom anakan yang disebut kromatid . #edua

    kromatid tersebut bersifat identik sehingga disebut kromatid kembar (sister chromatid

    , yang bersatu atau dihubungkan oleh sentromer pada lekukan kromosom. Sentromer

    merupakan bagian kromosom yang menyempit, tampak lebih terang dan membagi

    kromosom menjadi ) lengan. Pada akhir profase, di dalam sitoplasma mulai terbentuk

    gelendong pembelahan (spindel yang berasal dari mikrotubulus. Mikrotubulus

    tersebut memanjang, seolah-olah mendorong dua sentrosom di sepanjang permukaan

    inti sel (nukleus. &kibatnya, sentrosom saling menjauh (>atim, /*.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    11/17

    ). Metafase

    Tahap awal metafase (prometafase ditandai dengan semakin memadatnya

    kromosom (kromosom ini terdiri dari ) kromatid dan terpecahnya membran inti

    (membran nukleus. 7al ini menyebab-kan mikrotubulus dapat menembus inti sel dan

    melekat pada struktur khusus di daerah sentromer setiap kromatid, disebut kinetokor .

    8leh karena itu, kinetokor ini berfungsi sebagai tempat bergantung bagi kromosom.

    Sebagian mikrotubulus yang melekat pada kinetokor disebut mikro-tubulus kinetokor,

    sedangkan mikrotubulus yang tidak memperoleh kinetokor disebut mikrotubulus non

    kinetokor. Sementara itu, mikrotubulus non kinetokor berinteraksi dengan

    mikrotubulus lain dari kutub sel yang berlawanan. Pada metafase, kromosom tampak

    jelas (>atim, /*.

    Tahap metafase sesungguhnya, sentrosom telah berada pada kutub sel. $inding

    inti sel menghilang. Sementara itu, kromosom menempatkan diri pada bidang

    pembelahan yang disebut bidang metafase. !idang ini merupakan bidang khayal yang

    terletak tepat di tengah sel, seperti garis katulistiwa bumi sehingga disebut juga

    bidang ekuator. $ewasa ini, sentromer dari seluruh kromosom terletak pada satu baris

    yang tegak lurus dengan gelendong pembelahan. #inetokor pada setiap kromatid

    menghadap pada kutub yang berlainan. $engan letak kromosom berada di bidang

    pembelahan, maka pembagian jumlah informasi $%& yang akan diberikan kepada sel

    anakan yang baru, benar-benar rata dan sama jumlahnya. Tahapan ini merupakan

    akhir dari metaphase (>atim, /*.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    12/17

    1. &nafase

    Setelah berakhirnya tahap metafase, pembelahan sel berlanjut pada tahap

    anafase. Pada tahap anafase ditandai yaitu dengan peristiwa berpisahnya

    kromatid saudara pada bagian sentromer kromosom. ;erak kromatid ini disebabkan

    tarikan benang mikrotubulus yang berasal dari sentriol pada kutub sel. 7al ini

    menyebabkan sentromer tertarik terlebih dahulu. &kibatnya, sentromer berada di

    depan dan bagian lengan kromatid berada di belakang. Struktur ini seperti huruf ?.

    ;erakan ini menempuh jarak sekitar @m (*-+ meter tiap menit. Pada saat

    bersamaan, mikrotubulus non kinetokor semakin memanjang sehingga jarak kedua

    kutub sel semakin jauh. Selanjutnya, masing-masing kromatid bergerak ke arah kutub

    yang berlawanan dan berfungsi sebagai kromosom lengkap, dengan sifat keturunan

    yang sama (identik. 9ntuk menjalankan tugasnya ini, mikrotubulus telah mengalami

    peruraian pada bagian kinetokornya (>atim, /*.

    5. Telofase

    $ewasa ini, inti sel anakan terbentuk kembali dari fragmen-fragmen nukleus.

    !entuk selnya memanjang akibat peranan dari bagian yang dinamakan

    mikrotubulus non kinetokor. !enang-benang kromatin mulai longgar. $engan

    demikian, fase kariokinesis yang menghasilkan dua inti sel anak yang identik secara

    genetik telah berakhir, namun dua inti sel masih berada dalam satu sel. &gar kedua

    inti terpisah menjadi sel baru, perlu adanya pembelahan sitoplasma yang disebut

    sitokinesis. Sitokinesis terjadi, segera setelah telofase selesai. :ase sitokinesis terjadi

    pembelahan sitoplasma diikuti pembentukan sekat sel baru, sehingga terbentuk dua

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    13/17

    sel anakan. Tanaman akan selalu melakukan pembelahan sel karena peristiwa

    pembelahan sebenarnya adalah suatu proses reproduksi. &danya pembelahan sel

    adalah untuk mengatur dan menjamin bahwa sel anakan akan menerima informasi

    genetic yang sama dengan induknya. Selain itu pembelahan sel juga dilakukan untuk

    mengganti sel atau jaringan tubuh yang sudah rusak atau aus agar pertumbuhan dapat

    berjalan dengan baik ( Suryo, //.Sel yang pada akhirnya akan aus. Saat itu, mereka perlu

    diganti. Inilah salah satu alasan bahwa sel-sel harus membagi

    (divisi). Sel-sel baru yang dihasilkan setelah sel membelah juga

    digunakan untuk pertumbuhan dan untuk perbaikan sel yang telah

    using ( Suryo, //.Perlakuan yang diberikan pada saat praktikum 0. Maserasi

    Maserasi adalah pelunakan jaringan karena terendam cairan, terutama cairan

    asam, sehingga jaringan pengikat melarut dan bagian jaringan dapat dipisahkan.

