pt 5. peningkatan keragaman genetik

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

1/37

Peningkatan Keragaman Genetik 

• Hibridisasi

• Mutasi • Ploidisasi

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

2/37

Hibridisasi

 Hibridisasi adalah penyerbukan silang antara

tetua yang berbeda susunan genetiknya.

 Tujuan utama hibridisasi:

1. Menggabungkan semua karakter baik ke dalam satu genotipe baru;

2. Memperluas keragaman genetik;

3. Memanaatkan !igor hibrida

". Menguji potensi tetua #uji turunan$

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

3/37

Hibridisasi

 Hibridisasi pada tanaman menyerbuk silang

biasanya untuk menghasilkan tanaman

inbreeding #perka%inan antar kerabat dekat$

atau untuk menguji potensi hasil suatu tetua.  Hibridisasi pada tanaman menyerbuk sendiri

merupakan langkah pertama program

pemuliaan& karena umumnya pemuliaan tanaman dimulai dengan menyilangkan dua

tetua homo'igot yang berbeda genotipenya.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

4/37

Hibridisasi

 Hibridisasi dibagi ke dalam beberapa

kategori& yaitu:

1. Hibridisasi intra!arietas.

2. Hibridisasi inter!arietas 3. Hibridisasi interspesiik.

". Hibridisasi intergenerik.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

5/37

Hibridisasi

 Hibridisasi intravarietas. 

 Persilangan dilakukan antara tanaman yang

!arietasnya sama

 Hibridisasi intervarietas. 

 Persilangan dilakukan antara tanaman yang

!arietasnya berbeda dari spesies yang sama&

disebut juga Hibridisasi intraspesifik.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

6/37

Hibridisasi

 Hibridisasi interspesifik.

 Tanaman dari dua spesies yang berbeda& dengan

genus yang sama disilangkan& disebut juga

hibridisasi intragenerik.  Persilangan ini pada umumnya dilakukan untuk

memindahkan gen ketahanan penyakit& hama dan

kekeringan pada !arietas tanaman gandum&

tomat& tebu& dan lain(lain.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

7/37

Hibridisasi

 Hibridisasi intergenerik.  Persilangan dilakukan antar tanaman dari

genus yang berbeda.

 )eberapa *ontoh tanaman hasil persilangan ini& yaitu Raphanobrassica& Rabbage& Maize-

teosinte& sugar*ane(sorghum& dan lain(lain.

+uga biasa digunakan untuk memindahkan

karakter ketahanan penyakit& hama dan kekeringan dari genus tanaman liar ke

tanaman budi daya.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

8/37

Mutasi

 ,rti mutasi:

 -MP/T : perubahan pada pasangan(

pasangan basa dna # point mutation 0 mutasi

titik 0 mutasi noktah$  ,- : termasuk perubahan jumlah dan

struktur kromosom



Perubahan siat akibat mutasi akan menurun

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

9/37

Mutasi

 Mutasi ⇒ sumber penyebab keragaman

genetik

 Tanpa mutasi :

 en(gen pengendali siat tertentu akan

seragam

 ,lel(alel tidak terbentuk tidak dapat

dilakukan analisis genetik  4rganisme tidak mampu bertahan dan

beradaptasi terhadap perubahan lingkungan

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

10/37

Mutasi

 Penyebab mutasi :

1. -pontan  Terjadi di alam& laju mutasi lambat : 15(6 ( 15(7 

pasangan nukleotida termutasi per generasi.  Penyebabnya tidak diketahui pasti

2. /nduksi #mutasi buatan$  terjadi karena perlakuan bahan penyebab mutasi

#mutagen$  Meningkatkan laju mutasi #15(8(15(9$

 Hanya meniru # sama dengan $ mutasi alami

  ,lel(alel yang terbentuk tidak dapat diramalkan

#random& untung(untungan$

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

11/37

Mutasi

 Ma*am mutasi :

1. Mutasi kromosom



Perubahan benang kromosom yang dapat berakibat perubahan susunan atau letak

beberapa gen



Translokasi& in!ersi& delesi& duplikasi.

