laporan kariotipe
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
1/25
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kariotipe merupakan gambaran dari kromosom suatu sel dengan berbagai
struktur dari masing-masing kromosom. Kariotipe dapat digunakan untuk
mengidentifikasi berbagai kelainan kromosom. Kariotipe adalah susunan
kromosom yang berurutan menurut panjang, jumlah dan bentuk dari sel somatis.
Kromosom dikelompokkan menjadi kelompok A – G berdasarkan ukuran
kromosom serta letak dari sentromer. Sedangkan untuk membedakan kromosom
seks antara perempuan dan laki-laki terlihat pada kromosom X dan Y. eranan
kariotype dapat mengetahui kelainan kromosom pada manusia
!"ebiriyanti dkk, #$%&'.
Kariotipe umumnya dilakukan dengan (ara mengambil (itra sel pada saat
metafase sehingga kromosom terlihat jelas terlebih dahulu, kemudian
menggunting setiap (itra kromosom dan mengidentifikasi masing-masing
kromosom untuk dibuat ideogramnya. roses kariotipe dapat digunakan untuk
mendeteksi aberasi kromosom akibat paparan radiasi. roses pembuatan
kariotipe sangat menyita )aktu dan tenaga sehingga telah banyak
dikembangkan perangkat lunak untuk membantu kariotipe kromosom baik yang
otomatis maupun semiotomatis !*amadhani dkk, #$%%'.
Kromosom adalah kumpulan material genetik yang terdiri dari molekul + A
!yang mengandung banyak gen' yang melekat pada sejumlah besar protein yang
mempertahankan struktur kromosom dan berperan dalam ekspresi gen. Sel-sel
somatik manusia mengandung kromosom dengan ## pasang autosom dan %
pasang kromosom seks. Semua sel-sel somatik adalah diploid-# pasang
kromosom. anya gamet yang haploid dengan ## autosom kromosom dan %
kromosom seks. /ariasinya ukuran kromosom mulai dari 0$ juta sampai #0$ juta
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
2/25
pasangan basa. Kromosom % mengandung paling banyak gen !#123 gen' dan
kromosom Y mengandung jumlah gen yang paling sedikit !# % gen'
! am4ah, #$%%'.
5erdasarkan uraian di atas, maka dapat diketahui bah)a kariotipe
merupakan gambaran indi6idu yang ditunjukkan berdasarkan jumlah dan bentuk
kromosomnya. 7aka dari itu praktikum preparasi kromosom !kariotipe' dilakukan
untuk memudahkan manusia memahaminya.
B. Tujuan dan Kegunaan Praktikum
8ujuan dari praktikum ini adalah mahasis)a mampu melakukan preparasi
kromosom jaringan padat dan dapat mengamati, mengetahui serta menganalis
jumlah dan bentuk kromosom untuk menentukan tingkat ploidi dan karakteristik
spesies ikan yang dihadapi.
Kegunaan dari per(obaan ini adalah membantu mahasis)a untuk
memahami prepapasi kromosom !kariotipe' dengan bantuan peraga struktur
kromosom ikan yang telah dibuat.
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
3/25
II. TINJAUAN PUSTAKA
A.Ikan Nila Bakau Hitam (Tilapia mariae)
Gambar %. 9kan ila 8utul !Sugianti dkk, #$%&'.
7enurut Sugianti dkk !#$%&', Klasifikasi ikan nila bakau hitam, yaitu :
Kingdom : Animalia
"ilum : ;hordata
Kelas : A(tinopterygii
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
4/25
sepasang kromosom yang terbesar pada kariotipe ikan cichlid !tilapiine '.
Sehingga Tilapia mariae hanya memiliki kromom sebanyak &$ !#n?&$'
!;nani, #$$='.
B. Ikan Lele Dumbo Clarias gariepinus !
Gambar #. 9kan @ele dumbo ! Clarias gariepinus ' !Aji, #$$1'
Kedudukan taksonomi ikan lele dumbo adalah sebagai berikut !Aji, #$$1' :
Kingdom : Animalia
"ilum : ;hordata
Kelas : is(es
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
5/25
#. Clarias teysmani dikenal sebagai lele Kembang ! a)a 5arat' dan Kalang
putih ! adang'.
