Langsung aja ya gan saya coba jelasin keberhasilan saya dalam mengatasi permasalahan permainan multyplayer dengan LAN 1.) pertama download software nya gan namanya gamerange ( pasti dah pada tau kan ) neh link donwloadnya http://www.gameranger.com/ 2 )setelah di download instal seperti biasa sekalian buat ID harus punya email yang valid agar registrasinya bisa benar 3.) close dulu program kemudian masuk dengan ID yang telah di verifikasi di email agan 4.) . kemudian temen agan yang akan di ajak maen stronghold LAN ( multyplayer ) lakukan hal yang sama seperti step di atas 5.) kemudian klik add frend untuk memudahkan agan dalam berkomunikasi

6. kemudian salah satu jadi Host dalam permainan buat judul permainan ( usahakan yang mudah di kenal oleh temen agan ) buat password biar hanya temen agan yang masuk kedalam room agan. klik allow frend only

7. klik continue aja

8. room telah jadi tinggal temen agan join dengan mencari judul room agan tadi ( biasanya minta password ) suruh temen agan masukkan passwordnya

9. klik join pada room list

10. udah jadi dah.. gak usah buka strongholdnya tar kalau di klik star otomatis stronghold nya kebuka oleh program game range nya

11. inget firewall matiin di kedua computer ( semua computer ) tapi ada satu permasalahan yang belum selesai agan butuh koneksi internet tapi koneksi ini cuma buat buka program game rangenya ( ane juga blm coba yang LAN tanpa intenet ) permainan tanpa LAG sama sekali walapun internet agan super lemot kyk ane hahahahaha....agan juga bisa ikut room orang luar negri tapi harus butuh internet konksi yang super cepet....duh maaf ya tulisan ane msh berantakan maklum baru coba2 bloger

Read More...

      Marker Molekuler

           Molekular marker merupakan potongan dari material genetik yang mudah diidentifikasi yang dapat digunakan di laboratorium untuk memisahkan sel, individu, populasi atau spesies. Pengembangan molekular marker dimulai dari ekstraksi DNA dari jaringan tanaman (misalnya daun, biji, polen atau kadang-kadang jaringan kayu). Molekular marker yang ideal adalah antara lain memiliki polimorfisme yang tinggi, bersifat kodominan, banyak/sering terdapat dalam genom, aksesnya mudah, memiliki konsistensi tinggi.

Bermacam-macam teknik telah dikembangkan untuk memvisualisasi polimorfisme pada DNA. Umumnya molekular marker diklasifikasikan dalam dua kelompok: Hybridization-based marker dan PCR (polymerase chain reaction)-based marker. Pada Hybridization-based marker profil DNA divisualisasi dengan melakukan hibridisasi antara DNA yang telah dipotong dengan enzim restriksi dengan probe yang telah dilabel. Probe merupakan fragmen DNA yang diketahui asal atau sekuennya. PCR (polymerase chain reaction)-based marker melibatkan amplifikasi in vitro dari sekuen DNA tertentu atau lokus-lokus tertentu dengan bantuan primer dan enzim DNA polimerase yang termostabil. Fragmen yang diamplifikasi dipisahkan dengan elektroforesis dan dideteksi dengan pewarnaan.

Hybridization-based marker – RFLP

RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism) berasal dari susunan DNA yang terjadi karena proses evolusi, mutasi titik pada situs enzim restriksi, insersi atau delesi dalam fragmen DNA. Dalam analisis RFLP, genomik DNA yang dipotong dengan enzim restriksi dipisahkan melalui gel elektroforesis, dan diblot ke membrane netroselulase. Dasar dari transfer DNA dari gel ke pensupport yang lebih solid adalah untuk mengawetkan posisi fragmen DNA dan menyebabkan hibridisasi dapat dilakukan. Pola banding yang spesifik divisualisasi dengan hibridisasi dengan probe yang dilabel. Probe biasanya probe lokus tunggal yang spesies-specific berukuran 0.5 – 3kb yang diperoleh dari cDNA library atau genomik library.

RFLP merupakan marker co-dominant. RFLP merupakan marker yang sangat dapat dpercaya dalam analisis linkage dan breeding dan dapat ditentukan dengan mudah jika karakter terdapat dalam bentuk homozigot atau heterozigot. Kekuatan dari marker RFLP adalah konsistensi yang tinggi, sifat pewarisan co-dominant, dapat diulang antar laboratorium, memberikan marker yang locus-specific, tidak memerlukan informasi sekuen, dan relative mudah discor karena perbedaan yang besar antar fragmen. Tetapi penggunaan RFLP memerlukan DNA dalam jumlah yang besar untuk pemotongan dengan enzim restriksi. Di samping itu penggunaan isotop radioaktif relatif mahal dan berbahaya. Waktu yang diperlukan juga cukup lama.

PCR (polymerase chain reaction)-based marker

PCR adalah sebuah teknik biologi molekuler untuk mereplikasikan DNA dengan menggunakan enzim Taq polimerase. PCR digunakan untuk mengamplifikasi bagian DNA yang pendek (sampai 10 kb). Sejak ditemukan oleh Kary Mullis pada tahun 1983, teknik ini telah melahirkan teknik PCR-based marker teknik lainnya yang sangat bervariasi. Protokol dasar PCR adalah:

1. DNA utas ganda didenaturasi pada suhu 95C sehingga membentuj DNA utas tunggal yang berfungsi sebagai cetakan.
2. DNA utas tunggal yang pendek (disebut primer) berikatan dengan DNA cetakan pada temperature rendah. Ikatan preimer terjadi pada utas yang komplementer dengan cetakan pada daerah ujung batas sekuen DNA target.
3. Suhu ditingkatkan menjadi 72C sehingga enzim DNA polymerase dapat melakukan sintesis DNA membentuk utas ganda DNA baru.
4. Utas ganda DNA yang baru disintesis, didenaturasi pada suhu tinggi dan siklus berulang.

