Tugas Resume
Tugas Resume
Struktur Genek Populasi Struktur Genek Populasi
Disusun Untuk Memenuhi Mata Kuliah Genetika II
Disusun Untuk Memenuhi Mata Kuliah Genetika II
Y
Yang Di
ang Di Bimbing Oleh Prof.
Bimbing Oleh Prof. H. Agr
H. Agr. M. Amin, M.i
. M. Amin, M.i !an An!ik "i#a$anto, .i, M.
!an An!ik "i#a$anto, .i, M.
Disusun oleh %
Disusun oleh %
Kelom&ok '' ( Offering I ( )*'+
Kelom&ok '' ( Offering I ( )*'+
e!ha
e!ha -ri!a
-ri!a
'+*/)+*'0*0
'+*/)+*'0*0
o
oiik
kh
haattu
ul
l 11aan
nn
naah
h
'
'+
+*
*
/
/)
)+
+*
*+
+)
)2
20
0
UNIVERSIT
UNIVERSITAS NEGERI
AS NEGERI MALANG
MALANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
JURUSAN BIOLOGI
2018
2018
Genetka Populasi Genetka PopulasiGenetka populasi adalah cabang ilmu genetk yang erfokus pada sifa urun-emurun pada kelompok individu, Genetka populasi adalah cabang ilmu genetk yang erfokus pada sifa urun-emurun pada kelompok individu, yaiu populasi. Genetka populasi mempelajari konstusi genetk pada populasi dan bagaimana konstusi genetk yaiu populasi. Genetka populasi mempelajari konstusi genetk pada populasi dan bagaimana konstusi genetk iu berubah dari generasi ke generasi. Perubahan heredias generasi mendasari proses evolusi. Sehingga genetka iu berubah dari generasi ke generasi. Perubahan heredias generasi mendasari proses evolusi. Sehingga genetka populasi mungkin dihubungkan dengan genetka evolusi. Teapi kedua konsep iu dapa dibedakan.
populasi mungkin dihubungkan dengan genetka evolusi. Teapi kedua konsep iu dapa dibedakan. Populasi dan olam Gen
Populasi dan olam Gen Populasi
Populasi adalah adalah kumpulan kumpulan individu individu yang yang erhubung erhubung dengan dengan ikaan ikaan ka!in ka!in dan dan menjadi menjadi orangua. orangua. "alam "alam kaakaa yang sederhana, populasi adalah kumpulan individu yang sejenis. #lasan mengapa individual tdak relevan dengan yang sederhana, populasi adalah kumpulan individu yang sejenis. #lasan mengapa individual tdak relevan dengan evolusi adalah karena genotp individu tdak
evolusi adalah karena genotp individu tdak berubah seiring hidupnya, individu iu berubah seiring hidupnya, individu iu ephemeraephemeral. Sedangkan populasil. Sedangkan populasi selalu berubah dari generasi ke generasi.
selalu berubah dari generasi ke generasi.
$ndividu dari sebuah spesies biasanya tdak ersebar secara homogen, eapi lebih sering hadir dalam benuk $ndividu dari sebuah spesies biasanya tdak ersebar secara homogen, eapi lebih sering hadir dalam benuk kelompok-kelompok aau populasi lokal. Populasi lokal adalah kelompok individu dari spesies yang sama yang kelompok-kelompok aau populasi lokal. Populasi lokal adalah kelompok individu dari spesies yang sama yang menempat suau !ilayah. %amun dalam pembelajarannya, tdak mudah membedakan anara sau !illayah dengan menempat suau !ilayah. %amun dalam pembelajarannya, tdak mudah membedakan anara sau !illayah dengan !ilay
!ilayah yang lain. ah yang lain. olam gen adalah kumpulan genotp dari semua individu pada olam gen adalah kumpulan genotp dari semua individu pada sebuah populasi. &nuksebuah populasi. &nuk organisme diploid, kolam gen pada sebuah populasi dengan individu % mengandung '% genom haploid. Setap organisme diploid, kolam gen pada sebuah populasi dengan individu % mengandung '% genom haploid. Setap genom mengandung semua informasi genetk yang dierima dari sau induk. (aka, dalam kolam gen pada sebuah genom mengandung semua informasi genetk yang dierima dari sau induk. (aka, dalam kolam gen pada sebuah populasi dengan individu %, ada
populasi dengan individu %, ada gen '% unuk setap lokus gen '% unuk setap lokus gen dan pasangan % pada gen dan pasangan % pada kromosom homolog.kromosom homolog. )ariasi genetk dan evolusi
)ariasi genetk dan evolusi
)ariasi genetk sanga dibuuhkan dalam proses evolusi. *ika dalam sau populasi tdak erdapa variasi dari lokus )ariasi genetk sanga dibuuhkan dalam proses evolusi. *ika dalam sau populasi tdak erdapa variasi dari lokus gen, evolusi tdak akan erjadi pada lokkus ersebu. %amun jika erdapa variasi lokus, evolusi dapa erjadi. +al iu gen, evolusi tdak akan erjadi pada lokkus ersebu. %amun jika erdapa variasi lokus, evolusi dapa erjadi. +al iu
karena sau alel dari lokus ersebu mungkin berambah frekuensinya dengan mengorbankan alel lain. onsep evolusi yang erkenal enu saja konsep yang dikemmukakan "ar!in pada ahun /. "ar!in mengemukakan konsepnya enang seleksi alam.
+ubungan anara jumlah variasi genetk dengan tngka evolusi karena seleksi alam di jelaskan oleh Sir 0onald #. 1eliau mengaakan bah!a tngka kenaikan 2ness sebuah populasi pada sembarang !aku sama dengan 2ness variasi genetknya saa iu 32ness disini diartkan sebagai pengukuran tngka reproduksi relatf4. +ubungan anara variasi genetk dengan peluang evolusi sanga jelas. Semakin besar jumlah variasi lokus dan semakin banyak alel yang ada pada lokus ersebu, maka semakin besar peluang erjadinya perubahan pada lokus ersebu.
5rekuensi genotp dan frekuensi gen
ia dapa menghiung variasi pada kolam gen melalui frekuensi genotp maupun frekuensi gen. Sebagai conoh, kia gunakan golongan darah (-%. ia gunakan sampel 678 penduduk asli aborigin. Terdapa dua alel yaiu 9m dan 9n. "idapa daa sebagai beriku: '' memiliki golongan (, '; golongan (%, dan </' golongan %. frekuensi dari golongan darah dapa dihiung dengan cara membagi jumlah setap golongan dengan jumlah oal golongan. (isalnya (, ''=678> 8,878.
&nuk menghiung frekuensi alel dari jumlah genotp, kia dapa menghiung berapa banyak alel ersebu
diemukan kemudian dibagi dengan jumlah oal gen. $ndividu 9m 9m mengandung dua alel 9m, sedankgan individu 9m 9n mengandung sau alel 9m. (aka jumlah alel 9m adalah 3'?''4@';> ';8. Toal gen pada sampel adalah dua kali dari jumlah individu. +al ini karena setap individu memiliki dua gen. Sehingga jumlahnya adalah '?678><;8. 5rekuensi dari alel 9m pada sampel adalah ';8=<;8> 8,6.
5rekuensi alelik juga dapa dihiung dari frekuensi genotp dimana gen homoAigo diberikan dua kali, sedangkan gen heeroAigo hanya seengah. (aka frekuensi alel adalah frekuensi individu homoAigo unuk alel iu diambah seengah dari frekuensi heeroAigo. 1erdasarkan daa diaas, frekuensi 9m adalah 8,878@)'38,'/;4>8,6. *ika diemukan jumlah alel yang lebih dari dua, maka perhiungannya mengikut kaidah yang jumlahnya dua. 5rekuensi alel juga dapa dihiung dengan cara membagi jumlah kemunculan setap alel dengan jumlah oal gen pada sampel. 5ormulanya sepert beriku, jika jumlah dari alel yang berbeda adalah k, maka jumlah genotp yang mungkin adalah k3k@4='.
"ua model srukur populasi
Terdapa dua hipoesis yang sanga berenangan. +ipoesis perama adalah model klasikal, dan yang kedua adalah model keseimbangan. 1erdasarkan model klasikal, kolam gen pada populasi mengandung mayorias besar lokus-lokus, alel a!ild ype dengan frekuensi mendekat , diambah sediki alel merusak yang tmbul oleh muasi. Bvolusi erjadi karena kadang-kadang alel yang bermanfaa muncul karena muasi.
1erdasarkan model keseimbangan, lebih sering ada alel !ildype yang tdak unggal. 9ebih sering, pada kebanyakan lokus, kolam gen mengandung sebuah jurang alel dengan frekuensi yang bervariasi. (odel ini memandang evolusi sebagai proses perubahan bertngka pada frekuensi dan jenis alel pada kebanyakan lokus.
)ariasi yang ampak
Genetka!an elah menemukan bah!a ada banyak variasi genetk yang lebih nyaa dibanding yang erliha dari kehidupan di alam liar. $ni disebabkan oleh perka!inan sejenis yang menambah kemungkinan sifa homoAigo. 1ukt meyakinkan bah!a variasi genetk muncul dari percobaan buaan.
Pada seleksi buaan ini individu dipilih unuk dika!inkan dengan individu dari generasi berikunya yang
menunjukkan ekspresi erbesar dari karaker yang diinginkan. Conohnya jika kia ingin meningkakan hasil panen gandum, kia harus memilih anaman gandum yang dapa menghasilkan panen gandum erbanyak pada setap generasinya kemudian menggunakan biji ersebu unuk memproduksi generasi berikunya. *ika populasi yang diseleksi berubah maka jelas bah!a organisme asal elah mengandung variasi genetc yang menjadi ciri ba!aan. (asalah dalam pengukuran variasi genetk
5aka menyebukan dalam bagian sebelumnya bah!a variasi genetk menyau di dalam populasi-populasi alami, oleh sebab iu ada banyak kesempaan unuk perubahan evolusioner. Sesuai dengan apa yang kia buuhkan unuk dapa melakukan ujuan menemukan proporsi ukuran dari gen polimorf dari populasi kia dapa mempelajari setap lokus gen dari organisme, karena kia pernah ahu berapa banyaknya lokus di sana dan karena iu merupakan ugas yang besar, solusinya kemudian liha hanya sebuah conoh dari lokus gen jika conohnya acak, yaiu tdak bias dan ion kebenaran yang bersifa represenatf dari populasi sejumlah penelitan dalam conoh ini dapa dieksplorasi dalam populasi.
Pemecahan dari permasalahan ini menjadi mungkin dengan adanya penemuan pada molekuler genetk. Sekarang ini dikenal bah!a informasi pengkode genetk dalam rangkaian nukleotda. Pada "%# dalam srukur gen
dierjemahkan dalam sebuah rangkuman dari asam amino yang membenuk sebuah polipeptda. ia dapa memilih unuk mempelajari renean proein anpa mengeahui apakah tdak mereka berbeda dalam sebuah populasi sebelumnya. 0angakain proein dengan berbagai variasi mengambarkan sample neral dari semua srukur gen dalam organisme. *ika sebuah proein diemukan sama dianara individu, ini berart bah!a pengkodean gen unuk proein juga sama, jika proeinnnya berbeda kia mengeahui bah!a gen ini berbeda dan kia dapa mengukur bagaimana perbedaannya, berapa banyak benuk proein yang ada dan dalam frekuensi apa. (enghiung variasi genetk
Sau cara yang memungkinkan digunakan unuk mengukur variasi genetk dalam sebuah populasi alami memilih sejumlah proein yang cocok, kira-kira dua puluh, anpa meliha apakah dikeahui aau tdak variabelnya dalam populasi, jadi mereka akan me!akili sebuah sampel yang tdak dikeahui. emudian masing-masing dari '8 proein akan dirangkai dalam individu, kira-kira 88 3pilih secara acak4 unuk mengeahhui barapa banyak variasi, jika ada beberapa unuk masing-masing proein. *umlah raa-raa variasi proein yang diemukan dalam 88 individu unuk '8 proein akan diaksirkan sebagai jumlah variasi dalam genom dari populasi.
