DOKUMEN PENELITIAN SELEKSI

SELEKSI

Hary Krettiawan

Politeknik AUP

Hary.krettiawan@kkp.go.id

Seleksi pada fenotipe kuantitatif

Fenotipe kuantitatif : karakter produksi yang penting, seperti panjang, berat, konversi pakan, dan telur/kg betina.

kategori deskriptif yang tidak tumpang tindih seperti yang dilakukannya pada fenotipe kualitatif (misalnya, merah vs berpigmen normal).

setiap sifat merupakan fenotipe tunggal (misalnya panjang), dan perbedaan antar individu ditentukan dengan mengukur ikan.

Nilai numerik yang diberikan pada ikan ketika diukur adalah nilai fenotipik suatu individu.

Tujuan utama dari sebagian besar program pemuliaan selektif untuk meningkatkan fenotipe kuantitatif adalah untuk meningkatkan laju pertumbuhan yang juga akan meningkatkan hasil.

Program pembiakan selektif dirancang untuk meningkatkan produktivitas dari generasi ke generasi (satu generasi adalah penggantian induk ikan dengan keturunannya).

Hal ini dirancang untuk meningkatkan tingkat pertumbuhan dan hasil secara

bertahap selama bertahun-tahun.

Ada dua pendekatan dasar untuk meningkatkan hasil:

1. Pertama adalah dengan menggunakan program

pemuliaan untuk

meningkatkan kualitas ikan yang dibudidayakan.

2. Cara lainnya adalah memperbaiki cara budidaya ikan. Program pemuliaan memerlukan biaya yang mahal, sedangkan perbaikan pengelolaan seringkali tidak mahal.

Fish Engine

Wartono Hadie dan Lies Emmawati Hadie. SISTEM PEMULIAAN BERBASIS PEMBUDIDAYA (COOPERATIF BREEDING SYSTEM ): STRATEGI PEMULIAAN IKAN TEPAT GUNA. Media Akuakultur Volume 3 Nomor 1 Tahun 2008

Sumber : https://aquagen.no/en/2013/06/12/selective-breeding-progress/

Past, present, and future of genetic improvement in salmon aquaculture. - ICES Journal of Marine Science, 54: 1009-1014

INDUK UNGGUL

Pemuliaan Ikan berkontribusi pada output dari sistem produksi Perikanan baik secara kualitas maupun kuantitas

melalui perbaikan Karakter/Sifat Penting, seperti:

• Laju Pertumbuhan untuk mencapai ukuran konsumsi maupun waktu pemeliharaan

• Kelangsungan Hidup

• Efisiensi Pakan

• Stress dan ketahanan penyakit

• Toleransi Lingkungan

• Kematangan Gonad

• Kualitas Produk

Pemuliaan :

Mengumpulkan gen-gen terbaik dalam populasi ikan yang menghasilkan ekspresi fenotipik terbaik pada karakter/sifat yang diharapkan.

Terakumulasi pada populasi di generasi ke sekian, yang telah stabil mengekspresikan Karakter/sifat tersebut.

Sumber : https://aquagen.no/en/2013/06/12/selective-breeding-progress/

Past, present, and future of genetic improvement in salmon aquaculture. - ICES Journal of Marine Science, 54: 1009-1014

Schematic diagram of individual selection to improve growth rate by

selecting for increased length.

Gain

Response

The effect of sexual dimorphism on selection for size. Graph a shows length distribution in a population of fish where males grow to a larger

size than females

Selseksi lebih dari satu fenotipe, ia dapat menggunakan 1. tandem selection,

2. independent culling, or 3. selection index.

Seleksi tandem: Dalam seleksi tandem, pertama-tama Anda

menghabiskan beberapa generasi untuk memilih satu fenotipe; Anda kemudian berhenti memilih sifat tersebut, dan memulai program pemuliaan baru dan memilih fenotipe kedua.

independent culling: menyeleksi dua atau lebih fenotipe secara bersamaan dengan menetapkan nilai batas untuk masing-masing fenotipe secara independen, dan setiap ikan harus mencapai atau melampaui semua nilai batas agar dapat dipilih.

selection index. : dua atau lebih fenotipe dievaluasi secara bersamaan dan nilai numerik keseluruhan diberikan pada setiap ikan. Ikan-ikan tersebut kemudian diberi peringkat berdasarkan nilai numerik

tersebut.

