際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

Poliploidi 1.1

afifauliya
afifauliya
1 of 9
Downloaded 115 times
I. PENDAHULUAN Masing-masing spesies memiliki jumlah kromosom yang khas. Kebanyakan organisme tingkat tinggi bersifat diploid, dengan dua set kromosom homolog: salah satu set kromosom disumbangkan oleh induk jantan, sedangkan set satu nya lagi disumbangkan oleh induk betina. Variasi dalam jumlah hal kromosom (ploidi) umum ditemukan di alam. Diperkirakan satu pertiga dari angiospermae (tanaman berbunga) memiliki lebih dari dua set kromosom (poliploid). Istilah euploid silepaskan bagi organisme-organisme yang jumlah kromosomnya merupakan kelipatan satu angka dasar (n), sedangkan aneuploidi mengacu pada jumlah kromosom yang bukan merpakan kelipatan (n). Organisme hidup pada umumnya memiliki sepasang set kromosom pada sebagian besar tahap hidupnya. Organisme ini disebut diploid (disingkat 2n). Namun demikian, sejumlah organisme pada tahap yang sama memiliki lebih dari sepasang set. Gejala semacam ini dinamakan poliploidi (dari bahasa Yunani, berganda). Organisme dengan kondisi demikian disebut poliploid. Tipe poliploid dinamakan tergantung banyaknya set kromosom. Jadi, triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), oktoploid, dan seterusnya. Dalam kenyataan, organisme dengan satu set kromosom (haploid, n) juga ditemukan hidup normal di alam. II. PENGERTIAN POLIPLOIDI Poliploidi adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang. Organisme yang memiliki keadaan demikian disebut sebagai organisme poliploid. Usaha-usaha yang dilakukan orang untuk menghasilkan organisme poliploid disebut sebagai poliploidisasi. Poliploidi umum terjadi pada tumbuhan. Ia ditemukan pula pada hewan tingkat rendah (seperti cacing pipih, lintah, atau beberapa jenis udang), dan juga fungi.
III. MACAM-MACAM PLOIDI 4.1 Euploidi Istilah euploid dilepaskan bagi organisme-organisme yang jumlah kromosomnya merupakan kelipatan satu angka dasar (n) a. Monoploid (n) Satu set kromosom (n) secara karakteristik ditemukan pada nukleus sejumlah organime yang tidak begitu komplek, misalnya fungi. Monoploid pada organisme- organisme komplek biasanya lebih kecil dan tidak setangguh diploid yang normal, perkecualian yang patut dicatat adalah monoloid pada lebah jantan. Sudah ditemukan tanaman yang bersifat monoloid tapi biasanya steril . b. Diploid (2n) Dua set kromosom (2n) adalah khas bagi kebanyakan hewan dan organisme- organisme multiseluler komplek. Diploid merupakan penyatuan dua gamet haploid. c. Triploid (3n) Tiga set kromosom (3n) bisa berasal dari penyatuan sebuah gamet monoloid dan gamet diploid. Set kromosom ekstra pada triploid didistribusikan dalam berbagai kombinasi dalam sel-sel nutfah, sehingga menghasilkan gamet-gamet yang secara genetis tidak seimbang. Karena triploid umumnya mengalami sterilitas, triploid tidak umum ditemukan pada populasi-populasi alamiah. d. Tetraploid (4n) Empat set kromosom (4n) bisa muncul dalam sel-sel tubuh secara sebagai akibat penggandaan somatik jumlah kromosom. Penggandaan yang berlangsung bisa secara spontan maupun diinduksi hingga terjadi frekuensi tinggi melalui pemajanan pada sel-sel zat kimia tertentu, misalnya alkoid kolksin. Tetraploid juga dihasilkan oleh penyatuan gamet-gamet diploid yang belum tereduksi jumlah kromosomnya (2n).
