manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

52

Transcript of manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Page 1: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik
Page 2: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

HERITABILITASHERITABILITAS

• Merupakan parameter genetik yang paling banyak digunakan Merupakan parameter genetik yang paling banyak digunakan dalam penaksiran mutu genetik.dalam penaksiran mutu genetik.

• Nilai heritabilitas bukan merupakan konstanta sehingga Nilai heritabilitas bukan merupakan konstanta sehingga nilainya bersifat relatif (tidak absolut).nilainya bersifat relatif (tidak absolut).

• Nilai heritabilitas menggambarkan parameter genetik untuk Nilai heritabilitas menggambarkan parameter genetik untuk suatu sifat dalam suatu populasi.suatu sifat dalam suatu populasi.

Heritabilitas adalah istilah yang digunakan untuk Heritabilitas adalah istilah yang digunakan untuk menunjukkan menunjukkan bagian dari ragam total suatu sifat yang bagian dari ragam total suatu sifat yang

disebabkan oleh pengaruh genetikdisebabkan oleh pengaruh genetik..

Page 3: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Heritabilitas dalam arti luas (HHeritabilitas dalam arti luas (H22) menunjukkan bagian dari ) menunjukkan bagian dari ragam total suatu sifat yang disebabkan oleh pengaruh ragam total suatu sifat yang disebabkan oleh pengaruh genetik secara keseluruhan.genetik secara keseluruhan.

2

222

2

22

P

IDA

P

GH

• Heritabilitas dalam arti sempit (hHeritabilitas dalam arti sempit (h22) menunjukkan ) menunjukkan bagian dari ragam total suatu sifat yang disebabkan bagian dari ragam total suatu sifat yang disebabkan oleh pengaruh genetik aditif.oleh pengaruh genetik aditif.

2

22

P

Ah

Page 4: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• hh22 menunjukkan pula persentase dari keunggulan tetua yang menunjukkan pula persentase dari keunggulan tetua yang diwariskan kepada anaknya.diwariskan kepada anaknya.

• Untuk banyak tujuan heritabilitas merupakan dugaan yang Untuk banyak tujuan heritabilitas merupakan dugaan yang paling berguna, karena menunjukkan laju perubahan yang paling berguna, karena menunjukkan laju perubahan yang dapat dicapai dari seleksi untuk suatu sifat dalam populasi.dapat dicapai dari seleksi untuk suatu sifat dalam populasi.

• hh22 menunjukkan pula seberapa besar perbedaan faktor genetik menunjukkan pula seberapa besar perbedaan faktor genetik menggambarkan mutu genetik (NP) ternak.menggambarkan mutu genetik (NP) ternak.

• Nilai hNilai h22 selalu berharga positif dengan kisaran nilai antara 0 - 1. selalu berharga positif dengan kisaran nilai antara 0 - 1.

• Pengaruh simpangan dominan dan epistasi pada umumnya Pengaruh simpangan dominan dan epistasi pada umumnya kurang tanggap terhadap seleksi, tetapi menunjukkan kurang tanggap terhadap seleksi, tetapi menunjukkan pengaruh khusus yang merupakan dasar heterosis dalam pengaruh khusus yang merupakan dasar heterosis dalam sistem perkawinan.sistem perkawinan.

Page 5: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN NILAI HERITABILITASPENAKSIRAN NILAI HERITABILITAS

1.1. Percobaan SeleksiPercobaan Seleksi

a.a. RegresiRegresi

a.1.a.1. Regresi Anak – TetuaRegresi Anak – Tetua

a.2.a.2. Regresi Anak – Rataan TetuaRegresi Anak – Rataan Tetua

Heritabilitas NyataHeritabilitas Nyata

2.2. Prosedure StatistikProsedure Statistik Taksiran HeritabilitasTaksiran Heritabilitas

b.b. Kovariansi Antar SaudaraKovariansi Antar Saudara

b.1.b.1. Saudara TiriSaudara Tiri

b.2.b.2. Saudara KandungSaudara Kandung

Page 6: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN NILAI HERITABILITAS DENGAN PERCOBAAN PENAKSIRAN NILAI HERITABILITAS DENGAN PERCOBAAN SELEKSISELEKSI

• Cara yang paling teliti untuk menentukan heritabilitas suatu Cara yang paling teliti untuk menentukan heritabilitas suatu sifat.sifat.