Produk PCR diamati dengan gel elektroforesis dengan menggunakan gel agarose ataupun gel poliakrilamida dan diamati dengan uv-transiluminator.

RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA)

Salah satu teknik molecular marker yang menggunakan PCR adalah RAPD. Metode standar RAPD menggunakan oligonukleotida tunggal pendek (10-12 basa) dengan urutan acak sebagai primer untuk mengamplifikasi genomik DNA dalam jumlah nanogram dengan temperatur annealing yang rendah. Produk amplifikasi PCR dipisahkan dengan agarose gel diwarnai dengan ethidium bromide. Primer decamer secara komersial tersedia di berbagai sumber (misalnya Operon Technologies Inc., Alameda, California atau University of British Columbia, Canada). Analisis RAPD berbeda dengan kondisi PCR standar dimana hanya menggunakan satu primer dan tidak memerlukan informasi sekuen DNA awal.

Pada temperature annealing yang tepat selama siklus thermal, oligonukleotida primers dengan urutan sekuen acak berikatan pada beberapa priming site pada sekuen komplementer pada template DNA genomik dan menghasilkan produk jika priming site berada dalam wilayah/jarak yang dapat diamplifikasi. Profil amplifikasi DNA tergantung pada homologi sekuen nukleotida antara template/cetakan DNA dengan oligonucleotide primer. Variasi nukleotida antar template DNA menghasilkan ada tidaknya band karena perubahan priming site.

Aplikasi analisis RAPD

Karena teknik RAPD yang sederhana dan biaya yang diperlukan lebih murah maka terdapat aplikasi yang sangat luas dari RAPD pada berbagai area biologi. Beberapa area tersebut antara lain:

Kemampuan RAPD mendeteksi variasi intra-specifik dapat digunakan untuk melakukan screening untuk tingkat inbreeding pada tanaman komersial untuk mencegah peningkatan frekuensi alel resesif yang merugikan dalam populasi.

Marker species-specific digunakan dalam inter-specific gene flow dan identifikasi hybrid. Sama halnya dengan marker population-specific akan bermanfaat dalam identifikasi populasi hibrid. Marker RAPD lebih cocok untuk organisme klonal dibandingkan organisme yang bereproduksi secara seksual. Karena bereproduksi secara aseksual, maka fragmen polimorfik antar individual dapat digunakan untuk menentukan identitas klonal.

Walaupun metode RAPD relatif cepat, murah dan gampang dilaksanakan dibandingkan metode marker DNA lain, isu konsistensi/reproducibility menjadi perhatian sejak dipublikasikannya teknik ini. RAPD sangat sensitif terhadap perubahan kondisi reaksi PCR. Problem reproducibility/konsistensi biasanya terjadi pada band dengan intensitas yang rendah. Hal ini mungkin terjadi karena primer tidak cocok secara sempurna pada sekuen priming site, amplifikasi pada beberapa siklus mungkin tidak terjadi sehingga band tetap samar.

ISSR (Inter Simple Sequence Repeat)

ISSR melibatkan amplifikasi segmen DNA yang berada pada jarak yang dapat teramplifikasi antara dua daerah mikrosatelit berulang yang identik tetapi dengan orientasi arah yang berbeda. Teknik ini menggunakan primer mikrosatelit tunggal dalam reaksi PCR dengan target multiple-locus genomik untuk mengamplifikasi inter simple sequence repeats dengan ukuran yang berbeda. Mikrosatelit yang digunakan sebagai primer bisa berupa di-nucleotide, tri-nucleotide, tetranucleotide atau penta-nucleotide. Primer yang digunakan bisa unanchored atau umumnya anchored pada ujung 3` atau 5` dengan 1 sampai 4 basa degenerate yang berada pada daerah batas ujung mikrosatelit. Panjang primer ISSR yang digunakan adalah 15–30 mers duibandingkan dengan RAPD yang menggunakan primer 10 mers. Suhu annealing tergantung pada kandungan GC dari primer yang digunakan, biasanya berkisar 45 sampai 65C. Produk hasil amplifikasi biasanya berukuran 200–2000 bp dan dapat dideteksi dengan menggunakan gel agarosa atau poliakrilamid elektroforesis.

Mikrosatelit

Mikrosatelit, juga dikenal dengan simple sequence repeats (SSRs) adalah kelas terkecil dari sekuen berulang. Sekuen yang berulang sering sederhana, terdiri dari dua, tiga atau empat nukleotida (di-, tri-, dan tetranukleotida berulang). Salah satu contoh umum mikrosatelit adalah dinucleotida berulang (CA)n, dimana n menunjukkan jumlah total nukeotida berulang/repeats yang berada pada kisaran 10 dan 100. Marker ini sering menunjukkan polimorfisme inter dan intra spesifik dengan level tinggi.

Reaksi PCR untuk SSRs dilakukan dengan primer forward dan reverse yang berikatan/anneal pada ujung 5` dan 3` dari DNA cetakan. Fragmen produk PCR biasanya dipisahkan pada gel poliakrilamid dengan pewarnaan AgNO3, dengan autoradiografi atau dengan sistem deteksi menggunakan fluoresens. Gel agarose gels (biasanya 3%) dengan pewarnaan EtBr dapat digunakan saat perbedaan dalam ukuran alel antar sampel lebih besar dari 10bp.

