PENDUGAAN VARIASI GENETIK
Oleh :
Nama : Jihan Ibnu Hayyan
NIM : B0A013040
Rombongan : II
Kelompok : 1
LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI DASAR II
KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN
UNIVERSITAS JENDERAL
SOEDIRMAN
FAKULTAS BIOLOGI
PROGRAM
STUDI DIII PENGELOLAAN SUMBERDAYA
PERIKANAN
DAN KELAUTAN
PURWOKERTO
2014
I.
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di
dalam kehidupan di bumi ini terdapat banyak kehidupan. Kehidupan ini ada karena
di dalamnya terdapat banyak suatu kelompok yang beraneka ragam yang dinamakan
makhluk hidup. Makhluk hidup adalah suatu kelompok yang saling
berorganisasi dan saling memiliki
ketergantungan satu sama lain baik yang sejenis maupun berbeda jenis sehingga
saling membutuhkan satu sama lain. Namun, setiap makhluk hidup memiliki
keanekaragaman walaupun dalam kelompok yang sejenis. Contohnya, bila anda
memperhatikan teman-teman sekelas anda, dapat dipastikan tidak ada seorangpun
yang persis sama dengan anda, baik dari penampilan wajah maupun sifat lainnya.
Contoh yang lain juga dapat kita temui
di alam sekitar kita. Di dalam satu jenis tumbuhan tumbuhan yang sama, misalnya
tanaman mangga, kita akan menjumpai bentuk buah yang berbeda-beda, demikian
juga rasa dan aromanya.
Semua contoh diatas menunjukkan bahwa
dalam organism hidup dijumpai berbagai macam tipe keragaman. Dengan adanya
keanekaragaman inilah yang selanjutnya dikenal dengan istilah “variasi”.
Genetika adalah ilmu yangmempelajari apakah keragaman jenis suatu organism
diwariskan atau tidak dan mempelajari apa yang menyebabkan timbulnya
keanekaragaman/variasi.
Menurut tolok ukurnya variasi dapat dibagi menjadi dua, yaitu :
• Variasi yang bersifat kuantitatif,
yaitu variasi yang dapat dilihat bentuknya secara deret matematis (kontinum)
dan ditentukan oleh banyak gen ( poligeni ). Contohnya : tinggi, berat, dan
jumlah.
• Variasi yang bersifat kualitatif,
yaitu variasi yang sifatnya diskontinum ( tidak bersambung menurut deret
matematis ) dan ditentukan oleh satu gen ( monogenic ). Contohnya : warna
kulit, golongan darah, dan sebagainya.
• Variasi juga dapat dibedakan
berdasarkan penyebab timbulnya variasi yaitu :
• Variasi genetic adalah variasi yang
dihasilkan oleh faktor keturunan (gen) yang bersifat kekal dan diwariskan secara
turun-temurun dari satu sel ke sel yang lain.
• Variasi non genetik (variasi
lingkungan) adalah variasi yang ditentukan oleh faktor lingkungan yang ada di
sekitarnya dan tidak diwariskan ke keturunannya.
• (Penuntun Genetika, 2013).
Berdasarkan penyebabnya, variasi dalam
sistem biologi dibagi dua yaitu Variasi Genetik yaitu variasi yang dihasilkan
oleh faktor keturunan (gen) yang bersifat kekal dan diwariskan secara turun
temurun dari satu sel ke sel yang lain. Jika gen berubah, maka sifat-sifat pun
akan berubah. Sifat-sifat yang ditentukan oleh gen disebut genotif. Ini dikenal
sebagai pembawa. (Syamsuri, 2002). Variasi non genetik atau variasi lingkungan
yaitu yang ditentukan oleh faktor lingkungan seperti intensitas cahaya,
kelembaban, pH tanah, dll. Keadaan faktor-faktor lingkungannya sama dengan
pohon yang pertama, sekalipun demikian hasil panennya berbeda. Pengetahuan yang
memadai tentang komposisi lingkungan akan menentukan genotif yang sesuai untuk
kondisis tertentu. (Welsh, 1991).
1.2 Tujuan
Tujuan
dari praktikum ini adalah untuk mempelajari pendugaan populasi variasi genetik
pada ikan nilem (Osteochillus
hasselti).
II.
MATERI DAN CARA KERJA
2.1 Materi
Alat yang
digunakan meliputi penggaris, kertas blok, serta timbangan.