• Seleksi dilakukan untuk beberapa generasi dan menentukan Seleksi dilakukan untuk beberapa generasi dan menentukan kemajuan yang diperoleh dibandingkan dengan jumlah kemajuan yang diperoleh dibandingkan dengan jumlah keunggulan dari tetua terpilih dalam semua generasi dari keunggulan dari tetua terpilih dalam semua generasi dari percobaan seleksi tersebut.percobaan seleksi tersebut.

SeleksilDiferensiaKumulatif

SeleksiTanggapanKumulatifh 2

• Tanggapan Seleksi secara nyata diperoleh dari selisih rataan Tanggapan Seleksi secara nyata diperoleh dari selisih rataan produksi ANAK dari TETUA TERPILIH dengan rataan produksi produksi ANAK dari TETUA TERPILIH dengan rataan produksi populasi dimana tetua dipilih.populasi dimana tetua dipilih.

• Diferensial Seleksi adalah keunggulan tetua terpilih yaitu Diferensial Seleksi adalah keunggulan tetua terpilih yaitu selisih rataan produksi tetua terpilih dengan rataan produksi selisih rataan produksi tetua terpilih dengan rataan produksi populasi dimana tetua dipilih.populasi dimana tetua dipilih.

Page 7: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

P

TP

OP

80% ternak yang ada dalam 80% ternak yang ada dalam populasi dipilih (seleksi)populasi dipilih (seleksi)

Ternak tetua terpilihTernak tetua terpilih (diberi kesempatan (diberi kesempatan untuk menghasilkan keturunan)untuk menghasilkan keturunan)

Keturunan (anak) dari tetua terpilihKeturunan (anak) dari tetua terpilih

Diferensial Seleksi (S) = Diferensial Seleksi (S) = PPT

Tanggapan Seleksi Nyata (R) = Tanggapan Seleksi Nyata (R) = PPO

S

RhN

2

S

Rh 2

Page 8: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Taksiran hTaksiran h22 dengan percobaan seleksi berguna untuk hewan- dengan percobaan seleksi berguna untuk hewan-hewan percobaan.hewan percobaan.

• Hasil taksiran hHasil taksiran h22 tersebut hanya berlaku khusus bagi populasi tersebut hanya berlaku khusus bagi populasi yang digunakan dalam penelitian itu.yang digunakan dalam penelitian itu.

• Kemajuan seleksi dapat terkena kesalahan pengambilan Kemajuan seleksi dapat terkena kesalahan pengambilan contoh.contoh.

• Hal di atas menunjukkan bahwa nilai hHal di atas menunjukkan bahwa nilai h22 bukan merupakan bukan merupakan nilai absolut.nilai absolut.

Page 9: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN NILAI HERITABILITAS DENGAN PROSEDUR PENAKSIRAN NILAI HERITABILITAS DENGAN PROSEDUR STATISTIKSTATISTIK

• Dasar yang digunakan adalah tingkat dimana suatu keluarga Dasar yang digunakan adalah tingkat dimana suatu keluarga lebih dekat satu sama lain dari pada ternak-ternak yang dipilih lebih dekat satu sama lain dari pada ternak-ternak yang dipilih secaraacak dari populasi.secaraacak dari populasi.

• Atau tergantung pada derajat kemiripan antar kelompok-Atau tergantung pada derajat kemiripan antar kelompok-kelompok ternak yang masih berkerabat dibanding dengan kelompok ternak yang masih berkerabat dibanding dengan ternak-ternak yang dipilih secara acak dari populasi.ternak-ternak yang dipilih secara acak dari populasi.

• Tujuannya adalah menyatukan ragam genetik aditif dan Tujuannya adalah menyatukan ragam genetik aditif dan menyingkirkan semua pengaruh lingkungan.menyingkirkan semua pengaruh lingkungan.

• Kemiripan tersebut dapat dinyatakan sebagai proporsi dari Kemiripan tersebut dapat dinyatakan sebagai proporsi dari ragam total yang disebabkan oleh perbedaan-perbedaan di ragam total yang disebabkan oleh perbedaan-perbedaan di antara kelompok.antara kelompok.

Page 10: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Kemiripan dinyatakan sebagai proporsi dari ragam total yang Kemiripan dinyatakan sebagai proporsi dari ragam total yang disebabkan oleh perbedaan-perbedaan di antara kelompok.disebabkan oleh perbedaan-perbedaan di antara kelompok.

22

2

WS

St

2S Komponen ragam antara kelompokKomponen ragam antara kelompok

Komponen ragam dalam kelompokKomponen ragam dalam kelompok2W

• Komponen ragam di antara kelompok menyatakan besarnya Komponen ragam di antara kelompok menyatakan besarnya ragam yang sama untuk anggota-anggota dari kelompok yang ragam yang sama untuk anggota-anggota dari kelompok yang sama.sama.

Peragam dari anggota-anggota di dalam kelompok.Peragam dari anggota-anggota di dalam kelompok.

• Peragam dari individu-individu yang berkerabat adalah bagian Peragam dari individu-individu yang berkerabat adalah bagian dari ragam total (fenotipik) yang terdiri dari komponen ragam dari ragam total (fenotipik) yang terdiri dari komponen ragam genetik aditif, dominan dan epistasi (interaksi).genetik aditif, dominan dan epistasi (interaksi).

• Jumlah dan proporsi dari komponen-komponen yang berbeda Jumlah dan proporsi dari komponen-komponen yang berbeda akan berbeda tergantung dari macam hubungan kekerabatan.akan berbeda tergantung dari macam hubungan kekerabatan.

Page 11: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN REGRESI PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN REGRESI

75

25

0

-25

-75

- 400- 300 - 100

- 200 0100

200300

400

• Hubungan antara produksi susu induk dan anak Hubungan antara produksi susu induk dan anak betina, diukur sebagai deviasi dari populasi.betina, diukur sebagai deviasi dari populasi.

Dev. Anak BetinaDev. Anak Betina

)( ANAKANAK PP

Deviasi IndukDeviasi Induk )( INDUKINDUK PP

• Setiap titik mewakili produksi rata-rata, maka pada Setiap titik mewakili produksi rata-rata, maka pada umumnya titik-titik tersebut terkumpul sepanjang umumnya titik-titik tersebut terkumpul sepanjang garis lurus.garis lurus.

Page 12: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Kemiringan garis/slope disebut koefisien regresi.Kemiringan garis/slope disebut koefisien regresi.

• Koefisien regresi memberi petunjuk berapa besar Koefisien regresi memberi petunjuk berapa besar perubahan akan terjadi pada nilai tengah anak, perubahan akan terjadi pada nilai tengah anak, apabila nilai tengah tetua berubah satu unit.apabila nilai tengah tetua berubah satu unit.

• Garis tersebut adalah garis regresi kemampuan Garis tersebut adalah garis regresi kemampuan produksi anak rata-rata pada produksi induk rata-produksi anak rata-rata pada produksi induk rata-rata.rata.

X

XYYX Var

Covb

Page 13: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Menunjukkan besarnya Menunjukkan besarnya perubahan kemampuan perubahan kemampuan produksi anak rata-rata yang produksi anak rata-rata yang disebabkan adanya perubahan disebabkan adanya perubahan satu unit ukuran suatu satu unit ukuran suatu karakteristik tetua.karakteristik tetua.

• Dalam pemuliaan ternak, koefisien regresi tersebut Dalam pemuliaan ternak, koefisien regresi tersebut adalah sama dengan hadalah sama dengan h22 karakateristik. karakateristik.

Page 14: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

MODEL GENETIK MODEL GENETIK

A. Regresi Anak-Tetua A. Regresi Anak-Tetua

221

AOPCov

221

2

221

2h

Covb

P

A

P

OPOP

OPbh 22

B. Regresi Anak-Rata-rata Tetua B. Regresi Anak-Rata-rata Tetua

2APO

Cov

22

2

2h

Covb

P

A

P

POPO

PObh 2

Page 15: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

17 ekor ayam jantan ditimbang 17 ekor ayam jantan ditimbang pada umur 8 minggu, kemudian pada umur 8 minggu, kemudian dikawinkan dengan ayam betina dikawinkan dengan ayam betina secara acak. Keturunan yang secara acak. Keturunan yang jantan juga ditimbang pada umur jantan juga ditimbang pada umur 8 minggu dan rata-rata beberapa 8 minggu dan rata-rata beberapa keturunan pejantan dibandingkan keturunan pejantan dibandingkan dengan bobot pejantan itu sendiri. dengan bobot pejantan itu sendiri. Data bobot badan Pejantan dan Data bobot badan Pejantan dan anaknya adalah sebagai berikut :anaknya adalah sebagai berikut :

