Genetika Project

DOMINANCE GENETIC VARIANCE AND HYBRIDIZATION

diajukan untuk memenuhi tugas Genetika Ikan

Kelompok 8 – Perikanan B

Firdaus 230110140073

Neng Rima Nur’aini 230110140080

Intan Nadifah 230110140096

Lena Lutfina 230110140104

Eka Agustina P 230110140110

Dewanto Bismantoro 230110140115

PROGRAM STUDI PERIKANAN

FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN

UNIVERSITAS PADJADJARAN

2015

KATA PENGANTAR

Puji Syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena kami

masih dilimpahi kasih sayang-Nya sehingga penyusunan tugas mata kuliah

Genetika Ikan dalam kaitannya dengan program seleksi ini dapat diselesaikan.

Melalui penyusunan makalah ini diharapkan kami sebagai mahasiswa

yang mengambil mata kuliah Genetika Ikan mempunyai bahan rujukan sebagai

bahan acuan dalam perkuliahan dan pembelajaran mengenai Variasi Genetik

Dominan Dan Hibridisasi yang sangat bermanfaat dalam bidang perikanan dan

kelautan.

Dalam pengerjaan makalah ini kami selaku tim penyusun telah berusaha

sebaik mungkin, namun kami menyadari masih ada kekurangan dan kelemahan,

sehingga dengan segala kerendahan hati, kami sangat terbuka untuk menerima

saran dan kritik. Kami berharap semoga penyusunan makalah ini dapat

bermanfaat khususnya bagi kami selaku tim penyusun dan umumnya bagi semua

pihak yang telah membaca makalah mengenai program seleksi ini. Selain itu,

semoga makalah ini juga dapat menjadi sumbangan pemikiran dalam membangun

bangsa Indonesia.

Jatinangor 11 Oktober 2015

Penyusun

Daftar Isi

Kata pengantar

BAB I

PENDAHULUAN

2.1 Pengertian Hibridisasi

Apabila dalam program seleksi, nilai koefisien variasinya kecil atau

varian genetik aditif yang dapat dieksploitasi kecil, maka tidak memungkinkan

untuk memperbaiki suatu fenotif kuantitatif dengan seleksi. Salah satu teknik

yang dapat dipergunakan untuk memperbaiki produktivitas tersebut adalah

program hibridisasi (crossbreeding). Hibridisasi memperbaiki produktivitas

dengan cara mengeksploitasi varian genetik dominan (VD). Prinsip dasar

hibridisasi adalah menimbulkan kembali kombinasi-kombinasi baru pasangan

alel-alel yang berinteraksi. Bilamana dalam pasangan alel-alel yang

berinteraksi terdapat alel dominan yang besifat superior maka akan

memperbaiki produktivitas. Kombinasi persilangan induk ikan harus

diperbanyak untuk memperoleh keturunan hibrid superior.

Beberapa hasil kombinasi persilangan dalam program hibridisasi dapat

memproduksi keturunan hibrid superior yang dapat memperbaiki

produktivitas. Sebagai contoh beberapa hibrid Channel catfish memberikan

peningkatan pertumbuhan sebesar 10-18% dibanding dengan populasi tanpa

hibridisasi (Dunham dan Smitherman, 1985; Chappel, 1979). Hibridisasi akan

lebih memberikan pengaruh perbaikan dan nilai tambah genetik, apabila

dilakukan dalam famili, atau lebih menguntungkan lagi dilakukan antar strain

yang hidup pada lokasi yang berbeda. Kenyataan tersebut terbukti dari

keturunan hasil persilangan strain-strain hibrid pada Cyprinus carpio yang

hidup pada daerah yang berbeda menunjukkan kecepatan pertumbuhan lebih

baik (peningkatan berat tubuh sebesar 29%) dibandingkan hasil persilangan

secara normal (Komen et al., 1993).

Superioritas keturunan hibrid dapat diukur sebagai nilai heterosis (hybrid

vigour) yang dapat mengevaluasi prosentase peningkatan pertumbuhan relatif

keturunan hibrid tersebut. Efek heterosis (H) dapat ditampakkan pada

persilangan crossbreeding antara channel catfish (berat rata-rata 460 g) dan

blue catfish (berat rata-rata 440 g), memberikan nilai heterosis sebesar 18%

pada berat rata-rata hibrid (Chappel, 1979; Tave 1986).

