KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah, segala puji hanya untuk Allah – Penguasa sekalian Alam – yang hanya atas rahmat-Nyalah, buku Panduan Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak ini dapat terselesaikan.
Buku panduan praktikum ini dibuat berdasarkan SAP dari materi perkuliahan Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak dengan segala keterbatasannya. Oleh karena itu, berbagai saran terhadap buku panduan ini sangat kami harapkan untuk perbaikan materi, baik penambahan maupun peningkatan kualitas materi yang terdapat dalam buku ini
Akhirnya, semoga buku ini bermanfaat bagi mahasiswa peserta mata kuliah Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak di lingkungan Fakultas Pertanian dan Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang, sebagai penuntun dalam melaksanakan praktikum.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
PENYUSUN
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... i.
DAFTAR ISI ... ii.
Pendahuluan ... Bab. I Sifat Kualitatif dan Kuantitatif ... 1.
Bab. II Korelasi dan Regresi Sifat Kuantitatif ... 4.
Bab. III. Repetabilitas ... 6.
Bab. IV. Heritabilitas ... 10.
Bab. V. Heritabilitas ... 17.
BAB. I
SIFAT KUALITATIF DAN KUANTITATIF
Pendahuluan
Sifat kualitatif adalah sifat-sifat yang menunjukkan warisan genetik yang paling sederhana. Sifat ini biasanya hanya melibatkan sepasang gen. Contoh nyata dari sifat- sifat kualitatif ini seperti pada sapi perah adalah warna rambut, bertanduk atau tanpa tanduk, beberapa kelainan bawaan dan antigen darah. Warna bulu atau rambut pada ternak masih penting dari sudut pandang persyaratan pemuliaan ternak. Sepasang gen bertanggung jawab untuk warna rambut pada sapi. Misal, pada sapi perah Shorthorn yang memiliki dua gen merah (RR) maka berwarna merah, sementara seekor lainnya yang memiliki dua gen putih (rr) berkulit putih. Sapi Shorthorn yang memiliki satu gen untuk merah (R) dan satu untuk putih (r) tidak berwarna merah atau putih tapi roan (Rr), yang merupakan campuran merah dan putih. Sehingga, perkawinan pada gen merah putih pada sapi Shorthorn biasanya menghasilkan keturunan roan. Begitupun, perkawinan putih dan putih umumnya menghasilkan keturunan putih, meskipun White Milking Shorthorn jarang murni karena bulu wajah, bulu mata, dan telinga biasanya membawa rambut merah. Warna Roans, memiliki satu gen untuk merah dan satu untuk putih pada pasangan kromosom, tidak pernah alel gen benar-benar bercampur dan bila dikawinkan bersama menghasilkan pedet dengan proporsi satu merah, dua roan, dan satu putih. Cara paling pasti untuk menghasilkan Milking Shorthorns warna roan adalah dengan mengawinkan sapi betina merah dengan jantan putih, atau sebaliknya; ini menghasilkan semua pedet warna roan. Jika seekor sapi roan dikawinkan dengan yang merah, separuh dari keturunannya akan berwarna merah, sedangkan separuh lainnya akan roan. Demikian juga, ketika seekor sapi roan dikawinkan ke yang putih, maka kira- kira jumlah roan dan putih betina yang sama akan dihasilkan.
Definisi lain bahwa karakter atau sifat kualitatif ialah karakter yang dapat dilihat ada atau tidaknya saja dan tak diukur nilai atau derajatnya, ada beda jelas antara satu karakter dengan karakter yang lain. Karakter kualitatif seperti bule, buta warna, golongan darah, warna bulu, bertanduk, dan lain-lain. Karakter kualitatif ditentukan
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
oleh 1 atau 2 gen saja.
Sifat atau karakter kuantitatif biasanya lebih penting diperhatikan pada usaha peternakan, apalagi pada pemuliaan ternak karena sifat kuantitatif memiliki nilai ekonomis lebih dibandingkan kualitatif. Karakter kuantitatif merupakan karakter yang dapat diukur nilai atau derajatnya. Antara satu karakter yang satu dan yang lain tak bisa dibuat beda jelas sehingga ada ukuran dari yang rendah sampai tinggi. Contohnya : tinggi tubuh, berat badan, warna susu, tinggi batang, besar buah, banyak biji, dll.