Seleksi Indeks

Misal koefisien Panjang ikan = 0,4 dan koefisien berat ikan = 0,6 Indeks = aX1 + bX2

X1 = Panjang Ikan X2 = Berat Ikan

a = koefisien Panjang Ikan b = koefisien Berat Ikan

Maka indeks masing-masing sapi dapat dihitung : I = 0,4X1 + 0,6X2

Seleksi Famili

Ada dua jenis utama seleksi Famili:

1. seleksi antar famili dan 2. seleksi dalam famili.

Seleksi Antar Famili,

nilai rata-rata untuk setiap keluarga ditentukan, dan nilai rata-rata kemudian diurutkan. Beberapa keluarga kemudian diselamatkan atau dimusnahkan. Saat menggunakan jenis seleksi ini, nilai batas minimum biasanya untuk mendapatkan 10, 15, atau 20 % famili terbaik.

Seleksi dalam Famili (Within-family selection) adalah setiap famili dianggap sebagai sub-populasi sementara, dan seleksi terjadi secara independen dalam setiap famili. Ketika ikan diukur untuk menentukan mana yang akan terseleksi dan tidak terseleksi, ikan di setiap famili diurutkan, dan ikan terbaik disimpan dari setiap famili.

cut off = 10 atau 15 atau 20 ikan terbaik

Jika ada dimorfisme seksual, seleksi harus dilakukan secara independen untuk setiap jenis kelamin

Seleksi dalam Famili (Within-family

selection)

Perbandingan strategi dasar dan beberapa kelebihan dan kekurangan individual selection, within-family selection,

and between-family selection.

Tipe Seleksi Strategi Kelebihan Kekurangan

Individual Pilih individu

terbaik; hubungan keluarga tidak

penting

Terbaik ketika h2≥0.25;

murahdan mudah digunakan untuk 2 atau 3 fenotip; mudah untuk mempertahankan

populasi dalam jumlah besar;

jumlah data yang dibutuhkan paling sedikit; jumlah

pencatatan yang paling sedikit.

Tidak efektif ketika h2≤0.15 sebagai VE menyulitkan

pemilihan ikan terbaik;

pemijahan asinkron dapat menyebabkan masalah.

Within-

family Pilih individu terbaik di setiap keluarga.

Paling baik bila h2≤:0.15 dan VE lebih memengaruhi family daripada individu; dapat

digunakan untuk pemijahan asinkron; cukup mudah dan murah dibandingkan antar keluarga.

Cukup mahal; memerlukan banyak kolam; sulit untuk memasukkan 2 atau 3

fenotipe; ikan kecil bisa

menjadi induk ikan terseleksi.

Membutuhkan banyak data dan banyak pencatatan.

Between-

family Pilih Family

terbaik ; nilai-nilai individu tidak

dipertimbangkan.

Paling baik jika h2≤0.15 dan VE lebih memengaruhi individu daripada keluarga; bisa karena saat itu ikan harus dibunuh.

Sangat mahal; membutuhkan banyak kolam; sulit untuk 2 atau 3 fenotipe; ikan kecil bisa menjadi induk ikan pilihan;

resiko tingkat perkawinan sedarah. Membutuhkan banyak data dan banyak pencatatan.

Respons Seleksi

Respon terhadap seleksi itulah yang menjadi tujuan seleksi, yaitu perubahan nilai rata-rata suatu sifat dari satu generasi ke generasi

berikutnya. Seperti diferensial pemilihan, R dapat diukur dalam satuan

seperti berat

Diferensial seleksi (S)

Diferensial seleksi adalah perbedaan antara rata-rata hewan yang telah dipilih sebagai breeder, danrata-rata populasi umum.

Dengan kata lain, ukuran keunggulan induk atas ternak lain dalam generasi yang sama.

Besarnya S tergantung pada dua faktor, yaitu :

1. proporsi populasi yang dipilih sebagai breeder dan

2. jumlah variasi populasi.