. Clarias melanoderma yang dikenal sebagai ikan duri !Sumatera Selatan',
)ais ! a)a 8engah' dan )iru ! a)a 5arat'.
&. Clarias nieuhofi yang dikenal sebagai ikan lindi ! a)a', limbat !Sumatera
5arat' dan kaleh !Kalimantan Selatan'.
0. Clarias loiacanthus yang dikenal sebagai ikan keli !Sumatera 5arat' dan
ikan penang !Kalimantan 8imur'.
2. Clarias gariepinus Burchell yang dikenal sebagai lele dumbo berasal dari
Afrika
7enurut uspo)ardoyo dan +jarijah !#$$#', ikan lele dumbo ! Clarias
gariepinus Burchell ' memiliki morfologi yang mirip dengan lele lokal ! Clarias
batrachus '. 5entuk tubuh memanjang, agak bulat, kepala gepeng dan batok
kepalanya keras, tidak bersisik dan berkulit li(in, mulut besar, )arna kulit
badannya terdapat ber(ak-ber(ak kelabu seperti jamur kulit manusia !panu'.
9kan lele dalam bahasa 9nggris disebut pula (atfish, siluroid, mudfish dan
)alking (atfish !Aji, #$$1'.
umlah kromosom diploid C. gariepinus di Sungai Anambra ditemukan dua
puluh delapan pasang !#n ?02' dan autosom nomor lengan dasar ! "' adalah
33 untuk laki-laki dan 31 untuk perempuan. al itu juga ditemukan bah)a C.
gariepinus laki-laki memiliki 3 metasentrik, #& submetasentrik dan #& kromosom
akrosentrik, sementara perempuan ter(atat 3 metasentrik, #0 submetasentrik
dan # kromosom akrosentrik. 9ni adalah fenomena yang diketahui bah)a
kromosom akrosentrik memiliki ke(enderungan untuk menempel satu sama lain
dengan sentromer mereka dan dengan (ara ini mereka membentuk kromosom
metasentrik !
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
6/25
". Ikan nila Oreochromis niloticus !
Gambar . 9kan nila ! Oreochromis niloticus ' !Agung, #$%0'.
7enurut Suyanto !%11 ' ikan nila dalam klasifikasi biologi termasuk
dalam !Agung, #$%#' :
Kingdom : Animalia
"ilum : ;hordata
;lass :
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
7/25
punggung !dorsal fin', sirip dada !pe(toral fin', sirip perut !6enteral fin', sirip
anus !anal fin' dan sirip ekor !(audal fin'. Sirip punggung memanjang dari
bagian atas tutup insang hingga bagian atas sirip ekor. Ada sepasang sirip
dada dan sirip perut yang berukuran ke(il. Sirip anus hanya satu buah dan
berbentuk agak panjang. Sementara itu, sirip ekornya berbentuk berbentuk
bulat dan hanya berjumlah satu buah !Agung, #$%#'.
9kan nila ! Oreochromis niloticus ' adalah sejenis ikan konsumsi air ta)ar.
9kan ini diintroduksi dari Afrika pada tahun %12$an. 9kan nila termasuk jenis
ikan yang tahan terhadap perubahan lingkungan, memiliki sifat omni6ora
!memakan fitoplankton, perifiton, tanaman air, a6ertebrata ke(il, fauna bentik,
detritus dan bakteri yang berasosiasi dengan detritus' dan mampu men(erna
makanan se(ara efisien serta pertumbuhannya (epat dan tahan terhadap
serangan penyakit. kromosom ikan nila yaitu ## pasang !#n?&&' kromosom
diploid. 9kan nila jantan normal !kromosom XY' dan betina !kromosom XX'
!8ino6a, #$%%'.
D. Ikan ma# Cyprinus carpio !
Gambar &. 9kan mas ! Cyprinus carpio ' !Aji, #$$1'.