Bahan yang digunakan pada percobaan ini hanya ikan nilem (Osteochillus
hasselti) yang diperoleh dari beberapa tempat.
2.2
Cara Kerja
1. Ikan nilem (Osteochillus hasselti) diukur
menggunakan kertas blok atau menggunakan penggaris.
2. Dihitung jumlah
nilai jumlah kuadrat (JK) total, JK antar lokasi, dan JK galat dengan rumus
sebagai berikut :
FK (factor
koreksi) = (∑Xi)2/N
N = jumlah
seluruh individu ikan
JK total = ∑ Xi
– FK
JK antar lokasi
= ∑ Xrata-rata2 – FK
JK galat = JK
total – JK antarlokasi
3. Dihitung nilai
kuadrat tengah (KT) antarlokasi dan KT galat dengan rumus sebagai berikut:
KT antar lokasi
= JK antarlokasi/db galat
db antarlokasi
= jumlah lokasi (a) – 1
db total =
jumlah individu (an) - 1
db galat = db
total – db antarlokasi = a(n-1)
4. Kemudian dihitung
nilai pengdugaan variasi genetic (Vg) sebagai selisih antara KT
antarlokasi dan KT galat.
5. Lalu dengan
cara yang sama dilakukan perhitungan nila pengdugaan variasi genetic Vg
untuk bobot tubuh ikan.
III.
HASIL DAN
PEMBAHASAN
3.1
Hasil
Tabel 3.1.1
Pengamatan Panjang Ikan Nila (Oreochromis
niloticus)
Ikan
|
Beji 1
|
Beji 2
|
1
|
14,8 cm
|
14,8 cm
|
2
|
12,5 cm
|
14,5 cm
|
3
|
13 cm
|
14,9 cm
|
4
|
13 cm
|
13,2 cm
|
5
|
13,5 cm
|
14,5 cm
|
Total
|
66
|
71,9
|
Rata-rata
|
13,2
|
14,38
|
Tabel 3.1.2
Pengamatan Bobot Ikan Nila (Oreochromis niloticus)
Ikan
|
Beji 1
|
Beji 2
|
1
|
35 gram
|
32 gram
|
2
|
31 gram
|
23 gram
|
3
|
38 gram
|
26 gram
|
4
|
29 gram
|
26 gram
|
5
|
29 gram
|
27 gram
|
Total
|
162
|
134
|
Rata-rata
|
32,4
|
26,8
|
Tabel 3.1.3
Analisis Variasi Panjang Ikan Nila(Oreochromis
niloticus)
Sumber
Variasi
|
db
|
Jumlah
Kuadrat (JK)
|
Kuadrat
Tengah (KT)
|
Antarlokasi
|
a – 1 = 2 – 1 = 1
|
0,7
|
0,7
|
Galat
|
a (n – 1) = 2 (5 – 1) = 8
|
5,99
|
0,74
|
Total
|
an – 1 = 2.5 – 1 = 9
|
6,69
|
0,74
|
Tabel 3.1.4
Analisis Variasi Bobot Ikan Nila (Oreochromis
niloticus)
Sumber
Variasi
|
db
|
Jumlah
Kuadrat (JK)
|
Kuadrat
Tengah (KT)
|
Antarlokasi
|
a – 1 = 2 – 1 = 1
|
15,68
|
15,68
|
Galat
|
a (n – 1) = 2 (5 – 1) = 8
|
168,72
|
21.09
|
Total
|
an – 1 = 2.5 – 1 = 9
|
184,4
|
20,48
|
3.2
Pembahasan
A.Variasi
Gen Dalam Populasi
Variasi gen
dalam populasi merupakan gambaran dari adanya perbedaan respon
individu-individu terhadap lingkungan. Suatu populasi terdiri dari suatu
sejumlah individu. Dengan suatu kekecualian, maka tidak ada dua individu yang
serupa, pada populasi manusia dapat kita lihat dengan mudah adanya
perbedaan-perbedaan individu, misalnya dipunyainya ciri-ciri anatomi, fisiologi
dan tingkah lakunya. Variasi individu terjadi pada binatang bersel satu sampai
dengan manusia.
Fenotipe
suatu individu organisme dihasilkan dari genotipe dan pengaruh lingkungan
organisme tersebut. Variasi fenotipe yang substansial pada sebuah populasi
diakibatkan oleh perbedaan genotipenya. Evolusi modern mendefinisikan evolusi
sebagai perubahan dari waktu ke waktu pada variasi genetika ini. Variasi dapat
berasal dari mutasi bahan genetika, migrasi antar populasi (aliran gen),
perubahan susunan gen melalui reproduksi seksual, dan tukar ganti gen antara
spesies yang berbeda: contohnya melalui transfer gen horizontal pada bakteria.
