Post on 05-Jan-2016
description
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
keturunan murni dari
indukan yang
menghasilkan
keturunan kawin silang
yang unggul
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
keturunan murni dari
indukan yang
menghasilkan
keturunan kawin silang
yang unggul
Breed 1 Breed 2
Keturunan perkawinan silang
(Ditentukan dari pelaksanaan
perkawinan silang dimana indukan
memperlihatkan perkawinan silang
yang unggul)
Keturunan perkawinan silang
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.