Teknik elekroforesis menunjukkan genotp dari individu, misalnya berapa yang homoAigo, berapa yang heeroAigo dan bagaimana unuk alelanya. &nuk memperoleh perkiraan jumlah variasi dalam suau populasi, kira-kira '8 lokus gen aau lebih biasanya dipelajari. +al ini diperlukan unuk meringkas informasi yang dibuuhkan unuk semua lokus dengan cara yang simple yang akan mengekpresikan tngka perbedaan dari populasi dan akan dibandingkan dari sau populasi dengan populasi lainnya. +al ini dapa diselesaikan dengan berbagai cara api dua langkah dari variasi genetc yang umum digunakan: polimor2sme dan heeroAigosias.
Polimor2sme "an +eeroAigosias
Polimor2sme populasi merupakan ketdakepaan kadar variasi genetk. Polimor2sme ini disebabkan sedikinya jumlah lokus polimor2k yang tdak sebanyak pada lokus lainnya. Pada lokus yang epa ada ' alel dengan frekuensi
8,/ dan 8,8, erhadap variasi lokus lain dengan '8 alel masing-masing frekuensinya 8,8. Ternyaa variasi genekc pada lokus yang kedua lebih banyak daripada lokus perama sebelum dihiung di ba!ah krieria polimor2sme 8,/. adar yang lebih baik dari variasi genetc yang tdak berubah dan epa adalah frekuensi raa-raa individu yang heeroAigo pada tap lokus aau heeroAigosias dari populasi. +al ini dihiung melalui frekuensi perama yang dihasilkan dari individu heeroAigo pada tap lokusnya dan diambil raa-raa frekuensi dari semua lokus. ia kaji < lokus dari suau populasi dan diperoleh frekuensi heeroAigo sebagai beriku: 8,'D 8,<'D 8,8/ dan 8. (aka
heeroAigosias populasi berdasarkan < lokus ersebu yaiu 38,'@8,<'@8,8/@84=<>8,/. (aka dapa disimpulkan bah!a heeroAigosias populasi adalah /E. Perkiraan heeroAigosias harus sesuai dengan sampel lebih dari < lokus dengan prosedur yang sama. *ika beberapa populasi dari spesies yang sama diuji, maka yang perama dihiung adalah heeroAigosias dari masing-masing populasi kemudian dicari raa-raanya. (isalnya < populasi dengan hasil 8,/D 8,D 8,D 8,6 maka raa-raa heeroAigosias adalah 8,;.
+eeroAigosias populasi merupakan kadar variasi genetk yang lebih mendominasi sebagian besar populasi secara genetk. Selain heeroAigosias populasi, dapa dihiung pula dengan heeroAigosias harapan, yaiu dari frekuensi alel pada individu dalam suau populasi yang melakukan matng sau sama lain secara acak. Conohnya, pada suau lokus ada < alel dengan frekuensi f, f', f7 dan f<, maka frekuensi harapan dari < homoAigo jika melakukan matng acak adalah f', f'', f7' dan f<'. +eeroAigosias pada lokus menjadi:
+e> - 3f'@ f''@ f7' @ f<'4
Conoh: f> 8,8D f'> 8,78D f7> 8,8D f<> 8,8
(aka +e> F 38,8' @ 8,78' @ 8,8' @ 8,8'4 > 8,;<
