Pindah silang (crossing over) ialah proses penukaran segmen dari kromatid-kromatid bukan kakak beradik (nonsister chromatids) dari sepasang kromosom homolog (Suryo, 2008). Pindah silang ini menyebabkan bagian kromosom homolog saling bertukar, menghasilkan rekombinasi baru gen-gen pada kromosom yang sama. Pindah silang dan asortasi bebas merupakan mekanisme untuk menghasilkan kombinasi baru gen. Seleksi alam kemudian bertindak untuk melestarikan kombinasi baru tersebut yang menghasilkan mahluk hidup dengan kesesuaian maksimum, yaitu peluang maksimum pelestarian genotipe tersebut.

Peristiwa pindah silang umum terjadi pada setiap gametogenesis pada kebanyakan makhluk, seperti tumbuh-tumbuhan, hewan, dan manusia. Pindah silang terjadi ketika meiosis I (akhir profase I atau awal metaphase I), yaitu pada saat kromosom telah mengganda menjadi dua kromatid (Suryo, 2008).

Pada waktu kromosom-kromosom hendak memisah (yaitu pada anaphase I), kromatid-kromatid yang bersilang itu melekat dan putus di bagian kiasma, kemudian tiap potongan itu melekat pada kromatid sebelahnya secara timbale balik. Berhubung dengan itu gen-gen yang terletak di bagian yang pindah itu akan berpindah pula tempatnya ke kromatid sebelah (Suryo, 2008).

Sebelumnya kita harus memahami bahwa lokasi gen pada kromosom disebut lokus yang tersusun dalam sekuen linier. Lokus juga berarti lokasi serangkaian gen yang berurutan dengan fungsi yang berkaitan. Kedua alel pada suatu gen heterozigot menempati posisi yang sama dalam kromosom homolog, yaitu alel A pada kromosom homolog yang satu dan alel a menempati posisi yang sama pada kromosom homolog yang lainnya. Pindah silang terjadi pada tahap tedtrad sesudah replikasi kromosom sewaktu interfase, yaitu sesudah kromosom mengganda sehingga terdapat empat kromatid untuk setiap kromosom homolog. Pindah silang melibatkan pematahan masing-masing kedua kromosom homolog (kromatid) dan patahan tersebut saling bertukaran. Peluang terjadinya pindah silang diantara dua lokus meningkat dengan meningkatnya jarak antara dua lokus tersebut pada kromosom.

Pindah silang tunggal

Pindah silang melibatkan hanya dua dari empat kromatid pada pasanngan kromosom homolog. Kedua kromatid ini bertukaran segmen yang sama me
lalui mekanisme pemetahan dan pertukaran.Hasil kejadian meiosis ini dari keempat kromatid hanya dua yang mengandung kombinasi baru alel dari kedua gen. Sedangkan kedua kromatid lainnya membawa kombinasi tetua.

Pindah silang dua gen terpaut

Kombinasi rekombinan dari alel dua gen terpaut dihasilkan oleh pindah silang pada interval diantara dua lokus yang bersegregasi. Peluang suatu pindah silang yang terjadi diantara dua lokus adalah fungsi panjangnya interval yang memisahkan lokus tersebut. Dengan demikian terdapat peluang yang lebih besar untuk terjadinya pindah silang pada lokus yang terpisah cukup jauh dibandingkan dengan lokus yang terpaut.

Faktor yang mempengaruhi Pindah Silang

Berikut ini merupakan faktor-faktor yang dapat mempengaruhi pindah silang menurut Suryo (2005):

a. Temperatur

Temperatur yang melebihi atau kurang dari temperatur biasa dapat memperbesar kemungkinan terjadinya pindah silang.

b. Umur

Makin tua suatu individu, makin kurang mengalami pindah silang.

c. Zat Kimia

Zat kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.

d. Penyinaran dengan Sinar X

Penyinaran dengan sinar X dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.

e. Jarak Antara Gen-Gen yang terangkai

Makin jauh letak suatu gen dengan gen lainnya, makin besar kemungkinan terjadinya pindah silang

f. Jenis Kelamin

Pada umumnya, pindah silang dijumpai pada makhluk hidup betina dan jantan. Namun, ada pengecualian yaitu pada ulat sutra betina tidak pernah terjadi pindah silang. Demikian pula pada lalat Drosophila jantan.

Nilai Pindah Silang

Nilai pindah silang adalah angka yang menunjukkan besarnya prosentase kombinasi baru yang dihasilkan akibat terjadinya pindah silang dinyatakan dalam NPS, yaitu:

Keterangan : NPS = Nilai Pindah Silang
(Suryo, 2005).

Tentunya nilai pindah silang tidak akan melebihi 50%, biasanya bahkan kurang dari 50%, karena:

  1. Hanya dua dari empat kromatid saja ikut mengambil bagian pada peristiwa pindah silang.
  2. Pindah silang ganda akan mengurangi banyaknya tipe rekombinasi yang dihasilkan.