Walaupun
terdapat variasi yang terjadi secara terus menerus melalui proses-proses ini,
kebanyakan genom spesies adalah identik pada seluruh individu spesies tersebut.
Bahkan perubahan kecil pada genotipe dapat mengakibatkan perubahan yang
dramatis pada fenotipenya. Secara umum variasi gen dalam populasi dapat
dibedakan menjadi 5 penyebab (agensia evolutif), yakni mutasi, rekombinasi gen,
genetic drift, gen flow dan seleksi alam.
1. Mutasi
Mutasi
diartikan sebagai perubahan sifat keturunan (gen). Mutasi terjadi secara acak,
yang beradaptasi hanya sebagian kecil. Bila suatu mutasi mempunyai nilai
ketahanan dan bentuk baru yang diturunkan telah nampak, maka ketahanan,
kedewasaan dan reproduksi dari bentuk baru itu tidak bersifat acak lagi. Mereka
cenderung untuk bertambah dalam populasi dibandingkan dengan anggota populasi
lain yang mempunyai nilai selektif rendah.
Penyebab
mutasi
Faktor-
faktor yang menjadi penyebab terjadinya mutasi dikenal sebagai mutagen.
a). Faktor
fisika (radiasi)
Agen
mutagenik dari faktor fisika berupa radiasi. Radiasi yang bersifat mutagenik
antara lain berasal dari sinar kosmis, sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar
–X, partikel beta, pancaran netron ion- ion berat, dan sina- sinar lain yang
mempunyai daya ionisasi.
b). Faktor
kimia
Banyak zat
kimia bersifat mutagenik. Zat- zat tersebut antara lain adalah pestisida dan
bahan-bahan industri (Formadehid, Glycidol, DEB, dll), makanan dan minuman
(caffein, siklamat, sikloheksilamin, natriun nitrit, asam nitrit, dll), Obat
(Siklofosfamid, Metil di-kloro etil amin, Antibiotik, dll).
c). Faktor
biologi
Virus
merupakan penyebab kerusakan kromosom. Misalnya virus hepatitis menimbulkan
aberasi pada darah dan sumsum tulang. Virus campak, demam kuning, dan cacar
juga dapat menimbulkan aberasi.
2. Migrasi
Migrasi ke
dalam atau ke luar populasi dapat mengubah frekuensi alel, serta menambah
variasi genetika ke dalam suatu populasi. Imigrasi dapat menambah bahan
genetika baru ke lungkang gen yang telah ada pada suatu populasi. Sebaliknya,
emigrasi dapat menghilangkan bahan genetika. Karena pemisahan reproduksi antara
dua populasi yang berdivergen diperlukan agar terjadi spesiasi, aliran gen
dapat memperlambat proses ini dengan menyebarkan genetika yang berbeda antar
populasi.
3. Genetic
drift
Genetic
drift adalah lepasnya frekuensi alela secara kebetulan. Peristiwa ini sangat
berarti pada populasi yang sangat kecil. Kenyataannya 1 dari 2 alela mempunyai
peluang untuk lepas adalah kira-kira 0, 8%. Hilangnya gen selalu mempengaruhi
frekuensi alela pada beberapa tingkat tetapi pengaruh tersebut menurun pada
populasi yang berukuran besar. Karena itu dalam populasi kecil, kurang dari 100
individu hilangnya gen masih cukup kuat pengaruhnya terhadap frekuensi alela,
meskipun ada agenesia evolutif lain yang berperanan pada saat itu juga terhadap
perubahan frekuensi alela dalam arah yang berbeda.
4. Seleksi
alam
Seleksi alam
yang dimaksud dalam teori evolusi adalah teori bahwa makhluk hidup yang tidak
mampu beradaptasi dengan lingkungannya lama kelamaan akan punah. Yang
tertinggal hanyalah mereka yang mampu beradaptasi dengan lingkungannya. Antara
sesama makhluk hidup akan saling bersaing untuk mempertahankan hidupnya.
