Home » » Hereditas (Tautan, Pindah Silang, Gagal Berpisah)

Hereditas (Tautan, Pindah Silang, Gagal Berpisah)

Written By Harso Adjie Brotosukmono on Sabtu, 28 November 2015 | 22.30


Setelah belajar tentang Hukum Mendel dan Penyimpangan Semunya, mari kita perdalam kepada hal-hal yang bisa menjadikan pola pewarisan sifat menyimpang sepenuhnya. Hal tersebut bisa disebabkan karena gen yang jaraknya sangat dekat, sehingga mengalami Tautan/Linkage, atau Gen yang membentuk rekombinasi baru dengan cara Pindah Silang/Crossing Over, maupun kesalahan pada Pembelahan Sel sehingga terjadi Gagal Berpisah/Nondisjunction.

Tautan (Linkage)

Gen-gen yang letaknya sangat dekat (biasanya dalam satu lengan kromosom yang sama) akan cenderung untuk diturunkan secara bersama-sama sehingga tidak memenuhi Hukum Asortasi.
Perhatikan gambar berikut.
sumber: biologimediacentre
Gen AaBb ketika membentuk gamet tidak membentuk AB, Ab, aB, dan ab melainkan hanya dua gamet AB dan ab karena gen A tertaut oleh gen B yang disebabkan oleh jarak antar gen yang sangat dekat, sehingga hal tersebut akan mempengaruhi perbandingan anakannya. yang seharusnya AaBb × AaBb mampu menghasilkan anakan dengan perbandingan 9 : 3 : 3 : 1 hanya bisa menghasilkan anakan dengan perbandingan 1 : 2 : 1.

Contoh:
Lalat Drosophila melanogaster dikendalikan oleh dua gen yaitu gen warna tubuh abu-abu (B) & hitam (b) dan sayap normal (V) & sayap vestigial (v). Drosophila abu-abu bersayap normal heterozigot dilakukan testcross.
Bila B dan V tidak tertaut
P: BbVv                  ×    bbvv
G: BV, Bv, bV, bv        bv
F: BbVv : Bbvv : bbVv : bbvv = 1 : 1 : 1 : 1
Terdapat 4 jenis genotipe anakan, dimana 2 merupakan kombinasi parental (BbVv dan bbvv) serta 2 merupakan rekombinan baru (Bbvv dan bbVv).

Bila B dan V tertaut
P: BbVv      ×    bbvv
G: BV, bv         bv
F: BbVv : bbvv = 1 : 1
Terdapat 2 jenis genotipe anakan, yang keduanya merupakan kombinasi parental, tidak ada rekombinan baru.

Tautan dapat dibagi berdasarkan letak gen tersebut dalam kromosomnya
Tautan Autosomal, jika gen tertaut pada kromosom tubuh/autosom (seperti Golongan Darah)
Tautan Seks, jika gen tertaut pada kromosom seks (seperti Buta Warna dan Hemofilia)

Pindah Silang (Crossing Over)

Peristiwa pindah silang terjadi pada tahapan Profase I Meiosis, tepatnya pada subfase Diploten (baca lagi Pembelahan Sel) pada fase ini kromosom homolog membentuk kiasma dan saling bertukar substansi genetiknya. Pindah silang biasa terjadi pada gen-gen yang mengalami tautan, namun jaraknya tidak terlalu dekat sehingga memungkinkan untuk terbentuknya Rekombinan Baru. Perhatikan gambar pembentukan rekombinan baru berikut ini!
sumber: wikimedia

Hasil keturunan pada pindah silang akan memiliki perbandingan yang sama dengan perbandingan pada Hukum II Mendel, namun pindah silang merupakan rekombinasi gen-gen, bukan pengelompokan secara bebas. Jadi, pindah silang tidak sama dengan Hukum Asortasi.

Nilai Pindah Silang dan Jarak Gen

Nilai Pindah Silang (NPS) merupakan perbandingan antara jumlah anakan rekombinan dengan jumlah seluruh anakan. NPS juga mewakili jarak gen, semakin besar jarak gen maka akan semakin besar nilai NPS-nya yang artinya pindah silang lebih kemungkinan terjadi dibandingkan tautan.
Nilai Pindah Silang dapat dihitung dengan persamaan berikut:

NPS = \frac{\sum _{rekombinan}}{\sum_{total} } \times 100 \%

NPS memiliki beberapa makna, yaitu
NPS = 0% tidak terjadi pindah silang, hanya tautan (KB = 0)
0% < NPS < 50 % terjadi tautan disertai pindah silang (KP > KB)
NPS > 50% tidak terjadi tautan maupun pindah silang, Hukum Asortasi Mendel berlaku (KB > KP)

Nilai pindah silang juga menyatakan jarak antara dua gen dalam satuan centiMorgan (cM) yang dapat dihitung dengan persamaan yang sama:

s_{gen} = \frac{\sum _{rekombinan}}{\sum_{total} } \times 100\; centiMorgan

contoh:
Sepasang individu (BbHh dengan bbhh) disilangkan mengasilkan anakan dengan genotipe sebagai berikut:
BbHh: 1000
Bbhh: 500
bbHh: 500
bbhh: 1000

dari data, dapat disimpulkan kalau
KB (kombinasi baru) = Bbhh + bbHh = 1000
KP (kombinasi parental) = BbHh + bbhh = 2000
Total = BbHh + Bbhh + bbHh + bbhh = 3000

karena KP > KB maka dapat dipastikan gen mengalami pindah silang, jarak antar gennya dapat dihitung menggunakan Nilai Pindah Silang (NPS) yaitu (1000 : 3000) x 100 cM = 33,3 cM. Jarak antara gen B dengan H adalah 33,3 satuan atau 33,3 centiMorgan.

Gagal Berpisah (Nondisjunction)

Gagal berpisah adalah persitiwa gagalnya kromatid saudara (pada mitosis) atau kromosom homolog (pada meiosis) untuk menuju kutub yang berlawanan pada anafase. Gagal berpisah dapat berujung pada terjadinya Mutasi tingkat kromosom (Aberasi). Terjadinya kegagalan berpisah pada Anafase I akan berbeda dengan kegagalan berpisah yang terjadi pada Anafase II, perhatikan diagram berikut ini.
Kegagalan berpisah pada Meiosis I (kiri) dan Meiosis II (kanan)
sumber: www.zo.utexas.edu

Perbedaan Tautan, Pindah Silang, dan Asortasi Biasa

Perbedaan Tautan Pindah Silang Asortasi
Jarak Gen Sangat Dekat Agak Jauh Sangat Jauh
Nilai NPS 0% 0% - 50% > 50%
Rekombinan Tidak Ada Ada Ada
Terletak di Kromosom Sama Ya Ya Tidak

0 comments :

Posting Komentar

Brotot Facts: