LAPORAN PRAKTIKUMGENETIKA TUMBUHAN

ACARA IPENGAMATAN KROMOSOM

SemesterGanjil 2014

Oleh :Avissa Prima DisaA1L013161/F

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN UNIVERSITAS JENDERAL SOEDIRMANFAKULTAS PERTANIANLABORATORIUM PEMULIAAN TANAMAN DAN BIOTEKNOLOGIPURWOKERTO2014

I. PENDAHULUAN

A. Latar BelakangBanyak sifat pada tanaman, binatang, dan mikrobia yang diatur oleh satu gen. Gen-gen dalam individu diploid berupa pasangan-pasangan alele dan masing-masing orang tua mewariskan satu alele dari pasangan gen tadi kepada keturunannya. Pewarisan sifat dapat dikenal dikenal dari orang tua kepada keturunannya secara genetik disebut hereditas. Hukum pewarisan ini mengikuti pola yang teratur dan terulang dari generasi ke generasi. Mendel yang telah merumuskan pola-pola pewarisan sifat tersebut, sehingga kita dapat memprediksikan kemungkinan dari hasil anakan atau persilangan yang dilakukan Dengan mempelajari pewarisan gen tunggal akan dimengerti mekanisme pewarisan satu sifat dan bagaimana suatu sifat tetap ada dalam populasi. Demikian juga akan dimengerti bagaimana pewarisan dua sifat atau lebih. Sifat yang tampak pada suatu individu (fenotipe) merupakan hasil interaksi antara faktor genetik dan faktor lingkungan. Suatu individu yang memiliki penampakan fenotipe sama belum tentu memiliki susunan genetik (genotipe) yang sama, atau bisa juga individu dengan sifat genotipe sama tetapi pada penampilan fenotipenya berbeda. Hal tersebut merupakan faktor lingkungan yang memberi pengaruh. Persilangan antara dua individu bisa melibatkan satu atau lebih sifat beda. Berdasarkan banyaknya sifat beda yang terdapat pada suatu individu dapat dibedakan, (Suryo, 1984):1. Monohibrid, ialah persilangan yang melibatkan satu sifat pada satu individu.2. Dihibrid, ialah suatu persilangan yang melibatkan dua sifat beda. 3. Trihibrid, ialah persilangan yang melibatkan tiga sifat beda dan seterusnya.Lalat buah atau Drosophila melagonaster telah memberikan kontribusi yang besar dalam perkembangan dunia genetika. Penggunaan lalat ini sebagai materi percobaan genetika sudah berlangsung sejak awal abad ke-20 ini (tahun 1903), sehingga data yang terkumpul sudah sangat banyak.Thomas Hunt Morgan adalah perintis penggunaan lalat Drosophila melanogaster sebagai objek dalam penelitian genetika (Kimball, 1992). Beberapa pertimbangan utama penggunaan lalat Drosophila melagonaster dalam percobaan genetika adalah:1. Mudah didapat.2. Lalat Drosophila melagonaster memiliki ukuran yang kecil sehingga suatu populasi yang besar dapat dipelihara dalam laboratorium.3. Siklus hidupnya pendek yakni hanya sekitar 2 minggu.4. Mudah membedakan antara jantan dan betina.5. Lalat betina sangat subur karena dapat menghasilkan ratusan telur yang telah dibuahi selama satu siklus hidupnya.6. Memiliki banyak mutan.7. Jumlah kromosom yang sedikit.8. Memiliki kromosom raksasa di dalam kelenjar ludah larva.9. Drosophila jantan tidak mengalami pindah silang.

A. Tujuan

Praktikum ini bertujuan untuk mengamati proses berlangsungnya mitosis pada sel-sel ujung akar bawang merah.