Pengembangan mikrosatelit melibatkan beberapa tahapan dimulai dari pembentukan library untuk pengembangan set primer yang dapat mengamplifikasi lokus mikrosatelit yang polimorfik. Ini melibatkan:

1. Konstruksi library mikrosatelit.
2. Identifikasi lokus mikrosatelit yang unik.
3. Identifikasi area yang sesuai untuk disain primer.
4. Mendapatkan produk PCR.
5. Evaluasi dan interpretasi pola banding.
6. Penilaian produk PCR yang polimorfik.

        SSRs sekarang merupakan marker yang dipilih pada banyak area genetika molekuler karena mikrosatelih sangat polimorfik bahkan untuk spesies atau galur yang berkerabat dekat, memerlukan DNA dalam jumlah kecil, dapat diautomasi.

Kloroplas DNA (cpDNA) dan mitokondrial DNA (mtDNA)

            DNA terdapat di nukleus dan dalam organel (ekstrakromosomal DNA). Pada tanaman, DNA juga terdapat pada mitokondria dan kloroplas. Sekuens kloroplas DNA komplit telah terdapat untuk tanaman Nicotiana tabacum, Marchantia polymorpha, Oryza sativa dan Epifagus virginiana dan lain-lain. Informasi ini tersedia untuk digunakan dalam studi perbandingan struktur dan kandungan gen pada genom kloroplas. Karakteristik kloroplas yang memiliki kecepatan sunstitusi nukleotida yang konservatif menyebabkan penggunaan kloroplas DNA untuk menentukan filogeni tanaman dan evolusi tanaman. Kloroplas DNA diwariskan secara maternal pada sebagian besar angiospermae, sedang pada conifer pewarisannya adalah paternal. Terdapat perkecualan, seperti pada tanaman kiwi, kloroplas DNA diwariskan secara paternal.

           DNA mitokondria juga diwariskan secara uniparental yaitu secara maternal. Tersedianya primer universal untuk amplifikasi sekuen cpDNA dan mtDNA menyebabkan kemudahan dalam analisa filogeni tanaman dengan menggunakan cpDNA dan mtDNA. Teknik yang bervariasi digunakan untuk mengamati variasi pada kloroplas DNA dan mitokondrial DNA. Teknik yang paling sering digunakan adalah RFLP dan PCR-RFLP. Pada PCR-RFLP, sekuen kloroplas atau mitokondria diamplifikasi dengan PCR. Variasi dilihat dari ukuran sekuens. Jika tidak terdapat perbedaan ukuran hasil PCR (tidak terdapat length polymorphism), maka produk PCR selanjutnya dipotong dengan enzim restriksi. Sequencing daerah cpDNA atau mtDNA juga merupakan salah satu teknik untuk melihat perbedaan basa nukleotida antar sekuens.

  DNA nukleus

          Sebagian DNA organisme berlokasi di nukleus. Nuklear yang mengkode ribosomal DNA (rDNA) adalah nuklear DNA yang paling sering digunakan pada studi filogenetik. Pada sel tanaman tingkat tinggi, setiap genom nuklear haploid mengandung 1,000 sampai 10,000 copy rDNA yang tersusun secara tandem pada satu atau beberapa lokasi kromosom. Setiap unit dalam satu rangkaian mengkode gen dengan urutan 5’- 18S, 5.8S, 26S -3’ subunit rRNA. Di antara daerah 18S dan 5.8S terdapat beberapa ratus pasang basa DNA yang disebut internal transcribe spacer 1 (ITS1), dan antara daerah 5.8S dan 25S region adalah ITS2. Daerah yang memisahkan unit transkripsi dari adjacent rDNA berulang adalah intergenic spacer (IGS).

Daerah ITS lebih variable dibandingkan daerah coding, sehingga bermanfaat untuk membandingkan hubungan antar spesies dan genus yang berkerabat dekat.
Beberapa gen nuclear lainnya dapat digunakan untuk studi filogenetik. Terdapat 16 low copy nuclear genes yang telah digunakan pada studi filogenetik alcohol dehydrogenase (Adh), calmodulin (Cam), floricaula/leafy (FLO/LFY), glycerol-3-phosphate acyltransferase (GPAT), granule-bound starch synthase (GBSSI or Waxy), phosphoglucose isomerase (PgiC).

Pustaka

Bardakci, F. 2001. Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) Markers. Turk J Biol 25:185-196
Semagn, K., Bjørnstad, A., Ndjiondjop, M.N. 2006. An overview of molecular marker methods for plants. African Journal of Biotechnology 5: 2540-2568

Read More...

 BERBAGAI CARA PEMINDAHAN GEN KE DALAM ORGANISME

            Bab ini menjelaskan prinsip perpindahan DNA dari satu organisme ke organisme lain secara alamiah yaitu transformasi, konjugasi, transduksi, persilangan dan perpindahan DNA Agrobacterium ke tanaman inang atau terjadinya perpindahan DNA akibat rekayasa yang dilakukan  manusia seperti fusi protoplas, dengan bantuan Agrobacterium, dengan bantuan elektroporasi, dan dengan bantuan mikroprojektil.

Sasaran belajar bab ini adalah: 1) menjelaskan dan menggambarkan transformasi; 2) menjelaskan dan menggambarkan konjugasi; 3) menjelaskan dan menggambarkan transduksi; 4) menjelaskan dan menggambarkan persilangan; 5) menjelaskan dan menggambarkan fusi protoplas; 6) menjelaskan dan menggambarkan perpindahan gen dengan bantuan Agrobacterium sp.; 7) menjelaskan dan menggambarkan perpindahan gen dengan elektroporasi; 8) menjelaskan dan menggambarkan perpindahan gen dengan mikroprojektil. 

