PINDAH SILANG /CROSSING OVER

Penyimpangan terhadap Hukum Mendel dapat disebabkan karena beberapa hal diantaranya :Pindah SilangPautan GenNon Disjunction

PINDAH SILANG

Pindah silang adalah pertukaran segmen dari kromatid (belahan kromosom) yang non sister kromatid dari sepasang kromosom homolog.

Peristiwa ini berlangsung pada saat kromosom homolog berpasangan dalam profase I meiosis, yaitu pada saat pakiten.

Pakiten merupakan saat seluruh bagian kromosom berpasangan pada jarak yang paling dekat. Pada saat itu serat DNA homolog dari kromatid-kromatid yang berbeda dapat bersentuhan dan bertukar ruas.

Titik kontak kromatid-kromatid tersebut dinamakan kiasma.

Pada titik kontak antara dua kromatid  dapat terjadi reaksi enzimatik yang menyebabkan terjadinya pemotongan kromatid-kromatid tersebut dan kemudian potongan-potongan itu disambungkan kembali.

Pada saat penyambungan tersebut terjadi pertukaran potongan kromatid secara resiprokal di antara pasangan kromosom homolog sehingga dihasilkan kromosom rekombinan yang berbeda dengan tetuanya.  

Melalui proses pindah silang ini suatu organisma akan menghasilkan keturunan dengan  sifat baru yang merupakan kombinasi sifat kedua tetuanya.

PINDAH SILANG

Tahap Meiosis 1

Profase 1

Terdiri dari proses LeZiPaDiDi

Leptoten : kromatin menebal membentuk kromosom

Zigoten : terbentuk pasangan kromosom (kromosom homolog)

Pakiten : kromosom mengandung empat kromatid (tetrad)

Diploten : terbentuk kiasma sehingga terjadi pindah silang (crossing over)

Diakinesis : persiapan membelah

MEIOSIS

Lima tahapan profase I

Leptoten

DiakinesisDiploten

PakitenZigoten

PEMBELAHAN MEIOSIS

Gen-gen yang mudah mengalami pindah silang dikatakan gen-gen yang terrangkai secara tidak sempurna

Gen yang sedemikian rupa sehingga tidak dapat dipisahkan dengan cara apapun disebut dengan gen yang terrangkai secara sempurna

Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya pindah silang:

1. Jarak antar lokus Semakin jauh jarak antar lokus, semakin naik frekwensi rekombinan

2. Posisi sentromer terhadap lokus Semakin dekat antar lokus ke sentromer, maka semakin kurang frekwensi rekombinan

3. Kontrol gen Beberapa lokus gen telah diidentifikasi meningkatkan atau menurunkan frekuensi rekombinan

4. Suhu yang ekstrim Suhu tinggi atau rendah mempengaruhi meiosis dan juga mempengaruhi rekombinasi

5. Penggunaan bahan kimia atau radiasi dapat meningkatkan pindah silang

Contoh :

Persilangan lalat buah coupling/cis

Gen Pr : mata merah

Gen pr : mata ungu

Gen Vg : sayap normal

Gen vg : sayap rudimenter (condong)

P PrPrVgVg X prprvgvg

(liar/normal) (ungu-rudimenter)

F1 PrprVgvg

(liar/normal)

F2

Merah-normal : PrprVgvg : 2876

Ungu-rudi : prprvgvg : 2433

Merah-rudi : PrPrvgvg : 270 (rekombinan)

Ungu-normal : prprVgVg : 270 (rekombinan)

Segregan fenotif timbul karena ada rekombinasi, akibat pindah silang

Ternyata pada persilangan F2 yang setipe dengan tetuanya paling banyak, jumlah rekombinan sedikit

Bila gen saling bertautan/linkage, ada 2 kemungkinan1. Gen-gen dominan terangkai pada satu kromosom,

sedang alelenya terangkai pada kromosom homolognya coupling fase/susunan Cis

2. Gen dominan terangkai dengan gen resesif yang bukan alelenya, sedang alelenya terangkai pada kromosom homolognya repulsion fase/susunan Trans

Menurut Calvin Bridges, gen-gen yang saling bertautan biasanya merupakan gen yang terletak pada autosom (gen yang tidak menentukan jenis kelamin)

Drossophilla melanogaster

gen P : gen dominan mata merah (normal)

gen p : gen resesif mata ungu (mutan)

gen V : sayap panjang (normal)

gen v : sayap kisut (mutan)

Tetua pv/pv x PV/PV

ungu-kisut merah-panjang

F1 PV/pv

merah-panjang

Nilai pindah silang / frekuensi rekombinasi

Angka yang menunjukkan besarnya presentase kombinasi baru yang dihasilkan akibat terjadinya pindah silang

Jumlah tipe rekombinan x 100%

Jumlah tipe seluruh individu

Pindah silang ada dua macam

Pindah silang tunggal

terjadi pada satu tempat

akan terbentuk 4 macam gamet, 2 gamet tipe tetua, 2 gamet tipe rekombinan

Pindah silang ganda

terjadi pada dua tempat disebut double crossing over

akan nampak pada fenotipnya

akan terbentuk berapa macam gamet?

Terjadinya pindah silang pada suatu segmen akan cenderung mencegah atau menginterfer pindah silang lain di segmen sebelahnya

besarnya saling pengaruh pindah silang pada satu ruas pada satu ruas disebelahnya dinyatakan dengan dua jenis koefisien yaitu koefisien Coinsidence dan Interferensi

Coinsidence

Perbandingan antara banyaknya pindah silang ganda yang sesungguhnya dengan banyaknya pindah silang ganda yang diharapkan

Koef Coinsidence = PSG teramati

PSG harapan

Interferensi

Suatu pindah silang yang terjadi pada suatu segmen tertentu akan menghambat terjadinya pindah silang lainnya pada segmen yang saling berdekatan

Koef. Interferensi = 1-Koef coinsidence

Interferensi > 0 pindah silang di suatu segmen menurunkan probabilitas pindah silang kedua

Interferensi < 0 pindah silang di suatu segmen meningkatkan probabilitas pindah silang kedua