Karakter kuantitatif ditentukan oleh lebih dari 2 gen atau beberapa pasang gen.
Sifat kuantitatif juga disebut sebagai warisan poligenik. Sebagian besar ciri kepentingan ekonomi, seperti hasil dan komposisi susu, konformasi, efisiensi pakan, resistensi penyakit, dikendalikan oleh banyak gen. Karena sifat-sifat seperti itu dapat dinyatakan dalam semua kemungkinan gradasi/tingkatan, dari kinerja yang tinggi ke rendah, mereka dikenal sebagai sifat kuantitatif. Perkiraan jumlah pasang gen yang mempengaruhi setiap karakteristik penting secara ekonomi sangat bervariasi, namun sebagian besar ahli genetika sepakat bahwa sepuluh atau lebih pasang gen terlibat untuk sebagian besar sifat kuantitatif tersebut. Selain dipengaruhi oleh banyak pasang gen, sifat kuantitatif berbeda dari sifat kualitatif karena seringkali sangat dipengaruhi oleh lingkungan.
Alat dan Bahan:
1. Ternak sapi/kambing/domba disebuah perusahaan 2. Peralatan tulis menulis
Cara Kerja :
1. Mahasiswa/berkunjung ke perusahaan peternakan sapi/kambing/domba.
2. Mengamati/mencatat sifat-sifat/karakter tiap individu ternak minimal 5 ekor.
3. Usahakan ternak yang diamati tersebut memiliki umur sama dan berasal dari bangsa yang sama.
4. Mengadakan wawancara dengan peternak untuk mendapatkan informasi lebih lengkap tentang tentang sifat/karakter kualitatif maupun kuantitatif.
Tabel 1. Karakter Kualitatif dan Kuantitatif Pada Ternak Sapi/Kambing/Domba
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Karakter Variabel Individu Ternak
1 2 3 4 5
Kualitatif
Kuantitatif
Tugas :
1. Lengkapi variabel karakter/sifat kualitatif dan kuantitatif pada Tabel 1.
2. Bagaimanakah karakter/sifat kualitatif hasil pengamatan ? Cenderung seragam atau tidak ? Jelaskan alasan saudara ! 1. Bagaimanakah karakter/sifat kuantitatif hasil pengamatan ?
Cenderung lebih tinggi atau rendah dari standart mutu saat ini ? Mengapa demikian
? Jelaskan alasan saudara !
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
BAB. II
KORELASI DAN REGRESI SIFAT KUANTITATIF
Pendahuluan
Korelasi berguna untuk mengukur hubungan antara dua perubah atau mengukur apakah satu sifat pada seekor ternak ada hubungannya dengan sifat lain atau tidak, contohnya : apakah tinggi badan pada sapi Limosin ada hubungannya dengan panjang badan?
Koefisien korelasi merupakan nilai yang digunakan untuk mengukur tingkat keeratan hubungan antara dua peubah atau dua sifat. Tingkat hubungan kedua sifat tersebut diukur dengan koefisien korelasi (r). Nilai koefisien korelasi berkisar antara -1 sampai dengan +1. Hubungan kedua sifat tersebut dinyatakan sebagai hubungan linier positif apabila memiliki nilai koefisien korelasi lebih besar daripada nol. Nilai korelasi antara dua sifat yang lebih besar dari nol dan bernilai positif menunjukkan bahwa kedua sifat memiliki arah peningkatan yang sama. Peningkatan pada sifat pertama diiringi dengan peningkatan pada sifat kedua atau penurunan sifat pertama diiringi oleh penurunan sifat kedua. Korelasi dengan nilai nol yang berarti tidak ada hubungan antara kedua perubah.
Koefisien korelasi (r) dapat dihitung dengan rumus : r = 𝚺 𝒙𝒚
√(𝚺 𝑿𝟐)(𝚺 𝒀𝟐)
Korelasi dan ragam ada hubunganya dan dalam banyak hal merupakan dua cara yang berbeda dalam memandang keragaman.Kuadarat dari koefisien korelasi r2, mengukur bagian dari ragam dalam satu perubah, misalnya, yang dapat disebabkan oleh keragaman dalam perubah x yang ada hubungannya.