e. Poliploid Poliploid diterapkan bagi semua sel manapun yang jumlah kromosomnya lebih dari dua set (2n) tingkat ploidi yang lebih tinggi dari tetraploid tidak umum ditemukan dalam populasi alamiah, tapi tanaman pangan yang paling penting merupakan poliploid. Contohnya gandum roti umumnya heksaploid (6n), sejumlah strawberry meupakan oktaploid (8n), dan laim-lain. Sejumlah triploid dan tetraploid menunjukkan fenotip yang lebih kuat daripada diploid. Seringkali triploid dan tetraploid memiliki daun, bunga, dan buah yang lebih besar (gygantisme) 4.2 Aneuploidi Bila terjadi variasi dalam hal jumlah kromosom yang tidak melibatkan seluruh set kromosom, tapi hanya bagian dari satu set. Istilah aneuploidi diberikan pada variasi-variasi semacam itu, dan akhiran somic biasanya mengacu pada suatu organisme tertentu dan jumlah kromosomnya (yang mungkin saja dalam keadaan abnormal) a. Monosomic (2n-1) Organism-organisme diploid yang kekurangan satu kromosom dari salah satu pasangan disebut monosomic dengan rumus (2n-1). Kromosom tunggal tanpa pasangannya bisa pergi ke salah satu kutub pada meiosis, tapi yang lebih sering terjadi adalah kromosom tersebut akan tertinggal pada saat anafase dan tidak bergabung dengan nukleus manapun. Karenanya monosomicpun dapat membentuk dua macam gamet (n) dan (n-1). Pada tumbuhan gamet-gamet (n-1) jarang berfunsi, pada hewan hilangnya satu set kromosom utuh seringkali menghasilkan ketidakseimbangan genetik, yang terwujud dalam bentuk mortalitas yang tinggi atau fertilitas yang tereduksi. b. Trisomic (2n+1) Diploid yang memiliki satu set kromosom ekstra direpresentasikan dengan rumus (2n+1). Salah satu pasang kromosom yang memiliki anggota tambahan, sehingga dapat terbentuk struktur trivalen pada saat profase meiosis. Jika dua kromosom dari trivalen tersebut bergerak ke salah satu kutub, sedangkan kromosom yang
ketiga menuju ke arah kutub yang berlawanan, maka secara berturut-turut gametnya akan menjadi (n+1) dan (n). trisomic dapat menghasilkan fenotip- fenotip yang berbeda , tergantung pada kromosom mana dari komplemen tersebut yang ada dalam triplikat. Pada manusia, keberadaan satu set kromosom ekstra yang kecil (autosom 21) memiliki efek yang sangat membahayakan yang dapat menyebabkan sindrom down ( mongolisme). c. Tetrasomik (2n+2) Jika terdapat kromosom yang kudruplikat pada organisme yang seharusnya diploid, kita menyatakannya sebagai tetrasomik dengan rumus (2n+2). Sebuah kuadrivalen bisa terbentuk pada saat kromosom itu mengadakan proses meiosi. Kuadrivalen itu nantinya mengalami masalah yang sama dengan allotetraploid yaitu mengalami sterilitas. d. Trisomic Ganda (2n+1+1) Jika masing-masing dari dua kromosom yang berbeda direpresentasikan dalam triplikat, trisomic bisa dilambangkan dengan (2n+1+1) e. Nelusomic Suatu organisme yang kehilangan satu pasang kromosomnya disebut nelusomic. Hasilnya biasanya letal pada diploid (2n-2). Akan tetapi, sejumlah poliploid bisa kehilangan dua homolog dari satu set kromosom dan tetap sintas. Contoh sejumlah nelusomic dari gandum heksaploid (6n-2) menujukkan pengurangan ketangguhan dan fertilitas, tapi tetap bisa sintas sampai dewasa sebab sebagain poliploid memiliki kelimpahan genetik. IV. PEMULIAAN POLIPLOIDI Poliploidi adalah keadaan sel yang memiliki lebih dari dua genom dasar (3x, 4x, 5x dan seterusnya), ditemukan banyak pada kingdom tanaman. Poliploidi dapat berisikan dua atau lebih pasang genom dengan segmen kromosom yang homolog, keseluruhan kromosom homolog atau keseluruhan kromosom tidak homolog. Perbedaan satu dengan yang lain pada sejumlah gen atau segmen kromosom yang menyebabkan sterilitas sebagian atau seluruhnya
