pautan & pindah silang

PAUTAN & PINDAH SILANG

Drg. Risma Aprinda K.

Fak.Saintek UIN Maulana Malik Ibrahim Malang

Jumlah kromosom pd ovum dan sperma sama : ½ jumlah kromosom sel tubuh

Organisme hasil fertilisasi bersifat diploid (2n)

Dalam peristiwa meiosis, kedua perangkat kromosom memisah secara bebas dan mengelompok juga secara bebas dengan kromosom lain yang bukan homolognya

Hukum Mendel Monohibrid

→ perbandingan fenotip = 3 : 1→ Hk. Mendel I : “The Law of Segregation of Allelic Genes” → Pada saat pembentukan gamet2,

maka gen2 yang menentukan suatu sifat mengadakan segregasi

(memisah), sehingga setiap gamet hanya menerima sebuah gen saja.

Intermedier

→ Intermedier : sifat diantara yang dimiliki oleh kedua induknya

→ Perbandingan fenotip = 1 : 2 : 1

Dihibrid

→ Perbandingan fenotip = 9 : 3 : 3 : 1

→ Hk. Mendel II : “The law of Independent Assortment of Genes”

→ Anggota dari sepasang gen memisah secara bebas (tdk saling mempengaruhi) ketika berlangsung meiosis selama pembentukan gamet2

PAUTAN Peristiwa dimana dua atau lebih gen

terdapat pada satu kromosom yang sama

Peristiwa pautan terjadi karena organisme memiliki jumlah gen lebih banyak daripada jumlah kromosom

Gen2 bersama alel2nya yang terletak pada sepasang kromosom homolog berkelompok, dinamakan kelompok berangkai (linkage group)

Banyaknya kelompok berangkai pada suatu individu ekuivalen dengan jumlah kromosom haploid dari individu yg bersangkutan, misal: manusia (n=23), terdapat 23 kelompok berangkai

Dibedakan menjadi Pautan autosomal Pautan kelamin

Pautan Autosomal

Contoh : Warna tubuh dan ukuran sayap

Drosophila melanogaster

Pautan Kelamin

Contoh : warna mata pada Drosophila melanogaster

Pada manusiaTerpaut kromosom-X : buta warna dan haemofiliaTerpaut kromosom-Y : hairy-pina (hipertrikosis) dan keratoma dissipatumsifat2 yang disebabkan adanya pautan pd kromosom-Y disebut holandrik

Tidak ada pautan :

A ba B

Ada Pautan :

Coupling Phase: (AB)(ab) atau AB/ab

→ Dua alel dominan atau dua alel resesif pada satu kromosom

B b

A a

Repulsion Phase: (Ab)(aB) atau Ab/aB

→ Satu alel dominan dan satu alel resesif pada satu kromosom

A a

b B

letak gen2 sangat berdekatan satu sama lainnya, sehingga saat pembentukan gamet2 (tahap pemisahan kromosom selama meiosis), gen2 itu selalu bersama2 menuju gamet

Individu dgn genotip AB/ab membentuk 2 gamet saja : AB dan ab

Individu dgn genotip Ab/aB membentuk 2 gamet saja : Ab dan aB

Drosophila melanogaster B = warna tubuh kelabu b = warna tubuh hitam V = sayap panjang v = sayap pendek P1 : (BV) (BV) X (bv) (bv)

Gamet : (BV) (bv) F1 : (BV) (bv) → coupling

phase

P2 : (BV) (bv) X (BV) (bv)

Gamet : (BV) dan (bv) F2 : (BV)(BV), (BV)(bv), (bv)(BV), (bv)(bv) 3 kelabu panjang : 1 hitam pendek

Cu = sayap normal cu = sayap keriput Sr = dada polos sr = dada bergaris2 P1 : (cuSr) (cuSr) X (Cusr) (Cusr)

Gamet : (cuSr) (Cusr) F1 : (Cusr) (cuSr) → repulsion phase

P2 : (Cusr) (cusr) X (Cusr) (cuSr)

Gamet : (Cusr) dan (cuSr) F2 : (Cusr)(cuSr), (Cusr)(Cusr), (cuSr)(cuSr) Fenotip : 2 sayap normal dada polos : 1 sayap normal dada bergaris :

1 sayap keriput dada polos

PINDAH SILANG

Gen2 yag terangkai pada satu kromosom biasanya letaknya tidak berdekatan satu dengan lainnya sehingga gen2 itu dapat mengalami perubahan letak yang disebabkan karena adanya penukaran segmen dari kromatid2 pada sepasang kromosom homolog