Koefisien regresi mengukur jumlah perubahan dalam satu perubah dalam hubungannya dengan satu unit perubahan dalam perubah kedua. Koefisien regresi yang menunjukkan kemiringan dari garis dapat dihitung sbb:
Byr = 𝚺 𝒙𝒚
𝚺 𝒙𝟐 atau byx = 𝒓 𝜹𝒚
𝜹𝒙
Alat dan Bahan :
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
1. Ternak sapi di sebuah perusahaan/kelompok peternak.
2. Meteran untuk mengukur statistik vital.
3. Peralatan tulis menulis.
4. Kalkulator.
Cara Kerja :
1. Mahasiswa berkunjung ke perusahaan peternakan sapi/kelompok peternak sapi.
2. Mengukur statistik vital sapi minimal 10 ekor yang meliputi panjang badan dan lingkar dada.
3. Usahakan ternak yang diukur berasal dari bangsa yang sama, umur dan bobot badan relatif sama.
4. Catat hasil pengukuran dengan seksama dan lengkap.
Tabel 2. Panjang Badan dan Lingkar Dada Sapi Hasil Pengukuran
Sapi
Panjang Badan
(cm)
Lingkar Dada
(cm)
Deviasi dari rata-rata
Kuadrat dari hasil kali dari deviasi
X Y x y x2 xy y2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
X Y 𝝈𝟐 𝒙 = 𝝈𝟐 𝒚 =
Cov xy 𝝈 𝒙 = 𝝈 𝒚 =
JUMLAH Tugas :
1. Lengkapi Tabel 2 diatas dengan teliti !
2. Hitung nilai koefisien korelasi (r) dan koefisien regresi (byx) !
3. Duga nilai lingkar dada sapi dengan menentukan panjang badan sapi terlebih dahulu
!
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
BAB. III RIPITABILITAS
Pendahuluan
Ripitabilitas adalah konsep yang erat hubungannya dengan heritabilitas dan berguna untuk sifat – sifat yang muncul beberapa kali dalam hidup ternak seperti : produksi susu, jumlah anak seperlahiran dan berat badan anak saat sapih. Repetabilitas merupakan bagian dari ragam total suatu populasi yang disebabkan oleh perbedaan – perbedaan antar individu yang bersifat permanen
Secara statistik :
R = σ2g+ σ2d+ σ2i+ σ2pe
σ2g+ σ2d+ σ2i+ σ2pe+ σ2te
Ket : 𝝈𝟐𝒈 = ragam genetik aditif
𝝈𝟐𝒅 = ragam yang disebabkan oleh simpangan dominan 𝝈𝟐𝒊 = ragam yang disebabkan oleh simpangan epistatik
𝝈𝟐𝒑𝒆 = ragam yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan permanen 𝝈𝟐𝒕𝒆 = ragam yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan temporer
Pengaruh lingkungan permanen merupakan semua pengaruh yang bukan bersifat genetik tatapi mempengaruhi produktivitas seekor ternak selama hidupnya. Pengaruh penyakit, kurang gizi pada awal pertumbuhan, pengaruh dalam kandungan, kondisi gizi (baik/buruk) selama pemeliharaan adalah semua kemungkinan penyebab dari produktivitas selama hidup yang lebih rendah atau lebih tinggi dari pada yang diharapkan.
Dalam istilah praktis yang sering digunakan dalam pemuliaan, repetabilitas merupakan kecenderungan dari ternak–ternak yang mempunyai nilai tinggi dalam ukuran–ukuran yang dibuat pada tahap awal dari hidupnya akan mempunyai nilai lebih tinggi dari rata–rata dalam pengukuran berikutnya dari sifat yang sama dan sebaliknya.
Alat dan Bahan :
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
1. Recording sapi potong/sapi perah yang meliputi.
a. Berat lahir anak I, anak II, anak III sapi potong/sapi perah.
b. Produksi susu laktasi I, laktasi II, laktasi III sapi perah.
c. Peralatan tulis menulis.
Cara Kerja :
1. Mahasiswa berkunjung ke perusahaan peternakan sapi potong/sapi perah.
2. Mengadakan wawancara dengan petenak sekaligus meminta data–data recording yang diperlukan.
3. Usahakan recording ternak berasal dari umur dan bangsa yang sama.
4. Catat recording dengan teliti.
Tabel 3. Berat Lahir Pedet Sapi Limosin Pada Kelahiran I, II, III dari 10 ekor induk
Individu atau Induk
Berat Lahir Pedet (kg)
∑ X ∑ X2 (∑ X)2/n
I II III
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
∑ X
∑ X2 (∑ X)2/n
JK Total = ...
