pautan dan pindah silang

24
PAUTAN (Linkage) PAUTAN (Linkage) DAN PINDAH SILANG DAN PINDAH SILANG (Crossing Over) (Crossing Over)

Upload: fachri-sani-haris

Post on 05-Jul-2015

3.147 views

Category:

Documents


134 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pautan Dan Pindah Silang

PAUTAN (Linkage) PAUTAN (Linkage) DAN PINDAH DAN PINDAH

SILANG (Crossing SILANG (Crossing Over)Over)

Page 2: Pautan Dan Pindah Silang

Setiap individu / spesies memiliki jumlah Setiap individu / spesies memiliki jumlah kromosom yang berbeda-beda dan kromosom yang berbeda-beda dan terbatas. Lalat drosophila 4 psng, kacang terbatas. Lalat drosophila 4 psng, kacang ercis 7 psng, manusia 23 pasngercis 7 psng, manusia 23 pasng

Setiap kromosom mengandung berpuluh-Setiap kromosom mengandung berpuluh-puluh, beratus-ratus, bahkan beribu-ribu puluh, beratus-ratus, bahkan beribu-ribu gengen

Gen-gen tsb terletak pada kromosom, Gen-gen tsb terletak pada kromosom, sehingga tidak diturunkan secara bebas, sehingga tidak diturunkan secara bebas, karena yg bersegregasi secara bebas saat karena yg bersegregasi secara bebas saat meiosis ialah kromosom utuh. Oki meiosis ialah kromosom utuh. Oki hanya hanya gen yg terletak pada kromosom gen yg terletak pada kromosom berlainan yg dpt bersegrasi secara berlainan yg dpt bersegrasi secara bebasbebas

Page 3: Pautan Dan Pindah Silang

Apabila kita ingat pada percobaan Apabila kita ingat pada percobaan dan terjadinya Hk. Mendel, sifat – dan terjadinya Hk. Mendel, sifat – sifat yg diamati adalah yg terletak sifat yg diamati adalah yg terletak pada kromosom berlainan shg pada kromosom berlainan shg bersegregasi secara bebas.bersegregasi secara bebas.

Andaikan sifat-sifat yg diamati Andaikan sifat-sifat yg diamati Mendel itu terletak pada kromosom Mendel itu terletak pada kromosom yg sama, maka mungkin tidak akan yg sama, maka mungkin tidak akan mendapatkan rasio fenotip 9:3:3:1 mendapatkan rasio fenotip 9:3:3:1 pada F2 nya, shg hk pemisahan pada F2 nya, shg hk pemisahan secara bebas tidak berlaku.secara bebas tidak berlaku.

Page 4: Pautan Dan Pindah Silang

Pautan=Linkage Pautan=Linkage

merupakan 2 gen yg terletak pada merupakan 2 gen yg terletak pada kromosom yg sama tidak dpt kromosom yg sama tidak dpt bersegregasi seara bebas dan bersegregasi seara bebas dan cenderung diturunkan bersama.cenderung diturunkan bersama.

Kekuatan pautan tergantung pada Kekuatan pautan tergantung pada jarak gen antara gen-gen yg jarak gen antara gen-gen yg berpautanberpautan

Page 5: Pautan Dan Pindah Silang

Misal: gen-gen A, B, C terletak pada Misal: gen-gen A, B, C terletak pada kromosom yg sama dg jarak sbg berikut:kromosom yg sama dg jarak sbg berikut:

Kekuatan pautanKekuatan pautanA-B 2x lebih erat drpd B-C dan 3x lebih A-B 2x lebih erat drpd B-C dan 3x lebih erat drpd A-Cerat drpd A-CPenemuan oleh Morgan ini menyebabkan Penemuan oleh Morgan ini menyebabkan timbul teori susunan linier dr gen dan timbul teori susunan linier dr gen dan konstruksi peta genetik dan peta pautan konstruksi peta genetik dan peta pautan

●A

●B

● ●C

Page 6: Pautan Dan Pindah Silang

Untuk mengetahui ada tidaknya pautan Untuk mengetahui ada tidaknya pautan harus dilakukan uji silang (test cross). Bila harus dilakukan uji silang (test cross). Bila kedua gen berpautan maka kombinasi kedua gen berpautan maka kombinasi parental pasti melampaui 50%, sedangkan parental pasti melampaui 50%, sedangkan rekombinasi akan lebih kecil dari 50%.rekombinasi akan lebih kecil dari 50%.