\

II. TINJAUAN PUSTAKA

Unit terkecil dari makhluk hidup dinamakan sel. Semua benda hidup tersusun dari unit dasar ini, dari struktur uniselular yang sederhana seperti bakteri dan protozoa hingga struktur-struktur kompleks seperti manusia, hewan dan tumbuhan. Di dalam sel terdapat berbagai macam materi kimia yang membentuk suatu organel-organel, inti sel dan lainnya. Di dalam inti sel dari kebanyakan makhluk terdapat kromosom, yaitu benda-benda halus berbentuk batang panjang atau pendek dan berbentuk lurus atau bengkok (Suryo,1986).Semua sel somatik dalam suatu organisme multislular berasal dari satu sel, yaitu zigot, melalui proses pembelahan yang disebut mitosis. fungsi mitosis mula-mula membentuk salinan yang sama dari setiap kromosom dan kemudian melalui sel asal (induk), mendistribusikan suatu set kromosom yang identik kepada kedua sel anak (Stanfield, 1991).Mitosis pada tanaman terjadi selama 30 menit sampai beberapa jam. Ini merupakan bagian dari suatu proses yang berputar dan terus menerus (Crowder, 1984).Mitosis berlaku pada pembelahan inti sedangkan pembelahan sitoplasma disebut sitokinesis. Pembelahan inti terdapat pada embrio seluruh jaringan. Fase-fase dari pembelahan mitosis ini terdiri dari 4 fase yaitu profase, metafase, anafase, dan telofase (Yatim,1983).1. Profase, proses terjadinya fase profase ditandai dengan hilangnya nukleus dan diganti dengan mulai tampaknya pilinan-pilinan kromosom yang terlihat tebal.2. Metafase, ciriutama fase ini adalah terbentuknya gelendong pembelahan, gelendong pembelahan ini dibentuk oleh mikrotubula. gelendong ini membentuk kutub-kutub pembelahan tempat sentromer mikrotubuls bertumpu.3. Anafase, pada fase ini kromosom yang mengumpul ditengah sel terpisah dan mengumpul pada masing-masing kutub, sehingga terlihat ada dua kumpulan kromosom.4. Telofase, adalah fase finishing. Dalam telofase ada dua tahapan yaitu telofase awal dan telofase akhir. Pada telofase awal terlihat mulai ada sekat yang memisahkan antara sel anak. Sedang pada telofase akhir terlihat sel-sel anak sudah benar-benar terpisah.

III. METODE PRAKTIKUM

A. Bahan dan AlatBahan yang digunakan dalam praktikum kali ini adalah Akar bawang merah (Allium ascalonicum), 0,002 M 8-Hydroxychinolin, Larutan asam asetat 45%, Aseto orcein, Larutan 1N HCl, Aquades. Sedangkan alat yang digunakan adalah Cutter,Pipet, Pinset, Coverglass, Botol maserasi, Korek api, Jarum, Beker glass, Thermometer, Alat tulis, Petridish, Kaca preparat, Tabung reaksi, Kertas penutup (buram), Tissue, Bunsen, Mikroskop.

B. Prosedur Kerja1. Ujung akar bawang merah dipotong kemudian dimasukkan ke dalam larutan 0,002 M 8-Hydroxychinolin, kemudian disimpan dalam ruangan gelap atau ditutup dengan kertas penutup dengan suhu 20 oC selama 1 jam.2. Fiksasi ujung akar bawang merah dilakukan dengan menggunakan larutan asam asetat 45% selama 10 menit.3. Kemudian dimaserasi dalam larutan HCL 1N + asam asetat 45% dengan perbandingan 3:1, pada suhu 60 oC selama 2-3 menit.4. Bahan dipindahkan ke atas kaca preparat kemudian ditetesi dengan aseto orcein dan ditutup dengan kaca penutup.5. Setelah itu dilakukan peremasan bahan dengan hati-hati. Selanjutnya dilewatkan di atas nyala api bunsen sebanyak 2-3 kali.6. Preparat diamati di bawah mikroskop.7. Fase-fase mitosis pada preparat diamati dan dicatat perbesarannya.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