JK Berat Lahir = ...
JK Induk = ...
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Analisis Ragam
SK DB JK KT Komponen
Kuadrat Tengah
Berat Lahir 2 - -
Induk 9 - - -
Berat Lahir x Induk 18 - - -
Jumlah 29 -
Tabel 4. Rataan Produksi Susu Laktasi I, II, III Pada Induk Sapi PFH Sebanyak 10 Ekor
Individu atau Induk
Produksi Susu (liter)
∑ X ∑ X2 (∑ X)2/n
Laktasi I
Laktasi II
Laktasi III 1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 X X 2 ( X) 2/n
JK Total = ...
JK Laktasi = ...
JK Individu = ...
Analisis Ragam
SK DB JK KT Komponen Kuadrat
Tengah
Laktasi - - -
Induk - - - -
Laktasi x Induk - - - -
Jumlah - -
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Hasil analisis ragam Tabel 3 dan 4, tentukan berapa persen ragam dalam berat lahir/laktasi yang disebabkan oleh perbedaan antar individu/induk !
Tugas :
1. Lengkapi Tabel 3 dan 4 berdasarkan data recording !
2. Hitung dengan seksama data-data yang diperoleh sampai analisis ragam 3. Beri kesimpulan dari data hasil analisis !
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
BAB. IV
HERITABILITAS (h2)
Pendahuluan a. Pengertian
Heritabilitas mengukur keragaman total pada fenotipik yang disebabkan oleh keragaman genetik aditif. Heritabilitas dapat diekspresikan menjadi dua, yaitu dalam arti luas dan dalam arti sempit, sebagaimana disajikan pada rumus 4.1 dan 4.2
Arti luas : ℎ2 = 𝑉𝐺
𝑉𝑃=𝜎2𝐺
𝜎2𝑃
Keterangan :
𝜎2𝐺 = ragam genetik yang terbagi menjadi tiga komponen yaitu ragam genetik aditif (𝜎2𝐴), dominan (𝜎2𝐷) , dan epistatis 𝜎2𝐼.
𝜎2𝐺 = ragam fenotipik, meliputi ragam genetik dan lingkungan (𝜎2𝑃 + 𝜎2𝐺 + 𝜎2𝐸).
Arti sempit : ℎ2 = 𝑉𝐴
𝑉𝑃=𝜎2𝐴
𝜎2𝑃
Pada aplikasi progaram pemuliaan ternak, h2 dalam arti sempit lebih tepat digunakan karena pada program pemuliaan lebih ditekankan sifat-sifat yang mempunyai nilai ekonomi tinggi. Sifat ekonomi tinggi diidentikkan dengan sifat kuantitatif yang diekspresikan oleh aksi gen yang aditif.
b. Makna Heritabilitas (h2)
Heritabilitas (h2) mempunyai beberapa pengertian. Pertama, h2 mengukur kepentingan relatif antara pengaruh genetik dan lingkungan untuk suatu sifat pada suatu populasi. Dicontohkan, jika pada sesuatu populasi perah diketahui nilai h2 bobot lahir pedet sebesar 0,3 maka 0,3 diartikan bahwa penampilan sifat bobot lahir disebabkan oleh pengaruh genetik sebesar 30% dan pengaruh lingkungan sebesar 70%, tetapi perbedaan (keragaman) penampilan bobot lahir antar individu pedet pada populasi tersebut 30% disebabkan oleh keragaman genetik aditif antar individu.
Nilai h2 berselang antara 0~1. Heritabilitas dikategorikan rendah (lowly heritable)
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
dan tinggi (highly heritable) bila mempunyai nilai masing-masing 0~0,15; 0,15~0,30 dan >0,30. Nilai h2 yang mendekati 1 menunjukkan bahwa suatu sifat memberikan resposn yang lebih baik terhadap perlakuan seleksi. Sebaliknya, nilai h2 yang rendah untuk suatu sifat menunjukkan bahwa respon seleksi akan lambat.