Contoh
seleksi alam misalnya yang terjadi pada ngengat biston betularia. Ngengat
biston betularia putih sebelum terjadinya revolusi industri jumlahnya lebih
banyak daripada ngengat biston betularia hitam. Namun setelah terjadinya
revolusi industri, jumlah ngengat biston betularia putih lebih sedikit daripada
ngengat biston betularia hitam. Ini terjadi karena ketidakmampuan ngengat biston
betularia putih untuk beradaptasi dengan lingkungan yang baru. Pada saat
sebelum terjadinya revolusi di Inggris, udara di Inggris masih bebas dari asap
industri, sehingga populasi ngengat biston betularia hitam menurun karena tidak
dapat beradaptsi dengan lingkungannya. namun setelah revolusi industri, udara
di Inggris menjadi gelap oleh asap dan debu industri, sehingga populasi ngengat
biston betularia putih menurun karena tidak dapat beradaptasi dengan
lingkungan, akibatnya mudah ditangkap oleh pemangsanya.
Kesimpulan:
1.
Penyebaran kupu hitam berkorelasi dengan derajat pencemaran.
2. Ada
mutasi putih ke hitam.
Gene pool
Gene pool
adalah jumlah dari seluruh gen (termasuk plasma gen) yang dimiliki oleh semua
individu. Genotip dari individu diploid hanya dapat mempunyai suatu maksimal
jumlah dari dua alel dari suatu gen. Dalam gen pool, dimana setiap macam gen
dengan frekuensi atau perbandingan alel gen A dan a pada suatu populasi yang
berbiak secara seksual, terdapat alel A sebanyak 90 % dari jumlah kedua alel,
sedangkan alel a merupakan 10 % dari jumlah itu. Akan kita katakan kemudian
bahwa frekuensi A dan a pada gen pool populasi ini adalah 0,9 dan 0,1. Bila
frekuensi ini berubah dengan berubahnya waktu, maka perubahan ini merupakan
perubahan evolusi.
Kalau kita
katakan bahwa evolusi adalah perubahan di dalam komposisi genetis dari
populasi, yang kita artikan adalah suatu perubahan dari frekuensi genetis di
dalam suatu gen pool. Itulah sebabnya faktor penyebab evolusi dapat kita
tentukan dengan menentukan faktor apa yang dapat menghasilkan suatu pergeseran
dari frekuensi genetis.
B. Hukum
Hardy – Weinberg
Populasi
yang berukuran besar sangat memungkinkan terjadinya kawin acak (panmiksia) di
antara individu-individu anggotanya. Artinya, tiap individu memiliki peluang
yang sama untuk bertemu dengan individu lain, baik dengan genotipe yang sama
maupun berbeda dengannya. Dengan adanya sistem kawin acak ini, frekuensi alel
akan senantiasa konstan dari generasi ke generasi. Prinsip ini dirumuskan oleh
G.H. Hardy, ahli matematika dari Inggris, dan W.Weinberg, dokter dari Jerman,
sehingga selanjutnya dikenal sebagai hukum keseimbangan Hardy-Weinberg.
Di samping
kawin acak, ada persyaratan lain yang harus dipenuhi bagi berlakunya hukum
keseimbangan Hardy-Weinberg, yaitu tidak terjadi migrasi, mutasi, dan seleksi.
Dengan perkatan lain, terjadinya peristiwa-peristiwa ini serta sistem kawin
yang tidak acak akan mengakibatkan perubahan frekuensi alel. Kalau dalam suatu
populasi terdapat gen yang terdiri dari 2 alel; A dan a, maka setiap individu
tentunya akan memiliki salah satu atau kedua alel tersebut. Pasangan alel dapat
berupa AA (homozigot dominan), Aa (heterozigot), dan aa (homozigot resesif).
Dalam syarat-syarat tertentu, frekwensi alel A dan a di populasi tersebut
tentulah akan tetap. Dengan demikian persentase individu AA, Aa, atau aa akan
tetap dari generasi ke generasi. Pada populasi itu telah terjadi perimbangan
alel.
Hukum
Hardy-Weinberg merumuskan perimbangan alel pada populasi yang panmixis.
Persentase masing-masing alel adalah tetap dan jumlahnya selalu 100%. Sedangkan
kalau persentase itu diubah menjadi frekwensi, maka jumlah frekwensi semua alel
dari satu gen adalah 1.
Syarat-syarat
Berlakunya Hukum Hardy–Weinberg
Kondisi-kondisi
pada hukum Hardy–Weinberg, sehingga menyebabkan gene pool dari suatu populasi
berada di dalam keseimbangan genetis. Syarat-syaratnya adalah sebagai berikut.
