GENETIKA POPULASI

Informasi genetik dalam penelitian genetik tidak selalu dapat diperoleh dari persilangan, misal: Tanaman tahunan  butuh waktu lama Manusia  etika dan norma Maka informasi genetik diperoleh dengan cara analisis populasi  genetika populasi

Pengertian Genetika Populasi cabang dari genetika yang mempelajari gen-gen dalam populasi, yang menguraikan secara matematik akibat dari keturunan pada tingkat populasi. Populasi: suatu kelompok dari satu macam organisme, dari suatu populasi dapat diambil sampel yang mewakilinya. Suatu populasi dapat juga dibataskan sebagai kumpulan individu yang membentuk suatu gene pool.

Populasi Mendel: suatu kelompok individu yang berkembangbiak secara seksual dan melakukan perkawinan secara acak. Populasi mendel mewariskan alelnya dari satu generasi ke generasi berikutnya melalui hukum segregasi dan hukum pemisahan dan pengelompokkan bebas dari Mendel. Batasan ini berlaku untuk hewan dan tanaman menyerbuk silang, tetapi tidak untuk tanaman menyerbuk sendiri.

Gene pool/Lungkang Gen: Total seluruh gen yang ada dalam gamet dari suatu populasi tertentu. Individu-individu dalam populasi datang dan pergi, tetapi gen-gennya tetap ada sepanjang waktu. Gen-gen diatur kembali dari generasi ke generasi karena pemisahan dan pengelompokkan bebas dan pindah silang antara kromosom homolog.

Frekuensi gen/alel Frekuensi genotip Frekuensi fenotip proporsi alel-alel suatu gen dalam populasi. Frekuensi genotip proporsi gen dalam populasi Frekuensi fenotip proporsi fenotip dalam populasi

Pertanyaan: berapa frekuensi alel g dan G Contoh kasus: dalam suatu praktikum genetika dipakai satu kantong biji kedelai yang diketahui segregasi untuk tiga sifat. Ketika biji berkecambah terhitung: 200 bibit albino (gg) 800 bibit hijau-kuning (Gg) 1.000 bibit hijau (GG) Pertanyaan: berapa frekuensi alel g dan G

Frekuensi alel ditentukan sebagai berikut: Individu hijau ada dua alel G dan untuk individu hijau kuning ada 1 alel G Jumlah alel G = 2(1000) +800 = 2800 Jumlah alel G dan g dalam populasi = 2 (1000) + 2 (800) + 2 (200) = 4000 Frekuensi alel G = jumlah alel G/jumlah alel G dan g = (2(1000) + 800)/4000 = 0,70 Frekuensi alel g = jumlah alel g/jumlah alel G dan g = (800 + 2(200))/4000 = 0,30

200 bibit albino (gg) menentukan frekuensi alel  frekuensi genotip Frekuensi ditentukan sebagai berikut: 200 bibit albino (gg) 800 bibit hijau-kuning (Gg) 1.000 bibit hijau (GG) Maka Frekuensi Genotip: Frekuensi GG = 1000/(200+800+1000) = 0,50 Frekuensi Gg = 800/(200+800+1000) = 0,40 Frekuensi gg = 200/(200+800+1000) = 0,10 Frekuensi Alel Frekuensi G = (Frekuensi GG+1/2 Frekuensi Gg) = ((0,50 + ½(0,40)) = 0,70 Frekuensi g = (Frekuensi gg+1/2 Frekuensi Gg) = ((0,10 + ½(0,40)) = 0,30

Penulisan matematik: Simbol frekuensi alel p = frekuensi G (alel dominan) q = frekuensi g (alel resesif) Ketentuan mengenai frekuensi alel: p + q = 1; p dan q bernilai dari 0 sampai 1

Keseimbangan Hardy-Weinberg Apabila perkawinan yang terjadi secara acak dan bila asumsi-asumsi terpenuhi, maka frekuensi alel dalam populasi akan tetap dalam keseimbangan yang stabil yaitu tidak berubah dari satu generasi ke generasi berikutnya.

Asumsi Keseimbangan Hardy-Weinberg Perkawinan terjadi secara acak. Dalam perkawinan secara acak, fenotip individu tidak mempengaruhi pilihan pasangan. Perkawinan secara acak lebih banyak terjadi di antara tanaman daripada hewan dan manusia. Tidak ada seleksi. Semua gamet mempunyai kesempatan yang sama untuk membentuk zigot dan semua zigot mempunyai viabilitas (daya hidup) dan fertilitas sama

Tidak ada migrasi yaitu tidak ada alel yang keluar dan masuk dalam populasi tersebut Tidak ada mutasi. Mutasi adalah proses yang lambat dan perubahan frekuensi alel biasanya minimal. Tidak ada penghanyutan genetik acak (random genetic drift). Penghanyutan terjadi dalam populasi kecil karena contoh alel yang kecil bila dibandingkan suatu populasi besar. Meiosis normal sehingga hanya faktor kebetulan yang berlaku dalam gametogenesis

Perubahan Frekuensi Alel Mutasi Mutasi terus-menerus dari suatu alel mengubah frekuensi alel secara lambat ke arah alel mutan. Mutasi biasanya dari alel dominan menjadi alel resesif (A → a) Pengaruh mutasi pada perubahan frekuensi alel sangat kecil sehingga harus ada kekuatan lain yang mengubah frekuensi alel. Peran utama mutasi dalam perubahan-perubahan evolusi bukan mengubah frekuensi alel tetapi menyediakan sumber keragaman genetik secara terus menerus.

seleksi Seleksi adalah kekuatan utama yang mempengaruhi ragam genetik untuk menimbulkan perubahan dalam populasi. Pengaruh seleksi dapat diukur dengan membandingkan jumlah individu sebelum dan sesudah seleksi. Ini merupakan ukuran fitness dari suatu individu keberhasilan individu (genotip) mewariskan gamet-gametnya ke generasi berikutnya dibandingkan dengan individu (genotip) lain. Banyak faktor yang mempengaruhi fitness seperti fertilitas relatif, mekanisme penyerbukan, toleransi terhadap kekerigan, penyakit dan sebagainya.

migrasi Migrasi merupakan perpindahan individu baru ke dalam suatu populasi atau keluarnya individu dari suatu populasi. merupakan aliran gen (gene flow) dari suatu populasi ke poluasi lain. Migrasi mungkin penting dalam menimbulkan ragam genetik dimana dapat dilakukan seleksi atau penting dalam menimbulkan perubahan dalam populasi resispien secara evolusioner. Faktor-faktor penting mengubah frekuensi alel jika terjadi migrasi meliputi: proporsi migran yang masuk dalam populasi asli perbedaan frekuensi alel dari kedua populasi itu