ACARA IVPOLIPLOIDISASI

A. Hasil PengamatanHasil Pengamatan Metafase pada Akar Bawang Merah (nama latin)

Penambahan Colchicine (C-metafase)

Tanpa Pemberian Colchicine

Jumlah Kromosom :

Jumlah Kromosom :

B. Pembahasan

Kromosom adalah struktur yang paling penting dalam sel dan berada di inti sel.

Kromosom memiliki dua molekul DNA identik dan mereka disebut kromatid. Di dalam

sel kromosom berpasangan, pasangan kromosom ini identik yang disebut kromosom

homolog. Setiap organisme memiliki seperangkat kromosom tertentu di dalam tiap-tiap sel

dan jumlah kromosom tersebut konstan untuk suatu organisme. Pada bawang merah

memiliki 16 pasang kromosom. Organisme yang memiliki dua set kromosom homolog

disebut diploid dan dilambangkan dengan 2n. Akan tetapi tidak menutup kemungkinan

akan terjadinya perubahan perangkat kromosom tersebut (Sopiana, 2015). 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 (Rieger et al., 1976).

Di alam poliploidi dapat terjadi karena kejutan listrik (petir), kedaan lingkungan

ekstrem atau persilangan yang diikuti dengan gangguan pembelahan. Perilaku reproduksi

tertentu mendukung poliploidi terjadi, misalnya perbanyakan vegetatif atau partenogenesis

dan menyebar luas (Afifauliya, 2010).

Penggandaan kromosom dapat terjadi secara spontan atau buatan. Penggandaan

kromosom terjadi bila pada pembelahan sel. Proses penggandaan kromosom tidak diikuti

penggandaan kromosom terjadi segera setelah fertilisasi maka individu yang dihasilkan

akan menjadi individu poliploid sempurna. Bila penggandaan berlangsung pada tahap

perkembangan lanjut maka poliploid hanya terjadi pada bagian atau jaringan tertentu saja.

Bila penggandaan terjadi setelah meiosis maka akan terjadi pengurangan gamet sehingga

bila dibuahi dengan gamet normal maka akan terbentuk poliploid tidak berimbang. Proses

penggandaan kromosom pada tanaman yang terjadi karena larutan kolkisin pada

konsentrasi kritis tertentu akan menghalangi penyusunan mikrotubula dari benang-benang

spindel yang mengakibatkan ketidakteraturan pada mitosis. Apabila benang-benang

spindel tidak terbentuk pada pembelahan mitosis sel diploid, kromosom yang telah

mengganda selama interfase gagal memisah pada anaphase. Sebuah membrane inti

kemudian terbentuk mengelilingi dua sel kromosom diploid yang seharusnya

menghasilkan dua sel anak, menghasilkan sel dengan empat sel kromosom (tetraploid)

(Gardner et al, 1991). Pembelahan sel secara mitosis yang mengalami modifikasi ini

disebut C-mitosis, dan hasilnya adalah sel-sel yang mengandung genom dua kali lipat dari

jumlah genom semula.

Poliploidi buatan dapat dilakukan dengan meniru yang terjadi di alam atau dengan

menggunakan mutagen. Kolkisin (C22H25O6N) adalah mutagen yang umum dipakai untuk

pembuatan poliploid. Kolkisin merupakan alkaloid yang diekstrak dari biji dan umbi

tanaman Colchicum autumnale Linn (Suryo, 1995). Kolkisin merupakan senyawa yang

bersifat toksik dan karsinogenik, larut dalam air, alkohol, dan kloroform tapi tidak begitu

larut dalam eter. Kolkisin umum digunakan untuk menginduksi sel poliploid. Pemberian

kolkisin pada titik tumbuh tanaman akan menghambat pembentukan benang-benang

spindel dalam sel- sel jaringan tersebut yang menyebabkan kromatid gagal berpisah pada

anafase, akibatnya menyebabkan terjadinya penggandaan kromosom tanpa pembentukan

dinding sel (Crowder, 1997). Dampak kolkisin terhadap kromosom tanaman yaitu

kromosom yang telah mengganda selama interfase gagal memisah pada saat anafase

sehingga menghasilkan sel-sel yang mengandung dua kali lipat dari jumlah genom semula,

menampilan tanaman menjadi jelek, sel-sel banyak yang rusak atau bahkan menyebabkan

matinya tanaman.