• Populasi
harus cukup besar, sehingga suatu faktor kebetulan saja tidak mungkin mengubah
frekuensi genetis secara berarti.
• Mutasi
tidak boleh terjadi, atau harus terjadi keseimbangan secara mutasi.
• Harus
tidak terjadi emigrasi dan imigrasi.
• Tidak
terjadi seleksi alam.
• Reproduksi
harus sama sekali sembarang (random).
Suatu
populasi produktif yang terdiri lebih dari 10.000 anggota yang dapat berbiak,
mempunyai kemungkinan besar tidak dipengaruhi secara berarti oleh perubahan
sembarang, yang dapat menuju kepada lenyapnya suatu alel dari gene pool,
meskipun alel itu merupakan alel superior. Di dalam populasi yang demikian,
ternyata hanya terdapat sangat kecil alel yang mempunyai frekuensi antara,
rupanya semua alel itu mempunyai kecenderungan untuk hilang dengan segera atau
tertahan sebagai satu – satunya alel yang ada. Dengan perkataan lain, populasi
kecil mempunyai kecenderungan besar untuk menjadi homozigot, sedangkan populasi
besar cenderung untuk lebih bermacam – macam.
Jadi suatu
kesempatan dapat menyebabkan perubahan evolusi di dalam populasi kecil, yang
disebut genetic drift.
Mutasi
selalu terjadi, tidak ada suatu cara apapun untuk mencegahnya. Hampir semua gen
mungkin mengalami mutasi sekali pada 50.000 sampai 10.000 pembelahan, kecepatan
mutasi pada berbagai macam gen berbeda. Sangat jarang mutasi alel dengan sifat
sama dapat sampai mencapai keseimbangan. Jadi jumlah mutasi maju jarang sekali
sama dengan mutasi balik di dalam suatu kesatuan waktu. Kecepatan dari kedua
mutasi ini jarang sekali akan terjadi dalam keadaan yang sama – sama betul
sama, salah satu mutasi yang akan terjadi lebih sering. Tekanan mutasi ini akan
cenderung untuk menyebabkan pergeseran perlahan – lahan pada frekuensi genetis
di dalam populasi. Alel yang lebih stabil akan cenderung untuk bertambah
frekuensinya, sedangkan alel yang mudah bermutasi akan cenderung untuk
berkurang frekuensinya, kecuali kalau ada faktor lain yang mengubah tekanan
mutasi ini. Meskipun tekanan mutasi selalu ada, tetapi mungkin sekali bahwa ini
merupakan faktor utama yang dapat menghasilkan perubahan pada frekuensi genetis
di dalam suatu populasi. Mutasi berjalan begitu lambat sehingga kalau bereaksi
secara tunggal akan membutuhkan waktu yang lama sekali untuk menimbulkan suatu
perubahan yang nyata (kecuali dalam hal poliploid). Mutasi terjadi secara
sembarang (random) dan seringkali cenderung untuk mengarah pada jurusan yang
berbeda dari faktor – faktor lain yang menyebabkan organism sesungguhnya harus
berevolusi.
Kalau gene
pool harus dalam keadaan seimbang, sudah barang tentu imigrasi dari populasi
lain tidak boleh terjadi kalau hal ini akan menyebabkan terjadinya pemasukan
gen baru. Hilangnya gene pool secara emigrasi harus tidak boleh terjadi.
sebagian besar populasi alami mungkin paling sedikit mengalami migrasi genetis
di dalam jumlah yang sangat kecil, dan faktor ini menambah terjadinya variasi
yang cenderung untuk mengacaukan keseimbangan Hardy-Weinberg. Sangat
disangsikan akan adanya suatu populasi yang bebas dari migrasi genetis dan pada
beberapa kejadian dimana migrasi genetis terjadi, hal ini terjadi begitu kecil
sehingga dapat diabaikan sebagai faktor yang menyebabkan pergeseran frekuensi
genetis. Itulah sebabnya dapat kita simpulkan bahwa syarat ketiga untuk
keseimbangan genetis kadang – kadang terjadi di alam.
