genetika populasi

Genetika PopulasiGenetika Populasi

Genetika Populasi (1)

Genetika populasi: mempelajari tindak tanduk gen Genetika populasi: mempelajari tindak tanduk gen dalam masyarakatdalam masyarakat

Populasi Mendel: Suatu kelompok organisme Populasi Mendel: Suatu kelompok organisme berproduksi secara seksual dengan derajat berproduksi secara seksual dengan derajat hubungan keluarga relatif dekat dimana terjadi hubungan keluarga relatif dekat dimana terjadi antar perkawinan atau inbreeding (sekelompok antar perkawinan atau inbreeding (sekelompok individu yang dapat kawin sesamanya)individu yang dapat kawin sesamanya)

Populasi --- ada beberapa hal penting :Populasi --- ada beberapa hal penting :

1. Frekuensi gen : proporsi alel-alel suatu gen 1. Frekuensi gen : proporsi alel-alel suatu gen dalam populasi.dalam populasi.

2. Gene pool : jumlah gen dalam gamet-gamet 2. Gene pool : jumlah gen dalam gamet-gamet dari suatu populasidari suatu populasi

3. Frekuensi genotip : proporsi gen dalam populasi3. Frekuensi genotip : proporsi gen dalam populasi

4. Frekuensi fenotip : proporsi fenotip dalam 4. Frekuensi fenotip : proporsi fenotip dalam populasipopulasi

Genetika Populasi (2)Genetika Populasi (2)

Beberapa persoalan yang perlu diketahui dalam Beberapa persoalan yang perlu diketahui dalam mempelajari genetika populasimempelajari genetika populasi

1. Mengapa sifat dominan tidak meningkat pada 1. Mengapa sifat dominan tidak meningkat pada suatu populasisuatu populasi

dengan mengorbankan sifat resesif.dengan mengorbankan sifat resesif.

2. Setelah mengetahui timbulnya penyakit, 2. Setelah mengetahui timbulnya penyakit, bagaimana kita dapat memperkirakan frekuensi bagaimana kita dapat memperkirakan frekuensi penyebar dan kecepatan mutasi gen yang relevan.penyebar dan kecepatan mutasi gen yang relevan.

3. Bagaimana suatu penyakit genetik yang khusus 3. Bagaimana suatu penyakit genetik yang khusus bisa lebih umum pada suatu populasi/komunitas bisa lebih umum pada suatu populasi/komunitas dibandingkan dengan yang lainnya.dibandingkan dengan yang lainnya.


Beberapa persoalan............lanjutanBeberapa persoalan............lanjutan

4. Bagaimana kita dapat mengkonfirmasikan suatu 4. Bagaimana kita dapat mengkonfirmasikan suatu penyakit genetik memperlihatkan suatu pola penyakit genetik memperlihatkan suatu pola warisan yang khusus.warisan yang khusus.

5. Apakah hubungan genetik itu dan bagaimana hal 5. Apakah hubungan genetik itu dan bagaimana hal ini berbeda dengan hubungan dis-equilibrium ini berbeda dengan hubungan dis-equilibrium (hubungan yang tidak seimbang).(hubungan yang tidak seimbang).

6. Berupa apakah pengaruh intervensi medis pada 6. Berupa apakah pengaruh intervensi medis pada frekuensi alel dan timbulnya penyakit genetik ?frekuensi alel dan timbulnya penyakit genetik ?

Genetika Populasi (4)Genetika Populasi (4)Sepasang alel A dan a, p = % alel alel A dalam Sepasang alel A dan a, p = % alel alel A dalam

pusat (gen pool), dan q = % alel-alel a pada pusat (gen pool), dan q = % alel-alel a pada pusat gen.pusat gen.