Seacara alami poliploid secara morfologi sering lebih besar penampakkannya

dari spesies diploid, seperti permukaan daun lebih luas, organ bunga lebih tebal, dan

tanaman lebih tinggi. Populasi poliploidi mempunyai kemampuan berkompetisi lebih baik

dan daerah penyebarannya luas. Menurut Simon et.al. (1987); Nyman and Wallin (1993)

Ciri-ciri tanaman poliploid yaitu tanaman lebih besar dan daun lebih tebal, seperti pada

bunga Alyssum maritimum, strawberry. Cabai di samping juga menghasilkan sistem

perakaran yang lebih baik (Kulkarni and Borse, 2010), toleran terhadap cekaman abiotik,

dan mampu mengatasi ketidak sesuaian antar spesies.

Kesimpulan

1. Penggandaan kromosom dapat terjadi secara alami dan buatan. Secara alami dapat terjadi karena dipengaruhi kedaan ekstrem lingkungan dan terjadi persilangan. Secara buatan dapat terjadi karena diberi perlakuan khusus dengan cara mekanis dengan cara grafting, cara fisis dengan memberikan perlakuan lingkungan ekstrem, dan cara kemis dengan menggunakan zat-zat kimia yang mampu menggandakan anakan kromosom

2. Pemberian Colchicine pada tanaman akan menghalang-halangi terbentuknya benang spindel, sehingga kromosom anak tidak bergerak ke kutub-kutub set, tetapi tetap ditengah-tengah sebagai pasangan

3. Ciri-ciri tanaman poliploid yaitu tanaman lebih besar dan daun lebih tebal dan lebar, tanaman lebih tinggi, organ bunag lebih tebal, sistem perakaran yang lebih baik, toleran terhadap cekaman abiotik, dan mampu mengatasi ketidak sesuaian antar spesies tanaman.

Daftar Pustaka

Afifauliya. 2010. Poliploidi. <http://www.slideshare.net/afifauliya/poliploidi>.Diakses tanggal 21 Mei 2015.

Crowder, L. V. 1997. Genetika Tumbuhan. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta.

Gardner, E.J., M.J. Simmons and D.P. Snustad., 1991. Principles of Genetics. Edisi ke-2, John Wiley and Sons Inc., New York.

Kulkarni, M. And T. Borse. 2010. Induced polyploidy with gigas expression for root traits in Capsicum annum (L). Plant Breeding 129:461-464.

Nyman M. And A. Wailin. 1993. Somacional variation in protoplast-derived strawberry plants. II International Strawberry Symposium. Maryland. Acta Horticulturae 348.

Rieger R, A. Michaelis, and M. M. Green. 1976. Glossary of Genetics and Cytogenetics 4 th

edition. Spring Verlag, New York.

Simon I, Racz E & Zatyko JM. 1987. Preliminary notes on somacional variation of strawberry. Fruit Science Reports. (Skierniewice, Poland) 14:154-155.

Sopiana, Angga. 2015. Perbedaan Antara Aneuploidi dan Poliploidi. <http://www.sridianti.com/perbedaan-antara-aneuploidi-dan-poliploidi.html>. Diakses tanggal 21 Mei 2015.

Suryo. l995. Sitogenetika. Gadjah Mada University Press, Yogyakarta

Lampiran

1. Profase kontrol 1. Profase kolkisin

2. Metafase kontrol 2. Metafase kolkisin

3. Anafase

4. Telofase