Famili rumput-rumputan (gramineae) adalah famili terbesar dari semua tanaman berbunga, meliputi 10.000 species. Famili ini dikelompokan dalam 600 - 700 genus yang berasal dari moyang purba sekitar 50-70 juta tahun lalu. Famili ini biasanya dipakai sebagai model dalam mempelajari poliploidi. Sebagian besar tipe poliploidi dari famili gramineae yaitu autopolyploid, allopolyploid segmental dan allopolyploid. Secara alami poliploidi sering lebih besar penampakan morfologi dari spesies diploid seperti permukaan daun lebih luas, organ bunga lebih besar, batang lebih tebal dan tanaman lebih tinggi. Fenomena ini diistilahkan sebagai gigas atau jagur. Populasi poliploidi mempunyai kemampuan berkompetisi lebih baik dibanding moyang diploid ditunjukkan dengan daerah penyebarannya yang luas. Menurut Poehlman dan Sleper (1995) poliploidi juga memberi peluang untuk merubah karakter suatu tanaman melalui perubahan jumlah genom dan kontribusi gen-gen alelik pada karakter tertentu. 4.1 Autopoliploid Autopoliploid adalah sel yang mempunyai lebih dari dua genom dimana genomnya identik atau mempunyai kromosom homolog karena pada umumnya berasal dari satu spesies. Autopoliploid muncul dari penggandaan kromosom yang komplemen secara langsung. Autopoliploid dapat diinduksi artifisial melalui perlakuan kolsisin dan dapat terjadi secara spontan, tetapi yang terakhir ini jarang ditemukan. Menurut Vandepoele (2003) autopoliploid dapat berasal dari persilangan intraspesies diikuti dengan penggandaan kromosom dimana gamet tidak mengalami reduksi dan kromosomnya membentuk multivalent pada saat miosis, dengan pewarisan yang multisomik Beberapa tanaman yang termasuk autopoliploid alami adalah kentang, ubi jalar, kacang tanah, alfalfa dan orchardgrass. Beberapa sifat autopoliploid yang berbeda dengan diploid adalah: (1) volume sel dan nukleus lebih besar, (2) bertambah ukuran daun dan bunga serta batang lebih tebal, (3) terjadi perubahan komposisi kimia meliputi peningkatan dan perubahan karbohidrat, protein, vitamin dan alkaloid, (4) kecepatan pertumbuhan lebih lambat dibanding diploid, menyebabkan pembungaannya juga terlambat, (5)
miosis sering tidak teratur dengan terbentuknya multivalen sebagai penyebab sterilitas, (6) poliploidi tidak seimbang terutama pada triploid dan pentaploid. Dikatakan juga oleh Poehlman dan Sleper (1995) bahwa autopoliploid berperan meningkatkan ukuran sel merismatik tetapi jumlah total sel tidak bertambah. Menurut Sareen (1992) tanaman autotetraploid mempunyai bagian vegetatif lebih besar, menyebabkan mereka lebih jagur dibanding diploidnya. Tetapi efek ini tidak universal karena ada beberapa autotetraploid yang mirip atau lebih lemah dibandingkan tetua diploid. Menurut Poehlman dan Sleper (1995) tiga hal dasar sebagai petunjuk untuk memproduksi dan memanfaatkan autoploidi dalam program pemuliaan tanaman yaitu: (1) autoploidi cenderung mempunyai pertumbuhan vegetatif lebih besar sedangkan biji yang dihasilkan sedikit, sehingga lebih bermanfaat untuk pemuliaan tanaman yang bagian vegetatifnya dipanen, (2) lebih berhasil untuk mendapatkan autoploidi yang jagur dan fertil melalui penggandaan diploid yang jumlah kromosom sedikit, (3) autoploidi yang berasal dari spesies menyerbuk silang lebih baik dari pada autoploidi dari spesies menyerbuk sendiri, sebab penyerbukan silang membantu secara luas rekombinasi gen dan kesempatan untuk memperoleh keseimbangan genotip pada poliploidi. 4.2 Allopoliploid Allopoliploid adalah keadaan sel yang mempunyai satu atau lebih genom dari genom normal 2n =2x, dimana pasangan kromosomnya tidak homolog. Allopoliploid terbentuk dari hibridisasi antara spesies atau genus yang berlainan genom (hibridisasi interspesies). Tanaman F1-nya akan steril karena tidak ada atau hanya beberapa kromosom homolog. Bila terjadi penggandaan kromosom spontan atau diinduksi maka tanaman menjadi fertil. Beberapa tanaman yang termasuk alloploidi alami adalah gandum, terigu, kapas, tembakau, tebu dan beberapa spesies kubis. Allopoliploid ditemukan ada yang allopoliplod segmental (sebagian kromosom homolog) menyebabkan steril sebagian, dan allopolyploid (semua kromosom tidak homolog) menyebabkan steril penuh. Allopoliploid segmental memiliki segmen kromosom homologous dan homoeologus (homolog parsial) yang
selama miosis dapat terjadi bivalen dan multivalen sehingga pewarisannya campuran disomik-polisomik. Dikatakan juga bahwa prototipe poliploidi dari rumput-rumputan seperti gandum adalah allopolyploid, jagung adalah alloploidi segmental dan padi adalah paleopoliploid. Tujuan induksi allopoliploid adalah mengkombinasi sifat-sifat yang diinginkan dari dua tetua diploid ke dalam satu tanaman (Sparrow, 1979). Menurut Poehlman dan Sleper (1995) beberapa manfaat alloploidi untuk para pemulia adalah: (1) dapat mengidentifikasi asal genetik spesies tanaman poliploidi, (2) menghasilkan genotip tanaman baru, (3) dapat memudahkan transfer gen antar spesies dan (4) memudahkan transfer atau subtitusi kromosom secara individual atau pasangan kromosom. Para pemulia menginduksi poliploidi dengan menyilangkan antara spesies budidaya tetraploid dengan kerabat liarnya dengan tujuan supaya gen yang diinginkan dapat ditransfer dari spesies liar ke kultivar budidaya. Menurut Poehlman dan Sleper (1995) hampir semua kerabat liar Solanum dapat disilangkan dengan Solanum tuberosum (interspesies) dengan tujuan untuk mendapatkan resistensi terhadap stress abiotik maupun biotik serta memperbaiki heterosigositas tanaman. Pendekatan pembuatan allopoliploid ini kelihatan kurang berhasil dibanding induksi autopoliploid. Kesulitan yang ditemui dengan pendekatan ini adalah: (1) adanya barier incompatible antar kedua spesies yang akan disilangkan, (2) terjadi pembuahan tetapi mengalami aborsi embrio. Kendala dalam menghasilkan tanaman allopoliploid ini dapat diatasi dengan teknik hibridisasi baru yaitu fusi protoplas atau hibridisasi somatik.
DAFTAR PUSTAKA Anonymous, 2010. Poliploidi. Available at http://wikipedia.org. Diakses 10 Oktober 2010. Anonymous, 2010. Perbaikan Sifat Tanaman Melalui Pemuliaan Poliploidi. Available At http://www.rudyct.com. Diakses 10 Oktober 2010. Schaum. 2003. Genetika. Erlangga. Jakarta.
TUGAS FISIOLOGI TUMBUHAN RESPIRASI OLEH NAMA : AFIF AULIYA NIM : 0910483127 PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2010

More Related Content

Poliploidi 1.1

  • 1. I. PENDAHULUAN Masing-masing spesies memiliki jumlah kromosom yang khas. Kebanyakan organisme tingkat tinggi bersifat diploid, dengan dua set kromosom homolog: salah satu set kromosom disumbangkan oleh induk jantan, sedangkan set satu nya lagi disumbangkan oleh induk betina. Variasi dalam jumlah hal kromosom (ploidi) umum ditemukan di alam. Diperkirakan satu pertiga dari angiospermae (tanaman berbunga) memiliki lebih dari dua set kromosom (poliploid). Istilah euploid silepaskan bagi organisme-organisme yang jumlah kromosomnya merupakan kelipatan satu angka dasar (n), sedangkan aneuploidi mengacu pada jumlah kromosom yang bukan merpakan kelipatan (n). Organisme hidup pada umumnya memiliki sepasang set kromosom pada sebagian besar tahap hidupnya. Organisme ini disebut diploid (disingkat 2n). Namun demikian, sejumlah organisme pada tahap yang sama memiliki lebih dari sepasang set. Gejala semacam ini dinamakan poliploidi (dari bahasa Yunani, berganda). Organisme dengan kondisi demikian disebut poliploid. Tipe poliploid dinamakan tergantung banyaknya set kromosom. Jadi, triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), oktoploid, dan seterusnya. Dalam kenyataan, organisme dengan satu set kromosom (haploid, n) juga ditemukan hidup normal di alam. II. PENGERTIAN POLIPLOIDI Poliploidi adalah kondisi pada suatu organisme yang memiliki set kromosom (genom) lebih dari sepasang. Organisme yang memiliki keadaan demikian disebut sebagai organisme poliploid. Usaha-usaha yang dilakukan orang untuk menghasilkan organisme poliploid disebut sebagai poliploidisasi. Poliploidi umum terjadi pada tumbuhan. Ia ditemukan pula pada hewan tingkat rendah (seperti cacing pipih, lintah, atau beberapa jenis udang), dan juga fungi.
  • 2. III. MACAM-MACAM PLOIDI 4.1 Euploidi Istilah euploid dilepaskan bagi organisme-organisme yang jumlah kromosomnya merupakan kelipatan satu angka dasar (n) a. Monoploid (n) Satu set kromosom (n) secara karakteristik ditemukan pada nukleus sejumlah organime yang tidak begitu komplek, misalnya fungi. Monoploid pada organisme- organisme komplek biasanya lebih kecil dan tidak setangguh diploid yang normal, perkecualian yang patut dicatat adalah monoloid pada lebah jantan. Sudah ditemukan tanaman yang bersifat monoloid tapi biasanya steril . b. Diploid (2n) Dua set kromosom (2n) adalah khas bagi kebanyakan hewan dan organisme- organisme multiseluler komplek. Diploid merupakan penyatuan dua gamet haploid. c. Triploid (3n) Tiga set kromosom (3n) bisa berasal dari penyatuan sebuah gamet monoloid dan gamet diploid. Set kromosom ekstra pada triploid didistribusikan dalam berbagai kombinasi dalam sel-sel nutfah, sehingga menghasilkan gamet-gamet yang secara genetis tidak seimbang. Karena triploid umumnya mengalami sterilitas, triploid tidak umum ditemukan pada populasi-populasi alamiah. d. Tetraploid (4n) Empat set kromosom (4n) bisa muncul dalam sel-sel tubuh secara sebagai akibat penggandaan somatik jumlah kromosom. Penggandaan yang berlangsung bisa secara spontan maupun diinduksi hingga terjadi frekuensi tinggi melalui pemajanan pada sel-sel zat kimia tertentu, misalnya alkoid kolksin. Tetraploid juga dihasilkan oleh penyatuan gamet-gamet diploid yang belum tereduksi jumlah kromosomnya (2n).