 Tanaman menjadi steril akibat matinya tepung

sari.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

12/37

Mutasi

2. Mutasi gen  apat terjadi dua arah& yaitu dari dominan ke

resesi atau sebaliknya

 Mutasi gen resisi lebih sering terjadi dibanding

mutasi gen dominan.

 -ering terjadi pada siat kualitati tanaman

serealia pada siat tinggi tanaman& panjang dan

lebar daun& ketahanan terhadap penyakit&

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

13/37

Mutasi

3. Mutasi genom

  Menyebabkan perubahan banyak gen& terkait

dengan siat kuantitati& seperti produksi.  Perubahan yang terjadi sering sulit teramati

dan baru terlihat melalui analisis statistik

 Menimbulkan keragaman pada populasi

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

14/37

Mutasi

4byek mutasi :

  radiasi

 4byek bagian tanaman yang digunakan biji&

tepungsari& stek& tunas

 Tiap bagian tanaman memiliki radiosensiti!itas

berbeda

 eaksinya tergantung pada kondisi isiologis tanaman dan kondisi pra dan pas*a perlakuan

 )iji paling mudah digunakan karena mudah

ditreatment.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

15/37

Mutasi



8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

16/37

Mutasi

 Pengaruh mutagen pada obyek mutasi

#generasi M1$ dapat berujud:

1.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

17/37

Mutasi Kerusakan tanaman dan letalitas

 ,.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

18/37

Mutasi Kerusakan tanaman dan letalitas

 Pada generasi M1 dan =1  -ulit memisahkan perubahan penampilan tanaman

akibat pengaruh isiologis atau pengaruh genetis



Mutasi belum dapat teramati pada generasi M1 dan=1& ke*uali ada penduga khusus atau yang dimutasi

gamet haploid. 

  ,danya mutasi baru dapat teramati pada generasi

m2 dst.

 ntuk kepentingan pemuliaan diharapkan

perlakuan mutagenik dapat menghasilkan eek

isiologis yang ke*il namun eek genetis yang

besar atau kuat.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

19/37

Mutasi

). ek sitologis  ek sitologis dapat teramati dengan mikroskop

kromosom yang termutasi terlihat lebih lengket

dan bergerombol lebih banyak pada sel(sel yangsedang bermitosis dan bermiosis yang teramati

adalah tipe mutasi kromosom& bukan tipe mutasi

gen atau mutasi sitoplasma.



Pada le!el molekuler& mutasi terjadi karenamodiikasi pasangan nukleotida dalam dna.

 Mutasi gen biasanya berhubungan dengan

sterilitas dan letalitas segregasi mutasi gen

biasanya mengikuti rasio tipe monogenik 3 : 1.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

20/37

Mutasi

>. -terilitas

 Penggunaan mutagen dosis tinggi dapat

mengakibatkan sterilitas yang tinggi

tanaman M1 menghasilkan jumlah tanaman M2 yang tereduksi.

 -terilitas terjadi karena abrasi kromosom&

mutasi gen& mutasi sitoplasma dan eekisiologis abrasi kromosom merupakan

penyebab utama sterilitas.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

21/37

Mutasi

. Titik(titk dan garis(garis.

  Mun*ulnya titik(titk dan garis(garis pada daun

berhubungan dengan reaksi mutagenik pada mutasi khloroil tanaman M2 berupa

albinia& ?antha& khlorina dan !iridis.

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

22/37

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

23/37

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

24/37

Ploidisasi

 Genom jumlah kromosom dasar 

 Jumlah kromosom dasar setiap genom = “x”

 “x” = Jumlah kromosom dasar setiap genom.

 “n” = informasi yang menyatakan bahwa sel tersebut berasal dari hasil pembelahan miosis (gamet)

 2n = informasi yang menyatakan bahwa sel tersebut berasal dari

gabungan dua buah gamet (zigot) 

8/17/2019 PT 5. Peningkatan Keragaman Genetik

25/37

Ploidisasi

 Polyploidi  -uatu keadaan sel atau indi!idu dengan

tambahan satu atau lebih genom dari jumlah

kromosom dasar # ? $.   Tanaman polyploid tersebar luas di alam

 ,ngiospermae : 35 @

 raminae : 65 @

 >ru*ierae : "2 @

 eguminosae : 23 @