Tujuan Instruksional Khusus :

Presentasi berjudul: "Tujuan Instruksional Khusus :"— Transcript presentasi:

1 Tujuan Instruksional Khusus :
7 Pokok Bahasan: Keterpautan Tujuan Instruksional Khusus : Setelah mengikuti kuliah ini mahasiswa akan dapat menjelaskan keterpautan dan pemetaan gen

2 Sub Pokok Bahasan : 7.1. Keterpautan 7.2. Pemetaan gen

3 Relevansi Pokok Bahasan :
Pengetahuan tentang keterpautan dan pemetaan gen sangat penting dalam penelitian-penelitian pemuliaan, utamanya penelitian molekuler. Pemetaan fisik (DNA) biasanya diawali dengan peta genetik. Bahasan ini berhubungan dengan MK Dasar pemuliaan tanaman dan Bioteknologi Tanaman

4 Diharapkan nisbah fenotipe :
7.1. Keterpautan AaBb X AaBb Diharapkan nisbah fenotipe : 9 : 3 : 3 : 1

5 Bateson dan R. C. Punnet mempelajari persilangan dihibrid antar tanaman “Sweet Pea” :
bunga warna ungu (P) → bunga warna merah (p) → bentuk polen panjang (L) → bentuk polen bulat (l) →

6 Persilangan dihibrid :
PPLL ppll F1 PpLl

7 F2 : Fenotipe Diamati Diharapkan (9:3:3:1) Ungu, panjang (P-L-) 296
240 Ungu, bulat (P-ll) 19 80 Merah, panjang (ppL-) 27 Merah, bulat (ppll) 85 Jumlah 427

8 Hasil tersebut menyimpang dari 9 : 3 : 3 : 1, apa yang terjadi
Hasil tersebut menyimpang dari 9 : 3 : 3 : 1, apa yang terjadi ? Tidak bisa diterangkan sebagai nisbah 2. Tetapi bila tiap sifat dianalisis secara terpisah : 315 : 112 323 : 104 ternyata sesuai nisbah 3 : 1

9 Bateson dan Punnet menduga gen dominan untuk bunga ungu dan tepungsari panjang cenderung tetap bersama-sama, demikian juga bunga merah dan tepungsari bulat

10 Morgan menemukan penyimpangan serupa dari Hukum Mendel II ketika mempelajari 2 pasang gen autosom pada drosophila. warna mata ungu (pr) → warna mata merah (pr+) → sayap pendek (vg) → sayap normal (vg+) →

11 pr pr vg vg X pr+ pr+ vg+ vg+
Uji silang  F1 : pr+ pr vg+ vg X pr pr vg vg pr+ vg+ : pr vg : pr+ vg : pr vg+ : 2839 F2 : Hasil yang diperoleh menyimpang dari nisbah 1:1:1:1 Kelas kombinasi gen terbesar adalah pr+ vg+ dan pr vg  berasal dari tetua

12 P : pr+ pr+ vg vg X pr pr vg+ vg+
F1 : pr+ pr vg+ vg X pr pr vg vg F2 : pr+ vg+ : pr vg : pr+ vg : pr vg+ : 2335 Hasil yang diperoleh menyimpang dari nisbah 1 : 1 : 1 : 1

13 Hipotesis Morgan : Kedua pasang gen pada coupling ada pada pasangan kromosom homolog

14 Hal yang sama juga terjadi pada repulsion
pr vg pr vg pr vg+ pr vg+ P : Gamet : pr vg pr vg+ pr vg pr vg+ F1 : Hal yang sama juga terjadi pada repulsion

15 Morgan menghipotesiskan bahwa ketika kromosom homolog berpasangan pada meiosis terjadi pertukaran fisik antar potongan kromosom yang disebut : PINDAH SILANG

16 Tempat terjadinya pindah silang Kromosom pindah silang
pr+ vg+ pr vg pr vg+ pr vg pr vg+ pr+ vg Kromosom tetua Tempat terjadinya pindah silang Kromosom pindah silang

17 Lambang keterpautan : pr vg pr vg+ pr vg pr vg+ pr vg pr vg+ pr vg pr vg+ pr vg/pr+ vg+ pr vg/+ +

18 Coupling : satu tetua memberikan kedua gen dominan dan tetua yang lain memberikan kedua gen resesif  saat ini disebut cis Konformasi coupling : pr vg+ pr+ vg

19 Konformasi repulsion :
satu tetua memberikan satu gen dominan dan satu gen resesif dan tetua yang lain memberikan gen dominan dan resesif yang lain  saat ini disebut trans Konformasi repulsion : pr vg pr+ vg+

20 7.2. Pemetaan gen Sturtevant (mahasiswa Morgan) : P1 X P2
F1 : pr+ vg+/pr vg X pr vg/pr vg Tipe tetua : pr vg/pr vg : 165 + + /pr vg : 191 Tipe rekombinan : pr +/pr vg : 23 + vg/pr vg : 21 400  (44/400) X 100% = 11% rekombinan