Klasifikasi ikan mas menurut Saanin !%13&' adalah sebagai berikut
!Sugianti dkk, #$%&':
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
8/25
Kingdom : Animalia
"ilum : ;hordata
;lass : A(tinopterygii
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
9/25
nonhomolog kromosom submetasentrik !dua yang berbeda ukuran'. +aerah
bantalan nucleolus pada Seluruh lengan atas mereka lebih pendek. Sebuah
pe)arnaan berurutan dari metafase yang sama menyebar dengan
chromomycin A mengakibatkan pe)arnaan heterochromatin dari
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
10/25
(ukup lebar. +ari daerah sekitar mulut menyembul empat pasang barbel
!sungut peraba' yang berfungsi sebagai sensor untuk mengenali lingkungan
dan mangsa. @ele memiliki alat pernapasan tambahan yang dinamakan
Arborescent . Arborescent ini merupakan organ pernapasan yang berasal dari
busur insang yang telah termodifikasi. ada kedua sirip dada lele terdapat
sepasang duri !patil', berupa tulang berbentuk duri yang tajam. ada beberapa
spesies ikan lele, duri-duri patil ini mengandung ra(un ringan. ampir semua
spe(ies lele hidup di perairan ta)ar !Aji, #$$1'.
9kan lele adalah salah satu jenis ikan air ta)ar yang termasuk ke dalam ordo
Siluriformes dan digolongkan ke dalam ikan bertulang sejati. 9kan lele
merupakan he)an nokturnal dimana ikan ini aktif pada malam hari dalam
men(ari mangsa. ikan lele memiliki jumlah kromosom yaitu =& ! urasni, #$%#'.
$. %anu#ia Homo sapiens !
Gambar 2. 7anusia !9nsani, #$% '.
Klasifikasi manusia menurut @innaeus !%=03' dalam zipcodezoo adalah
sebagai berikut:
Kingdom : Animalia
"ilum : ;hordata
Kelas : 7ammalia
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
11/25
Spesies : Homo sapiens
7anusia adalah makhluk yang berkembang se(ara terus-menerus.
erkembangan tersebut berkembang akibat kodrat manusia itu sendiri yang
berpikir, sosialisasi serta bergenerasi. Se(ara fisik dapat dikenali dari
perkembangan manusia mulai sejak lahir, kemudian berkembang menjadi
remaja, de)asa, tua dan kemudian mati. Bntuk selanjutnya digantikan oleh
generasi yang berikutnya. 7anusia memiliki bentuk gigi yang terdiri atas gigi
seri, gigi taring dan gigi geraham, memiliki bentuk kaki yang tegak dengan jari –
jari yang berfungsi untuk berjala serta manusia memiliki penutup kepala yaitu
rambut
!7uslimin, #$%&'.
7anusia memiliki &2 kromosom, tepatnya # kromosom homolog. +ari
jumlah tersebut, && !atau ## pasang' merupakan autosom !A' dan # !atau
sepasang' merupakan gonosom. Seorang perempuan memiliki ## pasang
autosom dan sepasang kromosom X sehingga rumus kromosomnya ##AAXX.
Seorang laki-laki memiliki ## pasang autosom dan % kromosom X serta %
kromosom Y sehingga rumus kromosomya ##AAXY !7uslimin, #$%&'.
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
12/25
III. %ET&D&L&'I P(AKTIKU%
A. Alat dan Ba)an
Alat yang digunakan pada praktikum preparasi kromosom adalah timbangan,
mikroskop binokuler, hot plate , kertas tissue , grlas objek, alat bedah !pinset dan
pisau', pipet tetes dan gelas objek (ekung. Sedangkan bahan yang digunakan
adalah kolkisin !; ## #0 < 2 ', etanol atau metanol !; # 0< ', kalium klorida !K;l',
asam asetat gla(ial ; ;
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
13/25
+! Asam Asetat 0$C : dibuat dengan men(ampurkan Asam Asetat
Gla(ial dan akuades dengan perbandingan 6olume %:%.