  • 3. e. Poliploid Poliploid diterapkan bagi semua sel manapun yang jumlah kromosomnya lebih dari dua set (2n) tingkat ploidi yang lebih tinggi dari tetraploid tidak umum ditemukan dalam populasi alamiah, tapi tanaman pangan yang paling penting merupakan poliploid. Contohnya gandum roti umumnya heksaploid (6n), sejumlah strawberry meupakan oktaploid (8n), dan laim-lain. Sejumlah triploid dan tetraploid menunjukkan fenotip yang lebih kuat daripada diploid. Seringkali triploid dan tetraploid memiliki daun, bunga, dan buah yang lebih besar (gygantisme) 4.2 Aneuploidi Bila terjadi variasi dalam hal jumlah kromosom yang tidak melibatkan seluruh set kromosom, tapi hanya bagian dari satu set. Istilah aneuploidi diberikan pada variasi-variasi semacam itu, dan akhiran somic biasanya mengacu pada suatu organisme tertentu dan jumlah kromosomnya (yang mungkin saja dalam keadaan abnormal) a. Monosomic (2n-1) Organism-organisme diploid yang kekurangan satu kromosom dari salah satu pasangan disebut monosomic dengan rumus (2n-1). Kromosom tunggal tanpa pasangannya bisa pergi ke salah satu kutub pada meiosis, tapi yang lebih sering terjadi adalah kromosom tersebut akan tertinggal pada saat anafase dan tidak bergabung dengan nukleus manapun. Karenanya monosomicpun dapat membentuk dua macam gamet (n) dan (n-1). Pada tumbuhan gamet-gamet (n-1) jarang berfunsi, pada hewan hilangnya satu set kromosom utuh seringkali menghasilkan ketidakseimbangan genetik, yang terwujud dalam bentuk mortalitas yang tinggi atau fertilitas yang tereduksi. b. Trisomic (2n+1) Diploid yang memiliki satu set kromosom ekstra direpresentasikan dengan rumus (2n+1). Salah satu pasang kromosom yang memiliki anggota tambahan, sehingga dapat terbentuk struktur trivalen pada saat profase meiosis. Jika dua kromosom dari trivalen tersebut bergerak ke salah satu kutub, sedangkan kromosom yang
  • 4. ketiga menuju ke arah kutub yang berlawanan, maka secara berturut-turut gametnya akan menjadi (n+1) dan (n). trisomic dapat menghasilkan fenotip- fenotip yang berbeda , tergantung pada kromosom mana dari komplemen tersebut yang ada dalam triplikat. Pada manusia, keberadaan satu set kromosom ekstra yang kecil (autosom 21) memiliki efek yang sangat membahayakan yang dapat menyebabkan sindrom down ( mongolisme). c. Tetrasomik (2n+2) Jika terdapat kromosom yang kudruplikat pada organisme yang seharusnya diploid, kita menyatakannya sebagai tetrasomik dengan rumus (2n+2). Sebuah kuadrivalen bisa terbentuk pada saat kromosom itu mengadakan proses meiosi. Kuadrivalen itu nantinya mengalami masalah yang sama dengan allotetraploid yaitu mengalami sterilitas. d. Trisomic Ganda (2n+1+1) Jika masing-masing dari dua kromosom yang berbeda direpresentasikan dalam triplikat, trisomic bisa dilambangkan dengan (2n+1+1) e. Nelusomic Suatu organisme yang kehilangan satu pasang kromosomnya disebut nelusomic. Hasilnya biasanya letal pada diploid (2n-2). Akan tetapi, sejumlah poliploid bisa kehilangan dua homolog dari satu set kromosom dan tetap sintas. Contoh sejumlah nelusomic dari gandum heksaploid (6n-2) menujukkan pengurangan ketangguhan dan fertilitas, tapi tetap bisa sintas sampai dewasa sebab sebagain poliploid memiliki kelimpahan genetik. IV. PEMULIAAN POLIPLOIDI Poliploidi adalah keadaan sel yang memiliki lebih dari dua genom dasar (3x, 4x, 5x dan seterusnya), ditemukan banyak pada kingdom tanaman. Poliploidi dapat berisikan dua atau lebih pasang genom dengan segmen kromosom yang homolog, keseluruhan kromosom homolog atau keseluruhan kromosom tidak homolog. Perbedaan satu dengan yang lain pada sejumlah gen atau segmen kromosom yang menyebabkan sterilitas sebagian atau seluruhnya
