X. PETA KROMOSOM Peta kromosom adalah gambar skema sebuah kromosom yang dinyatakan sebagai sebuah garis lurus yang memperlihatkan lokus setiap gen yang terletak pada kromosom tersebut. Jarak antara satu gen dengan gen lainnya yang berangkai pada sebuah kromosom dinyatakan dengan Unit Peta dan 1 Unit Peta
(map unit) = 1% Pindah Silang. Selain dinyatakan
dengan Unit Peta (Map Unit), maka jarak antara gen-gen yang berangkai dinyatakan pula dengan Unit Morgan untuk mengenang Morgan yang menemukan
adanya
gen-gen
yang
berangkai.
Satu
Unit
Morgan
menggambarkan 100% pindah silang, maka 1% pindah silang = 1 centimorgan (1cM) = 1 Unit Peta (Map Unit). Sebagai contoh : Pindah silang gen a –b = 5%, artinya jarak antara gen a –b adalah 5 Unit Peta atau 5 cM.
Jarak antara gen satu dengan gen lainnya yang berangkai disebut Jarak Peta. Adapun peta kromosom tanpa menunjukkan letak sentromer disebut Peta Relatif. Untuk membuat peta kromosom harus menggunakan individu trihibrid yang berangkai yang diujisilang. Umumnya pembuatan peta kromosom banyak dilakukan pada organisme-organisme yang cepat menghasilkan keturunan, mudah dipelihara, dan memiliki jumlah kromsom sedikit, misalnya pada lalat Drosophila melanogaster.
X.1. Pembuatan Peta Kromosom-Autosom
Contoh pembuatan peta kromosom pada lalat Drosophila melanogaster. Pada lalat ini terdapat gen-gen yang berangkai pada autosom yaitu : C = gen yang menentukan sayap lurus (normal) c = gen yang menentukan sayap berlekuk S = gen yang menentukan tubuh tidak bergaris (normal)
s = gen yang menentukan tubuh bergaris E = gen yang menentukan tubuh hitam e = gen yang menentukan tubuh kelabu
Persilangannya adalah sebagai berikut :
P
cse
x
cse
CSE CSE
(sayap berlekuk,
(sayap lurus,
tubuh bergaris,
tubuh tidak bergaris,
tubuh hitam)
tubuh kelabu)
F1
CSE cse (sayap lurus, tubuh tidak bergaris, tubuh kelabu)
F1 diujisilang
P2
CSE
x
cse
cse cse
menghasilkan keturunan sebagai berikut : 786
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
753
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
107
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
97
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
86
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
94
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
1
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
2
lalat sayap lurus, tidak bergaris, tubuh kelabu
Langkah-langkah yang dilakukan untuk pembuatan peta kromosom adalah sebagai berikut : 1. Hasil uji silang dinyatakan gen-gennya dan diurutkan mana saja yang berasal dari gamet tipe parental dan gamet tipe rekombinasi baik hasil pindah silang tunggal maupun ganda
1.
CSE
786
2.
cse
753
3.
Cse
107
4.
cSE
97
5.
CSe
86
6.
csE
94
7.
CsE
1
8.
cSe
2
Jumlah
tipe parental (PAR) tipe rekombinasi –pindah silang tunggal (PST)
tipe rekombinasi –pindah silang ganda (PSG)
= 1926
2. Mencari urutan letak gen yang sebenarnya dari parental (P2), maka letak gen-gen tipe PAR dengan PSG ditulis dan selanjutnya diperhatikan dengan seksama apakah sudah letak gen pada tipe PAR sudah benar.