Kondisi
untuk keseimbangan genetis di dalam populasi adalah perkembangbiakan atau
reproduksi yang random. Reproduksi atau perkembangbiakan tidak hanya
bertanggung jawab atas kelangsungan reproduksi dari suatu populasi. Seleksi
pasangan, efisiensi dan frekuensi proses perkawinan, fertilitas, jumlah zigot
yang terjadi pada setiap perkawinan, prosentase zigot yang menuju kea rah
pertumbuhan embrio dan kelahiran berhasil, kemampuan hidup keturunan sampai
mencapai umur berbiak. Hal tersebut mempunyai pengaruh langsung pada
keturunannya dalam arti keselamatan atau efisiensi dari reproduksi. Bila
reproduksi merupakan sesuatu yang sama sekali random, maka semua faktor yang
mempengaruhi harus random, yakni tidak terganggu dari genotip.
Keadaan
tersebut di atas mungkin tidak dijumpai pada suatu populasi. Faktor–faktor
tersebut mungkin selalu berhubungan dengan genotip, yakni genotip dari
organisme yang mempengaruhi pasangannya dan semua hal yang disebutkan di atas.
Secara singkat dapat dikatakan bahwa tidak ada aspek reproduksi yang sama
sekali tidak mempunyai hubungan dengan genotip.
Reproduksi
tidak sembarang (nonrandom) adalah hokum umum. Reproduksi di dalam arti luas
adalah seleksi alam. Jadi seleksi selalu bekerja pada semua populasi.
Sehingga
kalau kita simpulkan, empat kondisi yang diperlukan untuk keseimbangan genetis
yang diusulkan oleh hokum Hardy-Weinberg adalah:
•Ditemukan
pada populasi besar.
•Tidak
pernah dijumpai mutasi.
•Tanpa
migrasi.
•Reproduksi
random tidak pernah dijumpai.
Suatu
keseimbangan yang lengkap di dalam gene pool tidak pernah dijumpai, perubahan
secara evolusi adalah sifat–sifat fundamental dari kehidupan suatu populasi.
Variasi
merupakan suatu fenomena umum yang terdapat pada suatu populasi. Variasi di
dalam populasi terjadi sebagai akibat adanya keragaman di antara individu yang
menjadi anggota populasi, yaitu adanya perbedaan ciri-ciri mengenai suatu
karakter atau beberapa karakter yang dimiliki oleh individu-individu di dalam
populasi. Variasi yang dimiliki suatu populasi dengan populasi yang lain bisa
dan sering tidak sama. Ciri variasi dari suatu populasi dapat menjadi ciri
tertentu populasi tersebut yang membedakan populasi tersebut dengan populasi
yang lain dalam satu spesies. Keragaman dapat terjadi pada beberapa tingkat,
yaitu keragaman di dalam individu, di antara individu di dalam populasi, atau
di antara populasi di dalam satu spesies. Variasi juga bisa dikaitkan dengan
taksonomi di mana penggolongan suatu organisme adalah berdasarkan banyaknya
kesamaan yang dimiliki kelompok organisme dibandingkan dengan kelompok yang
lain. Keragaman yang dimiliki suatu populasi juga tidak selalu sama dari waktu
ke waktu dan dari generasi ke generasi.
Variasi
genetik dalam populasi yang merupakan gambar dari adanya perbedaan respon
individu-individu terhadap lingkungan adalah bahan dasar dari perubahan
adaptif.Suatu populasi terdiri dari suatu sejumlah individu. Dengan suatu
kekecualian , maka, tidak ada dua individu yang serupa, pada populasi manusia
dapat kita lihat dengan muda adanyaperbedaan- perbedaan individu.Kombinasi
susunan perangkat gen dari dua induk tersebutakan menyebabkan keanekaragaman
individu dalam satu spesies berupa varietas-varietas(varitas) yang terjadi
secara alami atau secara buatan (Setya B, R, 2002).
Oleh karena
banyaknya fenotif kuantitatif yang menampakkan variasi terus menerus maka cara
untuk mempelajarinya adalah dengan menggunakan analisis varian yang terdapat
dalam populasi dan memilah-milahkan ke dalam komponen genetik. Komponen genetik
yang terlibat dalam fenotif kuantitatif adalah varian fenotif (VP),
varian genetik (VG) dan varian lingkungan (VE). Varian
fenotif merupakan jumlah dari varian genetik (VG), varian lingkungan
(VE) dan interaksi yang terdapat diantara varian genetik dan varian
lingkungan (VG-E)(Dotti, 2007).
VP = VG + VE + VG-E
Varian genetik merupakan komponen yang sangat besar sekali pengaruhnya terhadap
fenotif kuantitatif karena obyek dari setiap program breeding adalah
untuk mengeksploitasi atau untuk merubah genetik suatu populasi dalam upaya
memperbaiki produktivitas. Pengukuran varian genetik harus melibatkan varian
genetik aditif (VA), varian genetik dominan (VD) dan
varian genetik epistatik (VI). Dengan demikian VG
merupakan jumlah VA, VD dan VI (Dotti, 2007).
