5. Pendugaan rasio genotipe-Fen-edit

Report
Pendugaan rasio genotipe
dan fenotipe, polihibrid,
2
uji X
PUNNET
Let the allele for round seeds be:
Let the allele for wrinkled seeds be:
Parents
phenotype
genotype
Gametes
F1 generation
R (dominant allele)
r (recessive allele)
round seeds x wrinkled seeds
RR
rr
R
R
r
r
gametes
gametes 1/2 R 1/2 R
1/2 r
1/4 Rr 1/4 Rr
1/2 r
1/4 Rr 1/4 Rr
F1 phenotypes
100% plants producing round seeds
F1 genotypes
100% heterozygotes Rr
•
Parents phenotype
genotype
•
Gametes
round seeds x round seeds
Rr
Rr
R
•
r
R
r
F2 generation
gametes
1/2 R
1/2 r
Phenotype
gametes
1/2 R
1/4 RR
1/4 Rr
1/2 r
1/4 Rr
1/4 rr
3/4 (75%) plants producing round seeds
1/4 (25%) plants producing wrinkled seeds
Genotype
Ratio
1/4 RR
1/2 Rr
1/4 rr
(25%)
(50%)
(25%)
3:1 Round seeds: wrinkled seeds
If plant is homozygous dominant RR
If plant is heterozygous Rr
Parents
phenotype round x wrinkled
genotype RR
rr
gametes
Offspring
R
R
Parents
phenotype round x wrinkled
genotype
Rr
rr
gametes
r
R
r
r
r
r
Offspring
gametes
gametes 1/2 R 1/2 r
1/2 r 1/4 Rr 1/4 rr
1/2 r 1/4 Rr 1/4 rr
gametes
gametes 1/2 R 1/2 R
1/2 r 1/4 Rr 1/4 Rr
1/2 r 1/4 Rr 1/4 Rr
Offspring
Offspring
phenotype
100% round
phenotype 50% round 50% wrinkled
Genotype
100% Rr
genotype
50% Rr
50% rr
Trihybrid Cross - Phenotypes
Forked-line Method
27:9:9:9:3:3:3:1
1 UU
= 1 TTBBUU
2 Uu
1 uu
= 2 TTBBUu
= 1 TTBBuu
2 Bb
1 UU
2 Uu
1 uu
= 2 TTBbUU
= 4 TTBbUu
= 2 TTBbuu
1 bb
1 UU
2 Uu
1 uu
= 1 TTbbUU
= 2 TTbbUu
= 1 Ttbbuu
1 BB
1 UU
2 Uu
1 uu
= 2 TtBBUU
= 4 TtBBUu
= 2 TtBBuu
2 Bb
1 UU
2 Uu
1 uu
= 4 TtBbUU
= 8 TtBbUu
= 4 TtBbuu
1 bb
1 UU
2 Uu
1 uu
= 2 TtbbUU
= 4 TtbbUu
= 2 Ttbbuu
1 BB
1 TT
2 Tt
RASIO GENOTIPE ?
RASIO FENOTIPE ?
3 BULAT
3 TINGGI
1 KERIPUT 3 UNGU = ?
1 PUTIH = ?
3 BULAT
1 UU
2 Uu
1 uu
= 1 ttBBUU
= 2 ttBBUu
= 1 ttBBuu
2 Bb
1 UU
2 Uu
1 uu
= 2 ttBbUU
= 4 ttBbUu
= 2 ttBbuu
1 bb
1 UU
2 Uu
1 uu
= 1 ttbbUU
= 2 ttbbUu
= 1 ttbbuu
1 BB
1 tt
3 UNGU = 27 TINGGI BULAT UNGU
1 PUTIH = ?
1 PENDEK
3 UNGU = ?
1 PUTIH = ?
1 KERIPUT 3 UNGU = ?
1 PUTIH = ?
Segitiga Pascal
1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
(a + b)1
(a + b)2
(a + b)3
(a + b)4
(a + b)5
(a + b)6
SATU SIFAT BEDA
DUA SIFAT BEDA
TIGA SIFAT BEDA
EMPAT SIFAT BEDA
LIMA SIFAT BEDA
ENAM SIFAT BEDA
•
•
•
•
Contoh : Trihibrid (Tinggi, Bulat, Ungu homosigot X pendek, keriput,putih).
Bagaimana pendugaan rasio genotip dan fenotip pada populasi F2 ?
Rumus : (a + b )3
1a3 + 3 a2b + 3 ab2 + 1b3 : a = Sifat dominan
b = Sifat resesif
1 a 3 = 1 fenotip dengan tiga gen dominan ; jumlah 33 = 27
