Heritabilitas Dan Pendugaannya (Koefisien Pewarisan Sifat)
O L E H
Sa’adillah Fajar Alvi 1810612186
Fakultas Peternakan Universitas Andalas
2020
HERITABILITAS Definisi
Definisi heritabilitas dapat dijabarkan dalam dua kontek yaitu:
1. Heritabilitas dalam arti luas (H), didefinisikan sebagai bagian dari keragaman fenotifik total yang diakibatkan oleh pengaruh genetik secara keseluruhan.
Dapat diformulasikan sebagai
VG H=---
VP 2. Heritabilitas dalam arti sempit merupakan bagian dari keragaman fenotifik total yang diakibatkan oleh pengaruh gen yang beraksi secara aditif.
VA h2=---
VP Keterangan
H = Heritabilitas dalam arti luas
V
A = keragaman genetik aditif V
G = keragaman genetik V
P h 2
= keraganan fenotipe
= Heritabilitas
Nilai heritabilitas dapat dikelompokkan dalam tiga kelompok sebagai berikut:
Rendah : 0 – 0.2 (0 – 20%) Sedang : >0.2 – 0.4 (>20 – 40%) Tinggi : >0.4 (>40%)
Nilai dugaan heritabilitas beberapa sifat pada berbagai jenis ternak disajikan pada tabel berikut ini :
Tabel 1. Dugaan Nilai Heritabilitas Beberapa Sifat pada Berbagai Jenis Ternak.
Jenis ternak dan sifat Kisaran rataan heritabilitas (%) Sapi potong
Bobot lahir 35-85 Bobot sapih 25-35
Bobot umur 12 bulan 35-85
Laju pertumbuhan pasca sapih 40-50 Efisiensi pertambahan bobot badan 45-55 Bobot dewasa 50-70
Sifat reproduksi
Umur dewasa kelamin 20-30 Jumlah kawin per kebuntinga 0-15
Persentase beranak 40 Selang beranak 0-25 Masa bunting 1-80 Beranak kembar 3 Sifat karkas
Tebal lemak 25-50 Persentase daging 25-50 Keempukan daging 40-70
Luas urat daging mata rusuk 25-75 Sapi perah
Produksi susu per laktasi 20-30 Persentase lemak susu 50-60
Persentase protein, lactose dan mineral dalam susu 45-55 Bobot badan dewasa 35-50
Efisiensi pakan 30-40 Skor bentuk tubuh 15-30 Mastitis 10-30
Efisiensi reproduksi 0-10
Longevity 0-10 Selang beranak 0-10
Umur dewasa kelamin 10-20 Kambing perah
Produksi susu per laktasi 30-40 Persentase lemak susu 30-60 Persentase protein susu 59 Sifat reproduksi
Umur beranak pertama ± 50 Selang beranak 15
Jumlah anak sepelahiran 8-20 Domba
Bobot lahir 10-30 Bobot sapih 10-30
Bobot umur 12 bulan 30-40 Bobot dewasa 40-60
Skor bentuk tubuh 10-20 Sifat reproduksi
Jumlah anak sepelahiran 10-30 Sifat wol
Bobot wol bersih 30-40 Panjang serabut 40-60 Kehalusan serabut 30-50 Ayam
Bobot tubuh
Umur 8 minggu 35-45 Umur 24 minggu 50-55 Umur dewasa 50-55
Umur dewasa kelamin 35-45 Hen house 15-25
Hen day 15-30 Bobot telur 45-55 Fertilitas 5-15 Daya tetas 5-20
Resistensi terhadap marek 5-20
Beberapa Karakteristik.
Kalau diperhatikan rumus heritabilitas, dapat dilihat bahwa jika suatu sifat tidak menunjukan keragaman fenotik maka penyebutnya adalah nol (Vp=0) maka nilai Heritabiliotas tidak dapat ditentukan. Bila pembilang bernilai nol (Vp=0) atau semua pengaruh adalah lingkungan,maka nilai heritabilitas adalah nol. Dari rumus diatas dapat juga terlihat bahwa VA tidk mungkin lebih besar dari VP, sehingga heritabilitas mempunyai nilai berkisar antara nol sampai satu. Nilai heritabilitas dari berbagai sifat dan berbagai bangsa ternak dapat dilihat pada Lasley (1987). Dari tabel tersebut dapat dilihat bahwa sifat reproduksi dan daya hidup mempunyai nilai rendah,sebaliknya sifat pertumbuhan dan perdagingan memiliki nilai yang sedang sampai tinggi. Hal ini disebabkan oleh karena sifat reproduksi merupakan suatu sifat sejak terbentuknya berbagai jenis hewan sampai saat ini mengalami seleksi alam. Seleksi alam bertujuan membentuk hewan yang sesuai dengan lingkungan,yang berarti bahwa keragaman genetic akan mengecil yang mengakibatkan nilai heritabilitas mengecil. Sebaliknya terjadi pada sifat pertumbuhan dan perototan yang diperkirakan tidak banyak mengalami perubahan karena alam tidak membentuk hewan yang tumbuh cepat dan bermutu daging tinggi, sehingga keragaman sifat ini masih tetap tinggi. Faktor lain yang mempengaruhi besarnya nilai heritabilitas adalah wilayah,tempat dan waktu (lingkungan). Nilai heritabilitas untuk sifat yang sama pada jenis, bangsa dan galur ternak sama dapat berbeda yang diperkirakan karena pengaruh komponen lingkungan.
Kegunaan heritabilitas
Merancang program pemuliaan. Dalam hal merancang program pemuliaan nilai heritabilitas sangat membantu pemulia dalam menentuklan metode pemuliaan apa yang dilakukan apakah seleksi atau persilangan. Apabila nilai heritabilitas rendah metode persilangan yang lebih efektif, sedangkan bila tinggi seleksi yang lebih efektif karena akan memberikan respon yang besar pula. C = h2 (PS – P) = h2 S dimana, C = respon seleksi, PS = kelompok ternak terseleksi, P= rataan populasi dan S= diferensiasi seleksi.
Metode pendugaan nilai heritabilitas
1. Hasil Percobaan seleksi (heritabilitas riil) Kumulatif respon seleksi
h2= --- Kumulatif diferensial seleksi 2. Regresi anak tetua
Populasi mengacu pada ayam White Rock. Setiap individu ditimbang pada umur delapan minggu. Saat dewasa, tujuh belas jantan dikawinkan secara acak dan anak-anak
jantan ditimbang pada umur delapan minngu. Bobot pejantan dan rataan bobot anaanak seperti dibawah:
Bobot pejantan Bobot anak X Z 601 910 733 983 793 976 795 1.050 818 1.080 838 1.040 854 1.040 880 1.025 882 994
ΣX2 =13.375.506
(14.966)2
Σx2 = 13.375.506 - --- = 200.144 17
ΣXZ = 601x910 + 733x983 + …+ 1.040x1.035 = 15.319.806 (ΣX)(Σ Z) (14.966)(17.353)
--- = --- = 15.276.764 N 17
Σxz = 15.319.806 – 15.276.764 = 43.042 43.042
b = --- = 0.215 200.144
h2 = 2b = 0.430
3. Korelasi saudara tiri sebapak Model:
Yik = µ + αi +eik
Dengan keterangan adalah rataan umum adalah pengaruh pejantan ke I dan pengaruhl ingkungan dan genetic yang tidak terkontrol. Semua pengaruh adalah acak, normal dan 895 1.030
952 1.021 953 1.078 961 964 979 976 995 1.110 997 1.041 1.040 1.035 14.966 17.353
bebas dengan harapan sama dengan nol.
analisis ragam
Sumber keragaman d.f. SS MS EMS
Antar pejantan S-1 SSS MSS ơ2W + k ơ 2S
Anak dalam pejantan n.-1 SSW MSW ơ2W
S = jumlah pejantan, Ni = jumlah individu pada pejantan ke I = jumlah induk yang dikawinkan dengan pejantan ke I, K = ni, n. = jumlah seluruh individu
Formula
Sumber keragaman Jumlah kuadrat Kuadrat tengah Koreksi (C.T.) Y2..
---- n.
Antar pejantan Y2i.
Σ i ---- - CT SSS /(S-1) Ni = MSS
Y2i
Anak dalam pejantan Σ i Σ k Y2ik-Σ i --- SSw / (n. –S) ni MSw
Pendugaan komponen ragam MSS - MSw
ơ 2S = --- ơ2W = MSw k
Pendugaan heritabilitas 4ơ 2S
h 2 = --- ơ 2S + ơ 2w Contoh
Empat puluh ekor pejantan ayam White Leghorn dipilih secara acak, setiap pejantan dikawinkan dengan delapan ekor induk, setiap perkawinan menghasilkan seekor anak jantan. Lima pejantan dipilih secara acak dan bobot badan umur delapan minggu ditimbang (gr).
(27.331)2
Koreksi = --- = 18.674.589 40
(5720)2 + …+ (5466)2
Antar pejantan = --- = 18.691.786 8
SSS = 18.691.786 - 18.674.589 = 17.197 SSW = 18.773.473 - 18.691.786 = 81.687 Analisis Ragam
ơ2W + 8ơ2S = 4.299 4.299 - 2.334
ơ2s= --- = 245.6 8
4 (245.6)
h 2 = --- = 0.38 245.6 + 2.334 4. Analisis saudara kandung Model:
Yik = µ + αi +eik
Dengan keterangan µ adalah rataan umum, αi adalah pengaruh pejantan ke I dan pengaruh lingkungan dan genetic yang tidak terkontrol. Semua pengaruh adalah acak, normal dan bebas dengan harapan sama dengan nol.
Analisis ragam
Sumber keragaman d.f. SS MS EMS
Antar perkawinan S-1 SSfs MSfs ơ2W + n ơ 2fs
Antar Saudara S(n-1) SSW MSW ơ2W
S = jumlah perkawinan
n = jumlah keturunan tiap perkawinan fs = saudara kandung
Pendugaan heritabilitas 2ơ 2S
h 2 = --- ơ 2S + ơ 2