Pengertian kedua, h2 didefinisikan sebagai ukuran yang menunjukkan tingkat kesamaan penampilan antara anak-anak dengan tetuanya. Suatu sifat dikategorikan mempunyai nilai heritabilitas tinggi bila ternak-ternak dalam suatu populasi mempunyai penampilan yang baik untuk sifat tersebut cenderung menghasilkan keturunan dengan penampilan yang baik pula, dan ternak-ternak dengan penampilan buruk atau rendah cenderung menghasilkan keturunan dengan penampilan yang rendah pula.
Pengertian ketiga, h2 merupakan ukuran yang menggambarkan hubungan antara nilai fenotipik dengan Nilai Pemuliaan (NP) (Breeding Value, BV) untuk suatu sifat pada suatu populasi. Secara matematis, h2 adalah regresi BV terhadap nilai fenotipiknya (h2).
Sebagai koefisien regresi, h2 dapat digunakan untuk menduga nilai pemuliaan individu ternak berdasarkan nilai fenotipiknya.
Bila suatu sifat mempunyai nilai h2 tinggi, maka dapat diartikan bahwa terdapat hubungan yang sangat nyata antara nilai fenotipik dengan nilai pemuliaan. Dengan demikian tingkat kesamaan pada nilai genotipik pada individu-individu yang berkerabat menunjukkan tingkat kesamaan pada nilai fenotipiknya.
Heritabilitas suatu sifat tidak tetap, bisa berbeda pada satu populasi ke populasi yang lain dan dari lingkungan satu ke lingkungan yang lain. Nilai h2 berbeda tergantung pada:
1. Periode pengambilan data. Nilai h2 dari data yang diambil pada suatu periode waktu dapat berbeda bila digunakan data yang diambil pada periode lain. Hal ini wajar karena adanya migrasi ternak (masuk-keluarnya ternak dari/ke sautu peternakan) yang menyebabkan perbedaan jumlah data, dan adanya perubahan lingkungan (iklim, pakan, penyakit dsb).
2. Bangsa ternak. Nilai h2 untuk sifat suatu bangsa dapat berbeda dari bangsa lainnya. Sebagai contoh, h2 bobot lahir pada sapi Ongole berbeda dengan sapi Brahman meskipun data yang dianalisis berasal dari wilayah yang sama dan dengan jumlah data yang sama.
3. Metode yang digunakan dalam penndugaan. Meskipun jumlah data sama dan
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
berasal dari peternakan/wilayah yang sama, tetapi bila metode yang digunakan untuk menduga nilai heritabilitas berbeda, maka hasil pendugaan dapat berbeda.
4. Jumlah dan asal data. Jumlah dan/asal data yang berbeda menyebabkan nilai h2 dugaan menjadi berbeda meskipun dianalisis dengan menggunakan metode yang sama.
c. Nilai Heritabilitas Hasil Penelitian
Tabel 4.1 menyajikan nilai h2 untuk sifat produksi dan reproduksi. Sifat-sifat yang berhubungan dengan reproduksi dam survivability cenderung mempunyai nilai h2 rendah. Sementara itu sifat-sifat produksi cenderung mempunyai nilai h2 sedang sampai tinggi.
Hasil penelitian pada sapi perah menunjukkan bahwa nilai dugaan h2 produksi susu, lemak dan protein pada laktasi awal (laktasi pertama dan kedua) lebih tinggi dibandingkan dengan nilai laktasi akhir, yaitu laktasi ketiga dan seterusnya (Mandizha, et.al, 2000). Hal tersebut disebabkan oleh efek lingkungan yang lebih kecil dari pada laktasi awal (Powell et.al, 1981
Tabel 4.1 Nilai Heritabilitas (h2) untuk sifat produksi dan reproduksi pada beberapa komoditas ternak.