3 a2b = 3 fenotip dengan kombinasi 2 gen dominan dan 1 gen resesif ;
masing-masing berjumlah 32 = 9
3 ab2 = 3 fenotip dengan kombinasi 1 gen dominan dan 2 gen resesif ;
masing-masing berjumlah 31 = 3
1 b3 = 1 fenotip dengan 3 gen resesif ; jumlah 30 = 1
Rasio Fenotip : 27 T-B-U- (tinggi,bulat,ungu) : 9 T-B-uu (tinggi,bulat,putih) : 9TbbU- (tinggi,keriput,ungu) : 9ttB-U- (pendek,bulat,ungu) : 3ttbbU(pendek,keriput,ungu) : 3ttB-uu (pendek,Bulat,putih) : 3T-bbuu
(tinggi,keriput,putih) : 1ttbbuu (pendek,keriput,putih)
Berapa jumlah tanaman pendek,bulat ,ungu yang memiliki genotip ttBBUU,
ttBbUu, ttBBUu, ttBbUU ? Ingat rumus n !
KEMUNGKINAN (PELUANG)
DAN CHI SQUARE
DASAR-DASAR TEORI KEMUNGKINAN
1. Kemungkinan :
k(x) =
x
(x + y)
ket : K = kemungkinan untuk mendapatkan x
(x + y) = jumlah keseluruhan
Contoh :
Kemungkinan mendapat angka 6 pada sebuah dadu yang
dilemparkan adalah :
K(angka 6) = angka 6 = 1
jumlah sisi
6
2.Kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih,
yang masing-masing berdiri sendiri
k(x+y)= k(x) x k(y)
Contoh :
Kemungkinan mendapat gambar pada dua uang logam saat
dilakukan tos secara bersamaan :
= K(gambar) = ½;
K(angka) = ½
K(gambar + angka) = ½ x ½
=¼
The Penny Solution
3.Kemungkinan terjadinya dua peristiwa atau lebih,
yang saling mempengaruhi
k(x atau y)= k(x) + k(y)
Contoh :
Kemungkinan mendapatkan dua gambar atau dua angka, pada
saat melakukan tos dua uang logam secara bersama-sama :
K(gambar) = ½; K(angka) = ½
K(2 gambar) = ½ x ½ = ¼ ;
K(2 angka) = ½ x ½ = ¼
K(2 gambar atau 2 angka) = ¼ + ¼
=½
PENGGUNAAN RUMUS BINOMIUM (a + b)n
untuk mencari kemungkinan
dimana a dan b : kejadian terpisah
n : banyaknya percobaan
Contoh 1 :
Berapa kemungkinan mendapatkan 1 gambar dan 2 angka pada
saat melakukan tos dengan 3 uang logam bersama-sama?
Jawab : 3 uang logam  n=3
a = kemungkinan gambar ( ½)
b = kemungkinan angka (1/2)
(a + b)3 = a3 + 3a2 b + 3 ab2 + b3
Sehingga : (K 1 gambar, 2 angka) = 3 ab2 = 3 (1/2)(1/2)2
= 3/8
Jawab : 3 uang logam  n=3
a = kemungkinan gambar ( ½)
b = kemungkinan angka (1/2)
(a + b)3 = a3 + 3a2 b + 3 ab2 + b3
Sehingga : (K 1 gambar, 2 angka) = 3 ab2 = 3 (1/2)(1/2)2
= 3/8
Atau dengan rumus lain :
n!
s!
t!
p
s
q
t
Keterangan :
n= jumlah peristiwa seluruhnya
p= kemungkinan terjadinya salah satu peristiwa
q= kemungkinan terjadinya peristiwa yang lain
s= kemungkinan terjadinya p
t= kemungkinan terjadinya q
!= faktorial
n= 3
p= peluang gambar (1/2)
q= peluang angka (1/2)
s= peluang 1 gambar
t= peluang 2 angka
1
3!
2! 1!
1 1
   
2 2
6 = 3
16
8
2
3 x 2 x1
2 x1 x1
x
1
2
x
1
4
The Chi-Square Test ( Test Χ2)
An important question to answer in any genetic
experiment is how can we decide if our data fits any
of the Mendelian ratios we have discussed. A
statistical test that can test out ratios is the ChiSquare or Goodness of Fit test.
Chi square adalah uji nyata (goodness of fit) untuk
membandingkan atau menguji data percobaan yang
diperoleh dengan hasil yang diharapkan
berdasarkan hipotesa secara teoritis
Chi-Square Formula
Contoh :
* Tanaman kapri (Pisum sativum) berbunga merah disilangkan
dengan yang berbunga putih. Warna bunga merah dominan
terhadap warna bunga putih.
Pada populasi F2 diperoleh 290 tanaman berbunga merah dan
110 tanaman berbunga putih
Apakah data hasil persilangan tersebut sesuai dengan rasio 3 :
1 (merah dominan sempurna terhadap putih?)
hipotesis : Dominan Sempurna
Skema persilangan :

Parent :

F1 :
F2 :

x


3
:
1
Jawab :
‫ ٭‬Hipotesis dominan sempurna  3:1
‫ ٭‬Perhitungan Χ2 adalah :
Kelas
o
e
[d]
Merah
290
300
10
9,5
90,25
0,30
Putih
110
100
10
9,5
90,25
0,90
Total
400
400
Koreksi
d
d2
d2/e
1,20
Χ2 = 1,20
lihat di Tabel Kemungkinan* dengan derajat bebas
(dB) = jumlah kelas-1, soal diatas dB=2-1=1
nilai 1,20 terletak antara 20% dan 30%
Nilai kemungkinan > 5% sehingga hipotesis
persilangan diatas adalah Dominan Sempurna
(rasio 3:1) sesuai Hukum Mendel
Chi-Square untuk Uji Homogenitas
• Dalam mempelajari pola pewarisan sesuatu sering
digunakan bahan yang sumbernya berbeda. Sehingga
perlu diuji apakah percobaan yang terpisah (contoh
dari populasi) dapat digabungkan untuk mengetahui
nisbah genetiknya
• Uji homogenitas menyatakan apakah kita benar
dalam menggabungkan data dari percobaan yang
berbeda
5 langkah yang perlu dikerjakan dalam
menggunakan analisis Χ2
1. Hitung Χ2 dari masing-masing percobaan tanpa
koreksi Yates
2. Jumlahkan nilai Χ2 dan dB (derajat bebas) dari
masing-masing percobaan, disebut Χ2 total
3. Data pengamatan dari masing-masing percobaan
dijumlahkan kemudian dihitung Χ2 dari gabungan
data tersebut. Ini disebut Χ2 gabungan.
Derajat bebas untuk nisbah harapan 3:1, apabila
data digabungkan=1 (tanpa koreksi Yates)
4. Kurangi Χ2 total dengan Χ2 gabungan untuk
mendapatkan Χ2 homogenitas. Juga dB total
dikurangi dB gabungan untuk memperoleh dB
homogenitas
5. Tentukan jenjang nyata Χ2 homogenitas dengan
menggunakan daftar Χ2 untuk menentukan apakah
percobaan tersebut homogen (contoh dari populasi
dengan nisbah yang diharapkan
Contoh :
Kepala sari tanaman jagung bersegregasi untuk warna
kuning (dominan) dan ungu (resesif), dan ada empat
persilangan yang dipelajari.
Skema persilangan :
P1
YY
F1
F2
x
yy
Yy
YY
Yy
yy
Hasil pengamatan tanaman di lapangan
adalah sebagai berikut :
• Populasi 1 : Kepala sari kuning 305 tanaman dan
kepala sari ungu 95 tanaman
• Populasi 2 : kepala sari kuning 610 tanaman dan
kepala sari ungu 190 tanaman
• Populasi 3 : kepala sari kuning 140 tanaman dan
kepala sari ungu 60 tanaman
• Populasi 4 : kepala sari kuning 625 tanaman dan
kepala sari ungu 175 tanaman
Tabel 1. Hasil perhitungan Χ2 masing-masing populasi,
Χ2 total dan Χ2 gabungan
Populasi
Kuning
Ungu
dB
X2
Probability
1
305
95
1
0.33
0.60
2
610
190
1
0.66
0.40
3
140
60
1
2.66
0.10
4
625
175
1
4.17
0.03
4
7,82
0.10
1
2,17
0.15
Total
Gabungan
(pooled)
1680
520
• Keturunan segregasi populasi 1, 2 dan 3 sesuai
dengan nisbah 3 : 1
• Populasi 4 tidak sesuai dengan nisbah 3 : 1
• Apakah gabungan keturunan tersebut dapat
mewakili contoh populasi yang homogen?
Tabel 2. Hasil perhitungan Χ2 masing-masing
populasi, Χ2 total, Χ2 gabungan dan uji
Homogenitas
Populasi
Kuning
Ungu
dB
X2
Probability
1
305
95
1
0.33
0.60
2
610
190
1
0.66
0.40
3
140
60
1
2.66
0.10
4
625
175
1
4.17
0.03
4
7,82
0.10
1
2,17
0.15
3
5,65
0,15
Total
Gabungan
(pooled)
Homogenitas
Χ2
1680
520
• dB=3, didapatkan nilai homogenitas 5,65 dari
Tabel Χ2 adalah 0,15 tidak berbeda nyata
Keragaman populasi dapat terjadi karena
faktor kebetulan dalam suatu populasi
homogen.
Penggabungan data yang dilakukan sudah
benar
Tabel Kemungkinan
dB
0.95
0.90
0.70
0.50
0.30
0.20
0.10
0.05
0.01
0.001
1
0.00
0.02
0.15
0.46
1.07
1.64
2.71
3.84
6.64
10.83
2
0.10
0.21
0.71
1.39
2.41
3.22
4.61
5.99
9.21
13.82
3
0.35
0.58
1.42
2.37
3.67
4.64
6.25
7.82
11.35
16.27
4
0.71
1.06
2.20
3.36
4.88
5.99
7.78
9.49
13.28
18.47
5
1.15
1.61
3.00
4.35
6.06
7.29
9.24
11.07
15.09
20.52
6
1.64
2.20
3.83
5.35
7.23
8.56
10.65
12.59
16.81
22.46
• Ketentuan :
menerima
menolak
pada taraf 0.05
χ2h < χ2t  non signifikan = tidak berbeda nyata, hipotesis diterima
χ2h > χ2t  signifikan = berbeda nyata, hipotesis ditolak

similar documents