#. erendaman dengan Kolkisin dan enga)etan aringan
a' 9kan direndam dalam larutan Kolkisin $,$= )D6 selama 2-1 jam.
Selama perendaman, ikan dibiarkan berenang dalam )adah dengan
aerasi yang baik. Setelah itu ikan dibunuh.
b'Sirip ekor dan insang ikan dipotong ke(il-ke(il. otongan jaringan
tersebut direndam dalam larutan hipotonik !K;l $,$=0 7' selama 2$
menit pada suhu ruang. @arutan hipotonik diganti setiap $ menit
selama )aktu perendaman dengan 6olume #$ kali 6olume jaringan.
(' aringan difiksasi dengan larutan ;arnoy selama 2$ menit. @arutan
;arnoy diganti dengan yang baru setiap $ menit.
d' Kemudian dilanjutkan dengan pembuatan preparat !bila diperlukan
jaringan yang telah difiksasi dapat disimpan dalam refrigerator
selama #- minggu'.
. embuatan reparat
a' aringan yang telah difiksasi diambil dengan menggunakan pinset
dan disentuhkan pada kertas tissue untuk menghilangkan larutan
fiksatif.
b' Kemudian jaringan tersebut diletakkan di atas gelas objek (ekung
dan ditmbahkan -& tetes asam asetat 0$C. Setelah itu jaringan
digerak-gerakkan dengan menggunakan pisau bedah se(ara hati-hati
hingga terbentuk suspensi sel !larutan menjadi keruh'.
(' Gelas objek yang akan digunakan sebagai preparat sebelumnya
direndam di dalam Alkohol =$C minimal selama # jam.
d' Suspensi sel yang terbentuk diambil dengan menggunakan pipet
tetes lalu diteteskan di atas gelas objek yang ditempatkan di atas hot
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
14/25
plate dengan suhu &0-0$ ;, dan dihisap kembali dengan (epat
setelah terbentuk lingkaran !ring' dengan diameter %-%,0 (m. ada
setiap gelas objek idealnya dapat dibuat menjadi lingkaran.
&. e)arnaan reparat
a' reparat yang telah berisi lingkaran !ring' di)arnai dengan larutan
Giemsa #$C dengan (ara memberikan larutan sebanyak -0 tetes
lalu disebarkan hingga menutupi ring dengan menggunakan tusuk
gigi, atau melalui teknik perendaman. e)arnaan dilakukan selama
#$- $ menit pada suhu kamar.
b' reparat dibilas dengan menggunakan akuades lalu dibiarkan
kering udara.
(' reparat diamati di ba)ah mikroskop.
0. reparat yang diperoleh kemudian difoto lalu digunting satu persatu.
Selanjutnya kromosom tersebut diukur dan disusun mulai dari ukuran
kromosom yang paling besar hingga terke(il.
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
15/25
I,. HASIL DAN PE%BAHASAN
A. Ha#il
%. 9kan ila 5akau itam ! Tilapia mariae '
Gambar =. asil preparasi kromosom !kariotipe' pada ikan nila bakau hitam!Tilapia mariae .
#. 9kan @ele +umbo ! Clarias gariepinus '
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
16/25
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
17/25
Gambar %$. asil preparasi kromosom !kariotipe' ikan mas ! Cyprinus carpio '.
0. 9kan @ele ! Clarias batrachus '
Gambar %%. asil preparasi kromosom !kariotipe' ikan lele ! Clarias batrachus '.
2. 7anusia ! Homo sapiens '
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
18/25
Gambar %#. asil preparasi kromosom !kariotipe' manusia ! Homo sapiens '
B. Pemba)a#an
-. 9kan ila 5akau itam ! Tilapia mariae '
ada Tilapia mariae memiliki pasangan kromosom besar yang
paling karakteristik. Kromosom fusi juga diyakini telah terjadi untuk
men(iptakan sepasang kromosom yang terbesar pada kariotipe ikan
cichlid !tilapiine '. Sehingga Tilapia mariae hanya memiliki kromom
sebanyak &$ !#n?&$' !;naani, #$$='.