Intensitas seleksi, I.

proporsi populasi yang dipilih sebagai calon induk untuk membentuk generasi selanjutnya .

seleksi semakin intensif, semakin cepat peningkatan Respons Seleksi

Heritabilitas adalah ukuran kemampuan suatu populasi untuk merespons intensitas seleksi tertentu.

Lebih khusus, itu adalah proporsi variasi dalam populasi yang dapat dianggap berasal dari jenis

variasi genetik yang dapat merespons seleksi dan mewakili sejauh mana variasi ditransmisikan dari satu generasi ke generasi lainnya.

h² adalah konsep yang sangat penting karena :

jika h = 0 bahkan pemilihan yang paling intens tidak akan menghasilkan kemajuan, jika h² = 1,0 (maksimum teoretisnya) perbaikan akan diamati secepat seseorang dapat

memilihnya.

Heritabilitas, h

²

.

Differensial seleksi S = X_s – X

S : Differensial seleksi

X : Rerata fenotip populasi sebelum seleksi X_s : Rerata fenotip induk seleksi (10% top)

Respon seleksi R = h² S

R : Respon seleksi

h² : Angka pewarisan (heritability) sifat yang diseleksi S : Differensial seleksi

Tujuan program seleksi udang galah adalah :

mendapatkan strain udang galah unggul tumbuh cepat

dan bebas MrNV.

Metode seleksi Metode seleksi

PS

h² = 0,35±0,15

h² = 0,25±0,14

h² = 0,26±0,13

Seleksi Individu

Seleksi Individu

2.1 Material Awal

Koleksi : 2006

Koleksi : 2007

Koleksi : 2007

Koleksi : 2007 Rilis : 2001

Strain-strain tersebut digunakan secara bersama-sama membentuk populasi gabungan (populasi komposit) melalui proses pembentukan populasi dasar sintetis (F0).

dari udang galah 5 strain :

1. strain GI Macro generasi ke-9, 2. strain Barito generasi ke-4, 3. strain Musi generasi ke-3,

4. strain Ciasem generasi ke-3 dan 5. strain Asahan generasi ke-3.

Populasi dasar sintetis

dibentuk melalui persilangan

dua arah (diallele cross)

protokol # 4 : Pembentukan populasi dasar sintetik udang galah (2010)

Protokol # 1 : Seleksi Individu untuk Karakter Pertumbuhan Udang Galah (2010)

Skema seleksi yang digunakan :

Seleksi Individu untuk karakter pertumbuhan

berdasarkan Panjang Standar

pada umur udang galah 6 bulan.

Skema seleksi yang digunakan :

Seleksi Individu untuk karakter pertumbuhan

berdasarkan Panjang Standar

pada umur udang galah 6 bulan.

X mm b mm a mm

40% s/d 60%

40% s/d 60%

10% top 10% top

Populasi kontrol

Populasi seleksi

Diferensial Seleksi Diferensial

Seleksi

Respon Seleksi Respon Seleksi

Heritabilitas = Respon Seleksi Diferensial Seleksi

Differensial seleksi S = X_s – X

S : Differensial seleksi

X : Rerata fenotip populasi sebelum seleksi X_s : Rerata fenotip induk seleksi (10% top)

Respon seleksi R = h² S

R : Respon seleksi

h² : Angka pewarisan (heritability) sifat yang diseleksi S : Differensial seleksi

(Doyle 1980;Hardjosubroto 1994;Tave 1995;

Gjedrem 2005;Lewer 2005;Malecha 2010).

Total respon seleksi berdasarkan karakter panjang standar selama empat generasi (F1 sampai F4) diperoleh sebesar 14,68 mm atau

setara dengan 16,78%

Respon Seleksi

Heritabilitas

Pembudidaya dan Pengguna Lainnya

- Market Driven - Market Driven - Product Driven - Product Driven Karakter

Metode

Estimasi Parameter Genetik

Produksi :Pertumbuhan, SR, Ketahanan, Kematangan Kelamin

Fungsional : Kualitas Daging Respons Seleksi Pergenerasi Heritabilitas

Sarana SDM Biaya

Breeding Program PEMULIA

F0 F1 F2 Fn

Koleksi dan karakterisasi

Parameter Genetik Nyata

Multilokasi

Multisistem

Respons Seleksi Pergenerasi Heritabilitas

Intensif - Ekstensif Bioflok – Greenwater

MINAPADI – KOLAM DERAS - KJA

Dataran Rendah-Sedang- Tinggi

uji fisik;

uji fisiologi;

uji genetik; dan

uji ketahanan penyakit.

