Senin, 02 Mei 2016

PERSILANGAN GEN TERPAUT SEKS PADA DROSOPHILA




Dalam setiap individu memiliki dua macam kromosom, yaitu autosom dan gonosom (seks kromosom). Setiap individu ini ada yang berjenis kelamin jantan dan  kelamin betina yang  mempunyai autosom yang sama , maka sifat keturunan yang ditentukan oleh gen pada autosom diwariskan dari orang tua kepada anak-anaknya tanpa membedakan jenis  seks (kelamin). Contohnya sifat keturunan pada jari yang lebih, warna mata, warna rambut dan bentuk rambut dan albino yang dapat diwariskan dari orang tua , tetapi keturunan F1 maupun F2 tidak pernah disebut jenis kelamin.
Selain gen-gen autosomal yang demikian itu, dikenal pula gen yang terdapat di dalam kromosom kelamin. Peristiwa rangkaian kelamin “ Sek Linkage”  . Sedangkan gen-gen yang terdapat pada pada tangkai kromosom kelamin dinamakan gen terangkai kelamin   “Seks-Linked genes “. Berhubungan dengan itu dapat dibedakan atas gen yang terangkai_X , “X-linked gane “adalah gen yang terangkai pada kromosom_X dan gen yang terangkai_Y “ Y-linked gane “ yang terangkai pada kromosom_Y.

Adanya rangkaian dari jenis kelamin yang ditemukan pada tahun 1901 oleh T.H Morgan yang memulai eksperimen atau penelitian di Columbia University lalu melanjutkan di Institut Teknologi Kalifornia. T.H Morgan dalam melakukan percobaan menggunakan lalat buah yaitu Drosophila melanogaster dengan mengawinkan lalat ♂yang bermata putih (ww) dengan ♀ yang bermata merah (WW). Keturunan F1disilangkan sesamanya maka diperoleh keturunan F2 : 75 % bermata merah dan 25 % bermata putih. Berdasarkan hasil eksperimennya Morgan menyusun hipotesis “Faktor mata merah dominan terhadap mata putih, Gen yang bertanggung jawab atas warna mata terkandung didalam kromosom X,sedangkakan kromosom Y tidak bertanggung jawab atas warna mata “.
Hasil persilangan gen terpaut sex sangat bergantung pada fenotipnya pada setiap jenis kelamin berparental. Hal ini disebabkan karena hewan betina memiliki kromosom homolog atau dua kromosom-X, sedangkan pada hewan berkelamin jantan memiliki 1 kromosom-X. hasil percobaan persilangan dengan mutan jantan akan berbeda hasilnya dengan menggunakan mutan betina. Adapun kemungkinan persilangan dengan hasilnya sebagai berikut :
A.    Persilangan dengan gen resesif
1.      Apabila  betina  yang berrmutan disilangkan dengan jantan yang normal maka akan dihasilkan F1 adalah betina yang normal dan jantan yang mutan. Untuk keturunan selanjutnya diperoleh jantan maupun betina 50% mutan dan 50% normal.
2.      Jika mutan yang jantan disilangkan dengan betina yang normal maka diperoleh F1 semuanya normal. Pada keturunan selanjutnya diperoleh semua betina yang normal, sedangkan jantan yang normal dan mutan berbanding 50 : 50.
Lebih dari 150 sifat keturunan yang sebagian besar ditentukan oleh gen-gen terangkai_X dikenal pada manusia disebabkan oleh gen resesip. beberapa diantaranya sebagai berikut :
a.       Buta warna merah-hijau
Kita dapat melihat beragam warna karena kepekaan sel kerucut yang ada di dalam retina terhadap warna-warna yang ada dilingkungan kita ini. Sekian banyak warna dapat kita lihat karena adanya kombinasi dari tiga sel kerucut yang ada di dalam retina. Ketiga sel itu yaitu : sel kerucut merah, sel kerucut biru dan sel kerucut hijau. Buta warna akan terjadi jika sel-sel kerucut ini tidak berfungsi dengan baik.
Buta warna pada umumnya dikelompokan menjadi dua yaitu : buta warna parsial dan buta warna total. Pada penderita buta warna total, dunia yang dapat ia lihat hanya berwarna hitam dan putih saja. Sedangkan pada buta warna parsial hanya beberapa warna saja yang tidak dapat dilihat tergantung dengan jenis sel kerucut yang hilang atau yang rusak. Kejadian yang sering terjadi pada kehidupan adalah hilangannya sel kerucut merah (protanopi) dan sel kerucut hijau (deuteranopi). Penyakit ini biasanya terjadi secara bersamaan sehingga disebut buta warna merah-hijau. Buta warna ini merupakan penyakit genetik yang sering terjadi pada seorang pria, akan tetapi sifat ini diturunkan melalui wanita yang buta warna maupun carier (pembawa). Artinya, gen-gen pada kromosom X ini, wanitalah yang menurunkan pada anak laki-lakinya. Buta warna pada wanita jarang terjadi malah hamper tidak pernah terjadi dibandingkan dengan pria, karena paling sedikit satu dari kedua kromosom X-nya akan memiliki gen normal pada setiap jenis sel kerucut. Akan tetapi beda dengan laki-laki, kromosom X yang dimiliki hanya satu, sehingga gen yang hilang akan menyebabkan buta warna.
Kromosom X yang dimiliki pada laki-laki selalu diturunkan dari ibu dan tidak pernah diturunkan dari ayah, hal ini dikarenakan setiap parental atau induk akan menyumbangkan 1 alel, karena pria telah menyumbangkan kromosom Y sehingga mau tidak mau kromosom X harus mendapatkan sumbangan dari seorang ibu, maka buta warna diturunkan dari seorang ibu ke anak laki-lakinya, dan ibu tersebut dikenal sebagai pembawa buta warna(carier), hal ini merupakan kasus yang terjadi pada sekitar 8 % dari seluruh wanita di dunia. Orang yang tidak mampu membedakan warna merah dan hijau disebut dengan buta warna merah hijau. Gen resesiflah yang mengendalikan buta warna ini. Gen pada buta warna ini terpaut dalam kromosom X. jika buta warna dilambankan dengan bw sedangkan normal dilambangkan dengan Bw,   Dalam hal ini dapat terjadi kemungkinan  Terdapat 5 genotipe sebagai berikut:
1.          XBw XBw : wanita normal
2.          XbwXbw  : wanita buta warna
3.          XBw Xbw : wanita pembawa buta warna/karier
4.          XBw Y    : pria normal
XbwY      : pria buta warna