  • 5. Famili rumput-rumputan (gramineae) adalah famili terbesar dari semua tanaman berbunga, meliputi 10.000 species. Famili ini dikelompokan dalam 600 - 700 genus yang berasal dari moyang purba sekitar 50-70 juta tahun lalu. Famili ini biasanya dipakai sebagai model dalam mempelajari poliploidi. Sebagian besar tipe poliploidi dari famili gramineae yaitu autopolyploid, allopolyploid segmental dan allopolyploid. Secara alami poliploidi sering lebih besar penampakan morfologi dari spesies diploid seperti permukaan daun lebih luas, organ bunga lebih besar, batang lebih tebal dan tanaman lebih tinggi. Fenomena ini diistilahkan sebagai gigas atau jagur. Populasi poliploidi mempunyai kemampuan berkompetisi lebih baik dibanding moyang diploid ditunjukkan dengan daerah penyebarannya yang luas. Menurut Poehlman dan Sleper (1995) poliploidi juga memberi peluang untuk merubah karakter suatu tanaman melalui perubahan jumlah genom dan kontribusi gen-gen alelik pada karakter tertentu. 4.1 Autopoliploid Autopoliploid adalah sel yang mempunyai lebih dari dua genom dimana genomnya identik atau mempunyai kromosom homolog karena pada umumnya berasal dari satu spesies. Autopoliploid muncul dari penggandaan kromosom yang komplemen secara langsung. Autopoliploid dapat diinduksi artifisial melalui perlakuan kolsisin dan dapat terjadi secara spontan, tetapi yang terakhir ini jarang ditemukan. Menurut Vandepoele (2003) autopoliploid dapat berasal dari persilangan intraspesies diikuti dengan penggandaan kromosom dimana gamet tidak mengalami reduksi dan kromosomnya membentuk multivalent pada saat miosis, dengan pewarisan yang multisomik Beberapa tanaman yang termasuk autopoliploid alami adalah kentang, ubi jalar, kacang tanah, alfalfa dan orchardgrass. Beberapa sifat autopoliploid yang berbeda dengan diploid adalah: (1) volume sel dan nukleus lebih besar, (2) bertambah ukuran daun dan bunga serta batang lebih tebal, (3) terjadi perubahan komposisi kimia meliputi peningkatan dan perubahan karbohidrat, protein, vitamin dan alkaloid, (4) kecepatan pertumbuhan lebih lambat dibanding diploid, menyebabkan pembungaannya juga terlambat, (5)
  • 6. miosis sering tidak teratur dengan terbentuknya multivalen sebagai penyebab sterilitas, (6) poliploidi tidak seimbang terutama pada triploid dan pentaploid. Dikatakan juga oleh Poehlman dan Sleper (1995) bahwa autopoliploid berperan meningkatkan ukuran sel merismatik tetapi jumlah total sel tidak bertambah. Menurut Sareen (1992) tanaman autotetraploid mempunyai bagian vegetatif lebih besar, menyebabkan mereka lebih jagur dibanding diploidnya. Tetapi efek ini tidak universal karena ada beberapa autotetraploid yang mirip atau lebih lemah dibandingkan tetua diploid. Menurut Poehlman dan Sleper (1995) tiga hal dasar sebagai petunjuk untuk memproduksi dan memanfaatkan autoploidi dalam program pemuliaan tanaman yaitu: (1) autoploidi cenderung mempunyai pertumbuhan vegetatif lebih besar sedangkan biji yang dihasilkan sedikit, sehingga lebih bermanfaat untuk pemuliaan tanaman yang bagian vegetatifnya dipanen, (2) lebih berhasil untuk mendapatkan autoploidi yang jagur dan fertil melalui penggandaan diploid yang jumlah kromosom sedikit, (3) autoploidi yang berasal dari spesies menyerbuk silang lebih baik dari pada autoploidi dari spesies menyerbuk sendiri, sebab penyerbukan silang membantu secara luas rekombinasi gen dan kesempatan untuk memperoleh keseimbangan genotip pada poliploidi. 