frekuensi rekombinan:

Faktor-faktor yang mempengaruhi frekuensi rekombinan:

Jarak antar lokus

Semakin jauh jarak antar lokus, semakin tinggi frekuensi rekombinan

Posisi sentromer terhadap lokus

Semakin dekat lokus ke sentromer maka semakin kurang frekuensi pindah silang

Kontrol gen

Beberapa lokus gen telah diidentifikasi meningkatkan atau menurunkan frekuensi rekombinan. Beberapa lokus ini mempengaruhi pada waktu kromosom berpasangan ketika meiosis, yang lainnya sesudah kromosom berpasangan.

Suhu yang ekstrim

Suhu tinggi atau rendah mempengaruhi meiosis dan juga mempengaruhi rekombinan

Penggunaan bahan kimia atau radiasi dapat meningkatkan pindah silang

 Sturtevant menyatakan bahwa persentase rekombinan bisa dipakai sebagai indeks kuantitatif jarak linier antar dua pasang gen pada suatu ‘peta genetik’ atau ‘peta keterpautan’. Dasar pemikirannya adalah bahwa semakin jauh letak antar dua pasang gen pada sepasang kromosom homolog maka semakin besar kemungkinan terjadinya pindah silang antar dua pasang gen tersebut, sehingga semakin besar proporsi meiosis yang menghasilkan rekombinan. Jadi, dengan menghitung frekuensi rekombinan, dapat mengukur jarak peta atau pasangan.

Selanjutnya, akibat dari hubunga ini, jika frekuensi rekombinan antar gen A dan gen B adalah 5%, maka gen A dan gen B dipisahkan oleh 5 unit map (5 u.m). Bila diketahui gen A dan gen C dipisahkan oleh 3 u.m maka gen C dan gen B seharusnya dipisahkan oleh 8 u.m atau 2 u.m:

Peta berdasarkan rekombinasi:

Perlu disadari bahwa nilai jarak genetik ini adalah suatu hipotesis dan suatu nilai dugaan, sehingga tidak terlepas dari kesalahan persobaan, semakin besar proporsi yang dipakai maka semakin baik nilai dugaan.

II.1. Uji Dua Titik Keterpautan

Contoh menghitung jarak genetik antar 2 gen dan kegunaan informasi jarak genetik yang diketahui, dapat diikuti pada contoh berikut:

Pada jagung gen Tp2 (teopod) dan Lc (ukuran daun) terletak pada satu kromosom. Hasil uji silang tanaman heterozigot diperoleh data:

Fenotipe Banyaknya pengamatan

tp2 lc 140 tipe tetua

Tp2 lc 46 tipe rekombinan

tp2 Lc 30 tipe rekombinan

Tp2 Lc 156 tipe tetua

372

Dari data di atas dapat diketahui bahwa dua gen tersebut terpaut, karena nisbahnya tidak sesuai dengan 1 : 1 : 1 : 1. Selain itu juga diketahui bahwa konfigurasi kedua gen pada tetua-tetuanya merupkan koupling, karena fenotipe kedua gen dominan dan kedua gen resesif lebih banyak daripada fenotipe rekombinan. Frekuensi pindah silang sam dengan frekuensi turunan tipe rekombinan yaitu (46 + 30)/(372) = 0.20, jadi jarak genetik antara dua lokus ini 20 unit map. Informasi peta keterpautan dua lokus dapat dipakai untuk pendugaan, sebagai contoh dari individu heterozigot Tp2 Lc/tp2 lc, dapat diduga 10% gametnya akan Tp2 lc dan 10% lagi tp2 Lc. Gamet tipe tetua, Tp2 Lc dan tp2 lc, masing-masing akan hadir 40%. Dengan menggunakan frekuensi gamet dugaan, frekuensi turunannya dapat diduga sebagi berikut:

a. Proporsi individu F2 normal homozigot

= (0.40) (0.40)

= 0.16 atau 16%

b. Proporsi individu tp2tp2 Lclc

= 2 (frekuensi gamet tp2 Lc) (frekuensi gamet tp2 lc)

= 2 (0.10) (0.40)

= 0.08 atau 8%

c. Jika 250 biji hasil uji silang ditanam maka:

= (0.20) (250)

= 50 individu tanaman akan tipe rekombinan

II.2. Uji Tiga Titik Keterpautan

Uji tiga titik keterpautan lebih teliti, karena uji ini bisa melacak pindah silang ganda dan urutan gen.