Kegunaan Hibridisasi

Eksploitasi varian genetik dominan tidak tergantung pada varian genetik

aditif, sehingga hibridisasi dapat digunakan untuk memperbaiki produktivitas

apakah nilai heritabilitasnya kecil atau besar. Ketika nilai heritabilitas kecil,

hibridisasi sering digunakan sabagai salah satu cara praktis untuk memperbaiki

produktivitas karena seleksi tidak efisien. Hibridisasi dapat diikutkan dalam

program seleksi sebagai tahap persilangan akhir untuk menimbulkan peningkatan

ekspresi pertumbuhan ikan.

Apabila dalam program seleksi telah ditentukan galur populasi kontrol dan

galur populasi terseleksi, maka pada akhir seleksi dapat dimasukkan program

hibridisasi antara galur kontrol dan terseleksi untuk mendapatkan keturunan hibrid

yang terbaik. Hibridisasi juga digunakan untuk memperoleh strain baru yang

unggul ataupun untuk menghasilkan keturunan yang memiliki ukuran fenotif

kuantitatif seragam karena metodanya yang efisien. Penggunaan hibridisasi juga

dimaksudkan untuk menghasilkan populasi ikan yang monoseks dan digunakan

untuk mempertahankan populasi yang tidak mampu bereproduksi kembali.

Chappel (1979) melaporkan bahwa hibridisasi dapat memperbaiki performan

pertumbuhan Channel catfish, dimana beberapa hibrid ikan tersebut memberikan

peningkatan pertumbuhan sebesar 10 – 18 %. Lebih lanjut Dunham dan

Simtherman (1985) mengemukakan bahwa hibridisasi memperbaiki produksi telur

dan starin baru. Sebagai contoh Dunham dan Smitherman (1985) dalam

penelitiannya menghasilkan strain AU-MK-3 untuk spesies Channel catfish dari

hasil hibridisasi Channel catfish strain Marion x Kansas. Populasi hibrid F1

strain Marion x Kansas yang disilangkan satu sama lain menghasilkan hibrid F2

strain Marion x Kansas yang kemudian akan disilangkan antara sesamanya untuk

menghasilkan generasi hibrid ketiga (F3 strain Marion – Kansas = AU-MK-3)

Generasi ketiga dari keturunan hibrid ini memiliki suatu kecepatan pertumbuhan

terbesar, rata-rata pemijahan tercepat (sekitar 3 tahun) dan produksi benih lebih

banyak dibandingkan generasi terdahulu.

Auburn University-Marion x Auburn University-Kansas

(AU-M) (AU-K)

F1 : (AU-MK-1)

(AU-MK-1 x AU-MK-1)

F2 : AU-MK-2

SELEKSI

AU-MK-2 x AU-MK-2

F3 : AU-MK-3

Hibridisasi akan lebih memberikan pengaruh perbaikan genetik apabila

dilakukan di dalam famili. Hibridisasi antara Channel catfish x blue catfish akan

lebih menunjukkan peningkatan pertumbuhan dan kelangsungan hidup dari pada

hibridisasi antara kedua spesies itu dengan white catfish yang dikarenakan adanya

perbedaan jumlah kromosom. Jumlah kromosom Channel catfish dan blue catfish

58 kromosom, sedangkan jumlah kromosom white catfish 48 kromosom. Tidak

selamanya hibridisasi antar spesies (interspecific) lebih baik dari pada hibridisasi

antar strain (intraspecific).

Hibridisasi juga telah digunakan untuk memproduksi jenis baru dari ikan

trout pelangi, ikan trout coklat, ikan brook trout, dan ikan cutthroat trout (Kincaid,

1981), ikan mas (Kirpichnikov, 1981) dan ikan lele sungai (Dunham dan

Smitherman, 1985). Sebagai contoh, Dunham dan Smitherman (1985) membuat

jenis ikan lele sungai AU-MK-3 dari persilangan Marion dan Kansas. Populasi

persilangan dari F1 Marion dan Kansas melahirkan persilangan F2 Marion dan

Kansas dan persilangan F2 dipilih untuk meningkatkan berat badan. Generasi F3

(AU-MK-3) memiliki tingkat pertumbuhan yang lebih cepat, memiliki tingkat

bertelur lebih besar sama seperti umur 3 tahun, dan menghasilkan lebih banyak

bibit ikan betina/kg daripada jenis ikan lele sungai lain.

Satu hal bahwa hibridisasi umumnya tidak menghasilkan induk yang baik.

Induk yang baik bukan dari menghasilkan telur/kg betina, tapi dari kemampuan

persilangan untuk menghasilkan keturunan diatas rata-rata. Persilangan F1 tidak

menghasilkan keturunan diatas rata-rata, karena keunggulan mereka disebabkan

oleh VD, dan itu terganggu selama proses gametogenesis. Karena keunggulan

persilangan dihasilkan oleh interaksi, ketika perkawinan silang menghasilkan

keturunan, keturunan mereka menunjukan besarnya efek interaksi. Meskipun

persilangan dapat digunakan untuk membuat keturunan baru dan sehingga

menimbulkan sifat mendalam dari VA yang bisa dimanfatkan oleh seleksi,

hibridisasi biasanya digunakan untuk menghasilkan hewan dan tanaman unggul

untuk tumbuh. Seleksi digunakan untuk memproduksi bibit unggul.

Hibridisasi telah digunakan untuk meningkatkan produktivitas budidaya

ikan lele sebagai metode sementara sampai seleksi dapat digunakan untuk

menciptakan jenis ikan lele sungai yang lebih baik. Plumb et al. (1975)

menunjukan bahwa hibridisasi meningkatkan resistansi terhadap virus penyakit

pada ikan lele sungai (1966). Giudice (1966), Yant et al. (1976), dan Chappell

(1979) menemukan bahwa beberapa hibrid meningkatkan hasil sebanyak 10-18%.

Chappell (1979) juga menemukan bahwa persilangan meningkatkan seinability

dan daur makanan. Beberapa data dari Chappell (1979) ditunjukan di tabel 4.6.

Horn (1981) dan Dunham et al. (1983) menemukan bahwa hibridisasi

meningkatkan produksi telur.

Hibridisasi dapat digunakan sebagai salah satu cara untuk meningkatkan

produktivitas. Ekspolitasi dari VD merupakan bentuk bebas dari VA, sehingga

hibridisasi dapat digunakan untuk meningkatkan produktivitas saat h2 banyak

ataupun sedikit. Ketika h2 sedikit, hibridisasi sering menjadi salah satu cara

mudah untuk meningkatkan produktivitas, karena seleksi yang tidak terlalu

efisien. Hibridisasi dapat digabungkan ke dalam program seleksi sebagai

persilangan akhir untuk menghasilkan keturunan secara maksimal. Dalam hal ini

harus dipilih ikan dalam dua garis yang terlihat memungkinkan menghasilkan

hibrida yang baik; setelah program seleksi lalu menghibridisasi garis yang dipilih.

Manfaat ketiga dari persilangan adalah untuk menghasilkan jenis baru atau bibit

baru. Penggunan keempat adalah untuk menghasilkan produk yang seragam.

Hibridisasi adalah metode yang paling efisien untuk menghasilkan keturunan

yang seragam. Pemanfaatan kelima adalah untuk menghasilkan populasi yang

monosex.

Tabel 4.6 Data dari Chappell (1979) perbandingan dari 4 interspesifik persilangan

lele, 2 intraspesifik pesilangan lele, 4 jenis dari ikan lele sungai, ikan lele sungai,

dan ikan lele putih.

KelompokSeinabilit

y (%)

Daur

Makana

n

Perolehan

(kg/ha)

(tidak

sesuai)

Persen

yang dapat

dipasarkan

Perse

n

Baluta

n

Kelangsung

an

Hidup (%)

Interspesifik hibrida

Channel ♂ Blue

♀

Blue ♂ Channel

♀

White ♂ Blue ♀

Channel ♀ White

♀

64.16ab

52.3b

73.1a

56.4ab

1.21a

1.41be

2.42c

1.49e

4.018a

3.485bcd

2.193c

3.313cd

99.8

98.3

47.8

67.6

62.0b

59.0c

59.0c

56.5c

95.6a

93.4b

100.0a

95.0ab

Interspesifik hibrida

Marion ♂

Kansas ♀

Auburn ♂ Rio

Grande ♀

25.6cd

20.8d

1.22a

1.27ab

3.988a

3.728abc

99.4

96.0

60.0c

61.5d

98.6a

99.2a

Jenis dari ikan lele

sungai

Kansas

Marion

Rio Grande

Auburn

24.3cd

35.4c

29.2c

18.5d

1.26ab

1.26ab

1.42bc

1.36abc

4.025a

3.880ab

3.390cd

3.610abcd

99.5

99.1

93.0

95.6

59.3c

59.3c

64.0c

63.3a

98.6a

95.9ab

97.3a

99.9a

Ikan lele sungai 68.4d 1.51a 3.210d 99.5 64.3a 98.1a

Ikan lele putih 29.8cd 1.99d 2.475e 70.7 55.0a 84.1c

Marion (AU - M) ♀ Kansas (AU - K) ♂

AU – M K (F1)

AU – M K (F2)

Selection

AU – M K (F3)

Gambar 4.13 Silsilah jenis AU-MK-3 dari ikan lele

sungai yang dihasilkan dari hibridrisasi jenis Marion

dan Kansas.

Beberapa persilangan hibrid menghasilkan populasi monosex. Populasi

monosex telah dihasilkan oleh hibridisasi interspesifik (hibridisasi dari dua

spesies) sunfishes (Childers, 1967) dan nila (Hickling, 1960; Pruginin et al. 1975;

Majumdar and Mc-Adrew, 1983). Contoh yang paling terkenal dan yang paling

penting adalah yang terjadi pada nila. Hickling (1960) menemukan bahwa

keturunan yang diproduksi oleh hibridisasi dari dua spesies menghasilkan semua

jantan. (Pada waktu itu, Hickling tidak sadar bahwa ia telah menghibrid dua

spesies. Ia berpikir bahwa ia menghibrid strain dua jenis dari spesies yang sama).

Penjelasan untuk fenomena ini sangat menarik; Beberapa spesies nila memiliki

sistem seks-determinasi XY (F. Y. Chen 1969). Kombinasi tepat seks kromosom

pada indukan akan menghasilkan keturunan semua anak jantan. kombinasi yang

diproduksi oleh hibridisasi XX betina dengan jantan ZZ.

XY Sistem WZ system

(XX Betina) (ZZ jantan)

______________________

T. nilotica T. hornorum

T. mossambica T. aurea

Sebagai contoh, hibridisasi T. milotica betina pada jantan T. hornorum akan

menghasilkan populasi monosex:

T. nilotica T. hornorum

(XX) (ZZ)

gamet gamet

keturunan

semua XZ

semua jantan

Sayangnya, teknik ini tidak berhasil 100% dalam memproduksi populasi

jantan: banyak perkawinan menghasilkan beberapa betina. Alasannya bahwa

beberapa betina yang dihasilkan adalah karena pengaruh seks autosomal atau

modifikasi gen seks (Avtalion dan Hammerman, 1978; Hammerman dan

Avtalion, 1979; Majumdar dan McAndrew 1983; Shelton et al. 1983)

Hibridisasi telah digunakan untuk meningkatkan kesuksesan memancing

dalam menempatkan-dan-mengambil situasi. Donaldson et al. (1957) menemukan

bahwa hibrida ikan cutthroat trout jauh lebih memungkinkan ditangkap daripada

jenis indukan. Tave et al. (1981) menemukan bahwa hibrida lele channel ♀

blue ♂ jauh lebih memungkinkan ditangkap daripada kedua indukan (Tabel 4.7).

Tabel 4.7 Kelimpahan relatif di populasi vs proporsi penangkapan dengan kait

untuk Ikan lele biru, Ikan lele sungai, dan hibrida timbale balik mereka.

Kelompok Kelimpahan Relatif (%) Proporsi Penangkapan (%)

Jumlah Berat Jumlah Berat

Ikan lele sungai 9.07 9.23 2.67 1.53

Ikan lele sungai 32.82 28.65 22.67 17.32

Channel ♀ Blue ♂ 29.54 37.44 57.33 63.85

Blue ♀ Channel ♂ 28.57 24.68 17.33 17.30

Total 100.00 100.00 100.00 100.00

Spesies indukan 41.89 37.88 25.34 18.85

Hibrida 58.11 62.12 74.66 81.15

Total 100.00 100.00 100.00 100.00

Hibrida juga dapat digunakan untuk meningkatkan perikanan liar. Moav et

al. (1978, 1979) menguraikan program dimana jenis penetasan akan disediakan

untuk dihibridisasi dengan populasi lokal agar memproduksi hibrida yang tumbuh

lebih cepat yang bisa dipanen oleh nelayan komersial. Splake (brook trout lake

trout) dan hibrida kakap putih kakap bergaris adalah contoh hibrida yang

disediakan untuk mengganti atau menambah simpanan alam.

Program Perencanaan Persilangan

Hasil dari hibridisasi tidak dapat diprediksi, penemuan persilangan yang

akan menghasilkan keturunan yang unggul sesungguhnya hanyalah sebuah

kebetulan. Perkawinan hibrida tertentu dapat dihilangkan sebelum memulai

program seharus memerhatikan pohon filogenetik. Tingkat kesuksesan

persilangan terlihat dari jarak kekerabatan spesies. Jika spesies yang digunakan

sangat jauh tingkat kekerabatannya seperti berada pada famili atau ordo yang

berbeda kesempatannya sedikit untuk berhasil. Contohnya, sedikit tidak masuk

akal menghibridisasi ikan trout pelangi dengan ikan mas. Secara basic, yang

terbaik itu tetap pada family yang sama, dan keberuntungan akan meningkat jika

tetap pada genus yang sama. Chevassus (1979) mereview hibridisasi interspesifik

diantara tiga famili dari salmonid; penemuannya ditunjukkan menurut bagan pada

tabel 4.14. data tabel 4.14 menunjukkan bahwa hibridisasi antara genera pada

salmonid tidak berhasil seperti hibridisasi antara genus. Dengan memulai

perkawinan yang logis mendapatkan tingkat keberhasilan yang tinggi.

Silang interspesifik (antara dua spesies) akan berhasil adalah kariotipe

spesies (jumlah kromosom dan ukuran relatif dan morfologi dari kromosom).

Keberhasilan persilangan antar spesies dengan ketidaksamaan kromosom itu

jarang. Contohnya masalah yang terjadi dalam mencoba menghibridisasi ikan

dengan perbedaan jumlah kromosomadalah penelitian Chappells (1979) dengan

ikan lele sungai, ikan lele biru, dan ikan lele putih. Dia menemukan bahwa

persilangan hibrida channel blue itu kelangsungan viabel dan tumbuh dengan

baik, tapi hibrida tersebut dengan ikan lele putih sulit untuk dihasilkan, dan yang

dihasilkan banyak yang abnormal. Analisa karyotip selanjutnya dari tiga spesies

menunjukkan baik ikan lele biru maupun ikan lele sungai memiliki 58 kromosom,

tapi ikan lele putih hanya memiliki 48 kromosom. (LeGrande et al. 1984)

Pentingnya mengetahui karyotip akan membuat Chappell mampu untuk

memprediksi bahwa hibridisasi antara ikan lele putih dan baik dengan ikan lele

sungai maupun ikan lele biru tidak akan berhasil.

Potensi keberhasilan dari hibridisasi interspesifik adalah biologi dan

tingkah reproduksi dari dua spesies yang akan di silangkan. Jika salah satu

bertelur pada bulan Maret dan yang lainnya di bulan Juni, itu akan sulit untuk

menghasilkan hibrida kecuali dapat cryopreserve gametnya. Jika salah satu

bertelur pada air yang mengalir dan yang lainnya pada air yang diam, maka gamet

tidak akan pernah bertemu. Terdapat banyak kebiasaan yang menghalangi proses

hibridisasi dan dapat membuat sangat frustasi karena sering kali susah untuk

diukur. Dua spesies itu bisa saja membutuhkan photoperiod, suhu, atau intensitas

cahaya berbeda untuk melakukan pemijahan. Bahkan meskipun kebutuhannya

sama, kelompok yang berbeda tidak akan menyadari kebiasaan musim kawin

kelompok lainnya. Beberapa masalah kebiasaan dapat diselesaikan dengan

pemberian injeksi hormon. Contohnya, Tave dan Smitherman (1982)

menggunakan chorionic gonadothropin manusia untuk meningkatkan kesuksesan

pemijahan ketika menyilangkan ikan lele sungai dan ikan lele biru. Penggunaan

hormone, bagaimanapun, akan sangat mahal, maka jika mungkin untuk

menghindari penggunaannya, produksi fingerling akan lebih murah. Hibridisasi

yang dilakukan pada ikan dengan level kebawah memiliki sedikit permasalahan

dalam pencegahan kebiasaan, karena kebiasaan reproduksi dari jenis memiliki

kesamaan.

Hibridisasi yang dilakukan terhadap dibawah tingkat spesis akan

memberikan tingkat kesusksan yang lebih besar. Banyak orang keliru berpikir

bahwa hibridisasi interspesifik menghasilkan hibrida yang baik dibandingkan

dengan hibridisasi intraspesifik. Itu salah. Kualitas hibrida itu hanyalah masalah

keberuntungan. Chappell (1979) menemukan bahwa hibrida lele intraspesifik

tertentu sudah bak seperti kerabat mereka, hibrida channel ♀ blue ♂. Satu

kelebihan hibridisasi intraspesifik adalah fakta bahwa terdapat permasalahan

dalam menghasilkan keturunan, sesuatu yang mana sering menjadi masalah

hibridisasi intraspesifik.

Salah satu cara dalam meningkatkan produksi hibrida intraspesifik F1 yang

berperan positif heterosis pada ternak ikan adalah dengan hibridisasi pembenihan

jenis dibandingkan dengan penyediaan liar. Untuk contoh, penelitian hibridisasi

dengan ikan lele sungai menunjukkan 80% dari tempat penetasan tempat

penetasan hibrida F1 yang positif heterosis, tapi hanya 30% dari tempat penetasan

hibrida F1 liar yang positif heterosis (Smitheman dan Dunham 1985).

Area terakhir yang dapat menunjukan perbedaan sukses dan gagal dalam

produksi hibrida adalah kesalahan manusia. Disadari bahwa ketika praktikan

mencoba memproduksi hibrida, mereka biasanya memilih indukan terbaik dalam

perkawinan normal untuk dapat mencapai quota produksi fingerling dan lalu

menyisihkan dalam usaha hibridisasi. Semua perlakuan ini dapat menghancurkan

program. Indukan yang digunakan dalam hibridisasi program tidak akan bertelur

dalam kondisi apapun, tapi kegagalan mereka untuk bertelur disalahkan pada

hibridisasi. Perlakuan ini dapat dimengerti karena manajer tempat penetasan

diawal harus mencapai quota fingerling produksi yang diinginkan. Dan jika

hibridisasi ikan, harus menggunakan indukan dari ikan yang berkualitas tinggi.

Jika percobaan hibridisasi gagal maka selanjutnya harus mencoba lagi, lagi

dan lagi. Literatur akan memberikan informasi tentang persilangan yang telah

dilakukan, yang harus dilakukan adalah mencoba semua kombinasi untuk

membiakkan.

Tidak hanya itu, yang harus dilakukan juga membuat perkawinan timbal

balik. Persilangan timbal balik adalah dua kemungkinan perkawinan antara 2 grup

: betina A jantan B dan betina B x jantan A. Ini dimungkinkan karena hibrida

timbal balik jarang sama. Contohnya, hibrida lele channel ♀ blue ♂ adalah

unggul untuk timbal baliknya: persilangan lebih seragam (Brooks, 1977), tumbuh

lebih cepat, seinabel, nafsu makan tinggi, memiliki presentase tampilan yang lebih

baik, memiliki daur makanan yang baik (Chappell, 1979), lebih mudah ditangkap

dengan kait dan tali (Tave et al. 1981), lebih mudah diproduksi (Tave dan

Smitherman, 1982). Jika Anda tidak melakukan persilangan timbal balik, Anda

mungkin akan melewatkan hibrida yang lebih baik.

gambar 4.14 Kelangsungan hidup dan fertilitas dari salmon hibrida interspesifik

diantara genera Salvelinus, Salmo, dan Oncorhynchus. Sumber : Chevassus (1979)

Jenis Program Persilangan

Ada beberapa jenis program perkawinan silang. Yang paling umum adalah

persilangan dua jenis. Berikut dua keturunan, spesies, dll, hibridisasi untuk

menghasilkan F1 hibrida baru untuk tumbuh.

A x B

AB F1 hybrids

Hasil dari F1 hibrida adalah persilangan terminal. Hibridisasi jarang

dimasukan ke garis yang sedang mengalami seleksi, karena akan membatalkan

beberapa pekerjaan pada saat eksploitasi VA. Pada dasarnya, apa yang dilakukan

adalah memanfaatkan VD. Ini adalah program crossbreeding yang telah

digunakan dalam kebanyakan studi hibridisasi ikan. Ketika menghibridisasi dua

garis yang telah mengalami pilihan, itu akan memanfaatkan VA dan VD.

topcrossing adalah variasi pada dua jenis persilangan yang keturunannya

adalah pasangan yang tidak bergaris bawaan atau keturunan. David (1976)

menemukan bahwa beberapa topcrossing trout pelangi, ikan forel coklat, dan ikan

trout brook tumbuh lebih cepat daripada garis indukan.

Backcrossing adalah jenis lain dari hibridisasi. Di sini hibrida F1

dikawinkan kembali ke salah satu dari induk atau garis indukan. Hal ini dilakukan

untuk menghasilkan hibrida dengan persentase yang besar dari satu kelompok:

A x B

AB F1 hibrida

AB F1 hibrida x A

AB-A Silangbalik hibrida

Genom dari AB-Asilangbalik adalah 75% A dan 25B. Teknik ini dapat

digunakan untuk mentransfer alel yang diinginkan dari satu strain atau spesies ke

yang lainnya. Behrends dan Smitherman (1984) menyilangbalikan T. auren

toleran dingin terhadap hibrida nila merah untuk menghasilkan populasi nila

merah toleran dingin.

Tiga jenis biakan yang digunakan untuk menghasilkan berbagai kombinasi

dari tiga kelompok yang berbeda:

%A %B %C

AB F1 hybrids 50 50 0

AB F1 hybrids x C 25 25 50

ABC F2 hybrids

ABC F2 hybrids x A

ABC- A F3 hybrids 62,5 12,5 25

ketika satu kelompok dibawa kembali (A dibawa kembali dan dikawinkan

dengan hibrida F2 pada contoh di atas), program ini disebut persilangan rasional.

Sekelsi Berulang

Heterosis (hybrid vigor) tidak dapat diseleksi, namun dapat

menggabungkannya terhadap kemampuan atau kombinasi spesifik tertentu yang

diinginkan. Jika menemukan individu-individu tertentu berhibridisasi lebih mudah

daripada seluruh populasi, maka sebuah program perkembangbiakan yang disebut

seleksi berulang untuk meningkatkan keberhasilan reproduksi selama hibridisasi.

Pada dasarnya, semua yang dilakukan adalah untuk memilih yang bersedia untuk

bertelur, kawinkan mereka ke dalam kelompok mereka sendiri (strain, keturunan

atau spesies) dan menggunakan keturunannya untuk menghasilkan hibrida di

generasi berikutnya. Ini seharusnya dapat meningkatkan keberhasilan reproduksi

selama hibridisasi. Ini diulang sampai keberhasilan reproduksi mencapai tingkat

yang diinginkan. Seleksi berulang adalah dibuat dengan diagram skematus di Fig.

4.15. Jika seleksi berulang dilakukan dengan kedua jenis kelamin, program ini

disebut seleksi berulang timbal balik. Seleksi berulang dapat juga digunakan

untuk meningkatkan hasil hibridisasi. Sebagai contoh, tujuan utama dalam

budidaya nila adalah produksi mono seks laki-laki populasi untuk mencegah

reproduksi selama pertumbuhan. Hibridisasi di nila sering menghasilkan 5-15%

betina, yang meniadakan upaya untuk menghasilkan populasi mono seks. Nila

individu yang menghasilkan hibrida 100% jantan harus ditempatkan di program

seleksi berulang timbal balik.

untuk mengeliminasi nila yang menghasilkan hibrida betina. Yang demikian

masih dalam proses (Hulata et al. 1983).

Breed 1 Breed 2

Keturunan perkawinan silang

(Ditentukan dari pelaksanaan

perkawinan silang dimana indukan

memperlihatkan perkawinan silang

yang unggul)

Memperanakkan

keturunan murni dari

indukan yang

menghasilkan

keturunan kawin silang

yang unggul

Memperanakkan


indukan yang

menghasilkan


yang unggul

Breed 1 Breed 2





yang unggul)

Memperanakkan


indukan yang

menghasilkan


yang unggul

Memperanakkan


indukan yang

menghasilkan


yang unggul

Breed 1 Breed 2





yang unggul)


Gambar 4.15 diagram skematis dari seleksi berulang. Jika program pembiakkan

ini selesai hanya untuk keturunan satu dan dua, disebut seleksi berulang. Jika ini

selesai dengan pembiakkan keduanya, disebut seleksi berulang timbal balik.

Heterosis

Keunggulan atau kerendahan mutu dari hybrid adalah ukuran heterosis

atau hybrid vigor. Heterosis (H) dapat ditentukan dengan menggunakan rumus

berikut :

H = ( rata−rata biakan F 1 Hybrids−rata−rataindukanrata−rata indukan ) (4.7)

Sebagai contoh, katakanlah seorang manajer tempat penetasan

membiakkan dan membesarkan ikan lele sungai, ikan lele biru, dan hybrid timbale

balik mereka dalam urutan untuk mengevaluasi pertumbuhan relatif dari ikan-ikan

lele ini di tempat penetasanna. Dia memanen empat kelompok ketika mereka

berumur 18 bulan dan berikut adalah catatan berat rata-rata :

Kelompok Berat rata-rata (gr)

Ikan lele sungai 460

Ikan lele biru 440

Ikan lele sungai ♀ Ikan lele sungai ♂ 600

Ikan lele sungai ♀ Ikan lele sungai ♂ 462

Apa heterosis dalam percobaan ini?

Langkah 1. Hitung berat rata-rata dari kelompok indukan

Berat rata-rata dari kelompok indukan = 460 g+440 g

2

Berat rata-rata dari kelompok indukan = 450 g

Langkah 2. Hitung berat rata-rata dari hibrid

Berat rata-rata dari kelompok indukan = 462 g+600 g

2

Berat rata-rata dari kelompok indukan = 531 g

Langkah 3. Hitung heterosis menggunakan persamaan (4.7) :

H = ( 531 g−450 g450 g )100

H = 18 %

Catat bahwa kedua kelompok indukan dan dua hybrid timbale-balik

dibutuhkan urutan untuk menghitung heterosis. Jika semua kelompok tidak

terukur, Anda tidak dapat menghitung heterosis. Anda dapat mengatakan satu atau

kedua hybrid adalah lebih baik atau lebih buruk dari satu atau kedua indukan,

tetapi Anda tidak dapat menghitung heterosis.

Ringkasnya, hibridisasi adalah teknik pembiakan yang digunakan untuk

memanfaatkan VD. Hasil ikan yang lebih baik dengan hibridisasi adalahy

proposisi yang tepat atau gagal. Anda tidak dapatmemprediksi persilangan mana

yang akan tepat. Anda hanya dapat mencoba, dan jika Anda berhasil, Anda dapat

memanfaatkan VD dan meningkatkan produktivitas. Jika anda tidak berhasil, Anda

hanya harus mencoba lagi.

Genetika Project

Documents

Genetika Project