VG= VA + VD + VI
Sub komponen
VG tidak dapat disebut sebagai aksi aditif, dominan dan aksi gen
epistatik. Varian genetik aditif (VA), VD dan VI
merupakan komponen –komponen varian fenotif, bukan merupakan modus aksi gen
untuk gen tertentu (Dotti, 2007).
Perbedaan
diantara VA, VD dan VI merupakan ekspresi
sifat yang harus diwariskan kepada keturunannya dalam program pemuliaan ikan.
Setiap perbedaan sifat diwariskan dengan cara yang berbeda sehingga program breeding
yang berbeda diperlukan untuk mengeksploitasi setiap tipe varian genetik yang
dapat memperbaiki produktivitas (Dotti, 2007).
·
Varian genetik dominan adalah varian yang
ditimbulkan dari interaksi alel-alel pada setiap lokus. Hal ini disebabkan
adanya pemisahan pasangan alel selama meiosis. Varian genetik dominan tidak
dapat diwariskan dari induknya kepada keturunan, namun harus ditimbulkan lagi
pada setiap generasi yang baru. Interaksi pasangan alel-alel dominan ini dapat
berubah dan terpisah oleh peristiwa segregasi dan pindah silang (crossing
over) selama meiosis, sehingga varian genetik dominan ini tidak dapat
secara otomatis diwariskan dari induk kepada anaknya (Dotti, 2007).
·
Varian genetik epistatik merupakan varian yang
ditimbulkan dari interaksi alel-alel diantara 2 atau lebih lokus. Peristiwa
pemisahan alel dan segregasi selama meiosis mengakibatkan varian genetik
epistatik tidak dapat diwariskan dari induk kepada anaknya, sehingga harus
diupayakan kembali agar muncul pada stiap generasi yang baru (Dotti, 2007).
·
Varian genetik aditif merupakan komponen genetik
yang ditimbulkan oleh pengaruh aditif (pengaruh yang kuat) dari gen-gen. Varian
genetik aditif merupakan kumpulan dari pengaruh semua alel-alel yang terdapat
dalam lokus. Varian ini tidak tergantung pada interaksi spesifik atau kombinasi
alel-alel, sehingga varian genetik aditif tidak terpisah selama proses meiosis.
Dengan demikian varian genetik aditif diwariskan secara permanen dari induk
kepada anaknya. Oleh karena pada pelaksanaanya varian genetik epistatik sulit
untuk dieksploitasi, komponen genetik penting pada fenotif kuantitatif adalah
varian genetik dominan (VD) dan varian genetik aditif (VA)
(Dotti, 2007).
·
Ekspresi sifat kuantitatif dalam varian genetik
dominan tergantung pada interaksi alel sehingga harus dieksploitasi dengan
program hibridisasi untuk menimbulkan kembali kombinasi pasangan alel yang
bersifat dominan. Sebaliknya varian genetik aditif tidak tergantung dari
interaksi alel, karena varian tersebut merupakan fungsi alel yang akan
terekspresi langsung dari induk kepada anaknya. Varian genetik aditif dapat
dieksploitasi dengan program seleksi (Dotti, 2007).
Pendugaan variasi
genetick,khususnya untuk karakter kuantitatif, secara klasik biasanya
dilakukan dengan pengukuran variasi fenotipik (Vp) . Dengan menghilangkan komponen variasi lingkungan (Vi) dapat diperoleh komponen variasi genetik (Vg). Hal ini karena Vp = Vg+Ve dalam karakter kuantitatif
ialah kecerdasan ,merupakan salah satu bentuk quantative traits
atau sifat kuantitatif. Jadi variasi fenotipe yang tampak dalam bentuk IQ
adalah hasil kontribusi variasi genetik dan variasi lingkungan. Dalam hal ini,
persamaan P = G + E bisa disesuaikan untuk sifat kuantitatif menjadi Vp = VGg + Ve + Vi, V disini maksudnya adalah variance,
yaitu variasi data yang menunjukkan rentangan data dalam distribusi normal (Suryati, 2011).