Misalkan uji silang tanaman jagung heterozigot untuk tiga gen menghasilkan turunan sebagai berikut:

Gl Les Fl/gl les fl x gl les fl/gl les fl

↓

Gl Les Fl 285 tipe tetua

gl le fl 236 tipe tetua

Gl les fl 99 satu pindah silang antara

gl Les Fl 111 gl dan Les

Gl Les fl 42 satu pindah silang antara

gl le Fl 33 Les dan fl

Gl les Fl 16 dua pindah silang

gl Les fl 1 6

838

Kelas turunan tipe tetua paling banyak yaitu 521 dari 838, kelas turunan pindah silang ganda dapat diidentifikasi sebagai kelas yang frekuensinya paling sedikit. Untuk menentukan frekuensi pindah silang antar 2 lokus adalah :

Frek. pindah silang (ps) = (banyaknya ps tunggal + banyaknya ps ganda) x 100%

Jumlah semua turunan

Ps (gl-les) = 99 + 111 + 16 + 16 x 100%

838

= 28.8 um

Jarak gentik gl dan les adalah 29 um

Ps (les-fl) = 42 + 33 + 16 + 16 x 100%

838

= 12.8 um

Jarak genetik les dan fl adalah 13 um

Dari perhitungan di ata ada dua kemungkinan peta genetik gen-gen gl-les-fl yaitu:

Untuk menentukan mana yang benar maka perlu dihitung ps antara Gl dan Fl:

Ps (gl-fl) = 99 + 111 + 42 + 33 x 100%

838

= 34 um

Jarak genetik gl dan fl adalah 34 um. Jadi kemungkinan 1 yang benar, akan tetapi nila ps (gl-fl) = 34 um kurang dari jumlah (29 + 13) = 42 um, mengapa? Jika diperhatikan pada waktu menghitung ps (gl-fl) nilai ps ganda tidak dihitung sebagai ps untuk gel dan fl, padahal telah terjadi dua kali pindah silang. Oleh karena itu penghitungan ps (gl-fl) perlu ditambahkan 2 kali nilai ps ganda:

ps (gl-fl) = 99 + 111 + 42 + 33 + 2 (16+16) x 100% = 41.7 um

838

Jadi jarak genetik Gl dan fl adalah 42, sesuai dengan penjumlahan ps (gl-les) + ps (les-fl).

Uji tiga titik memungkinkan menghitung pindah silang ganda. Selain itu juga bisa diperiksa apakah pindah silang di satu daerah bebas dari pindah silang daerah lainnya. Untuk mengetahui kejadian ini diperlukan suatu besaran I yaitu besaran interferensi:

I = 1- C

Koefisien koinsiden (C) = ps ganda diamati

ps ganda diharapkan

Banyaknya pindah silang ganda yang diharapkan dapat dihitung dengan cara mengalikan frekuensi masing-masing ps tunggalnya dan hasilnya dikalikan terhadap jumlah semua turunan.

Pada contoh sebelumnya:

C = 16 + 16

0.29 x 0.13 x 838

= 1.01

jadi interferensi (I) = 1-1.01 = - 0.01

Untuk kasus ini interferensi bisa diabaikan karena negatif sangat kecil. Nilai I bisa posistif, nol atau negatif. Jika nilai I = 0, artinya ps ganda yang diharapkan sama dengan ps ganda yang diamati, jadi pindah silang di satu daerah tidak mempengaruhi pindah silang daerah lainnya. Bila I bernilai positif: I > 0, maka terjadi penekanan pindah silang pada satu ruas akibat adanya pindah silang pada ruas lain. Bila I negatif, I <>

Contoh: Dari uji tiga titik untuk lokus v (virescent), gl (glossy), dan va (variable sterility) pada tanaman jagung, diketahui ketiga lokus terpaut pada satu kromosom:

interferensinya diketahui 0.4 atau 40%. Jika ditanam 1750 biji turunan hasil persilangan:

V gl Va/v Gl va x v gl va/v gl va

Berapa turunan V Gl Va akan seharusnya tampak?

Jawab

I = 1 – C

0.4 = 1 – C

0.6 = # ps ganda diamati

# ps ganda diharapkan

# ps ganda diamati = (0.6) (# ps ganda diharapkan)

= (0.6) (0.183) (0.136) (1750)

= 26.13 (# V Gl Va + # v gl va)

dengan asumsi banyaknya individu masing-masing kelas hasil ps ganda sama, maka

# V Gl Va = 26.13/2 =13.07 = 14


DAFTAR PUSTAKA

http://hukum3newton.blogspot.com/