Pindah silang : Proses penukaran segmen dari kromatid2 bukan kakak beradik (nonsister chromatids) dari sepasang kromosom homolog

Terjadi ketika meiosis I (akhir profase I atau permulaan metafase I), saat kromosom telah mengganda menjadi 2 kromatid

Saat kromosom berpasangan dan membentuk sinapsis, terjadi pindah silang antara 2 kromatid yang tidak berpasangan

Tempat persilangan 2 kromatid disebut kiasma

Pada saat kromosom2 hendak memisah (Anafase I), kromatid2 yang bersilang itu melekat dan putus di bagian kiasma, kemudian tiap potongan itu melekat pada kromatid sebelahnya secara timbal balik. Gen2 yang terletak pd bagian yg pindah itu akan berpindah pula tempatnya ke kromatid sebelah.

Pindah silang dibedakan atas : Pindah silang tunggal Pindah silang ganda (double crossing

over)

Faktor yang Mempengaruhi Pindah Silang Temperatur

Temperatur ↑/↓ dr temperatur biasa dapat memperbesar kemungkinan terjadinya pindah silang

UmurMakin tua suatu individu, makin kurang mengalami pindah silang

Zat kimiaZat kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah silang

Penyinaran dengan sinar-X

Dapat memperbesar kemungkinan pindah silang

Jarak antara gen2 yang terangkai

Makin jauh letak suatu gen dengan gen lainnya, makin besar kemungkinan terjadinya pindah silang

Jenis kelamin

Dapat dijumpai pada jantan atau betina, kecuali : Ulat sutera (Bombix maori) betina dan Drosophila jantan

Dengan terjadinya pindah silang akan terbentuk 4 macam gamet :

2 gamet tipe parental/induk→ memiliki gen2 seperti yang dimiliki

parentalnya/induknya 2 gamet tipe rekombinasi

→ gamet2 tipe baru sebagai hasil adanya pindah silang

AB = KP

Ab = KR

aB = KR

ab = KP

A B

a b

Nilai pindah Silang (NPS) : angka yg menunjukkan besarnya persentase kombinasi baru yang dihasilkan sebagai akibat terjadinya pindah silang

Jumlah tipe rekombinasi NPS = x 100%

Jumlah seluruh individu

M = biji ungu m = biji merah B = biji panjang b = biji bulat Jika terjadi pindah silang, maka gamet yang

terbentuk 4 macam : (MB), (Mb), (mB), (mb) Di mana (MB) dan (mb) kombinasi parental (KP) Sedangkan (Mb) dan (mB) kombinasi

rekombinan (KR)

P1 (MB)(MB) X (mb)(mb)

(ungu, panj) (mrh,pdk)

G (MB) (mb)

F1 (MB)(mb)

Coupling Phase

M = warna ungu m = warna merah B = serbuk sari panjang b = serbuk sari bulat P1 : ♀ (MB)(MB) X ♂(mb)(mb) Gamet : (MB) (mb) F1 : (MB)(mb) → ungu panjang P2 : ♀ (MB)(mb) X ♂ (mb)

(mb) Gamet : (MB), (Mb), (mB), (mb) (mb)

F2 ♂

♀

mb Jumlah

MB (MB)(mb) 192 (=n)

Mb (Mb)(mb) 23 (=1)

mB (mB)(mb) 30 (=1)

mb (mb)(mb) 182 (=n)

Jumlah = 427

Hasil uji silang yg jumlahnya banyak disebut n, sedangkan yang jumlahnya sedikit disebut 1

Rasio fenotip pindah silang dengan susunan coupling phase = n : 1 : 1 : n

Repulsion Phase

M = warna ungu m = warna merah B = serbuk sari panjang b = serbuk sari bulat P1 : (Mb)(Mb) X (mB)

(mB) Gamet : (Mb) (mB) F1 : (Mb)(mB) → ungu panjang P2 : (Mb)(mB) X (mb)(mb) Gamet : (MB), (Mb), (mB), (mb) (mb)

F2 ♂

♀

mb Jumlah

MB (MB)(mb) 14 (=1)

Mb (Mb)(mb) 178 (=n)

mB (mB)(mb) 160 (=n)

mb (mb)(mb) 18 (=1)

Jumlah = 370

Rasio fenotip pindah silang dengan susunan repulsion phase = 1 : n : n : 1