Besarnya rekombinasi menunjukkan kuat Besarnya rekombinasi menunjukkan kuat lemahnya pautan, sehingga menunjukkan lemahnya pautan, sehingga menunjukkan pula jarak antara kedua gen tersebutpula jarak antara kedua gen tersebut

Rekombinasi antara gen-gen dpt terjadi Rekombinasi antara gen-gen dpt terjadi karena adanya pindah silang yg diikuti karena adanya pindah silang yg diikuti oleh patah dan melekatnya kembali oleh patah dan melekatnya kembali kromatida2 sewaktu profase dlm kromatida2 sewaktu profase dlm pembelahan meiosis pembelahan meiosis

Page 7: Pautan Dan Pindah Silang

Contoh uji silang pada jagung Contoh uji silang pada jagung C = biji berwarna,C = biji berwarna, c = tak berwarnac = tak berwarnaS = biji tak keriputS = biji tak keriput s = biji keriputs = biji keriput

Varietas jagung yg bijinya berwarna dan tak Varietas jagung yg bijinya berwarna dan tak keriput, disilangkan dengan varietas yg bijinya keriput, disilangkan dengan varietas yg bijinya tak berwarna dan keriput. Kemudian F1 nya diuji tak berwarna dan keriput. Kemudian F1 nya diuji silang. Rasio fenotipik pada F2 nya:silang. Rasio fenotipik pada F2 nya:berwarna, tak keriput berwarna, tak keriput = 4032 tanaman= 4032 tanamantak berwarna, keriput tak berwarna, keriput = 4035 tanaman= 4035 tanamanberwarna, keriputberwarna, keriput = 149 tanaman= 149 tanamantak berwarna, tak keriputtak berwarna, tak keriput = 152 tanaman= 152 tanaman

8368 tanaman8368 tanaman

Page 8: Pautan Dan Pindah Silang

Kombinasi parental (berwarna, tak Kombinasi parental (berwarna, tak keriput dan tak berwarna, keriput) keriput dan tak berwarna, keriput) biasanya yg menunjukkan jumlah yg biasanya yg menunjukkan jumlah yg lebih banyak drpada jumlah lebih banyak drpada jumlah Rekombinasi (berwarna, keriput dan Rekombinasi (berwarna, keriput dan tak berwarna, tak keriput).tak berwarna, tak keriput).

Bila gen C dan S tak berpaut, maka Bila gen C dan S tak berpaut, maka hasil uji silang seharusnya hasil uji silang seharusnya memberikan rasio fenotipik 1 : 1 : 1 memberikan rasio fenotipik 1 : 1 : 1 : 1 atau kombinasi parental : : 1 atau kombinasi parental : rekombinasi = 50% : 50%rekombinasi = 50% : 50%

Page 9: Pautan Dan Pindah Silang

C SC S Kombinasi Parental Kombinasi Parental = 4032= 4032 c sc s

c sc s = 4035= 4035

c sc s

= 8067 = 8067 (8067/8368) x 100% = 96,4%(8067/8368) x 100% = 96,4%

RekombinasiRekombinasiC sC sc sc s = 149= 149

c Sc Sc sc s = 152= 152

301301

(301/8368) x 100 = 3,6%(301/8368) x 100 = 3,6%

Page 10: Pautan Dan Pindah Silang

Kombinasi parental lebih dari 50%, Kombinasi parental lebih dari 50%, berarti gen C dan S terletak pada satu berarti gen C dan S terletak pada satu kromosom sama, demikian pula utk c kromosom sama, demikian pula utk c dan sdan s

Rekombinasi 3,6% menunjukkan Rekombinasi 3,6% menunjukkan frekuensi pindah silang frekuensi pindah silang

Gambar peta genetis, 1% rekombinasi Gambar peta genetis, 1% rekombinasi disamakan dg 1 unit peta atau 1 disamakan dg 1 unit peta atau 1 Morgan. Rekombinasi 3,6% yg Morgan. Rekombinasi 3,6% yg diperoleh menunjukkan bahwa jarak diperoleh menunjukkan bahwa jarak gen C dan S adalah 3,6 satuan peta.gen C dan S adalah 3,6 satuan peta.