6.1.  Transformasi

Transformasi adalah proses perpindahan DNA bebas ke dalam suatu sel penerima (Gambar 6.1).  Di alam proses ini hanya dapat terjadi dengan frequensi yang sangat rendah dan hanya dapat terjadi dari DNA bebas ke bakteri yang kompeten.   Proses ini sekarang digunakan untuk koning DNA dengan cara membuat sel inang yang kompeten yaitu membuat dinding sel dan membrane sel sel inang mudah dimasuki DNA bebas dan membuat sel inang yang tidak memiliki enzim restriksi atau DNase yang akan menghancurkan DNA bebas yang masuk kedalam sel tersebut.     DNA bebas bisa berupa potongan DNA atau plasmid.

6.2.  Konjugasi

Konjugasi adalah proses perpindahan DNA dari bakteri donor ke bakteri penerima melalui tabung yang terbentuk saat kedua bakteri berhubungan (Gambar 6.2).  Di alam proses ini terjadi dengan frequensi yang sangat kecil dan hanya terjadi pada sel yang cocok secara sex.  Proses ini kadang juga disebut sebagai ‘mating’.  Material genetik yang dapat dipindahkan bisa berupa plasmid atau sebagian dari DNA kromosom.

pilus terbentuk dan DNA pindah

6.3.  Transduksi

Transduksi adalah proses perpindahan dan menyatunya DNA asing ke dalam kromosom sel penerima  akibat infeksi virus cacat yaitu virus yang tidak bisa menyebabkan sel inang lisis (Gambar 6.3).  Proses ini terjadi karena virus yang telah menginfeksi suatu sel dan berkembang biak di dalam sel tersebut beberapa partikel virus mengandung DNA dari sel yang diinfeksi.  Jika partikel virus yang mengandung DNA asing ini menginfeksi sel lain,  maka DNA yang terbawa dapat pindah dan terintegrasi pada kromosom sel ini.

6.4. Persilangan

Persilangan adalah proses bersatunya sel gamet jantan (sperma) dengan sel gamet betina (ovum).   Zigot yang dihasilkan akan memiliki kromosom 2n, karena gamet jantan maupun betina mengandung n kromosom (Gambar 6.4.).     Fenotipe organisme hasil per-kembangan zigot sangat tergantung pada gen-gen yang ada.  Suatu karakter dapat di-kendalikan oleh gen tunggal atau beberapa gen.  Contoh karakter yang dikendalikan oleh gen tunggal adalah warna biji, sedangkan contoh karakter yang dikendalikan oleh banyak gen adalah warna kulit manusia.   

Misalkan induk jantan dan betina berbeda pada 2 karakter yang masing-masing dikendalikan oleh sebuah gen tunggal.   Jika alel dominan disimbulkan dengan A dan B sedang alel resesif disimbulkan dengan a dan b; genotipe induk jantan adalah aabb sedangkan genotipe induk betina adalah AaBb maka  genotipe turunan  F1  adalah AaBb, Aabb, aaBb, dan aabb.  fenotipe yang tampak juga akan 4 fenotipe (Tabel 6.1). 

Tabel 6.1.  Genotipe F1 hasil persilangan induk jantan bergenotipe aabb dan induk betina bergenotipe AaBb.

	Gamet betina
	AB	Ab	aB	Ab
Gamet jantan	Genotipe F1
Ab	AaBb	Aabb	aaBb	aabb

6.5.  Fusi protoplas

Fusi protoplas dilakukan karena persilangan konvensional hanya terjadi antar organisme yang sama sekerabat.  Tahapan fusi protoplas adalah: 1) isolasi protoplas, 2) fusi protoplas, penggabungan material genetik, dan 4) menumbuhkan protoplas menjadi organisme sempurna.   Pada bab ini hanya akan dijelaskan dan digambarkan secara singkat fusi protoplas.   

Protoplas adalah sel yang telah dihilangkan dinding selnya.  dinding sel suatu organisme dihilangkan dengan menggunakan beberapa enzim yang dapat melisis component dinding sel agar tidak merusak membrane sel.  Saat perlakuan dengan enzim, kondisi larutan harus sesuai agar protoplas tidak rusak.  Pada kondisi larutan isotonik sel tanpa dinding sel akan tetap hidup sedangkan pada kondisi hipotonik maupun hipertonik protoplas akan mati.   Dua sel protoplas yang berbeda  dapat bersatu menjadi sel baru dengan lebih dari satu inti.  Inti yang lebih dari satu bisa menyatu juga dan terjadilah rekombinasi  antara gen-gen dari kedua genom  (Gambar 6.5.)

Gambar 6.5.  Fusi protoplas Keterangan:  Dua protoplas berdekatan (a); akibat goncangan kedua protoplas saling menempel (b); hilangnya membran sel yang saling bersinggungan (c); kedua sel saling fusi (d); sel dengan dua inti terbentuk (e); kedua inti bergabung sehingga terbentuk protoplas dengan satu inti (f)