Komoditas Sifat h2
Sapi Perah Bobot lahir
Bobot dewasa
Umur pada estrus pertama Umur pada kawin pertama Jarak beranak
Produksi Susu Produksi Lemak
% Lemak Susu Produksi Protein
% Protein Susu
Umur Beranak Pertama Skor Kondisi Tubuh Service per conception
0,5 0,35 0,15 0, 19
0,10 1,20-0,30 0,25-0,34
0,55 0,25-0,30 0,50-0,52
0,14 0,11 0,05 Sapi Potong Bobot Lahir
Bobot Sapih
0,24-0,43 0,27-0,46
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Bobot Badan Umur 1 Tahun Bobot Dewasa
Konversi pakan Umur Pubertas Jarak Beranak Aku Konsepsi Karakteristik Karkas Selang Beranak
Ketebalan Lemak Punggung Survival Pedet Sampai Sapih
0,26-0,49 0,50 0,65 0,40 0,05-0,08
0,05 0,4 0,10-0,17
0,40 0,1-0,15 Kambing/Domba Bobot Lahir
Bobot Sapih
Bobot Lepas Sapih Bobot Umur 1 Tahun Bobot Badan Dewasa Laju Pertumbuhan Bobot Lemak Karkas Tingkatan (grade) Karkas Lama Kebuntingan
0,15-0,30 0,25-0,32 0,20-0,42
0,40 0,40 0,3 0,57 0,12 0,45
Komoditas Sifat h2
Babi Jumlah Anak Sekelahiran
Jumlah Anak Disapih Bobot Badan Waktu Lahir Bobot Badan Waktu Sapih
Pertambahan Bobot Badan Harian Konversi Pakan
Ketebalan Lemak Punggung
0,15 0,10 0,10 0,10 0,10-0,15
0,35 0,50
d. Pendugaan nilai h2.
Dapat dilakukan dengan berbagai metode, diantaranya : 1. Metode Pola Satu Arah (One-way Layout)
2. Metode Rancangan Pola Tersarang (Nested Design) 3. Regresi Tetua-Anak (Parent-Offspring Regression)
Pada praktikum kali ini digunakan metode Pola Satu Arah (One-way Layout).
Metode ini biasanya digunakan untuk hewan unipara (setiap kelahiran dihasilkan satu
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
ekor anak) dan memiliki selang generasi cukup lama, seperti pada sapi atau kerbau.
Metode satu arah ini dapat dibedakan menjadi dua jika dilihat dari jumlah anak per pejantan, yakni :
a. Balance Design (Metode Seimbang), jika anak per pejantan sama banyak;
b. Unbalance Design (Metode Tidak Seimbang), jika jumlah anak per pejantan tidak sama.
a. Balance Design (Metode Seimbang)
Contoh 4.2. Pendugaan nilai heritabilitas dengan metode pola satu arah; dengan Metode Seimbang (Balance Design) :
Enam Pejantan Sapi potong mengawini 10 betina. Bobot Badan masing-masing pedet pada waktu lahir ditimbang. Susunan Data disajikan pada Tabel 4.2.
Tabel 4.2. Data Jumlah Pejantan dan Jumlah Anak Pejantan
No. Urut Anak I II III IV V VI
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Yi•
32,1 33,5 32,8 31,9 32,8 34,0 33,5 32,7 31,1 32,8 327,2
33,9 31,8 32,2 32,4 32,5 31,8 31,1 32,9 33,9 32,1 324,2
32,8 32,0 31,7 31,0 29,8 32,9 31,0 32,0 32,2 31,9 317,3
32,0 33,5 33,1 32,9 31,6 32,9 31,8 33,8 32,0 32,1 325,7
32,9 29,2 32,0 33,8 31,2 31,4 30,8 31,8 32,2 32,3 317,6
33,0 32,9 31,4 30,8 30,2 31,2 30,1 29,9 32,6 33,1 315,2 Y.. = 35,1 + 33,5+ ... + 28,6+ 33,0 = 1927,7
∑ ∑ Y2ij = 62002,29 i k
n• = 60 ni = k1 = 10
Perhitungan Jumlah Kuadrat :
Faktor Koreksi (FK) = (Y••)2/n• = (1927,7)2/60 = 61933,79
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Jumlah Kuadrat Antar Pejantan (JKs) = ∑ Y2j. – FK = i ni
[(327,2
2
10 ) + ….. + (315,22
10 )] - 61933,79 = 61947,05 – 61933,79 = 13,26 Jumlah Kuadrat Antar Anak dalam Pejantan (JKw) =
∑ ∑ Y2jk = 62002,29 - ∑ Y2ij = 62002,29 – 61947,05 = 55,24 i k i ni
Perhitungan Kuadrat Tengah (KT) :
Kuadrat Tengah Antar Pejantan (KTs) = JKs/DBs = 13,26/5 = 2,65
Kuadrat Tengah antar Anak dalam Pejantan (KTw) = JKw/DBw 55,24/54 = 1,02.
Tabel 4.3. Analisis ragam hasil perhitungan data dari Contoh 6-2.