    Maserasi yaitu campuran larutan 72l dengan 2712887 yang dipanaskan pada

    suhu +*o2 selama 1 menit.

    ). :iksasi

    Suatu usaha untuk mempertahankan elemen A elemen sel atau jaringan agar

    tetap pada tempatnya dan tidak mengalami perubahan bentuk maupun ukuran.

    :iksasi berfungsi untuk mempertahankan bentuk jaringan sedemikian rupa

    sehingga perubahan bentuk ' struktur sel jaringan yang terjadi hanya sekecil

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    14/17

    mungkin, menembus jaringan dengan cepat, bersifat mordent (mengikat,

    membantu indeks refraksi.

    1. Pewarnaan

    &ceto carmine merupakan salah satu modifikasi teknik pewarnaan yang

    digunakan untuk mewarnai akar bawang merah untuk pemeriksaan dengan

    mikroskop. Metode ini memilik beberapa kelebihan antara lain, praktis, mudah

    dan cepat pengerjaannya, tidak perlu peralatan khusus dan relatif mudah.

    Tujuan pembelahan sel pada tumbuhan untuk menghasilkan keturunan

    yang identik, menambah jumlah sel, atau mengganti sel-sel yang rusak. Memalui

    genetika tumbuhan kita dapat mempelajari pembelahan sel yang terjadi pada

    tumbuhan secara detail. Melalui genetika tumbuhan juga kita bisa mengetahui sifat-

    sifat yang diwariskan pada keturunannya dalam pembelahan sel.!awang merah

    memiliki jumlah kromosom + sehingga mudah dihitung, ukuran kromosom besar

    sehingga mudah diamati, telah diketahui rentang waktu mitosisnya ("istiawan, )**/

    Pemotongan ujung akar bawang merah dilakukan pada waktu-waktu

    tertentu. Baktu yang biasanya digunakan untuk pemotongan akar bawang merah

    yaitu pada pukul *.**-*.1* dan pukul */.**-*.**. Penentuan waktu ini bertujuan

    agar lebih mempermudah menemukan fase mitosis pada akar bawang merah

    (Cmaniar, )*5.

    $alam praktikum kali ini kami hanya dapat menemukan satu fase dalam

    pembelahan mitosis.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    15/17

    adalah profase, metafase, anafase, telofase dan fase istirahat atau interfase.

    Sedangkan berdasarkan hasil pengamatan hanya diperoleh fase yakni profase,

    karena metafase telofase dan anafase tidak terlihat. 7al-hal yang menyebabkan fase

    metafase, telofase dan anafase tidak terlihat antara lain kurangnya keahlian praktikan

    dalam penggunakan mikroskop binokuler sehingga fase pembelahan mitosis ini ada

    yang tidak teramati, kurang tepatnya dalam pembuatan preparat sehingga pada saat

    diamati fase-fase pembelahan tersebut menjadi tidak terlihat. 7al tersebut diatas

    menjadi salah satu faktor penyebab kegagalan pengamatan perilaku kromosom yang

    sesuai dengan literatur.

    )- KESIMPULAN 'AN SARAN

    A- Kesim4lan

    Pembelahan mitosis adalah pembelahan yang terjadi pada sel somatik dimana

    sel induk akan membelah menjadi ) sel anak yang mempunyai sifat identik dengan

    induknya. Pada profase benang kromatin membentuk kromatid dan membran inti

    meghilang. Saat metafase, kromatid berjajar di bidang ekuator dan terbentuk benang

    spindel. Selanjutnya pada anafase, sentromer berpisah menuju ke masing-masing

    kutub yang berlawanan diikuti dengan kromatid yang juga berpisah menuju ke kutub

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    16/17

    yang berlawanan. Saat telofase, di setiap kutub terbentuk set kromosom yang identik,

    membran nukleus terbentuk kembali, dan terbentuknya dinding pemisah di tengah

    sel.

    B- Saran

    $alam praktikum para praktikan diharapkan memiliki tingkat ketelitian yang

    tinggi dan melaksanakan prosedur dengan baik agar dapat memperoleh hasil yang

    maksimal.

  • 7/24/2019 Acara 1 Genetika tumbuhan

    17/17

    'A+TAR PUSTAKA

    2rowder, ".?. //1. Genetika Tumbuhan. 9;M Press0 >ogyakarta.

    Dthel, Sloane. )**5.Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. D;20