6.6.  Perpindahan DNA dengan bantuan Agrobacterium sp.

            Genus Agrobacterium adalah kelompok bakteri gram negative berflagela yang dapat menyebabkan tumor pada beberapa tanaman tertentu.  Dua species yang telah dipelajari dengan baik adalah Agrobacterium tumefaciens penyebab penyakit ‘crown gall’ dan Agrobacterium rhizogenes penyebab penyakit akar rambut.  Pertumbuhan jaringan pada daerah crown gall dan akar rambut mirip dengan pertumbuhan sel tumor.    Sel-sel tersebut akan tetap membelah diri walaupun bakteri Agrobacterium tidak ada didalam sel tersebut.  Jadi bakteri Agrobacterium berfungsi hanya menginduksi terjadinya pertumbuh-an jaringan seperti tumor sedangkan keberadAan bakteri tersebut tidak diperlukan lagi se-telah tumor terjadi.  Pengamatan yang detail mendapatkan bahwa Agrobacterium yang bisa menyebabkan penyakit memiliki plasmid yang disebut ‘tumor inducing plasmid’ (Ti-Plasmid) atau ‘root hair inducing plasmid’ (Ri-plasmid).  Setelah bakteri menginfeksi sel tanaman,  bakteri tersebut mentransfer sebagian DNA bagian dari plasmidnya (disebut T-DNA) kepada sel tanaman, selanjutnya T-DNA terintegrasi pada kromosom sel tanaman (Gambar 6.6).   T-DNA mengandung  informasi genetik untuk pembentukan tumor (oncogenes) dan beberapa modifikasi asam amino  yang disebut senyawa opines (opine synthesis genes) yang diperlukan oleh bakteri Agrobacterium sebagai sumber carbon dan nitrogen (Gambar 6.7). 

Gambar 6.7.  Ti-plamid

Kemampuan bakteri Agrobacterium untuk mentransfer T-DNA kedalam sel tanaman dan T-DNA tersebut terintegrasi pada kromosom tanaman, saat ini digunakan sebagai alat untuk memasukkan dan mengintegrasikan gen yang diinginkan manusia untuk terekspresi di tanaman. Hal ini dimungkinkan dengan memodifikasi T-DNA Agrobacterium  sehingga sel  tanaman yang terinfeksi tidak menjadi sel tumor yaitu dengan menghilangkan oncogenes  dan menambahkan gen yang dikehendaki pada T-DNA (Gambar 6.8a.)  atau menambahkan plasmid yang mengandung gen yang dikehendaki ke dalam sel Agrobacterium yang telah dimodifikasi Ti-plasmidnya (Gambar 6.8b.).  Kelemahan utama transfer gen dengan bantuan Agrobacterium adalah  keterbatasan tanaman yang dapat diinfeksi oleh  Agrobacterium.   Hanya beberapa tanaman dikotil yang secara alami dapat diinfeksi oleh bakteri ini. 

6.7.  Elektroporasi

Elektroporasi adalah metode transfer gen menggunakan suatu alat yang menghasilkan kejutan listrik sangat kuat untuk melubangi sementara protoplas yang ada dalam tabung elektroporasi.    Saat protoplas berlubang DNA bebas yang ada disekitarnya masuk dan terintegrasi pada kromosom protoplas (Gambar 6.9.). 

Beberapa istilah lain yang sama adalah elektroinjeksi, elektroinfeksi dan elektrotransfeksi.  Keberhasilan transfer gen dengan elektroporasi cukup baik yaitu mendekati 1 persen dari sel protoplas yang hidup.  Hanya ada satu kendala utama yaitu menumbuhkan protoplas menjadi sel atau organisme sempurna.

6.8.  Mikroprojektil

Metode transfer gen dengan mikroprojektil yang  sering juga disebut dengan bombardemen atau shotgun adalah suatu metode transfen gen menggunakan bantuan suatu alat yang dapat menghasilkan tekanan yang kuat untuk melontarkan partikel-partikel ultra-mikro yang telah dilapisi gen yang akan ditransfer pada sel-sel suatu organisme (Gambar 6.10.).

Keunggulan metode ini dibandingkan dengan elektroporasi adalah digunakannya sel utuh atau jaringan tanpa perlu dihilangkan dinding selnya, sehingga lebih mudah menumbuhkan sel tersebut menjadi organisme sempurna.   Keunggulan metode ini dibandingkan dengan metode transfer gen dengan bantuan Agrobacterium adalah tidak ada kendala jenis sel yang digunakan.  Metode ini dapat digunakan untuk mentrasfer gen pada sel tanaman dikotil maupun monokotil.

6.9.  Ringkasan

DNA dapat pindah dari satu sel ke sel lain yang sesuai secara alami dengan cara transformasi, konjugasi, transduksi, persilangan atau akibat infeksi Agrobacterium.  Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan ilmuwan dapat memindahkan DNA dari satu sel  ke sel lain dengan berbagai metode seperti fusi protoplas, elektroporasi, mikro-projektil maupun dengan bantuan Agrobacterium yang sudah dimodifikasi.   Semua ini dilakukan untuk memperoleh organisme dengan karakter yang diinginkan.

6.10.  Daftar acuan

Alberts, B., D. Bray, J. Lewis,  M. Raff, K Roberts, and J. D. Watson.  1989.  Molecular Biology of the Cell (2^nd Ed.).  Garland Pub. Inc., New York.

Bhojwani, S. S., and M. K. Razdan. 1996.  Plant Tissue Culture: Theory and Practice, a Revised Edition.  Elsevier, Amsterdam.

 Brock, T. D. and M. T. Madigan.  1991.  Biology of Microorganisms (6^th Ed.).  Prentice-Hall Inc, Englewood Cliffs. New Jersey.

Murray, D. R. (Ed.).  1991.  Advanced Methods in Plant Breeding and Biotechnology.  CAB,  Wallingford, Oxon, UK

Suzuki, D. T.,  A. J. F. Griffiths, J. H. Miller, and R. C. Lewontin.   1986.  An Introduction to Genetic Analysis.  (3^rd Ed.).  Freeman and Co. New York.

Read More...

