UNIVERSITAS GADJAH MADA LABORATORIUM GENETIKA DAN PEMULIAAN

(1)

Isi Dokumen ini tidak diperkenankan untuk disalin atau digandakan tanpa seijin dari Manajer Puncak Laboratorium Penelitian Pengujian Terpadu Universitas Gadjah Mada.

PENGUKURAN JUMLAH KROMOSOM (KARYOTYPE) DAN PANJANG KROMOSOM (IDIOGRAM)

1. RUANG LINGKUP

Metode ini digunakan untuk penentuan jam pembelahan sel, jumlah kromosom individu (tanaman), panjang lengan panjang kromosom, panjang lengan pendek kromosom, indeks sentromer, idiogram dan karyogram.

2. ACUAN NORMATIF

Aristya, G.R., Daryono, B.S., Handayani, N.S.N., dan Arisuryanti, T. 2015. Karakterisasi Kromosom Tumbuhan dan Hewan. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta. Ostergren, G., and Heneen, W.K. 1962. A Squash Technique For Chromosome Morphological

Studies. Insitute of Genetics,University of Lund, Sweden. Suryo. 1995. Sitogenetika. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta

3. ISTILAH DAN DEFINISI indeks sentromer

panjang lengan pendek kromosom dibagi dengan panjang lengan seluruhnya dikalikan 100, indeks ini berguna untuk menentukan bentuk kromosom

karyogram

suatu gambar pengaturan dari kromosom-kromosom somatis suatu individu berdasarkan jumlahnya dan disusun menurut morfologi (letak sentromer) serta ukurannya dalam keadaan metafase, sehingga merupakan standar bagi individu tersebut

idiogram

ilustrasi/gambarang pasangan kromosom homolog yang diurutkan dari ukuran terpanjang sampai dengan terpendek, beserta letak sentromernya

(2)

4. CARA UJI 4.1. Prinsip

Prinsip kerja pengukuran jumlah kromosom adalah berdasarkan hasil preparasi kromosom dengan mencari fase prometase di setiap sel yang diamati, kemudian dikonstruksikan dalam diagarm karyogram dengan mengetahui formula kromosomnya. Sedangkan prinsip kerja pengukuran lengan panjang dan lengan pendek adalah dari fase prometase yang diperoleh kemudian diukur lengan pendek dan lengan panjangnya kemudian dikonstruksikan dalam gambar idogram.

4.2. Bahan

Hasil preparasi kromosom dalam bentuk gambar kromosom pada fase prometafase.

4.3. Peralatan

a) software AutocadMap; b) software Corel Draw; c) software Adope Photoshop ; d) software Paint

e) Microsoft Excel

4.4. Persiapan pengujian

Hasil preparasi kromosom baik tumbuhan maupun hewan yang telah menunjukkan fase prometase dihitung jumlah dan diukur panjang lengan panjang dan lengan pendek kromosom.

4.5. Prosedur Pengujian : Karyotyping Kromosom a) Penentuan Bentuk Kromosom

Penentuan bentuk kromosom dilakukan menggunakan software Paint. Pertama, buka aplikasi Paint dan pilih menu “Open”. Kemudian akan muncul taskbar dan silakan pilih gambar fase prometafase yang terlihat paling jelas. Selanjutnya, pilih tab “Home” dan pilih menu “Brushes” untuk membuat garis pada gambar. Sesuaikan bentuk garis dengan gambar kromosom yang teramati. Setelah semua bentuk kromosom ditentukan, pilih menu “Save”

(3)

untuk menyimpan file.

b) Pengukuran Panjang Kromosom

Penentuan panjang kromosom dilakukan menggunakan software AutoCADMap 2009. Pertama, buka aplikasi AutoCADMap 2009, kemudian tampilkan kromosom yang akan diukur dengan memilih menu MAPIMAGEINSERTOPEN, kemudian akan muncul kotak dialog Image Corellation. Pada kotak UNITS yang biasanya tertera INCHES, diganti dengan METERSOK. Selanjutnya akan muncul gambar yang tidak jelas. Untuk memperjelas pilih VIEWZOOMEXTENT Kemudian scroll lah gambar pelan-pelan sampai pojok kiri bawah foto terdapat pada anak panah absis dan ordinat. Kemudian pilih menu FORMATUNITS pada taskbar atas. Maka akan muncul kotak dialog Drawing Units, pada LENGTH pilih SCIENTIFICS kemudian pada satuan pengukuran pilih METERS.

