it is not the strongest of the species, nor the most intelligent, but the one most responsive to change

Teks penuh

(1)

“it is not the strongest of the species,

nor the most intelligent, but the one

(2)

https://www.goipeace.or.jp/en/work/essay-contest

DEADLINE: Entries must be received by JUNE 15, 2017 (23:59 your local time)

(3)

UAS GENETIKA

 Kelas A

14 Juni 2017 pukul 10.00 – 11.30 WIB

 Kelas B

14 Juni 2017 pukul 07.30 – 09.00 WIB di LB1.11

 Materi:

 Mutasi (30%)

 Rekayasa Genetika (20%)

 Prinsip Hardy Weinberg (30%)

 Genetika Populasi (20%)

 Boleh membawa kalkulator (bukan HP dengan kalkulator)  Bagi mahasiswa yang merasa mempunyai nilai kosong,

(4)

THE EVOLUTION OF POPULATIONS

Priyambodo, M.Sc.

(5)

GENETIKA POPULASI

(6)

Genetika populasi

 Genetika populasi adalah ilmu yang mempelajari

tentang perubahan populasi secara genetik dari waktu ke waktu

 Genetika populasi menjadi salah satu dasar dalam

mempelajari evolusi

 Mikroevolusi dapat terjadi karena adanya

perubahan materi genetik dalam sebuah populasi dalam seri waktu tertentu

(7)

Population

 A population

 Is a localized group of individuals that are capable of

(8)

Gene Pool (Lungkang Gen)

 Merupakan kumpulan seluruh alel gen yang

terdapat dalam satu populasi pada satu waktu tertentu

 Terdiri atas seluruh lokus gen dari semua individu

(9)

Evolusi pada level populasi

 Lima faktor penyebab evolusi di tingkat populasi:

 Genetic Drift (hanyutan genetik)

 Gene flow (aliran gen)

 Mutation (mutasi)

 Sexual selection/nonrandom mating (perkawinan tak

acak)

(10)

Genetic Drift

 Mendeskripsikan fluktuasi frekuensi alel yang tidak

dapat diprediksi dari satu generasi ke generasi selanjutnya

 Cenderung menurunkan variasi genetik

CRCR CRCW CRCR CWCW CRCR CRCW CRCW CRCW CRCR CRCR Only 5 of 10 plants leave offspring CWCW CRCR CRCW CRCR CWCW CRCW CWCW CRCR CRCW CRCW Only 2 of 10 plants leave offspring CRCR CRCR CRCR CRCR CRCR CRCR CRCR CRCR CRCR CRCR Generasi 2 p = 0.5 q = 0.5 Generasi 3 p = 1.0 q = 0.0 Generasi 1 p (frequency of CR) = 0.7 q (frequency of CW) = 0.3

(11)

Genetic Drift

 Dapat terjadi melalui dua mekanisme:

 The founder effect

(12)

The Founder Effect

 Terjadi saat sejumlah populasi kecil terisolasi dari

populasi awal yang jauh lebih besar

 Dapat berpengaruh pada frekuensi alel di populasi

(13)

The Founder Effects

 Dapat terjadi saat sejumah sampel dari populasi

besar “menemukan” lokasi baru yang terpisah dari populasi sebelumnya

 Karena sampel adalah subset acak dari populasi awal,

maka sampel juga membawa alel yang acak yang mungkin tidak mencerminkan frekuensi alel pada populasi sebelumnya

 Alel yang awalnya jarang (frekuensinya kecil) pada

populasi awal, dapat menjadi alel dengan frekuensi tertinggi pada populasi baru

(14)
(15)
(16)

The Bottleneck Effect

 Terjadi karena adanya perubahan lingkungan yang

drastis sehingga mengurangi besarnya populasi

Gene pool pada populasi baru mungkin tidak

mencerminkan gene pool populasi lama

Original population Bottlenecking event Surviving population

(17)
(18)
(19)

Gene Flow

 Menyebabkan fluktuasi alel dalam sebuah populasi,

dapat bertambah atau berkurang

(20)
(21)