NASKAH AKADEMIS/PE

LEPASAN STRAIN NASKAH AKADEMIS/PE

LEPASAN STRAIN

Keuntungan ekonomi dan Dampak Sosial

PERBANYAKAN INDUK/CALON INDUK PERBANYAKAN INDUK/CALON INDUK

ALUR PEMULIAAN

1. Konvensional 2. Modern

KANDIDAT UNGGUL KANDIDAT

UNGGUL

a. karakteristik pertumbuhan bobot dan panjang;

b. toleransi lingkungan;

c. analisis proksimat atau kualitas daging;

d. efisiensi pakan; rasio kebutuhan pakan dengan bobot tubuh (Feed Convertion Ratio/FCR); dan

e. sintasan (Survival Rate/SR).

INDUK UNGGUL & BENIH BERMUTU

Induk unggul adalah ikan yang memiliki sifat – sifat yang lebih baik dari pada yang lain, yang dihasilkan dari proses pemuliaan berdasarkan SOP dan telah dirilis.

Benih bermutu adalah benih yang dihasilkan dari induk unggul sehingga memiliki keunggulan baik dari segi pertumbuhan,

kelangsungan hidup, ketahanan terhadap penyaki t dan tahan terhadap perubahan lingkungan yang ekstrim.

.

Jenis Ikan Baru yang Akan Dibudidayakan adalah Ikan yang berasal dari hasil :

1. domestikasi, 2. introduksi,

3. pemuliaan, dan

4. produk rekayasa genetik

Benih Sebar adalah Ikan dalam umur, bentuk, dan ukuran tertentu yang belum dewasa, termasuk telur dan larva yang dibudidayakan untuk tujuan pembesaran dan bukan dijadikan induk.

Benih Bina adalah Ikan dalam umur, bentuk, dan ukuran tertentu yang belum dewasa, termasuk telur dan larva yang dibudidayakan untuk dijadikan induk.

Calon Induk dan/atau Induk Ikan terdiri atas:

a. Calon Induk dan/atau Induk

Penjenis

^;

b. Calon Induk dan/atau Induk

Dasar

^;

c. Calon Induk dan/atau Induk

Pokok

^.

DAFTAR IKAN UNGGUL YANG TELAH DIRILIS BERDASARKAN SK MENTERI

15. Mas Sinyonya 16. Mas Majalaya 17. Mas Mantap 18. Mas Najawa

19. Mas Rajadanu Super RD 20. Mas Mustika

21. Mas Jayasakti 22. Mas Marwana 23. Lele Sangkuriang 24. Lele Sangkuriang II 25. Lele Mutiara

26. Lele Mandalika 27. Patin Pasupati 28. Patin Jambal 29. Patin Perkasa

II. PAYAU / LAUT : 6 Varietas

I. AIR TAWAR : 40 Varietas

1. Nila JICA 2. Nila Gesit 3. Nila Nirwana 4. Nila Nirwana II 5. Nila Nirwana III 6. Nila Sultana 7. Nilla Jatimbulan 8. Nila Larasati

9. Nila Pandu Dan Kunti 10. Nila Merah Nilasa 11. Nila Anjani

12. Nila Best 13. Nila Srikandi

30. Gabus Haruan 31. Papuyu

32. Kelabau

33. Udang Galah Siratu 34. Udang GI-Macro 35. Udang GI-Macro II

36. Lobster Huna Capit Biru 37. Lobster Huna Capit Merah 38. Gurame Batang Hari

39. Ikan Batak 40. Gurami BIMA

1. Udang Vanname

2. Udang Vanname Nusantara I 3. Udang Vanname Global Gen

4. Abalon

5. Udang Rostris

6. Kerapu Cantang Sarifin, 2016)

INDUK UNGGUL

https://jdih.kkp.go.id/

Terimakasih