●C

● ● ● ●S

Page 11: Pautan Dan Pindah Silang

Pindah silang (Crossing Over)Pindah silang (Crossing Over)

Pada saat pembelahan meiosis masing-Pada saat pembelahan meiosis masing-masing kromosom mengalami duplikasi masing kromosom mengalami duplikasi membentuk 2 kromatid, kromosom membentuk 2 kromatid, kromosom homolog bersinapsis dan pindah silang homolog bersinapsis dan pindah silang terjadi antara 2 kromatid yg tidak terjadi antara 2 kromatid yg tidak sejenis. Proses terakhir meliputi sejenis. Proses terakhir meliputi pematahan dan penyambungan pematahan dan penyambungan kembali kedua kromatida yg pindah kembali kedua kromatida yg pindah silang itu sedang yg lainnya (bagian silang itu sedang yg lainnya (bagian terluar tak mengalami perubahan)terluar tak mengalami perubahan)

Page 12: Pautan Dan Pindah Silang

A B

a

a

B

b

bA

A B

A B

A b

a B

a b

A b

a B

a b

Page 13: Pautan Dan Pindah Silang

PEMETAAN KROMOSOMPEMETAAN KROMOSOM

Biasanya menggunakan Biasanya menggunakan three point three point test cross test cross yg menggunakan 3 gen yg menggunakan 3 gen pada kromosom yg sama pada kromosom yg sama

Bila jarak gen – gen tersebut lebih Bila jarak gen – gen tersebut lebih dari 10 unit maka akan terjadi dari 10 unit maka akan terjadi double double crossing over crossing over (pindah silang ganda)(pindah silang ganda)

Page 14: Pautan Dan Pindah Silang

Pindah Silang GandaPindah Silang Ganda

A B

A B

A B

A BA B

a ba b

a b

a b

a b

Page 15: Pautan Dan Pindah Silang

Agar terdeteksi adanya pindah Agar terdeteksi adanya pindah silang ganda harus ada gen ketigasilang ganda harus ada gen ketiga

A C B

A C B

A C B

A c BA c B

a C b a c b

a C b

a c b a c b

Page 16: Pautan Dan Pindah Silang

Pindah silang tunggal A-CPindah silang tunggal A-C

A C B

A C B

A C B

A c bA c b

a C Ba c b

a C B

a c b a c b

A C Ba c b

Page 17: Pautan Dan Pindah Silang

Pindah Silang Tunggal C-BPindah Silang Tunggal C-B

A C B

A C B

A C B

A C bA C b

a c Ba c b

a c b

a c b

a c b

A C B

a c b

Page 18: Pautan Dan Pindah Silang

Pada drosophilaPada drosophila

b = tubuh blackb = tubuh black

vg = sayap vestigialvg = sayap vestigial

cn = mata cinnabarcn = mata cinnabar

Lalat betina black, cinnabar, vestigial Lalat betina black, cinnabar, vestigial disilangkan dengan jantan normal, disilangkan dengan jantan normal, kemudian F1 betina heterosigotik di test kemudian F1 betina heterosigotik di test cross dg jantan blac, cinnabar, vestigial. cross dg jantan blac, cinnabar, vestigial. Haslnya berikut iniHaslnya berikut ini

Page 19: Pautan Dan Pindah Silang

+ + + normal 332 + + + normal 332 b cn vg black,cinabar,vestigial 326b cn vg black,cinabar,vestigial 326 b + + blackb + + black 35 35 + cn vg cinnabar, vestigial 31+ cn vg cinnabar, vestigial 31 b cn + black, cinnabar 36b cn + black, cinnabar 36 + + vg vestigial 34+ + vg vestigial 34 + cn + cinnabar 4+ cn + cinnabar 4 b + vg black, vestigial 2 b + vg black, vestigial 2