7enurut oletto dkk !#$%$' terdapat #$ pasang kromosom pada
gambar =. al ini sesuai dengan hasil praktikum, di mana kromosom
tersebut disusun berdasarkan letak sentromernya. Adapun urutannya
yaitu % pasang metasentrik, pasang submetasentrik, %0 pasang
akrosentrik dan % pasang kromosom seks ! oletto dkk, #$%$'
7enurut oletto dkk !#$%$' the tilapiines tampaknya sangat
konser6atif dalam kaitannya dengan kariotipe e6olusi, dengan sebagian
besar dari mereka menunjukkan && kromosom, ke(uali O. alcalicus
dengan &3 kromosom dan O. !arongae dengan 3 kromosom.
Sedangkan pada T. mariae jumlah kromosomnya juga berkurang #n?&$,
penurunan ini bisa menjadi hasil dari fusi kromosom yang berbeda
sehingga kromosom nomor % dan # pada T. mariae tidak bisa diamati
dalam Oreochromis atau spesies nila lainnya ! oletto dkk, #$%$'
. 9kan lele dumbo ! Clarias gariepinus '
umlah kromosom diploid C. gariepinus di Sungai Anambra ditemukan
dua puluh delapan pasang !#n ?02' dan autosom nomor lengan dasar
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
19/25
! "' adalah 33 untuk laki-laki dan 31 untuk perempuan. al itu juga
ditemukan bah)a C. gariepinus laki-laki memiliki 3 metasentrik, #&
submetasentrik dan #& kromosom akrosentrik, sementara perempuan
ter(atat 3 metasentrik, #0 submetasentrik dan # kromosom akrosentrik.
9ni adalah fenomena yang diketahui bah)a kromosom akrosentrik
memiliki ke(enderungan untuk menempel satu sama lain dengan
sentromer mereka dan dengan (ara ini mereka membentuk kromosom
metasentrik
!
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
20/25
ke(il, fauna bentik, detritus dan bakteri yang berasosiasi dengan detritus'
dan mampu men(erna makanan se(ara efisien serta pertumbuhannya
(epat dan tahan terhadap serangan penyakit. kromosom ikan nila yaitu
## pasang !#n?&&' kromosom diploid. 9kan nila jantan normal !kromosom
XY' dan betina !kromosom XX' !8ino6a, #$%%'.
+ari hasil praktikum yang dilakukan urutan kromosom pada gambar 1
disusun berdasarkan ukurannya yaitu dia)ali dengan ukuran yang besar
sampai ukuran yang ke(il. Kromosom seks pada ikan nila dikode pada
nomor &% dan .
Kelainan kromosom pada ikan nila ! Oreochromis niloti(us' yaitu
keberadaan satu lokus dalam setiap kelompok linkage mempengaruhi
beberapa (iri-(iri ikan ini. 5eberapa perbedaan kariotipe intraspesifik
diamati hasil modifikasi e6olusi pada populasi genetik terisolasi, ada
beberapa bukti untuk 6ariasi antar populasi telah terjadi pada tingkat
molekuler untuk sejumlah spesies ikan nila, sehingga studi lanjut pada
tingkat molekuler penting untuk membangun saran ini. Kromosom nomor
%, yang lebih besar dari semua kromosom lain dalam kariotipe, diproduksi
oleh fusi tiga kromosom dan menjelaskan pengurangan keseluruhan
jumlah kromosom dari leluhur teleost kariotipe #n ? &3 sampai #n ? &&
diamati pada ikan nila !Sofy, #$$3'.