Bab 5.  MUTASI, REKOMBINASI DAN TEKNIK DNA REKOMBINAN

            Bab ini memberikan penjelasan dan gambaran secara molekuler tentang mutasi dan rekombinasi.  Selain itu dijelaskan secara singkat beberapa teknik DNA rekombinan

Sasaran belajar bab ini adalah: 1) menjelaskan dan menggambarkan mutasi; 2) menjelaskan dan menggambarkan rekombinasi; 3) menjelaskan dan menggambarkan dasar dari teknik DNA rekominan khususnya peran enzim restriksi DNA, enzim ligasi DNA, hibridisasi, dan kloning DNA.

5.1.    Mutasi

Mutasi dapat terjadi karena adanya perubahan urutan dan jumlah nukleotida dalam DNA, perubahan urutan dan jumlah gen dalam kromosom, atau penambahan atau pengurangan jumlah kromosom.  Perubahan ini dapat mengakibatkan kematian suatu organisme, menguntungkan atau tidak berpengaruh apapun.   Organisme yang telah mengalami mutasi disebut mutan.  Mutasi dapat terjadi secara spontan maupun dibuat.  Berbagai bahan kimia maupun agen fisis dapat menyebabkan mutasi.  Sesuatu yang dapat menyebabkan mutasi disebut mutagen.  Beberapa contoh bahan kimia yang dapat menyebabkan mutasi adalah analog basa seperti 5-bromourasil dan 2-Aminopurin, senyawa yang dapat bereaksi dengan DNA sepertiasam nitrat,  senyawa pengakilkan seperti nitrosoguanidin, dan radiasi seperti sinar ultraviolet dan sinar X .

Mutasi yang mengakibatkan perubahan satu basa dengan basa lain disebut mutasi titik (Gambar 5.1).  Jika basa pirimidin diganti dengan basa pirimidin lain atau basa purin diganti dengan basa purin lain maka disebut transisi.  Jika basa puriin diganti dengan basa pirimidin atau sebaliknya, maka disebut transverse.

Mutasi yang mengakibatkan penghilangan satu atau lebih basa disebut mutasi delesi sedangkan mutasi yang menyebabkan penambahan satu atau lebih basa disebut mutasi insersi.  Kedua jenis mutasi ini disebut mutasi pindah bingkai karena menyebabkan pembacaan urutan basa kodon berubah (Gmbar 5.2).

Mutasi akibat hilang, bertambah, atau perpindahan gen dalam kromosom akan mengakibatkan berubahnya struktur kromosom (Gambar 5.3). 

Hilang atau bertambahnya satu atau lebih kromosom atau pasangan kromosom, juga dapat mengakibatkan suatu mutan berbeda sifat dengan induknya.  Misal jumlah kromosom suatu organisme awal adalah  2n, maka jumlah kromosom mutan dapat n, 3n, 4n, atau 2n+1 dan sebagainya.

Kadang-kadang terjadi suatu mutan mengalami mutasi sehingga memiliki sifat seperti induknya yang tidak mengalami mutasi.  Organisme ini disebur revertan.

5.2.    Rekombinasi

Rekombinasi adalah proses perpindahan satu atau lebih gen dari satu kromosom pada kromosom lain.  Secara sederhana proses rekombinasi bisa dilihat pada Gambar 5.4. Adanya rekombinasi menyebabkan keturunan dari sepasang manusia  tidak sama satu dengan yang lain.  Demikian pula hasil persilangan tanaman yang tidak homosigot akan menghasilkan tanaman yang beragam materi genetiknya.

5.3.    Teknik DNA rekombinan

Teknik DNA rekombinan adalah gabungan beberapa teknik yang sangat berguna dalam bioteknologi khususnya untuk menggabungkan suatu potongan DNA dari suatu organisma pada DNA organisma lain.  Beberapa teknik yang sangat penting dalam teknik DNA rekombinan adalah: 1) teknik memotong DNA pada posisi tertentu dengan bantuan enzim endonuklease restriksi; 2)  teknik menyambung DNA dengan bantuan enzim ligase DNA; 3) Teknik mengurut basa DNA secara cepat; 4) teknik hibridisasi asam nukleat; 5) teknik kloning DNA; dan 6) rekayasa genetik.  Pada bab ini hanya akan dijelaskan secara singkat dan digambarkan secara sederhana prinsip pemotongan dan penyambungan DNA yang merupakan inti dari teknik penggabungan potongan DNA dari satu organisme pada DNA organisme lain, serta prinsip hibridisasi asam nukleat dan kloning DNA.

Enzim DNAse restriksi atau lebih sering disebut dengan enzim restriksi adalah suatu enzim yang memotong DNA untai ganda pada urutan basa tertentu yang dikenali.  Beberapa coontoh enzim restriksi dan urutan basa yang dikenali dapat dilihat pada Tabel 5.1.  Saat ini sudah ratusan enzim restriksi berhasil diisolasi.  Hasil potongan suatu enzim ristriksi bisa tidak rata atau rata (Gambar 5.5.).

 Di dalam sel enzim ini berfungsi menghancurkan DNA asing yang masuk pada suatu organisme.   Perbedaan enzim ini dengan enzim DNAse adalah 1) potongan hasil enzim restriksi merupakan potongan DNA sedangkan hasil kerja DNAse adalah mononukleotida dan 2) ptongan-potongan DNA hasil enzim restriksi masih mungkin bergabung kembali dengan bantuan enzim ligase, sedangkan hasil potongan DNAse tridak bisa bergabung kembali walau dibantu dengan enzim ligase.   