Selanjutnya ubah ukuran foto dengan standar yang biasa digunakan dengan cara memasukkan koordinat–koordinat tertentu. pada taskbar atas pilih menu MAPTOOLSRUBBER SHEET. Kemudian lihat pada bagian kiri bawah akan muncul BASE POINT 1. Klik SATU KALI koordinat (0,0), lalu ketikkan 0,0 pada REFERENCE POINT 1. Tekan tombol ENTER dan akan muncul BASE POINT 2. Klik satu kali koordinat (12.7,0), lalu ketik 12.7,0 pada REFERENCE POINT 2. Tekan tombol ENTER dan akan muncul BASE POINT 3. Klik satu kali koordinat (12.7,8.9), dan ketikkan 12.7,8.9 pada REFERENCE POINT 3. Tekan tombol ENTER, akan muncul BASE POINT 4. Klik satu kali koordinat (0,8.9) lalu ketikkan 0,8.9 pada REFERENCE POINT 4. Tekan tombol ENTER dan akan muncul BASE POINT 5 dan jangan mengklik apapun pada foto.

Setelah BASE POINT 5 muncul maka tekan ENTER kemudian terdapat perintah, “SELECT OBJECT BY (AREA/SELECT) : “. Ketika S di belakang perintah tersebut lalu tekan tombol ENTER. Selanjutnya akan muncul SELECT OBJECT muncul kotak kecil (□) pada layar. Kemudian blok dan pilih semua bagian foto. Usahakan langkah ini dilakukan satu kali saja. Jika blok yang dilakukan benar, pada kolom laporan bagian atas akan muncul

(4)

keterangan, “SELECT OBJECT, SPECIFY OPPOSITE CORNER ; 1 FOUND”, selain itu terlihat pula garis putus-putus. Selanjutnya tekan tombol ENTER. Kemudian akan muncul gambar yang tidak jelas lagi, kemudian pilih menu VIEWZOOMEXTENT. Setelah itu, masukkan skala hasil peneraan dari peneraan obyek mikrometer. Pada taskbar atas pilih menu MODIFYSCALE. Selanjutnya akan muncul Command scale Select Object. Kemudian blok semua foto. Dan akan muncul perintah SELECT OBJECT, tekan tombol ENTER.

Setelah muncul tulisan Specify Base Point, dengan hati-hati bawa kursor ke koordinat (0,0), dan akan muncul keterangan “Intersection”. Kemudian KLIK SATU KALI. Muncul perintah SPECIFY SCALE FACTOR OR [REFERENCE], masukkan skala, misalnya: 0.0000083 (bukan 0,0000083), kemudian tekan tombol ENTER. Kemudian foto kembali tampak tidak jelas,untuk menampilkannya dengan jelas pilih menu VIEWZOOMEXTENT.

Setelah foto ditampilkan dengan jelas, pengukuran siap dilakukan dan kromosom siap diukur dengan menggunakan LINE atau POLYLINE untuk kromosom yang lurus dan ARC untuk kromosom yang melengkung. Pertama, klik LINE atau POLYLINE atau ARC kemudian bawa kursor ke sentromerKLIK, lalu bawa lagi ke TelomereKLIK. Lalu pada taskbar atas pilih menu TOOLINQUIRYLIST. Bawa kursor ke garis yang telah dibuat menggunakan LINE, POLYLINE atau ARC kemudian tekan tombol ENTER. Secara otomatis akan muncul ukuran kromosom. Selanjutnya ukuran kromosom tersebut di copy dan di paste ke Microsoft Excel untuk diolah. Bagian kromosom yang diukur meliputi panjang lengan panjang dan panjang lengan pendek kromosom.

4.6. Pembuatan Idiogram

Pembuatan Idiogram dilakukan dengan aplikasi Microsoft Excel 2007. Pertama, buka aplikasi Microsoft Excel 2007 yang telah berisi data panjang lengan pendek dan lengan panjang kromosom. Selanjutnya dihitung panjang absolut kromosom dengan menjumlahkan panjang lengan panjang dan lengan pendek kromosom. Setelah itu, dihitung Indeks Sentromer

(5)

(IS) dan Rasio Lengan Kromosom (RLK). Adapun formula untuk menghitung IS dan RLK adalah sebagai berikut:

IS = Panjang lengan pendek kromosom (p) x

100% Panjang lengan absolut kromosom (p+q)

(Levan et al, 1964)

RLK =

Panjang lengan panjang kromosom (q)

Panjang lengan pendek kromosom (p)

(Brown, 1972)

5. PENGENDALIAN MUTU

Pengendalian mutu untuk analisis jumalah dan panjang kromosom adalah berdasarkan pencocokan dengan ukuran panjang kromosom standar yang telah ada, hal ini untuk menentukan indeks sentromer setiap kromosom (Tabel 1).

Tabel 1. Klasifikasi kromosom berdasarkan posisi sentromer

Posisi sentromer Bentuk kromosom Simbol kromosom Rata-rata indeks sentromer Median atau mendekati median Metasentris m 38 - 50 Submedian Submetasentris Sm 26 -37 Subterminal Akrosentris St 13 – 25 Terminal Telosentris t 0 - 12

(6)

Disiapkan Oleh Diperiksa Oleh Disahkan Oleh Nama

Subakir Ganies Riza Aristya, S.Si., M.Sc.

Dr. Niken Satuti Nur Handayani, M.Sc.