Tipe PAR
Tipe PSG
CSE
CsE
cse
cSe
Dari hasil di atas memperlihatkan bahwa letah gen-gen pada tipe PAR sudah benar
3. Menghitung jarak antara gen-gen tersebut, yaitu dengan menghitung prosentase pindah silang anatara gen-gen tersebut berdasarkan tipe PAR yang benar. Caranya sebagai berikut : Jarak antara gen c –s
= (cSE) + (Cse) + (CsE) + (cSe) x 100% 1926
= 97 + 107 + 1 + 2
x 100%
1926 = 10,75% = 10,75 unit peta (map unit = mu) Jarak antara gen s –e
= (CSe) + (csE) + (CsE) + (cSe) x 100% 1926 = 86 + 94 + 1 + 2 x 100% 1926 = 9,50% = 9,50 unit peta (map unit = mu)
4. Menggambar peta kromosom dalam bentuk garis linear sebagai berikut :
10,75 mu
9,50 mu
●———————————●————————● c
s
e
5. Menentukan nilai Koefisien Koinsidens (KK) dan Interferensi (I) Koefisien koinsidens merupakan perbandingan antara frekuensi pindah silang ganda yang diperoleh terhadap frekunsi pindah silang ganda atas dasar kalkulasi (yang diharapkan) yaitu : KK = banyaknya PSG yang diperoleh banyaknya PSG yang diharapkan I = 1 –KK Pada contoh di atas, maka nilai KK dan I sebagai berikut :
PSG yang diperoleh = 1 + 2 = 0,0016 1926 PSG yang diharapkan = 0,1075 x 0,095 = 0,0102
KK = 0,0016 = 0,16 0,0102
I = 1 –0,16 = 0,84
X.2. Pembuatan Peta Kromosom Kelamin-X
Pada prinsipnya pembuatan peta kromosom-X sama dengan pembuatan peta kromosom autosom, namun yang perlu diperhatikan bahwa karena pada pewarisan kromosom kelamin selain melihat fenotip juga melihat jenis kelamin, maka individu betina trihibrid disilangkan dengan individu jantan normal dan keturunan yang dihasilkan semua individu betina akan normal, namun pada individu-individu yang jantan akan mempunyai fenotip yang bermacam-macam. Oleh karena itu dalam pembuatan peta kromosom kelamin-x difokuskan pada pengamatan individu-individu jantan. Contohnya adalah sebagai berikut :
Pada lalat Drosophila melanogaster terdapat gen-gen yang berangkai pada kromosom kelamin, yaitu : W = gen yang menentukan mata merah (normal) w = gen yang menentukan mata putih Y = gen yang menentukan tubuh kelabu y = gen yang menentukan tubuh kuning F = gen yang menentukan bulu tak bercabang f = gen yang menentukan bulu bercabang
Persilangan antara lalat jantan normal dengan lalat betina trihibrid
P
WYF
x
wyf
WYF ——>
menghasilkan keturunan sebagai berikut :
310
merah, kelabu, tak bercabang
(W Y F)
2
putih, kelabu, tak bercabang
w Y F *)
9
merah, kelabu, bercabang
WYf
87 putih, kuning, bercabang
w y f +)
50 putih, kelabu, bercabang
wYf
46 merah, kuning, tak bercabang
WyF
4 putih, kuning, tak bercabang
wyF
98 merah, kelabu, tak bercabanf
W Y F +)
4 merah, kuning, bercabang
W y f *)
Jumlah 300
Tipe PAR
Tipe PSG
WYF
wYF
wyf
Wyf
Dari data di atas tampak bahwa ada ketidaksesuaian letak gen w antara tipe PAR dengan tipe PSG. Gen w tersebut seharusnya letaknya ditengah jadi urutan gennya adalah y w f atau f w y. Jarak y –w = (y W F) + (Y w f) + (y W f) + (Y w F) x 100% 300 = 46 + 50 + 4 + 2
x 100%
300 = Jarak w –f
34% = 34 mu
= (Y W f) + (y w F) + (y W f) + (Y w F) x 100% 300 = 9 + 4 + 4 + 2
x
100%
300 = 6,33% = 6,33 mu
Gambar peta kromosom =
34 mu
6,33 mu
●——————————————————●———————●— X y
w
f