Tabel 5.1.  Beberapa enzim restriksi DNA dan urutan basa yang dikenalinya

Nama enzim	Asal	Urutan basa yang dikenali
Alu I	Arthrobacter luteus	AG\CT
BamH I	Bacillus amyloliqufaciens II	G\GATCC
EcoR I	Escherichia coli RY13	G\AATTC
Hind III	Haemophilus influenzae Rd	A\AGCTT
Mbo I	Moraxella bovis	\GATC
Pst I	Providencia stuartii 164	CTGCA\G
Sal I	Streptomyces albus G	G\TCGAC
Sca I	Streptomyces caespitosus	AGT\ACT

-

Enzim ligase adalah suatu enzim yang dapat mengkatalisis pembentukan ikatan fosfodiester potongan-potongan DNA yang memiliki ujung 5’ fosforil dengan ujung 3’ hidroksil  (Gambar 5.6).  Tanpa adanya ikatan fosfodiester, potongan-potongan DNA yang tidak rata hasil aktivitas enzim restriksi yang telah bergabung karena ikatan hidrogen akan mudah putus.  Tanpa enzim ini, potongan DNA yang rata hasil aktivitas enzim restriksi tidak akan bisa bergabung.

            Hibridisasi asam nukleat dapat terjadi secara spontan antara dua untai DNA dengan DNA atau DNA dengan RNA yang sesuai.  Hibridisai terjadi karena adanya ikatan hydrogen antara basa nitrogen Adenin dengan Timin, Adenin dengan Urasil, atau  Guanin dengan Sitosin. 

Untai ganda DNA bila dipanaskan lebih dari 90^oC akan terdenaturasi yaitu ikatan hydrogen antara basa nitrogen rusak, sehingga menjadi benang tunggal DNA.  Jika suhu kemudian diturunkan dibawah 70^oC kedua benang tunggal akan kembali seperti semua.   proses ini yang dikenal sebagai renaturisasi..   Fenomena ini kemudian digunakan sebagai cara untuk mendeteksi suatu organisme berdasarkan deteksi DNA atau RNA dengan menggunakan probe berupa potongan benang tunggal DNA atau RNA yang berlabel.  Teknik ini disebut dengan hibridisasi (Gambar 5.7).

Kloning DNA adalah suatu teknik untuk memperbanyak potongan DNA yang diinginkan dengan menggabungkan potongan DNA tersebut pada suatu vector (plasmid atau virus) yang kemudian dimasukan ke dalam suatu inang yang sesuai.  Setelah diseleksi, maka sel inang yang mengandung vector yang mengandung potongan DNA tersebut diperbanyak, sehingga potongan DNA dapat berlipat ganda (Gambar 5.8).  Saat dibutuhkan, vector yang mengandung potongan DNA yang diinginkan dapat diekstrak dari sel inang.

.Ringkasan

            Mutasi dapat terjadi secara spontan maupun dibuat.  Mutasi terjadi karena perubahan urutan basa DNA,  Perubahan ini bisa menguntungkan, merugikan atau tidak berpengaruh pada organisme yang mengalami mutasi.  Beberapa senyawa kimia maupn agen fisik dapat menyebakan terjadinya mutasi.   Rekombinasi genetik terjadi ketika dua elemen genetik yang berbeda bergabung pada elemen yang sama.   Mutasi dan rekombinasi menyebabkan terjadinya keragamam genetik.

Teknik DNA rekombinan merupakan beberapa teknik yang sangat berguna untuk memotong dan menyambung DNA,  mengurut basa nitrogen, mendeteksi DNA atau RNA,  memperbanyak DNA, dan mengmindahkan potongan DNA dari satu organisme ke organisme lain.

5.5.  Daftar acuan

Alberts, B., D. Bray, J. Lewis,  M. Raff, K Roberts, and J. D. Watson.  1989.  Molecular Biology of the Cell (2^nd Ed.).  Garland Pub. Inc., New York.

Brock, T. D. and M. T. Madigan.  1991.  Biology of Microorganisms (6^th Ed.).  Prentice-Hall Inc, Englewood Cliffs. New Jersey.

Campbell, N. A. and J. B. Reece.  2001. Biology (6^th Ed.) Benjamin Cummings. New York.

Stern, K. R., S. Jansky and J. E. Bidlack.  2003. Introductory Plant Biology.  9^th ed. McGraw-Hill Co. New York.

Suzuki, D. T.,  A. J. F. Griffiths, J. H. Miller, and R. C. Lewontin.   1986.  An Introduction to Genetic Analysis.  (3^rd Ed.).  Freeman and Co. New York.

Read More...

    Semut di arizona ini terinfeksi oleh jamurOphiocordyceps unliateralis bersifat parasit dan dapat hidup di empat spesies semut (Camponotini sp.) di daerah Zona da Mata, Brazil.
Semut terinfeksi ketika mereka bersentuhan dengan spora yang dilepaskan jamur. Dalam waktu seminggu, semut akan berubah menjadi seperti zombie. "Tingkah laku semut berubah. Mereka menggantung di daun dengan menggigit bagian bawah dedaunan belukar," jelas Profesor David Hughes dari University of Pennsylvania yang juga pemimpin peneliti.
Hughes juga menjelaskan jamur akan tumbuh di kepala semut menjadi seperti antena dan melepaskan sporanya ke udara. Spora itu jatuh ke tanah atau terbawa hujan sehingga dapat bersentuhan dengan semut lain.
Temuan jamur yang membuat semut jadi zombie ini bukan pertama kali. Pada tahun 2009, Hughes menemukan semut zombie di Indonesia. Semut-semut zombie tersebut tergantung pada daun setinggi 25 cm di atas tanah pada lingkungan dengan kelembapan 95 persen--kondisi yang sempurna bagi jamur untuk tumbuh.
Pada spesies-spesies yang ditemukan di Amazon, Hughes menemui perbedaan ukuran dan bentuk. Dua spesies jamur punya spora kedua yang membuat mereka punya kesempatan lebih banyak untuk menempel pada semut. Jamur-jamur baru ini, menurut Hughes, hanya berefek pada spesies semut tertentu saja.
Para ilmuwan tidak melihat kesempatan untuk membuat pestisida dari jamur ini. "Penelitian menunjukkan kalau jamur ini hanya menyerang spesies tertentu. Kalau hama semut berasal dari banyak spesies, pestisida tersebut tak ada gunanya," kata Steve Shattcuk dari SCIRO Ecosystem Sciences.
Hughes selanjutnya berencana pelajari jamur penyebab zombie di Kolombia, Guyana, Brazil, Peru, Malaysia, Papua, dan Australia. (National Geographic Indonesia/Alex Pangestu)
sumber : KOMPAS.com -

Read More...