800800

n.Co 82,25%

s.c.o b-cn8,25%

s.c.o cn-vg8,75%

d.c.o 0,75%

Page 20: Pautan Dan Pindah Silang

Jarak antara Jarak antara

b—cn = 8,25% + 0,75% = 9% atau 9 b—cn = 8,25% + 0,75% = 9% atau 9 m.um.u

cn – vg = 8,75% + 0,75% = 9,5% atau 9 cn – vg = 8,75% + 0,75% = 9,5% atau 9 m.um.u

b – vg = 9 m.u + 9,5 m.u. = 18,5 m.ub – vg = 9 m.u + 9,5 m.u. = 18,5 m.u

Gambar petaGambar peta

b cn vg

9 9,5

Page 21: Pautan Dan Pindah Silang

Dari hasil ini dapat dilihat bahwa Dari hasil ini dapat dilihat bahwa tanpa menggunakan mutan cinnabar tanpa menggunakan mutan cinnabar jarak yg akan diperoleh yaitu 17 unit jarak yg akan diperoleh yaitu 17 unit bukan 18,5 hal ini karena tidak bukan 18,5 hal ini karena tidak terdeteksinya d.c.o (double crossing terdeteksinya d.c.o (double crossing over)over)

Page 22: Pautan Dan Pindah Silang

KOINSIDENSI DAN INTERFERENSI

Bila 2 gen letaknya berdekatan, tidak akan Bila 2 gen letaknya berdekatan, tidak akan terjadi double crossing over. Dg kata lain terjadi double crossing over. Dg kata lain CO pd satu sisi rupanya menghalang-CO pd satu sisi rupanya menghalang-halangi CO pd jarak tertentu pd kedua sisi. halangi CO pd jarak tertentu pd kedua sisi. Efek penghalangan ini disebut Efek penghalangan ini disebut Interferensi.Interferensi. Pd drosophila penghalangan terjadinya CO Pd drosophila penghalangan terjadinya CO yg kedua dlm jarak ± 10 unit dan yg kedua dlm jarak ± 10 unit dan berangsur berkurang sejalan makin berangsur berkurang sejalan makin jauhnya jarak gen-gen.jauhnya jarak gen-gen.

Interferensi terbesar terdapat di dekat Interferensi terbesar terdapat di dekat sentromer dan pada ujung kromosomsentromer dan pada ujung kromosom

Page 23: Pautan Dan Pindah Silang

Derajat kekuatan interferensi dinyatakan Derajat kekuatan interferensi dinyatakan dg koefisien dari koinsidensi jd:dg koefisien dari koinsidensi jd:

D.c.o yg diamati D.c.o yg diamati O Koefisien koinsidensi = O Koefisien koinsidensi = = =

D.c.o yg diharapkan D.c.o yg diharapkan E E

Page 24: Pautan Dan Pindah Silang

Persen crosing over b – cn (+d.c.o) 9 Persen crosing over b – cn (+d.c.o) 9 %%Persen crossing over cn – vg (+d.c.o) 9,5 Persen crossing over cn – vg (+d.c.o) 9,5 %%D.c.o yg diharapkan bila tak ada interferensi D.c.o yg diharapkan bila tak ada interferensi (0,09 x 0,095) 0,86 (0,09 x 0,095) 0,86 %% Jumlah D.c.o yg diharapkan (E) (0,86% dr 800) 7,0Jumlah D.c.o yg diharapkan (E) (0,86% dr 800) 7,0Junlah D.c.o yg diamati (dr data) (O) = Junlah D.c.o yg diamati (dr data) (O) = (0,75/100) x 800 = (0,75/100) x 800 = 6,006,00Koefisien dr koinsidensi = 6/7 = 0,86Koefisien dr koinsidensi = 6/7 = 0,86Bila interferensi berkurang koinsidensi meningkat. Bila interferensi berkurang koinsidensi meningkat. Koinsidensi bervariasi antara 0 (penghalangan total) Koinsidensi bervariasi antara 0 (penghalangan total) sampai 1 (tak ada penghalangan sama sekali). sampai 1 (tak ada penghalangan sama sekali). Koinsidensi + Interferensi = 1Koinsidensi + Interferensi = 1