21 1 UM (unit map) genetik = 1% = RF
11 pr vg atau 11 pr vg+ Lokus gen mata Lokus gen bentuk sayap

22 Peta genetik adalah suatu contoh hipotetik berdasarkan analisis genetik.
Pembuatannya tanpa mengenal atau berdasarkan struktur kromosom

23 Contoh : pada jagung Biji berwarna  A Biji keriput  sh (shrunken) Biji tak berwarna  a Biji licin  Sh F1 : A Sh/a sh X a sh/a sh A Sh/a sh : a sh/a sh : A sh/a sh : a Sh/a sh : 10.000 Jarak genetik : A - Sh = 0,2 UM yaitu : [(12 + 8)/10.000] X 100% = 0.2%

24 Uji silang tiga titik Untuk melacak keterpautan melibatkan lebih dari 2 pasang gen heterozigot

25 sc cc vg/sc cc vg X + + +/+ + +
Contoh 1 : sc cc vg/sc cc vg X /+ + + F1 : sc cc vg/ X sc cc vg/sc cc vg sc cc vg : : sc cc + : + + vg : sc + vg : + cc + : + cc vg : sc : 1008

26 sc - cc abaikan vg : sc cc : 235 : 241 sc cc : 243 : 233 Hanya 2 kelas + + dan sc cc → terpaut cc - vg abaikan sc : cc vg : 235 : 241 cc + : 243 + vg : 233 Perbandingan 1:1:1:1 → bebas

27 sc - vg abaikan cc : sc vg : 12 : 14 sc + : 14 + vg : 16 Perbandingan 1:1:1:1 → bebas Jarak sc - cc sc-cc = [( )/1008] X 100% = 5.5 cM 5.5 sc cc vg

28 Contoh 2 : sc cc cv : 417 : 430 sc : + cc cv : sc cc + : + + cv : 982

29 sc - cc abaikan cv : sc cc + + Tipe tetua sc + + cc Tipe rekombinan
+ + sc + + cc Tipe tetua Tipe rekombinan Tipe tetua Tipe tetua = = 982 Tipe rekombinan = = 54 Rf = (54/982) X 100% = 5.5 5.5 sc cc

30 cc - cv abaikan sc : cc cv + + cc + : 44 + cv : 37 Rf = ( /982) X 100% = 8.2 8.2 sc cc

31 Peta genetik : ada 2 kemungkinan
cc cv 5.5 sc 8.2 atau 5.5 sc cc 8.2 cv

32 sc - cv abaikan cc : sc cv + + + + : 25 sc cv : 29 sc + : 44 + cv : 37 Rf = [( )/982] X 100% = 13.7 Jadi peta genetiknya sebagai berikut : 5.5 sc cc 8.2 cv 13.7

33 Pindah silang ganda Contoh : cv ct v : 580 : 592 cv + + : + ct v : cv ct + : v : cv + v : + ct + :

34 Cari jarak cv - ct : Rf = [( )/1448] X 100% = 6.4 Cari jarak cv - v : Rf = [( )/1448] X 100% = 18.5 Cari jarak ct - v : Rf = [( )/1448] X 100% = 13.2 13.2 v 6.4 cv ct 18.5  = 19.6 

35 Jadi untuk jarak genetik cv - v harus ditambah 2X tipe rekombinan ganda 8 x 2 = 16
Rf (cv - v) = [( )/1448] x 100% = 19.6

36 Ciri adanya pindah silang ganda :
1. Jarak genetik hasil perhitungan tidak sama dengan hasil penjumlahan 2. Ada genotipe turunan hasil test cross mempunyai angka kecil

37 Interferensi (I) : efek pindah silang di satu daerah mempengaruhi pindah silang di daerah lainnya.
Koefisien koinsiden (CC) CC = PS ganda diamati PS ganda diharapkan I = 1 - CC

38 Contoh : dari kasus diatas
Frekuensi rekombinan ganda = X = 0.84% PS ganda yang diharapkan dari 1448 = % X 1448 = 12 PS ganda yang diamati : 8 CC = 8/12 I = 1 - CC = /12 = 1/3

39 Pada studi pindah silang tiga gen terpaut kelas rekombinan ganda paling jarang terjadi sehingga dengan diketahuinya ini, urutan ketiga gen bisa langsung diketahui tanpa harus menghitung jarak map.

40 Contoh : cv ct v/ + + + bisa : cv v ct + + + (a) (b) (c) v cv ct
+ + + (a) (b) (c) v cv ct cv cv v Yang mungkin untuk menghasilkan tipe rekombinan ganda adalah pada c

41 Faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi rekombinan :
1. Jarak antar lokus 2. Posisi sentromer terhadap lokus 3. Kontrol gen 4. Suhu yang ekstrim 5. Penggunaan bahan kimia atau radiasi