Keanekaragaman
hayati adalah keanekaragaman makhluk hidup yang menunjukkan keseluruhan variasi
gen, spesies, dan ekosistem di suatu daerah. Ada dua faktor penyebab
keanekaragaman hayati, yaitu faktor genetik dan faktor luar. Faktor genetik
bersifat relatif konstan atau stabil pengaruhnya terhadap morfologi
organisme.Sebaliknya, faktor luar relatif stabil pengaruhnya terhadap morfologi
organisme. “ Tidak ada dua individu yang sama persis”. Hal ini disebabkan oleh
adanya variasi organism dari spesies yang sama atau keanekaragaman spesies.
Lingkungan atau faktor eksterna; seperti makanan, suhu, cahaya matahari,
kelembaban, curah hujan dan faktor lainnya bersama-sama faktor menurun yang
diwariskan dari kedua induknya sangat berpengaruh terhadap fenotip suatu
individu. Dengan demikian fenotip suatu individu merupakan hasil interaksi
antara genotip dengan lingkungannya. Baik hewan maupun tumbuhan juga mempunyai
variasi yang tampak antara lain dalam bentuk, ukuran tubuh, warna dan ciri khan
lainnya (Henuhili, 2003).
Sifat
fenotip dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Sebagai contohnya, padi
unggul yang diperoleh melalui radiasi, yaitu Atomita I dan Atomita II yang
dihasilkan akibat radiasi sinar gamma yang berasal dari CO-60. penelitian ini
dikerjakan oleh BATAN (Badan Tenaga Atom Nasional), berasal dari padi jenis
unggul Pelita I/1. Atomita I dan II tahan wereng coklat. Atomita II dapat hidup
baik di daerah asin, tahan terhadap penyakit hawar daun (Xanthomonas orizae).
Atomita I
dan Atomita II merupakan contoh bibit unggul yang diperoleh melalui mutasi
buatan. Padi ini memiliki keunggulan, antara lain :
- tanamannya
pendek sehingga tidak mudah tertiup angin
- umurnya
lebih pendek
- tahan
terhadap beberapa jenis hama (Zulianti, 2009)
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan
hasil pengamatan dan pembahasan sebelumnya dapat diambil kesimpulan bahwa:
1.
Varietas
genetik adalah keanekaragaman organisme yang menunjukkan keseluruhan atau
totalitas variasi gen, jenis, dan ekosistem pada suatu daerah, yang merupakan
dasar kehidupan di bumi.
2.
Sumber
– sumber variasi genetik adalah segregasi dan rekombinasi gen, pindah silang
dan mutasi gen.
DAFTAR PUSTAKA
Beardmore,
J. A. 1983. Extinction, Survival,
and Genetic Variation. In: Genetics and Conservation. C. M.
Schonewald-cox, S. M. Chambers, B. Macbryde, and W.L. Thomas (Editor). The
Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc. London.
Campbell, J. B., 1987. Introduction to Remote Sensing. Virginia
Polytechnic Institute. The Guilford Press, New York, United States of
America.Dotti. 2007. Penuntun Pratikum Genetika Dasar. Bengkulu: Lab. Agronomi
Universitas Bengkulu.
Cordes, J.F. 2005.Genetic Analysis of Fish
Genomes and Populations: Allozyme Variation Within and Among Atlantic Salmon
from Downeast Rivers of Marine. University of California. Davis.
Handiwirawan, Eko. 2008. Keragaman
Molekuler Dalam Suatu Populasi. Pusat Penelitian dan Pengembangan Peternakan :
Bogor.
Ridley,
M. 1991. Masalah-masalah Evolusi.
Diterjemahkan A. F. Saifuddin. Penerbit Universitas Indonesia:
Jakarta.
Sudarmadji. 2007. Variasi Geneteik,
Heritabilitas, dan Korelasi Genotipik Sifat-Sifat Penting Tanaman Wijen (Sesamum indicum L.). BalaiPenelitian Tanaman
Tembakau dan Serat. Malang
Sudjadi, Bagod. 2005. Biologi Sains Dalam Kehidupan. Surabaya : Yudhistira.
Susanto. 2011. Genetika Edisi ke- 1 . Yogyakarta: Graha Ilmu.
Syamsuri, Istamar, dkk. 2004. Biologi.
Jakarta: Erlangga.
Suryati, 2011. Penuntun Pratikum Genetika Dasar I. USU: Sumatra Utara.
Welsh, James R.. 1991. Dasar-Dasar
Genetika dan Pemuliaan Tanaman. Jakarta: Erlangga.
Komentar
Posting Komentar