NOGAMBARKETERANGAN

1

PROFASE PERBESARAN 40X

2

METAFASE PERBESARAN 40X

3

ANAFASE PERBESARAN 40X

4

TELOFASE PERBESARAN 40X

B. PembahasanMitosis merupakan proses pembelahan sel yang menghasilkan dua sel anakan yang identik. Mitosis mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti dari sel somatis secara berturut turut. Proses ini terjadi bersama sama dengan proses pembelahan sitoplasma dan bahan bahan di luar inti sel (sitokinesis). Proses ini mempunyai peranan penting dalam pertumbuhan dan perkembangan hampir semua organisme. Praktikum pengamatan kromosom dilakukan dengan menggunakan ujung akar bawang merah. Penggunaan akar bawang merah karena bawang merah memiliki jumlah kromosom yang sedikit yaitu 16 kromosom selain itu, komposisi dinding selnya relatif mudah ditembus oleh larutan fiksatif dan bahan pewarna seperti HCl, asam asetat, aseto orcein. Dalam praktikum ini digunakan 0,002 M 8- Hydroxychinolin sebagai larutan fiksasi karena HCl mempunyai fungsi menghentikan kegiatan sel akar bawang merah. Sebelum preparat dibuat, kegiatan pembelahan pada akar bawang merah harus dihentikan agar fase fase mitosis mudah diamati. Penggunaan 45% asam asetat untuk meluruhkan organel organel dalam sel akar bawang merah. Sedangkan maserasi dilakukan dalam larutan 1 N HCl dan asam asetat agar bagian bagian dari sel menjadi lunak. Suhu yang digunakan 60 derajat celcius untuk mengoptimalkan kerja dari asam asetat.Mitosis terjadidi dalam sel somatik yang bersifat meristematik, yaitu sel-sel yang hidup terutama sel-sel yang sedang tumbuh (ujung akar dan ujung batang). Proses pembelahan secara mitosis menghasilkan dua sel anak yang identik dan bertujuan untuk mempertahankan pasangan kromosom yang sama melalui pembelahan inti secara berturut-turut.Proses mitosis ini terjadi bersama dengan pembelahan sitoplasma dan bahan-bahan diluar inti sel. Pada mitosis setiap induk yang diploid (2n) akan menghasilkan dua buah sel anakan yang masing-masing tetap diploid serta memiliki sifat keturunan yang sama dengan sel induknya. Pada proses mitosis terdapat lima fase, yaitu:1. Interfase, adalah periode antara daur-daur pembelahan. Bila sel itu siap untuk memulai mitosis, tiap molekul DNA bereplikasi. Proses replikasi ini menghasilkan suatu kromosom dengan dua benang fungsional identik yang disebut kromatid, keduanya diletakkan pada satu sentromer yang sama. Pada tahap ini kromosom-kromosom berada dalam keadaan yang sangat halus dan tampak hanya sebagai butiran-butiran kromatin dibawah mikroskop cahaya.2. Profase, pada tahap ini kromosom menjadi terlihat di bawah mikroskop cahaya, mungkin karena bergulung, memendek dan menebal, dan karena penambahan matriks protein kepada massanya selagi proses berlangsung. Pada profase akhir, kedua kromatid identik atau sister chromatids dapat terlihat. Benang-benang spindel terlihat memanjang dari sentromer. Profase, pada tahap ini kromosom menjadi terlihat di bawah mikroskop cahaya, mungkin karena bergulung, memendek dan menebal, dan karena penambahan matriks protein kepada massanya selagi proses berlangsung. Pada profase akhir, kedua kromatid identik atau sister chromatids dapat terlihat. Benang-benang spindel terlihat memanjang dari sentromer.3. Metafase, Sentromer dari kromosom-kromosom dobel longitudinal terletak di bidang ekuator dari sel walaupun lengan-lengan komosom mungkin menuju ke arah mana saja. pada perlakuan dengan Colchicine karena tidak terbentuk benang spindel, kromosom-kromosom tetap tinggal berserakan dalam sitoplasma dan kromosom-kromosom tersebut memperlihatkan gambaran yang khas yaitu seperti tanda silang. Namun pada praktikum kali ini praktikan menemukan bahwa pada metafase dengan Colchicine kromosom berada di bidang ekuator dan kromosom-kromosom tersebut tidak memperlihatkan gambaran yang khas. Hal ini mungkin dikarenakan penggunaan Colchiine yang terlalu sedikit sehingga efeknya kurang nyata dan praktika yang kurang cermat.4. Sentromer membelah mengikuti panjang kromosom. Pada perlakuan tanpa Colchicine, kromatid bergerak pada benang spindel menuju kutub sel terdekatnya yang saling berlawanan.. Sedangkan pada perlakuan dengan Colchicine meskipun tidak terbentuk benang spindel sehingga kromosom tetap tinggal berserakan dalam sitoplasma, kromosom-kromosom dapat memisahkan diri pada sentromernya, dan dimulailah C-anafase (Suryo, 1995). 5. Telofase, pada perlakuan tanpa Colchicine, kromosom baru telah menyelesaikan pergerakannya menuju kutub dan mulai menyebar di dalam membran nukleus. Selama tahap ini berlangsung, dinding sel mulai terbentuk diantara dua nukleus baru (Welsh, 1991). Pada perlakuan dengan Colchicine juga terbentuk dinding nukleus sehingga nukleus "restitusi" (nukleus perbaikan) mengandung jumlah kromosom lipat dua (Suryo, 1995).

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

1. Fase-fase yang terlihat pada pengamatan adalah fase profase, anaphase dan telofase.2. Pembelahan secara mitosis banyak terjadi pada jaringan meristematik.3. Pada pembelahan mitosis terdapat 4 fase yaitu: profase, metafase, anafase, telofase. Dan satu fase istirahat yaitu interfase.4. Pada fase anafase nampak kromosom homolog berkumpul menuju kutub yang berlawanan.5. Pada fase telofase nampak adanya dinding pemisah yang berupa sekat.6. Proses pembelahan secara mitosis menghasilkan dua sel anakan dan identik dengan induknya.

B. Saran

Sudah cukup baik dalam pelaksanaan hanya untuk selanjutnya, diusahakan agar preparat menunjukkan semua fase pembelahan mitosis.

DAFTAR PUSTAKA

Biocell. 2007. The Cell Cycle and Mitosis Tutorial. Diakses dari www.biology.arizona.edu pada tanggal 6 Januari 2007.Crowder, L. V. 1986. Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Press:Yogyakarta.Kimball, J. W. 1992. Biologi Jilid 1. Penerbit Erlangga:Jakarta.Suryo. 1984. Genetika. Gadjah Mada University Press:Yogyakarta.Sticberger, Monroe. W. 1985. Genetics. Macmillan Publishing Company:New York.