Peta Kromosom

Yang dimaksud peta kromosom ialah gambar skema sebuah kromosom yang dinyatakan sebagai sebuah garis lurus di mana diperlihatka lokus setiap gen yang terletak pada kromosom itu. Sentromer dari kromosom biasanya dianggap sebagai pangkal, maka diberi tanda 0. Pada lokus gen dibubuhkan angka yang merupakan jarak antar gen itu dengan sentromer atau jarak antara satu gen dengan yang lain. Jarak itu diberi ukuran unit dan 1dan dan 1 dan 1 unit = 1% pindah silang ( Suryo, 2008 )

Misalnya pada lokus gen P tertuilis angka 6,2. Ini berarti bahwa jarak antara sentromer ke gen ialah 6,2 unit. Pada lokus gen q tertulis angka 10, berarti bahwa jarak antara sentromer dengan gen q ialah 10 unit. Dengan sendirnya dapat diketahui jarak antara gen P dan gen q ialah 10 – 6,2 = 3,8 unit. Jarak antara gen P dan gen q disebut jarak peta. Peta kromosom tanpa menunjukkan letak sentromer dinamakan peta relatif ( Suryo, 2008 ).

Koinsidens dan Interferensi

Terjadinya pindah silang antara segmen-segmen dari kromosom tertentu kebayakan merupakan fenomena yang kebetulan saja, tetapi distribusinya tidak acak-acakan. Berdasarkan hukum kemungkinan, maka terjadinya pindah silang secara simultan sama dengan hasil perkalian dari besarnya kemungkianan untuk tiap pindah silang yang berlangsung secara terpisah di dua tempat itu. H. J. Muller membuktikan bahwa pindah silang ganda yang sebenarnya adalah kurang frekuensinya dibandingkan dengan yang diharapkan berdasarkan perhitungan distribusi acak-acakan. Muller menegaskan bahwa suatu pindah silang yang terjadi pada suatu tempat tentu menghambat terjadinya pindah silang lain yang berdekatan. Inilah yang dinamakan interferensi. Untuk mencari besarnya interferensi harus dicari besarnya koefisien koinsidens( KK ) dahulu, yaitu perbandingan antara banyaknya pindah silang ganda yang sesungguhnya dengan banyaknya pindah silang ganda yang diharapkan. Singkatnya

ps3

DNA dan Kromosom

Karunia hereditas keseluruhan berisi DNA yang dimilki oleh suatu sel disebut genom dari sel tersebut. Walaupun genom prokariotik sering berupa molekul DNA ya
ng panjang dan tunggal, genom eukariotik umumnya terdiri atas beberapa molekul seperti itu. Panjang keseluruhan DNA dalam sel eukariotik sangat panjang. Sel manusia, misalnya, memiliki DNA yang panjnagnya sekitar 3 meter, kira-kira 300000 kali lebih besar darpada diameter sel tersebut. Namun sebelum sel dapat membelah, semua DNA ini harus disalin dan kemudian dibagi rata sehinga tiap sel anak memiliki genom lengkap.

Replikasi dan distribusi DNA dalam jumlah banyak itu terkelola dengan baik karena molekul-molekul DNA dikemas menjadi kromosom. Setiap spesies eukarotik memiliki jumlah kromosom yang khas dalam setiap nukleus. Misalnya, sel somatik manusia (semua sel tubuh kecuali sel reproduktif) mengandung 46 kromosom. Sel reproduktif atau gamet memiliki setengah dari jumlah kromosom sel somatik, atau 23 kromosom pada manusia (Campbell, 2000).

Di dalam setiap kromosom eukarotik terdapat satu molekul DNA linear yang sangat panjang, yang mewakili ribuan gen, unit yang menentukan sifat yang diwarisi oleh suatu organisme. DNA ini berkaitan dengan berbagai protein yang mempertahankan struktur kromosom dan membantu mengontrol aktivitas gen. Kompleks protein-DNA, yang disebut kromatin diorganisasi menjadi serat yang tipis dan panjang. Setelah sel menduplikasi genomnya dalam persiapan pembelahan, kromatin ini memadat danterbentuk kromosom yang tebal yang dapat kita amati dengan mikroskop cahaya (Campbell, 2000).

Setiap kromosom terduplikasi terdiri dari dua kromatid saudara. Kedua kromatid yang mengandung salinan molekul DNA kromosom yang identik, mula-mula saling berdekatan satu sama lain. Dalam bentuk padat dan punya sentromer. Pada proses pembelahan sel selanjutnya, kromatid saudara dan semua kromosom ditarik saling menjauh dan dikemas kembali sebagai kumpulan kromosom lengkap dalam dua nukleus baru, masing-masing satu pada setiap ujung sel (Campbell, 2000)

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *