25
9. Teori Peluang: dalam peramalan keturunan 10. Penentuan jenis kelamin, berangkai dan pindah silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan Populasi: 12. Perubahan Frekuensi Gen (Faktor-faktor): Seleksi dll 13. Dasar Rekayasa Genetika 14. Diskusi Kelompok III 15. Diskusi Kelompok IV. 16 FINAL TEST

silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

9. Teori Peluang: dalam peramalan keturunan

10. Penentuan jenis kelamin, berangkai dan pindah

silang

11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan

Populasi:

12. Perubahan Frekuensi Gen (Faktor-faktor): Seleksi

dll

13. Dasar Rekayasa Genetika

14. Diskusi Kelompok III

15. Diskusi Kelompok IV.

16 FINAL TEST

Page 2: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

YXX X

Fertilisation Possible

Offsprings

PEJANTAN

Father

Sex cells

Meiosis

INDUK

MotherXX XY

Chance of a Female 50%

Chance of a Male 50%

X Y

X XX XY

X XX XY

© 2007 Paul Billiet ODWS

The inheritance of Gender

Penentuan Jenis Kelamin (SEKS)

Page 3: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Summary:

Males and females have different purposes

defined by their gametes

Development of sexes is dependent on:

genes

hormones

environment

Sex is flexible in some species

Page 4: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Mengapa Seks Penting: Kasus Keseimbangan Hormonal,

penentuan jenis kelamin menjadi tidak sederhana

Contoh:

PIG betina

Awal bunting

Lahir : Jantan normal

Betina : ??? (alat kelm + Jantan)

Testoteron

Dewasa

Injeksi hormon betina

(Progesteron + Estrogen)

Tetap tidak menunjukkan

perilaku betina normal

Injeksi hormon jantan

(Testoteron)

Perilaku jantan jelas,

fungsi seks jantan

KASUS KESEIMBANGAN HORMONAL = SEX

Page 5: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Crocodile Sex Determination

Incubating temperature

30oC all female

32oC all male

31oC 50% female, 50% male

http://a.abcnews.com/images/Sports/rt_thailand_

080514_ssh.jpg

PENGARUH LINGKUNGAN = SEX

Page 6: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Hasil Analisis Kariotyping:

Metode:

Disusun besar- kecil

Besar,bentuk, homolog

Urutan:

Besar—kecil

Besar dan kesamaan

bentuk

Letak/bentuk acak

Jumlah dapat dihitung Manfaat : Penentuan Sex

Manfaat:

Penentuan normal-abnormal

Page 7: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

R I N G K A S A N 1. MAMALIA : XY ------- Betina : XX

Jantan : XY

2. BELALANG : XO --------- Betina : XX

Jantan: XO/ X- (tak ada krom Y)

3. UNGGAS/

BURUNG: ZW--------- Betina ZW atau ZO

Jantan ZZ (burung) atau ZZ (Ayam)

4. LEBAH : haploid/diploid Betina : 2n : 32 buah

Jantan : n : 16 buah

Catatan : 1,2,3 dasar kromosom seks

1,3 ada perbedaan (berbalikan)

4 dasar jumlah kromosom

Dasar: Kariotyping untuk menentukan seks (X-Y Kromosom)

Manfaat: Pre-derterminasi seks (deteksi dan manipulasi seks)

Penentuan Jenis Kelamin (Krom. SEKS)

Page 8: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Sex determination in different animals

HOMOGAMETIC SEX

HETEROGAMETIC SEX

SEX DETERMINATION

Female XX Male XY Presence of Y-chromosome = maleness (mammals and fish)Presence of second X-chromosome = femaleness (Drosophila, the fruit fly)

Male ZZ Female ZW Birds, amphibians, reptiles, butterflies, moths.

Female XX Male Xo Grasshoppers

Page 9: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

R I N G K A S A N II

1. JANTAN Heterogametik:

a. Mamalia, Manusia : krom Y == JANTAN

betina : XX

Jantan : XY

b. Heminiptera (Kepik, belalang)

Betina : XX

Jantan : X0 (tak ada krom Y)

2. BETINA Heterogametik : burung, Ikan , Kupu

a. Burung : betina kromosom mirip Y spt manusia

betina : ZW : bukan penentu seks yg kuat

Jantan: ZZ

b. Spesies lain (unggas/ayam/itik) : mirip XO

Betina : ZO

Jantan : ZZ

Page 10: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Tipe XY: Drosophla, manusia, mamalia

Sex Drosophila Manusia

Jantan 2 XY + 6 A 2 XY + 44 A

Betina 2 XX 2 XX

Contoh : drosophila 6 autosome : bentuk sama

2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY

X batang lurus, Y sedikit bengkok di salah satu ujungnya

Munculnya kelainan kromosom

Normal:

XX x XY

X X , Y

XX XY

Abnormal: non disjunction, meiosis ,

pembt sel kelamin jantan/betina pd drosophila

X X x XY

ND Normal

XX O X Y

XXX XXY XO YO

B:super B:Fertil J:Steril J:Lethal

Page 11: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Kelainan kromosom pada manusia: sindrom turner : wanita

sindrom klinefelter: pria

sindrom down: autosom/mongolisme

XX X XY

ND

X XY O

XXY XO

Klinefelter (47) : Turner (45)

• testis tak berkembang -ovary tak berkembang, tak menstruasi

•Mandul dll - kelj. Mammae tak berkembang baik dll.

Peran

Krom:

Manusia Drosophila

X Menentukan sifat wanita Menentukan sifat betina

Menentukan kehidupan, YO

= lethal

Y Pemilik gen sifat laki-laki (asal

ada Y = laki-laki

Menentukan kesuburan (XO

= steril)

Page 12: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Teori indeks kelamin pada drosophila: krn adanya ND

Oleh C.B. BRIDGES: faktor penentu seks

jantan pada kromosome, betina pada autosome

Indeks = Jmlh. Kromosome X = X/A

Jmlh. pasangan autosom

Contoh:

Normal BTN 3 AA XX = X/A = 2/2 = 1.0

JTN 3 AA XY = X/A = ½ = 0.5

Kesimpulan : X/A > 1 = betina super

< 1.0 – 0.5 > : interseks

< 0.5 = jantan super

Page 13: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Peristiwa seks membalik (Sebagian)

Dilaporkan oleh Crew (1923):

Ayam betina dewasa berubah jadi jantan

Diakibatkan oleh ovariuem rusak kena tuberkolosis

Susunan kromosom tetap ZO

Peristiwa: Ovarirum kiri rusak

kanan degenerasi berubah fungsi menj TESTIS

Betina ZO

Balik

Jantan ZO X Betina ZO

Z O Z O

JTN ZZ BTN ZO BTN ZO OO (tak menetas)

Page 14: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

METHODS OF (EMBRYO) SEXING

Non invasive Methods--

Immunological assay of HY antigen

Quantification of X-linked enzyme

William et al., 1986

Differential growth of male & female

embryo Yadav et al., 1992

Invasive Methods--

Cytogenetic analysis

--observing Barr bodies

--chromosome analysis Y-

specific DNA probe Y-

specific DNA primer & PCR

Page 15: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

SRY Gene

Sex-determining Region Y

On the Y chromosome

Male determination

Testes development

Testosterone production

Leads to male secondary characteristics

XX: can be “male” if they have SRY gene

XY: can be “female” if they lack SRY

Page 16: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

GENETIKA: PERAMALAN KETURUNAN

DENGAN HUKUM PELUANG

Prinsip dasar: Pemindahan gen dari orang tua kpd keturunannya

Berkumpulnya kembali gen-gen dalam sigot

Kakek (Aa)

Or. tu: JTN (a)Or tu: BTN: A

Anak: Aa Konsep Peluang

Analogi pemindahan satu gen (A/a) dari sepasang Gen (Aa) =

pelemparan mata uang yang memiliki dua sisi:

-Gambar

-Huruf.

Aa X Aa

F1

mis Peluang : aa?

Page 17: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

The Principles of Probability

• The Principles of

probability can be used to

predict the outcomes of

genetic crosses

• Alleles segregate by

complete randomness

• Similar to a coin flip!

Page 18: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Determining probability

• Number of times the event is expected

Number of times it could have happened

• Probabilitas pedet lahir jantan dari 10 kelahiran ?. Sex rasio 5:5 The probability is 5:10.

• Or you can express it as a fraction: 5/10. Since it's a fraction, why not reduce it? The probability that you will pick an odd number is 1/2.

• Probability can also be expressed as a percent...1/2=50% Or as a decimal...1/2=50%=.5

Page 19: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

DASAR TEORI PELUANG

I. Terjadinga sesuatu yang diinginkan = sesuatu yang diinginkan

--------------------------------

keseluruhan kejadian

P (X) = X/(X+Y)

Contoh : P (gambar) = 1/ 1+1 = ½ = 50 %

P (lahir anak jantan) = lahir jantan/ (lahir JTN + BTN )

= ½ = 50 %.II. Peluang terjadinya 2 persitiwa /lebih yang masing-masing berdiri

sendiri

P. (X,Y) = P (X) x P (Y)

contoh: Peluang dua anak pertama laki-laki

P (Kl, LK) = (1/2) x ( ½) = ¼.

Page 20: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Aplikasi dalam pewarisan

sifat

Contoh: Gen resesif a (Albino)

P: Aa x Aa

normal normal

F1. AA : Normal

Aa : Normal

Aa ; Normal

aa : albino (1/4)

Peluang anak laki-laki albino ???

P (lk, albino) = ¼ x ½ = 1/8

P (normal lk) = ¾ x ½ = 3/8

Butawarna : gen resesif c

X –linked.

P: Cc x C-

normal normal

F1 : CC: F, Normal

Cc: F, Normal

C- : M, Normal

c- : M BW

Peluang:

BW laki-laki : ¼ x ½ = 1/8

Perempuan normal = ½ x ½ = ¼

Laki-laki Normal = ½ X ¼=

Page 21: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

III. Peluang Terjadinya dua persitiwa /lebih yang saling mempengaruhi

P ( X atau Y) = P (x) + P (Y)

Contoh Pelempran dua mata uang bersama

Peluang muncul dua gambar atau 2 huruf = ¼ + ¼ = ½.

PENGGUNAAN RUMUS BINOMIUM: (a+b)2

a, b = DUA KEJADIAN YANG TERPISAH

n = banyaknya kejadian

1

1 1

1 2 1

1 3 3 1

1 4 6 4 1

Pelemparan 3 mata uang ( n= 3) ; (a+b) 3 = a3 + 3 a2b + 3 ab2 + b3

Peluang I G , 2 H = 3 ab2 = 3 ((1/2)(1/2)2

= 3/8.

n=3

‘(2G, 2 H)= ? N = 2

(a2+2ab+b2)

2 ab = 2 (1/2) (1/2) = 1/2

Page 22: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Penggunaan Rumus Binomium: Peluang pewarisan sifat Albino

Jika suatu perkawinan mempunyai 4 anak ( n = 4)

Maka

Peluang semua anak normal ?

Rumus (a+b)4 = a4+ 4 ab3+6a2b2+4ab3+b4

Peluang 4 anak normal (a4) = (3/4)4 = 81/256

JTN : Aa x BTN

Aa

¾ Normal

¼ Albino

Page 23: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Aplikasi lain teori peluang dalam genetika

Pada suatu perkawinan:

Genotip diketahui, mis : Aa Bb Cc X Aa Bb Cc

aabbCc aa = 1/4

bb = ¼

Cc = 1/2

Peluang (aabbCc) = 1/4x1/4x1/2 = 1/32

AaBbCcDdEe X AaBbCcDdEe

AABbccDdEE ? = 1/2x1/2x1/4x1/2x1/4 = 1/256

Page 24: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Calculating probability in crossesUse rule of multiplication to predict crosses

YyRr YyRrx

yyrr

?%

Yy Yyx Rr Rrx

1/4 1/4

1/16

yy rr

x

Page 25: silang 11. Genetika Populasi dan Hukum Keseimbangan 12 ...blog.ub.ac.id/.../2012-FAPET-k...dan-teori-peluang-pewarisan-sifat.pdf · 2 seks kromosom: bentuk beda :XX, XY ... Kelainan

Contoh Pada dua sifat : GEN: Dominan dan Resesif

-mata Merah Dominan thd Putih (M)

-Kuliut Albino Resesif (a)

Genotip Mm Aa X mm AaFenotip

Aa X Aa

A A

a a

AA F1 ???

Aa

Aa

aa = 1/4 Bagaimana Peluang Gen Sifat tsb diwariskan

pada anak anaknya?

M = ½

a = ¼ = 1/8

Mm x mm

M m

m m

Mm

Mm

Mm, mm