Gene Flow

 Pada populasi dalam percobaan kesetimbangan

genetik selalu diasumsikan tidak ada aliran genetik

 closed system  tidak ada gen yang masuk ataupun

keluar

 In reality, few populations are isolated. The random

movement of individuals between populations, or

migration, increases genetic variation within a

population and reduces differences between populations

(22)
(23)
(24)

Mutation

 Perubahan acak dari materi genetik

 Gen

 Kromosom

 Menyebabkan munculnya alel baru atau hilangnya

(25)
(26)

Sexual Selection

 Nonrandom mating

 Perkawinan acak sebenarnya sangat mutlak tidak

dapat terjadi

 Umumnya, ada kriteria tertentu dalam perkawinan

 This promotes inbreeding

 Could lead to a change in allelic proportions favoring

(27)
(28)

Intersexual selection

 Terjadi ketika individu dengan jenis kelamin tertentun

(biasnya betina) memiliki kriteria tertentu dalam memilih pasangan kawin.

(29)

Natural Selection

 Hukum Hardy Weinberg mempersyaratkan seluruh

individu dalam populasi mempunyai kesamaan

kriteria sehingga memberikan kontribusi yang sama dari generasi ke generasi.

 Jarang terjadi

 Seleksi alam berperan dalam “memilih” individu

yang mampu bertahan hidup dan terus berbiak.

 Seleksi alam dapat menyebabkan perubahan

frekuensi fenotipe organisme dominan dan mengubah frekuensi alel.

(30)
(31)

Selection

 Selection

 Favors certain genotypes by acting on the phenotypes

of certain organisms

 Three modes of selection are

 Directional

 Disruptive

(32)

The three modes of selection

 Directional selection

 Favors individuals at one end of the phenotypic range

 Disruptive selection

 Favors individuals at both extremes of the phenotypic

range

 Stabilizing selection

 Favors intermediate variants and acts against extreme

(33)

The three modes of selection

(a) Directional selection shifts the overall makeup of the population by favoring

(b) Disruptive selection favors variants at both ends of the distribution. These

(c) Stabilizing selection removes extreme variants from the population

Phenotypes (fur color)

Original population

Original population

Evolved population

(34)

VARIASI GENETIK DAN

KESESUAIAN MAKHLUK HIDUP

Priyambodo, M.Sc.

(35)

Variasi Genetik dalam Populasi

(36)

Genetic Variation

 Terjadi pada setiap individu dalam populasi

(a) Map butterflies that emerge in spring: orange and brown

(b) Map butterflies that emerge in late summer: black and white

(37)

Mengukur Variasi Genetik

 Karyotipe 1 2.4 3.14 5.18 6 7.15 XX 19 13.17 10.16 9.12 8.11 1 2.19 3.8 4.16 5.14 6.7

(38)

Variasi Sekuens DNA

 Single Nucleotide Sequence  Fragment DNA

 RAPD, RFLP, SSCP

 Gene

(39)

RFLP: Sickle-cell genotyping

MstII recognition sequence

(40)

Sickle-cell mutation in beta hemoglobin gene

Base pair substitution leading to an amino acid change

(41)

Analisis Protein

 In vitro evaluation of

AcV5, HA, FLAG and cMyc epitope detection in commonly studied

plants (in total leaf protein)

(42)

 Dari rentang variasi yang ada dalam populasi

 Seleksi alam meningkatkan frekuensi genotipe tertentu,

kesesuaian organisme terhadap lingkungan dari satu generasi ke generasi selanjutnya

(43)

Fitness and Relative Fitness

Fitness

Merupakan kontribusi dari individu terhadap

lungkang gen (

gene pool

) pada generasi

selanjutnya.

Setiap individu memiliki kontribusi yang relatif

Relative fitness

Merupakan kontribusi dari sebuah genotipe

kepada generasi selanjutnya dibandingkan

dengan genotipe lain pada lokus yang sama.

Figur

Memperbarui...

Related subjects :