&. 9kan mas ! Cyprinus carpio '
umlah kromosom diploid ikan mas spesimen dari /ietnam ditemukan
#n ? %$$. Kariotipe konfigurasi terdiri dari 3 pasang metasentrik, %=
pasang submetasentrik dan #0 pasang subtelo dan akrosentrik
kromosom. e)arnaan dari metafase menyebar di semua kasus
mengungkapkan adanya dua nonhomolog kromosom submetasentrik
!dua yang berbeda ukuran'. +aerah bantalan nucleolus pada Seluruh
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
21/25
lengan atas mereka lebih pendek. Sebuah pe)arnaan berurutan dari
metafase yang sama menyebar dengan chromomycin A mengakibatkan
pe)arnaan heterochromatin dari
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
22/25
Kelainan yang terjadi pada ikan lele lokal yaitu dikemukakan oleh
8atarenko6 !#$$2' yaitu diakibatkat oleh sifat yang kadang-kadang
mun(ul dari ikan lele lokal yaitu monogami. al ini mengakibatkan "usi
kromosom. +alam hubungan ini telah diketahui bah)a fusi kromosom
terjadi sehingga mutasi kromosom sebenarnya merupakan fenomena
umum ditinjau dari sudut pandang e6olusi. +ijelaskan bah)a fusi
kromosom disebut juga dengan translocation merupakan suatu tipe
translokasi nonresiprok yang berakibat bergabungnya lengan-lengan
panjang dari dua kromosom akrosentrik !pada penggabungan tersebut
hanya satu sentromer yang disertakan' !8atarenko6 dkk, #$$2'.
/. 7anusia ! Homo sapiens '
7anusia memiliki &2 kromosom, tepatnya # kromosom homolog. +ari
jumlah tersebut, && !atau ## pasang' merupakan autosom !A' dan # !atau
sepasang' merupakan gonosom. Seorang perempuan memiliki ##
pasang autosom dan sepasang kromosom X sehingga rumus
kromosomnya ##AAXX. Seorang laki-laki memiliki ## pasang autosom
dan % kromosom X serta % kromosom Y sehingga rumus kromosomya
##AAXY
!7uslimin, #$%&'.
7enurut ;ampbell dkk !#$$3' penyusunan kromosom manusia pada
gambar %# diurut berdasarkan ukurannya yaitu ukuran yang besar sampai
ukuran ke(il. Kromosom seks pada manusia dikode pada kromosom
nomor &0 dan &2 !;ampbell dkk, #$$3'.
7enurut ;ampbell dkk !#$$3' kelainan manusia akibat perubahan
kromosom (ontohnya sindrom do$n !trisomi #%' yaitu disebabkan oleh
kromosom ekstra, sehingga setiap sel tubuh total &= kromosom
kromosom !;ampbell dkk, #$$3'
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
23/25
,. PENUTUP
A. Sim0ulan
Kariotipe adalah gambaran dari kromosom suatu sel dengan berbagai
struktur dari masing-masing kromosom. Kariotiper berfungsi untuk
mengetahui kelainan genetik yang terjadi pada organisme.
+ari hasil praktikum dapat diketahui bah)a jumlah kromosom pada ikan
nila bakau hitam ! Tilapia mariae ' &$ kromosom !#$ pasang'. umlah
kromosom pada ikan lele dumbo ! Clarias gariepinus ' adalah 02 kromosom
!#3 pasang'. umlah kromosom pada ikan nila ! Oreochromis niloticus '
adalah && kromosom !## pasang'. umlah kromosom pada ikan mas
!Cyprinus carpio ' adalah %$$ kromosom !0$ pasang'. Kromosom pada ikan
lele dumbo ! Clarias batrachus ' berjumlah 0& kromosom !## pasang'. ad
manusia ! Homo sapiens ' kromosomnya berjumlah &2 kromosom !#
pasang'.
Kelainan yang terjadi pada kromosom makhuk hidup bisa disebabkan
oleh adanya lengan kromosom yang patah, terjadinya trisomi dan akibat dari
mutasi.
B. Saran
Sebaiknya dalam praktikum preparasi kromosom !kariotipe' penjelasan
mengenai kariotipe lebih mendalam dan sebaiknya dilakukan praktikum
se(ara nyata agar praktikan dapat mengetahui kariote sebenarnya pada ikan
yang dibudidayakan.
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
24/25
DA$TA( PUSTAKA
Agung, A. #$%#.
-
8/17/2019 Laporan Kariotipe
25/25
%1-#2.