Sumber Keragaman (SK) Derajat Bebas (DB)
Jumlah Kuadrat (JK)
Kuadrat Tengah (KT)
Faktor Koreksi 1 61933,79
Antar Pejantan 6-1 = 5 13,26 2,65
Antar Anak dalam Induk (W) 60-6 = 54 55,24 1,02
Perhitungan Ragam : 𝜎𝑤2 = KTW = 1,02
𝜎𝑠2 = (KTS – KTW) / k = (2,65 – 1.02) / 10 = 0,16 Nilai duga h2 = 4 𝜎𝑠2 / (𝜎𝑠2+ 𝜎𝑤2 ) = 4(0,16)
0,16+1,02 = 0,54
b. Unbalanced design (Metode Tidak Seimbang)
Model statistik dan analisis ragam pada unbalanced design sama dengan balanced design. Namun ada satu hal yang harus diperhatikan yaitu k1 tidak sama dengan ni, sehingga koefisien k1, dihitung dengan rumus :
k1 = 1
𝑆−1 (n. - ∑𝑛12
𝑛. )
Misalkan, terdapat 6 (enam) pejantan yang masing-masing, mengawini 9 (sembilan) induk, tetapi tidak semua induk melahirkan anak, sebagaimana ditampilkan pada Tabel 4.4. di bawah ini :
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Tabel 4.4. Enam Pejantan dengan Masing-masing Sembilan Induk dan Anak yang dilahirkan
Pejantan Jumlah Anak
1 9
2 8
3 6
4 8
5 9
6 6
Koefisien k1 dari contoh data Tabel 4.4.
k1 = 1
5 (46 - 92+62+82+ 92+ 62
46 ) = 7,63
(Sumber : Edi Kurnianto. 2009. Pemuliaan Ternak. Graha Ilmu. Yogyakarta. XVI + 184 halaman)
Tugas :
1. Buat Tabel 3 dan 4, sebagaimana pada praktikum Bab III.
2. Hitung Nilai Heritabilitas (h2) dengan metode pola satu arah (Oneway Layout).
3. Beri kesimpulan dari hasil analisis !
BAB V
NILAI PEMULIAAN (BREEDING VALUE)
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Pendahuluan
Nilai pemuliaan adalah mengacu pada nilai (value) seekor hewan ternak dalam program pemuliaan untuk sifat tertentu. Ternak ini akan digunakan sebagai tetua dan harus diperoleh dari perkawinan acak (random). Nilai pemuliaan ternak merupakan dugaan performans (kinerja) ganda dari keturunannya (progeny) secara relatif terhadap rata-rata populasi saat dikawinkan secara acak. Alasan untuk menggandakan kinerja keturunan (progeny) karena hanya separuh gen dari individu yang ditransmisikan ke keturunan manapun (dan separuh sisanya berasal dari tetua lainnya secara acak dari populasi). Kemampuan kinerja dari keturunan (progeny) yang diharapkan, yang merupakan penyimpangan dari populasi disebut kemampuan mentransmisikan (mengalirkan). Oleh karena itu, merupakan setengah dari nilai pemuliaannya. Dengan kata lain, kemampuan mentransmisikan adalah keuntungan genetik yang ditransmisikan dari suatu individu ke keturunannya (progeny). Jadi, Dugaan Nilai Pemuliaan (Estimated Breeding Value, EBV) merupakan salah satu istilah untuk menggambarkan keunggulan penampilan (performans) seekor ternak.
Dalam prakteknya, peternak ingin mengetahui tingkat performans (kinerja) yang bisa diharapkan dari keturunan individu tertentu. Nilai pemuliaan yang sesungguhnya dari individu tidak diketahui, karena : 1) sebagian besar sifat yang diinginkan (unggul) dipengaruhi oleh banyak gen; 2) hanya separuh dari gen yang ditransmisikan secara acak pada keturunannya; 3) jumlah kemungkinan kombinasi gen pada keturunannya besar; dan 4) kinerja individu dipengaruhi pula oleh lingkungan. Namun, nilai pemuliaan dapat diperkirakan berdasarkan catatan (recording) ternak itu sendiri dan performans kerabat (saudara) yang diketahui dari ternak tersebut. Pendugaan nilai pemuliaan ini dibagi 2, yaitu dapat digunakan untuk memprediksi kinerja keturunan masa depan dibandingkan dengan rata-ratanya (mean) populasi dan satunya disebut dengan Predicted Transmitting Ability atau PTA. Sebagai contoh, anak betina dari seekor pejantan dengan suatu nilai PTA sebesar 1000 kg untuk susu yang diperkirakan akan diproduksi, maka anak betina tersebut akan memiliki kelebihan performans 200 kg susu per hari dibandingkan dengan anak perempuan seekor pejantan lain dengan PTA 800 kg untuk hasil susu jika tetua mereka berdua memiliki nilai genetik yang sama.