Frekuensi perkawinanFrekuensi perkawinanFrekuensi genotipFrekuensi genotip PriaPria

WanitaWanita pp

AAqq

aa

pp

AAp2p2

AAAApqpq

AaAa

qq

aapqpq

AaAaq2q2

aaaa


% gamet-gamet A dan a harus 100 % untuk % gamet-gamet A dan a harus 100 % untuk memperhitungkan semua gamet dalam pusat gen. memperhitungkan semua gamet dalam pusat gen. Frekuensi genotip (zigotik) yang diharapkan pada Frekuensi genotip (zigotik) yang diharapkan pada generasi berikutnya ----- perhatikan ringkasan generasi berikutnya ----- perhatikan ringkasan dibawah ini: dibawah ini:

(p+q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1(p+q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1

AA Aa aaAA Aa aa

p2 = fraksi generasi berikutnya diharapkan p2 = fraksi generasi berikutnya diharapkan homozigot dominan AAhomozigot dominan AA

2pq =2pq = fraksi yang diharapkan heterozigot Aafraksi yang diharapkan heterozigot Aa

q2 =fraksi yang diharapkan resesif aaq2 =fraksi yang diharapkan resesif aa

Semua fraksi ini harus menjadi satu unit untuk Semua fraksi ini harus menjadi satu unit untuk memper hitungkan semua genotip dalam populasi memper hitungkan semua genotip dalam populasi keturunanketurunan


Rumus p2 + 2pq + q2 = 1, mengekspresikan Rumus p2 + 2pq + q2 = 1, mengekspresikan genotip dari keturunan fraksi gamet (alel) dari genotip dari keturunan fraksi gamet (alel) dari pusat parental disebut hukum HARDY – WEINBERGpusat parental disebut hukum HARDY – WEINBERG

Jika suatu populasi sesuai dengan kondisi yang Jika suatu populasi sesuai dengan kondisi yang menjadi dasar dari rumus ini, maka tidak akan ada menjadi dasar dari rumus ini, maka tidak akan ada perubahan dalam frekuensi gametperubahan dalam frekuensi gamet

atau zigot dari generasi ke generasi.atau zigot dari generasi ke generasi.

Beberapa asumsi yang mendasari perolehan Beberapa asumsi yang mendasari perolehan keseimbangan genetik seperti diekspresikan dalam keseimbangan genetik seperti diekspresikan dalam persamaan HARDY-WEINBERG adalah sbb:persamaan HARDY-WEINBERG adalah sbb:


Asumsi keseimbangan HARDY-WEINBERG :Asumsi keseimbangan HARDY-WEINBERG :

1.1. Populasi tidak terbatas besarnyaPopulasi tidak terbatas besarnya2.2. Melakukan perkawinan acakMelakukan perkawinan acak3.3. Tidak terdapat seleksi, yaitu setiap Tidak terdapat seleksi, yaitu setiap

genotip yang dipersoalkan dapat genotip yang dipersoalkan dapat bertahan hidup sama seperti yang lainnyabertahan hidup sama seperti yang lainnya

4.4. Populasi itu tertutup, yaitu tidak ada Populasi itu tertutup, yaitu tidak ada imigrasi dan emigrasiimigrasi dan emigrasi

5.5. Tidak ada mutasi dari satu keadaan alel Tidak ada mutasi dari satu keadaan alel kepada yang lainnyakepada yang lainnya

6.6. Meiosis normal, peluang yang menjadi Meiosis normal, peluang yang menjadi faktor operatif ada pada gametogenesis.faktor operatif ada pada gametogenesis.

Genetika Populasi (8)Genetika Populasi (8) Frekuensi perkawinan dari populasi Frekuensi perkawinan dari populasi

yang dapat mengecap rasa pahit PTC yang dapat mengecap rasa pahit PTC (phenylthiocarbamide) dengan yang (phenylthiocarbamide) dengan yang tidak dapat mengecap rasa PTC, TT & Tt tidak dapat mengecap rasa PTC, TT & Tt -PTC +, tt PTC - Pria-PTC +, tt PTC - Pria

TTTT

p2p2TtTt

2pq2pqtttt

q2q2

genotgenotip p4ip p4

2p3q2p3q p2q2p2q2

2p3q2p3q 4p2q4p2q22

2pq32pq3

p2q2p2q2 2pq32pq3 q4q4

Genetika Populasi (9)Genetika Populasi (9)dengan Frekuensi bentuk perkawinan & keturunan untuk suatu dengan Frekuensi bentuk perkawinan & keturunan untuk suatu populasi pada Keseimbang an HARDY-WEINBERG genotip kedua populasi pada Keseimbang an HARDY-WEINBERG genotip kedua orang tua dalam proporsi p2:2pq:q2orang tua dalam proporsi p2:2pq:q2

Bentuk Perkawinan Bentuk Perkawinan KeturunanKeturunan

____________________________________________________________________________________________________________________

Mother Father Frekuensi AA Aa aaMother Father Frekuensi AA Aa aa

AA AA p2 x p2 = p4 1(p4)AA AA p2 x p2 = p4 1(p4)

AA Aa p2 x 2pq = 2p3q ½(2p3q) ½(2p3q) AA Aa p2 x 2pq = 2p3q ½(2p3q) ½(2p3q)

Aa AA 2pq x p2 = 2p3q ½(2p3q) ½(2p3q)Aa AA 2pq x p2 = 2p3q ½(2p3q) ½(2p3q)

AA aa p2 x q2 = p2q2 1(p2q2)AA aa p2 x q2 = p2q2 1(p2q2)

aa AA p2 x q2 = p2q2 1(p2q2)aa AA p2 x q2 = p2q2 1(p2q2)

Aa Aa 2pq x 2pq = 4p2q2 ¼(4p2q2) ½(4p2q2) Aa Aa 2pq x 2pq = 4p2q2 ¼(4p2q2) ½(4p2q2) ¼(4p2q2)¼(4p2q2)

Aa aa 2pq x q2 = 2pq3 ½(2pq3) ½(2pq3)Aa aa 2pq x q2 = 2pq3 ½(2pq3) ½(2pq3)

aa Aa 2pq x q2 = 2pq3 ½(2pq3) ½(2pq3)aa Aa 2pq x q2 = 2pq3 ½(2pq3) ½(2pq3)

aa aa q2 x q2 = q4 1(q4)aa aa q2 x q2 = q4 1(q4)

Genotip hasil dari semuaGenotip hasil dari semua

kemungkinan perkawinan p2 2pq kemungkinan perkawinan p2 2pq q2 q2


Jumlah Keturunan AA = p4 + 2p3q + p2q2 = p2( p2 Jumlah Keturunan AA = p4 + 2p3q + p2q2 = p2( p2 + 2pq + q2 ) = p2(p+q)2 = p2 ; ( p+q = 1)+ 2pq + q2 ) = p2(p+q)2 = p2 ; ( p+q = 1)

Jumlah Keturunan Aa = 2p3q + 4p2q2 + 2pq3 = Jumlah Keturunan Aa = 2p3q + 4p2q2 + 2pq3 = 2pq( p2 + 2pq + q2 ) = 2pq(p + q)2 = 2pq2pq( p2 + 2pq + q2 ) = 2pq(p + q)2 = 2pq

Jumlah Keturunan aa = p2q2 + 2pq3 + q4 = q2( p2 Jumlah Keturunan aa = p2q2 + 2pq3 + q4 = q2( p2 + 2pq + q2 = q2( p + q )2 = q2 + 2pq + q2 = q2( p + q )2 = q2

p2 + 2pq + q2 = 1p2 + 2pq + q2 = 1


Untuk melihat suatu populasi dalam keadaan seimbang atau Untuk melihat suatu populasi dalam keadaan seimbang atau tidak, dapat tidak, dapat

dilakukan perhitungan rumus: H2 (pangkat dua) = 4DRdilakukan perhitungan rumus: H2 (pangkat dua) = 4DRH = Heterozigot; D = Dominan; R = ResesifH = Heterozigot; D = Dominan; R = Resesif TT Tt ttTT Tt tt D H RD H R 0.25 0.70 0.050.25 0.70 0.05 H2 = 4DR --- (0.70)2 = 4(0.25)(0.05)H2 = 4DR --- (0.70)2 = 4(0.25)(0.05) 0.49 = / = 0.05 TAK 0.49 = / = 0.05 TAK

SEIMBANGSEIMBANG TT Tt ttTT Tt tt 0.36 0.48 aa0.36 0.48 aa H2 = 4DR = (0.48)2 = 4(0.36)(0.16)H2 = 4DR = (0.48)2 = 4(0.36)(0.16) 0.2304 = 0.2304 0.2304 = 0.2304

SEIMBANGSEIMBANG


Soal :Soal :

1. Data dibawah ini untuk golongan darah M-N diperoleh dari 1. Data dibawah ini untuk golongan darah M-N diperoleh dari desa penduduk asli di Amerika Tengah dan Utaradesa penduduk asli di Amerika Tengah dan Utara

Kelompok Populasi M MN Kelompok Populasi M MN NN

Amerika Tengah 86 53 29 Amerika Tengah 86 53 29 4 4

Amerika Utara 278 78 61 Amerika Utara 278 78 61 139 139

Hitunglah frekuensi alel LM dan LN untuk kedua kelompok Hitunglah frekuensi alel LM dan LN untuk kedua kelompok tsb. tsb.

2. Timbulnya albino (resesif) 0.0004 pada suatu populasi 2. Timbulnya albino (resesif) 0.0004 pada suatu populasi manusia. Jika perkawinan terhadap sifat ini acak dalam manusia. Jika perkawinan terhadap sifat ini acak dalam populasi tsb, Berapakah frekuensi alel resesif.populasi tsb, Berapakah frekuensi alel resesif.


Soal lanjutanSoal lanjutan3. Manusia yang memiliki alel dominan T dapat merasakan 3. Manusia yang memiliki alel dominan T dapat merasakan

substansisubstansi Phenylthiocarbamide (PTC). Dalam suatu populasi, Phenylthiocarbamide (PTC). Dalam suatu populasi,

frekuensi alel ini 0.4, berapakah kemungkinan orang frekuensi alel ini 0.4, berapakah kemungkinan orang dapat mengecap rasa PTC yang homozigot? dapat mengecap rasa PTC yang homozigot?

4. Dalam satu kelas terdiri dari 25 siswa, 14 siswa tak 4. Dalam satu kelas terdiri dari 25 siswa, 14 siswa tak dapat merasakan rasa pahit PTC (tt). 11 siswa lainnya dapat merasakan rasa pahit PTC (tt). 11 siswa lainnya dapat merasakan PTC ini (genotip TT atau Tt). Diantara dapat merasakan PTC ini (genotip TT atau Tt). Diantara 11 siswa yang dapat merasakan PTC, berapa siswakah 11 siswa yang dapat merasakan PTC, berapa siswakah yang heterozigot?yang heterozigot?

5. Suatu penyelidikan terhadap 108 orang kerdil 5. Suatu penyelidikan terhadap 108 orang kerdil akondroplastik mem-akondroplastik mem-

perlihatkan bahwa mereka menghasilkan 27 keturunan. perlihatkan bahwa mereka menghasilkan 27 keturunan. Orang-orang kerdil ini memiliki 457 saudara kandung Orang-orang kerdil ini memiliki 457 saudara kandung yang tidak kerdil dan menghasilkan 582 orang anak. yang tidak kerdil dan menghasilkan 582 orang anak. Berapakah proporsi anak kerdil dan yang tidak kerdil. Berapakah proporsi anak kerdil dan yang tidak kerdil.


6. Dalam perjalanan kesuatu binatang, temanmu melihat 6. Dalam perjalanan kesuatu binatang, temanmu melihat seekor gorila dan berkata ’’Maksudmu kita adalah seekor gorila dan berkata ’’Maksudmu kita adalah keturunan binatang itu?” Bagaimana Anda akan keturunan binatang itu?” Bagaimana Anda akan merespon ucapan ini tentang hubungan an-tara gorila merespon ucapan ini tentang hubungan an-tara gorila dengan homosapiens?dengan homosapiens?

7. Seratus orang dari suatu kota kecil di Pennsylvania diuji 7. Seratus orang dari suatu kota kecil di Pennsylvania diuji golongan darah MN mereka. Apakah populasi yang golongan darah MN mereka. Apakah populasi yang mereka perlihatkan dalam proporsi HARDY-WEINBERG? mereka perlihatkan dalam proporsi HARDY-WEINBERG? Data genotip mereka MM, 41; MN,38;Data genotip mereka MM, 41; MN,38;

dan NN, 21dan NN, 21

8. Kemampuan dominan untuk merasakan PTC berasal dari 8. Kemampuan dominan untuk merasakan PTC berasal dari alel T. Di-antara 215 individu dari suatu populasi di alel T. Di-antara 215 individu dari suatu populasi di Vancouver, 150 dapat mendeteksi rasa PTC dan 65 tidak Vancouver, 150 dapat mendeteksi rasa PTC dan 65 tidak dapat mendeteksi PTC. Hitunglah frekuensi alel T dan t. dapat mendeteksi PTC. Hitunglah frekuensi alel T dan t. Apakah populasi itu dalam proporsi HARDY-WEINBERG. Apakah populasi itu dalam proporsi HARDY-WEINBERG.

genetika populasi

Documents