Selasa, 18 Desember 2012

CROSSING OVER



  • Gen-gen yang terangkai pada satu kromosom biasanya letaknya tidak berdekatan satu dengan lainnya, sehingga gen-gen itu dapat mengalami perubahan letak yang disebabkan karena adanya penukaran segmen dari kromatid-kromatid pada sepasang kromosom homolog. 
  • Peristiwa ini sering disebut dengan pindah silang (crossing over). 
 
  • Jadi  pindah silang adalah proses penukaran segmen dari kromatid-kromatid bukan saudara (nonsister chromatids) dari sepasang kromosom homolog. 
  • Peristiwa pindah silang umum terjadi pada setiap gametogenesis (peristiwa pembentukan gamet) pada kebanyakan makhluk hidup, seperti tumbuhan, hewan dan manusia. 
  • Pindah silang terjadi ketika meiosis I (akhir profase I atau permulaan metafase I), yaitu ketika kromosom telah mengganda menjadi dua kromatid

Pada waktu kromosom-kromosom hendak memisah (yaitu pada anafase I), kromatid-kromatid yang bersilang itu melekat dan putus dibagian kiasma, kemudian tiap potongan itu melekat pada kromatid sebelahnya secara timbal nalik. Berhubung dengan itu gen-gen yang terletak pada bagian yang pindah itu akan berpindah pula tempatnya ke kromatid sebelahnya (homolognya).

Pindah silang dibedakan atas 2 yaitu :
1.   Pindah silang tunggal, ialah pindah silang yang terjadi pada satu tempat. Dengan terjadinya pindah silang itu akan terbentuk 4 macam gamet. Dua macam gamet memiliki gen-gen yang sama dengan gen-gen yang dimiliki induk (parental), maka dikatakan gamet-gamet tipe parental. Dua gamet lainnya merupakan gamet-gemet baru, yang terjadi sebagai akibat adanya pindah silang. Gamet-gamet ini dinamakan gamet-gamet tipe rekombinasi. Gamet-gamet tipe parental dibentuk jauh lebih banyak dibandingkan dengan gamet-gamet tipe rekombinasi.


2.   Pindah silang ganda, ialah pindah silang yang terjadi pada dua tempat. Jika pindah silang ganda (double crossing over) berlangsung diantara dua buah gen yang terangkai (misalnya gen A dan B), maka terjadinya pindah silang ganda itu tidak akan nampak dalam fenotip, sebab gamet-gamet yang dibentuk hanya dari tipe parental saja, atau dari tipe rekombinasi saja, atau dari tipe parental dan tipe rekombinasi akibat pindah silang tunggal.  Akan tetapi jika diantara gen A dan B masih ada gen ketiga, misalnya gen C, maka terjadinya pindah silang ganda antara gen A dan B akan tampak.

Kemungkinan terjadinya pindah silang ternyata dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain seperti :
  1. Temperatur yang melebihi atau kurang dari temperatur biasa dapat memperbesar kemungkinan terjadinya pindah silang.
  2. Makin tua suatu individu, makin kurang kemungkinan untuk mengalami pindah silang.
  3. Zat kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.
  4. Penyinaran dengan sinar X dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.
  5. Makin jauh jarak antara gen-gen yang terangkai, makin besar kemungkinan terjadinya pindah silang.
  6. Pada umumnya pindah silang terjadi pada makhluk betina maupun jantan. Tapi ada pengecualian, yaitu pada ulat sutera (Bombix mori) yang betina tidak pernah terjadi pindah silang, demikian pula pada lalat Drosophila melanogaster  jantan. 
APLIKASI


  • Proses pertukaran gen-gen antara kromatid-kromatid yang bukan pasangannya pada sepasang kromosom homolog.
  • Tempat persilangan dua kromatid disebut chiasma, dan terjadi pada peristiwa meiosis I
  • Dikembangkan oleh : Morgan pada tanaman ercis bunga ungu pollen lonjong (PPLL) yang. disilangkan dengan bunga merah pollen bulat (ppll)
  • Hasil temuannya pada F1 adalah bunga ungu pollen lonjong (PpLl)
  • Hasil temuan pada F2 ternyata dihasilkan rasio fenotip galur induk ( KP) dengan galur rekombinan (KR) yang tidak sesuai dengan hukum mendell; Ungu lonjong : Ungu Bulat : merah lonjong : merah bulat = 9 : 1 : 1 : 9
Hasil Pindah silang akan terbentuk:
1.       Kombinasi Parental (KP)
2.       Kombinasi Rekombinan (RK)
Gen yang berpautan tidak selamanya terpaut. Pindah silang menyebabkan pergantian alel diantara kromosom homolog, menghasilkan kombinasi yang tidak ditemukan pada induknya. Pindah silang meningkatkan keragaman genetik selain yang dihasilkan oleh pengelompokkan gen secara bebas.

Ketentuan:
Nilai pindah silang adalah angka yang menunjukkan persentase kombinasi baru yang dihasilkan akibat terjadinya pindah silang. Nilai pindah silang (satuan dalam %) sama dengan jarak gen. Nilai pindah silang juga sama dengan nilai rekombinasi gen berpautan. Pindah silang terjadi jika 50% <>

Pada umumnya pindah silang dijumpai pada makhluk betina maupun jantan. Namun pada ulat sutra (Bombyx mori) betina tidak pernah terjadi pindah silang. Sementara itu, Drosophyla yang jantan tidak mengalami pindah silang.
Contoh soal pindah silang:
 Penyelesaian:


Nilai pindah silang (NPS) sama dengan nilai RK = 8 %, yaitu jumlah rekombinasi hasil pindah silang. Perbandingan gamet yang terbentuk akibat adanya pindah silang PH : Ph : pH : ph = 23 : 2 : 2 : 23

Contoh lain:
Misalkan, dari seluruh populasi sel ada 20% sel mengalami pindah silang dan 80% lainnya tidak mengalami pindah silang, maka kombinas parental yang diperoleh adalah:
AB = 50% x 0,8 = 40 %
Ab = 50% x 0,8 = 40 %
Sementara rekombinan yang mungkin dihasilkan adalah :
AB = 25 % x 0,2 = 5 %
Ab = 25 % x 0,2 = 5 %
aB = 25 % x 0,2 = 5 %
Ab = 25 % x 0,2 = 5 %
Pada sel tersebut frekuensi kombinasi parentalnya, yaitu gamet AB 45% (40% + 5%) dan ab 45% juga sehingga total keseluruhan 90%. Sementara itu, frekuensi rekombinan aB = 5% dan Ab = 5% sehingga total yang terbentuk adalah 10%.
Peristiwa pindah silang dari gen yang terpaut akan menghasilkan kombinasi parental lebih dari 50%. Adapun rekombinannya dapat dipastikan dibawah 50%

Jadi jika ada data hasil perkawinan misal F2 didapatkan Mangga manis berukuran besar 1000 , Manis namun ukurannya kecil 200 , Asam namun besar 100 dan asam kecil berjumlah 1000 maka Nilai pindah silangnya dapat dicari dengan mudah dengan rumus Yang ANEH / total = 300 / 3000 X 100% = 10 % OK
Aneh yang saya maksudkan adalah yang mengalami pindah silang sehingga lebih ada variatif yaitu yang nilainya kecil asam besar dan , Manis kecil    

9 komentar: