NA,lga , fl,,f Irgt.(,"'".trltsM I

"Simulasi Seleksi AIam"

eleksi alami berhubungandengan ide bahwa individu-individu pada satu populasi

dengan gen yang memungkinkanmereka untuk beradaptasi denganlingkungan mereka akan lebihmungkin untuk selamat,bereproduksi, dan meneruskan genmereka ke generasi selanjutnya.Dalam bahasa biologi, alam memilihindividu-individu yang paling tepatuntuk bertahan hidup. Sejalan

dengan perjalanan waktu, proses

seleksi alami memicu kepada peningkatan frekuensi dari gene yang "baik"atau"menguntungkan" pada populasi dan menurunkan frekuensi dari gen yang"buruk"atau "merugikan'i Alel baru untuk suatu gene biasanya merupakan hasil

dari mutasi, dimana terjadi perubahan pada DNA dari suatu individu. Mutasi dapattidak memiliki pengaruh, menguntungkan, atau merugikan

Terdapat berbagaitahapan kerugian yang disebabkan oleh alel merugikan. Sepertirabun dekat, yang mungkin hanya menyebabkan sedikit ketidaknyamanan, dapatmenyebabkan kematian karena kehilangan kemampuan untuk melihat baik(contoh: kecelakaan mobil). Contoh yang lain, alel yang menyebabkan sickle-cellanemia, yang dapat memperpendek umur pada banyak manusia. Beberapa alelmerugikan sepertialelyang menyebabkan penyakitTay-Sachs dapat menyebabkankematian pada saat mereka berada pada kondisi homozygous recessive. lndividuyang memiliki genotip homozygous recessive memiliki 2 alel resesif dari suatu sifat.Pada kasus penyakit Tay-Sachs, kehadirandua alel resesif akan menyebabkankematian. Alel-alel merugikan ini selalujarang ditemukan pada satu populasi;dengan kata lain mereka memilikifrekuensi alel yang rendah. Frekuensi aleladalah suatu pernyataan matematikatentang seberapa sering suatu alelditemukan

htt p ://w ww. kn ow I ed g e b o n k. i r r i. org /po st p r od u cti o n co u rse/Ad d it i o n a I /See d Q u a I ity / see d.j pg

Genetika Populasi

pada satu populasi. Suatu ilmu yangmempelajari frekuensi alel pada suatupopulasi dikenal dengan istilahgenetika populasi.

Pada praktikum ini, kita akanmenggunakan populasi buatan untukmengikuti perubahan frekuensi darisuatu alel merugikan pada beberapagenerasi. lndividu yang mewarisi 2 alel

resesif harus mendapatkan satu darisetiap induk mereka. Ketika merekamendapatkan 2 alel resesif letal, merekaakan mati tanpa melakukan reproduksidan mereka tidak dapat meneruskanalel mereka kepada generasiselanjutnya. Dengan demikian, andadapat menduga bahwa jumlah darialelresesif letal pada populasi berkurangsetelah beberapa generasi.

Frekuensi alel dari alel resesif letal akanberkurang sebagaimana alel inimenjadi kurang umum dan aleldominan menjadi semakin umumditemukan pada populasi. Padapraktikum ini, kita akan melakukansimulasi (kondisi buatan yangmendekati kondisi asli) untukmenentukan bagaimana seleksi alamiakan mempengaruhi frekuensi alel darialel resesif letal yang terdapat padapopulasi.

Sepanjang praktikum ini, anda akan1. Menggunakan biji ketan putih untuk

merepresentasikan alel normaidominan dan biji ketan hitamsebagai alel resesif letal pada suatupopulasi

2. Melakukan Simulasi reproduksiseksual dan proses seleksi alam

dalam l0generasiProsedurKerjaGenerasilGunakan biji ketan putih untukmerepresentasikan alel normaldominan dan biji ketan hitam untukmerepresentasikan alel resesif letal.Gene pool adalah seluruh gen yangterdapat pada suatu populasi. Gunakankotak/piring plastik sebagai wadahuntuk biji ketan anda. Persentase darialel ressif ditentukan oleh asisten atauguru dan dapat berbeda antarakelompok.

Putih=A;hitom=o

1. Setelah anda membentuksuatu genepool (dengan menghitung bji), kocokbiji pada wadah. Pencampuran bijimensimulasikan pencampuran genyang muncul sepanjang reproduksiseksual sebagai hasil dari prosesmeiosis dan perkawinan acak.

2. Ambil dua buah biji ketan. Dua buahbiji digunakan karena suatu individudiploid mewarisi 2 alel, satu dari setiapinduk. Pada saat anda menghitung,anda akan mendapatkan tigakombinasiyang mungkin: dua biji putih(AA), satu putih dan satu hitam (Aa),

atau dua bijihitam (aa).

Genotipe FenotipeAA OrganismehidupAa OrganismehidupAa Letal,orgonismemati

Hal yang harus diingat adalah pada saatbiji yang diambil terdiri dari dua buahbiji hitam, maka organisme mati.Simulasikan kematian organisme ini

dengan mengeluarkan mereka daripopulasi (dua biji hitam tersebut tidakdikembalikan ke dalam kotak). Setelahanda memeriksa seluruh biji yang adamaka

a. Hitung jumlah biji hitam yang masihtersisa

b. Hitung jumlah total biji yang masihada

c. Catat hasil yang anda dapatkan padatabel

d. Hitung persentase dari biji hitam yangmasih tersisa di dalam kotak (jumlahbiji hitam yang tersisa dibagi dengantotal bijiyang masih tersisa)

e. Catatpadatabel

Generasi2-10l.Untuk memulai generasi selanjutnya,

kita akan berasumsi bahwa individuyang selamat melakukan reproduksidan populasi pun tetap berkembang.Pada banyak populasi, jumlah dariindividu yang lahir dan jumlahindividu yang mati relatif samasehingga populasi tersebut menjadistabil. Kita akan berasumsi bahwapopulasi "biji" memiliki kemampuanreproduksi yang menjaga jumlah aleltetap 100 pada setiap generasi danalel yang selamat (biji putih danhitam) bereproduksi sama baik. Andatelah menghitung persentase dari bijihitam yang bertahan setelah generasipertama. Dengan demikian makagenerasi kedua akan dimulai dengan100 biji ketan akan tetapi denganpersentase biji hitam baru yang telahanda hitung. Untuk mempertahankangenerasi baru tetap berjumlah 100dan menyesuaikan persentase baru

dari biji hitam, lakukan hal berikut:a. Hitung jumlah biji hitam yang masih

ada pada kotakb. Tambahkan jumlah biji hitam

sehingga jumlah total dari bijihitam sama dengan persentaseyang telah anda hitung pada tabel

c. Setelah anda menambahkan bijihitam, tanrbahkan biji putih hinggaanda memiliki total jumlahpopulasi hitam dan putih adalah100. Sebagai contoh, bila andamenghitung bahwa anda memiliki30o/o biji hitam yang tersisa,tambahkan biji hitam sehinggamencapaijumlah total 30 buah dansisanya adalah jumlah biji putihyang cukup untuk mencapai nilai100

2. Mulai dengan populasi baru yaitugenerasi2

a.Kocok wadah dan ambil dua buahbiji. Lakukan hal yang sama hinggaseluruh biji pada kotakterambil

b.Hilangkan organisme yang memilikihomozygous resesif letal (bila andamendapatkan dua buah biji hitam),sebagaimana anda telah lakukanpada generasi 1

c.Hitung persentase dari biji hitamyang tersisa, sebagaimana andatelah lakukan pada generasi 1

d. Catat data anda pada tabele.Ulangi proses ini hingga anda

menyelesaikan 1 0 generasi.

3. Petakan hasil simulasi anda padakertas grafik dan bandingkan grafikyang anda dapatkan dengan grafikdari kelompok lain

Genetika Genetiko Populasi v

Persentase b$ihitam pada generasi awal 209c = 20/100 (2Shitam + 80 putih)

Biji hitam yang dihilangkm oleh perkawfnm

acak

Jumlah hriji hitam yang tersisa

Jurntah totalbiji yang tersisa IO0-4-96'16/96 * 0.166 x 100 = 16.6 % atau

1 7 {catatha il pada tabel}

Untuk persiapan pada generasi kedua

L Tsmb*rkan 1 b{ii hitam agar jumlah total

meniadi 17

?" Tambdrkan 3 h[ii putih agar juml*r total

menjadi I00

fltlkf* fr*qrmtry S*te

!L*$d*re&*tM{lf 3sf*sESs#tdft***tM{#k*

T*t*ftu*lkcf **.#*tHd*ar

!*rrr* AS**ift.rs**c?

*H*dBc*des:rd6* lhst

lErd *TabIx t{S}

Hasil Pengamatan

Genetika Genetiko Populasi

Buatlah grafik hasil pengamatan anda pada gambar di bawah ini

f;*

iP

*3f!IEill'*IG3

-tt6. *

1*

ff,?t*t0fip*r***n

PUSTAKAEnger, E. D., dan Ross, F. C. 2008. Loboratory Manual : Concept in Biology 13th Edition.McGraw Hill:USA