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
Perbedaan ini sebenarnya tidak akan tepat untuk membandingkan masing-masing anak betina tersebut, karena tidak ada dua anak betina yang mendapatkan kombinasi gen yang sama persis atau terkena lingkungan yang sama persis. Jadi, anak betina dari keluarga yang sama dimungkinkan memiliki kinerja (performans) yang sangat bervariasi.
Secara umum ada 3 metode pendugaan Nilai Pemuliaan (NP) berdasarkan model pengukurannya, yaitu :
1. Pengukuran Tunggal Dirinya Sendiri;
EBV = h2 (Pi - Pp ) Keterangan :
h2 = heritabilitas sifat sebagai pembobot
Pi = produksi dari catatan tunggal pada ternak yang sedang dihitung EBV-nya Pp = rata-rata produksi dari ternak-ternak pembandingnya (ternak-ternak lain yang berproduksi pada tempat dan waktu yang sama / contemporary)
Korelasi antara NP dengan ukuran fenotipik (disimbolkan dengan rap) sering disebut dengan Kecermatan pendugaan NP. Karena NP akan digunakan untuk seleksi, maka kecermatan pendugaan ini sering disebut sebagai kecermatan seleksi.
Rumus kecermatan seleksi untuk pengukuran tunggal = √𝒉𝟐
2. Pengukuran Berulang Dirinya Sendiri;
EBV = 𝑛ℎ2
1+(𝑛−1)𝑅 (Pi - Pp) Keterangan :
n = jumlah catatan produksi h2 = heritabilitas sifat
R = ripitabilitas sifat
Pi = produksi dari catatan tunggal pada ternak yang sedang dihitung EBV-nya Pp = rata-rata produksi dari ternak-ternak pembandingnya (ternak-ternak lain yang berproduksi pada tempat dan waktu yang sama / contemporary)
Rumus kecermatan seleksi untuk pengukuran berulang = √ 𝒏𝒉𝟐
𝟏+(𝒏−𝟏)𝑹
3. Pengukuran Anak (Uji Keturunan atau Uji Zuriat atau Progeny Test
Dasar Ilmu Pemuliaan Ternak 2013
EBV = 0,5 𝑛ℎ
2
1+(𝑛−1) 𝑡 (Pi - Pp) Keterangan :
n = jumlah anak h2 = heritabilitas sifat R = ripitabilitas sifat
Pi = produksi dari catatan tunggal pada ternak yang sedang dihitung EBV-nya Pp = rata-rata produksi dari ternak-ternak pembandingnya (ternak-ternak lain yang berproduksi pada tempat dan waktu yang sama / contemporary)
Rumus kecermatan seleksi untuk uji keturunan = √ 𝟎,𝟐𝟓𝒏𝒉𝟐
𝟏+(𝒏−𝟏)(𝟎,𝟐𝟓)𝒉𝟐
Berikut contoh metode pendugaan NP dengan metode pengukuran tunggal dirinya sendiri :
Seekor induk sapi perah betina (Nina) baru beranak pertama kalinya mempunyai produksi susu satu masa laktasi sebanyak 250 liter diatas nilai rata-rata pembandingnya (contemporary). Heritabilitas (h2) sifat produksi susu sebesar = 0,25.
Hitung NP induk sapi Nina tersebut dan tingkat kecermatan seleksinya ? Jawab :
EBV Nina = h2 (Pi - Pp ) = 0,25 (250) = 62,5 liter Kecermatan (rap) = √ℎ2 = √0,25 = 0,5.
Tugas :
1. Buat Tabel 3 dan 4, sebagaimana pada praktikum Bab III.
2. Hitung Nilai Pemuliaan (NP) dan nilai kecermatan seleksinya dengan metode pengukuran dirinya sendiri !
3. Beri kesimpulan dari hasil analisis !