4.2 Allopoliploid Allopoliploid adalah keadaan sel yang mempunyai satu atau lebih genom dari genom normal 2n =2x, dimana pasangan kromosomnya tidak homolog. Allopoliploid terbentuk dari hibridisasi antara spesies atau genus yang berlainan genom (hibridisasi interspesies). Tanaman F1-nya akan steril karena tidak ada atau hanya beberapa kromosom homolog. Bila terjadi penggandaan kromosom spontan atau diinduksi maka tanaman menjadi fertil. Beberapa tanaman yang termasuk alloploidi alami adalah gandum, terigu, kapas, tembakau, tebu dan beberapa spesies kubis. Allopoliploid ditemukan ada yang allopoliplod segmental (sebagian kromosom homolog) menyebabkan steril sebagian, dan allopolyploid (semua kromosom tidak homolog) menyebabkan steril penuh. Allopoliploid segmental memiliki segmen kromosom homologous dan homoeologus (homolog parsial) yang
  • 7. selama miosis dapat terjadi bivalen dan multivalen sehingga pewarisannya campuran disomik-polisomik. Dikatakan juga bahwa prototipe poliploidi dari rumput-rumputan seperti gandum adalah allopolyploid, jagung adalah alloploidi segmental dan padi adalah paleopoliploid. Tujuan induksi allopoliploid adalah mengkombinasi sifat-sifat yang diinginkan dari dua tetua diploid ke dalam satu tanaman (Sparrow, 1979). Menurut Poehlman dan Sleper (1995) beberapa manfaat alloploidi untuk para pemulia adalah: (1) dapat mengidentifikasi asal genetik spesies tanaman poliploidi, (2) menghasilkan genotip tanaman baru, (3) dapat memudahkan transfer gen antar spesies dan (4) memudahkan transfer atau subtitusi kromosom secara individual atau pasangan kromosom. Para pemulia menginduksi poliploidi dengan menyilangkan antara spesies budidaya tetraploid dengan kerabat liarnya dengan tujuan supaya gen yang diinginkan dapat ditransfer dari spesies liar ke kultivar budidaya. Menurut Poehlman dan Sleper (1995) hampir semua kerabat liar Solanum dapat disilangkan dengan Solanum tuberosum (interspesies) dengan tujuan untuk mendapatkan resistensi terhadap stress abiotik maupun biotik serta memperbaiki heterosigositas tanaman. Pendekatan pembuatan allopoliploid ini kelihatan kurang berhasil dibanding induksi autopoliploid. Kesulitan yang ditemui dengan pendekatan ini adalah: (1) adanya barier incompatible antar kedua spesies yang akan disilangkan, (2) terjadi pembuahan tetapi mengalami aborsi embrio. Kendala dalam menghasilkan tanaman allopoliploid ini dapat diatasi dengan teknik hibridisasi baru yaitu fusi protoplas atau hibridisasi somatik.
  • 8. DAFTAR PUSTAKA Anonymous, 2010. Poliploidi. Available at http://wikipedia.org. Diakses 10 Oktober 2010. Anonymous, 2010. Perbaikan Sifat Tanaman Melalui Pemuliaan Poliploidi. Available At http://www.rudyct.com. Diakses 10 Oktober 2010. Schaum. 2003. Genetika. Erlangga. Jakarta.
  • 9. TUGAS FISIOLOGI TUMBUHAN RESPIRASI OLEH NAMA : AFIF AULIYA NIM : 0910483127 PROGRAM STUDI AGROEKOTEKNOLOGI FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG 2010