Akibat dari pendangkalan Diperkirakan dalam kurun waktu 15 tahun lagi Danau Limboto di Kabupaten Gorontalo, Provinsi Gorontalo, akan lenyap. Penyebabnya adalah pendangkalan yang terus-menerus terjadi setiap tahun. Kini, kedalaman danau hanya 3 meter saja atau menurun dari 14 meter pada tahun 1932.
Kepala Bidang Lingkungan Hidup pada Balai Lingkungan Hidup, Riset, dan Teknologi Informasi Provinsi Gorontalo Rugaya Biki mengatakan hal itu, Kamis (3/3/2011) di Gorontalo. Luasan danau juga berkurang drastis dari 7.000 hektar pada tahun 1932 menjadi 3.000 hektar saja pada tahun ini. Penyebab terbesar pendangkalan adalah endapan lumpur yang masuk ke dalam danau.
”Jika tidak ada perlakuan terhadap danau tersebut, kami prediksikan 15 tahun lagi danau akan lenyap atau rata dengan permukaan darat. Padahal, danau ini sangat vital perannya sebagai tangkapan air hujan untuk mencegah banjir di Gorontalo,” kata Rugaya.
Rugaya mengatakan, pendangkalan danau dipengaruhi matinya sebagian besar sumber mata air 23 sungai dan anak sungai yang bermuara di Danau Limboto. Akibatnya, saat terjadi hujan tanah di dasar sungai tergerus hujan dan terbawa ke danau. Dari 23 sungai dan anak sungai itu, hanya tiga sungai yang masih normal.

kalau jakarta mau tenggelam..di gorontalo malah jadi daratan...di sidoarjo mau ambles... wah indoensia ku. belum lagi prilaku beberapa penduduknya yang semakin jelek morallnya.

semoga masih ada waktu untuk kita memperbaiki perilaku merusak seperti ini.

sumber :GORONTALO, KOMPAS.com — 

Read More...

Dugaan para ilmuwan bahwa artropoda atau hewan berbuku-buku berevolusi dari lobopodia atau sejenis cacing mulai menemukan titik terang. Penemuan fosil yang diberi nama "kaktus berjalan" diharapkan menjadi jawabannya.
Sebuah fosil makhluk serupa cacing berkaki 10 yang hidup 520 juta tahun lalu diduga sebagai mata rantai penghubung dalam sejarah evolusi serangga, laba-laba, dan krustasea. Makhluk yang disebut kaktus berjalan itu termasuk kelompok hewan serupa cacing disebut lobopodia, yang diduga sebagai asal-usul artropoda.
"Penemuan kaktus berjalan sangat penting karena sebelumnya kami belum menemukan fosil yang dapat dijadikan acuan dugaan kami," kata Jianni Liu, pemimpin tim peneliti yang melakukan studi terhadap fosil tersebut.
Sebelum penemuan kaktus berjalan, Diania cactiformis, semua anggota lobopodia memiliki tubuh dan tungkai yang lunak. Sementara hewan artropoda memiliki tubuh yang bersegmen (berbuku-buku) serta tungkai yang menyatu dan terlindungi cangkang keras.
Petunjuk evolusi artropoda hingga saat ini terdapat pada cacing beludru yang disebut-sebut sebagai satu-satunya keluarga terdekat bagi seluruh artropoda. Setelah sebelumnya sempat diduga sebagai siput, hewan yang hidup di tanah ini hampir seluruh bagian tubuhnya lunak, kecuali cakar dan rahangnya.
Menurut Graham Budd, profesor paleobiologi di Uppsala University, Swedia, yang tidak terlibat dalam studi, penemuan kaktus berjalan akan mengisi sejarah evolusi di antara cacing beludru dan artropoda modern, yang dalam hal jumlah dan keragamannya merupakan kelompok hewan terbesar di bumi.
Namun, ia belum yakin kaki keras pada kaktus berjalan diwariskan langsung pada hewan artropoda modern. "Sebagai contoh, bisa saja kaktus berjalan bukan relasi dekat artropoda modern dan kaki kerasnya telah berevolusi berkali-kali. Selain itu, mungkin juga tubuh artropoda primitif mengeras sebelum kakinya," kata Budd.

Oleh karena itu, Budd mengatakan masih ingin melihat bukti lebih lanjut pada materi-materi fosil yang akan datang. Fosil-fosil baru, terutama yang berasal dari China, telah membantu memperjelas sejarah evolusi artropoda. Selama lebih kurang satu dekade ini, para ilmuwan telah memiliki beberapa konsensus tentang sejarah itu.

wah. kalau kaktus sekarang bisa berjalan ribet juga ya . bayangin aja tuh kaktus jalan-jalan ke mall hahaha. sakti euy kena durinya. :)

lebih enak kalau  kaktus yang satu neh bisa jalan ..bisa ngaskus di mana aja hahaha.
(National Geographic Indonesia/Agung Dwi Cahyadi).kompas.com

Read More...