b.      Hemofilia
Kelainan dimana darah sukar ataupun tidak dapat membeku bila terjadi luka disebut sebagai hemofilia. Penderita dapat meninggal karena luka kecil sedikitpun seperti tersayat pisau. Karena luka yang kecil itu dapat menjadi pendarahan yang terus-menerus. Sifat hemofilia ini termasuk dalam gen resesif dan terpaut dalam kromosom X (Genyang). Jika gen ini bertemu antara kedua gen resesif maka dapat menimbulkan kematian bagi penderitanya (lethal). Pada seorang anak perumpuan akan mati jika ia akan menginjak dewasa karena pada saat ia menstruasi drah tersebut tidak akan berhenti dan akhirnya anak tersebut kehilangan banyak darah dan meninggal. Beberapa kemungkinan yang dapat terjadi pada persilangan ini susunan genotype sebagai berikut:
1.          XH XH  : wanita normal
2.        Xh Xh : wanita hemophilia bersifat letal(anak ini hanya bias hidup sebelum mengalami     menstruasi)
3.          XH Xh  : wanita pembawa/karier
4.          XH Y   : pria normal
5.          Xh Y    : pria hemophilia.

c.       Sindrom Lesch-Nyhan
Penyakit ini timbul akibat pembentukan purin yang berlebihan,terutama basa guanine. karena penderita penyakit ini  tidak mampu membentuk enzim hipoxantin-guanin phosphoribosil transerase (HGPRT) yang di ikuti dengan bertambah aktipnya enzim serupa ialah adenine phosphoribosil transferase (APRT). Sebagai hasil dari metabolism purin yang abnormal ini. Pasien memperlihatkan tabiat yang abnormal seperti misalnya kejang otot yang tidak disadari serta menggeliatnya anggota kaki dan jari tangan.
d.      Hidrosefali terangkai-X
Hidrosefali adalah suatu penyakit yang ditandai dengan besarnya kepala karena ada penimbunan cairan cerebrospinal di dalam ruang otak. Sesungguhnya cairan cerebrospinal di dalam ruang otak. Sesungguhnya ada 9 penyakit keturunan yang menunjukan hidrosefali, akan tetapi hanya ada satu inilah yang disebabkan oleh gen kroomosom X . Dengan menggumpal cairan cerebrospinal terjadilah tekanan yang mengakibatkan gangguan mental, kehilangan kemampuan bergerak dan kerapkali penderita cepat meninggal dunia. Penyebab adalah gen resesip teangkai X.
B.     Persilangan dengan gen dominan
1.      Apabila menggunakan mutan yang betina, maka semua F1 nya memiliki fenotip induk betina. Pada keturunan berikutnya diperoleh semua betina yang  mutan, sedangkan jantanya memiliki perbandingan mutan dan normal adalah 50 : 50.
2.      Apabila menggunakan mutan jantan, maka semua keturunan F1 betina mutan, sedangkan jantanya normal. Pada keturunan selanjutnya baik jantan maupun betina memiliki perbandingan mutan dan normal sebesar 50 : 50.
Contoh gen dominan “ Gigi coklat dan mudah rusak karena kurang email. Kelainan ini desebabkan oleh gen dominan B yang terdapat dalam kromosom_X. Alelnya resesip b menentukan gigi normal. Jika seorang laki-laki berrgigi coklat menikah dengan orang perempuan bergigi normal, maka semua anaknya perempuan bergigi normal. Disini pun Nampak sifat sifat khas dari pewarisan gen yang terdapat dalam kromosom_X, yaitu cara pewarisan gen bersilang ( Criss-cross inheritance).







Tidak ada komentar:

Posting Komentar