CONTOH :CONTOH :

No.Pejantan

(X)

Rata-rata Keturunan

(Y)

1 601 910

2 733 983

: : :

: : :

17 1.040 1.035

966.14 X

506.375.132 X

353.17Y

806.319.15 XY

125,690.2XYCov

125,507.122 X

215,0YXb

43,02 h

PENYELESAIAN :PENYELESAIAN :

Page 16: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN KOVARIANSI ANTAR SAUDARA KOVARIANSI ANTAR SAUDARA

• Kemiripan antar saudara atau anggota famili karena Kemiripan antar saudara atau anggota famili karena ada kemiripan genetik.ada kemiripan genetik.

Dapat dipandang sebagai kesamaan atau Dapat dipandang sebagai kesamaan atau persamaan antar saudara (kakak-adik) persamaan antar saudara (kakak-adik) dalam satu famili atau keluarga.dalam satu famili atau keluarga.

Perbedaan antar individu anggota keluarga Perbedaan antar individu anggota keluarga yang berbeda.yang berbeda.

• Model genetik :Model genetik :

Saudara Tiri/Half Sibs Saudara Tiri/Half Sibs

Saudara Kandung/Full Sibs Saudara Kandung/Full Sibs

241

AHSCov 2

412

21

DAFSCov

AtauAtau

Page 17: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN KOVARIANSI ANTAR SAUDARA TIRIKOVARIANSI ANTAR SAUDARA TIRI

• Derajat kemiripan ternak-ternak di dalam kelompok Derajat kemiripan ternak-ternak di dalam kelompok saudara tiri merupakan metode penaksiran hsaudara tiri merupakan metode penaksiran h22 yang yang paling banyak digunakan.paling banyak digunakan.

Sekelompok pejantan masing-masing Sekelompok pejantan masing-masing dikawinkan dengan betina-betina secara dikawinkan dengan betina-betina secara acak dalam populasi sebagai penguji.acak dalam populasi sebagai penguji.

• Untuk penggunaan yang tepat dari data saudara tiri Untuk penggunaan yang tepat dari data saudara tiri sebapak untuk menaksir hsebapak untuk menaksir h22 diperlukan : diperlukan :

Kelompok anak yang dihasilkan Kelompok anak yang dihasilkan dibesarkan dalam keadaan lingkungan dibesarkan dalam keadaan lingkungan yang sama dengan pakan dan yang sama dengan pakan dan pemeliharaan yang sama.pemeliharaan yang sama.

Page 18: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Karena :Karena :2

41

AHSCov 241

2

241

htP

A

dan maka hh22 = 4t = 4t

• Dengan path diagram :Dengan path diagram :

33 D2D2D1D1

A1A1 A2A2

R = 0R = 0 R = 0R = 0

P1P1 P2P2

21

21

21

21

0

h h41R

t 241

21

21 ))()()(( hhht th 42

R = 0R = 0

Page 19: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

P = G + EP = G + EGG

EE

PPGEr

GPr

Asumsi :Asumsi :

0GEr

EGP

))(()()( GGEGEGGGPP

)()}(){( GGEEGGCOVGP

)()()( 2 GGEEGGCOVGP 2)( GGCOVGP

2GGPCOV

PG

GPGP

Covr

.

PG

GGPr

.

2

hrP

GGP

Page 20: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Analisis Ragam Saudara TiriAnalisis Ragam Saudara Tiri

YijYij == Nilai pengamatan suatu sifat dari anak ke j Nilai pengamatan suatu sifat dari anak ke j keturunan dari pejantan ke i.keturunan dari pejantan ke i.

μμ == Rataan umum pengamatanRataan umum pengamatan

PiPi == Pengaruh Pejantan ke iPengaruh Pejantan ke i

EijEij == Pengaruh lingkungan yang tidak terkontrol Pengaruh lingkungan yang tidak terkontrol dan simpangan genetik anak (individu) dalam dan simpangan genetik anak (individu) dalam kelompok pejantankelompok pejantan

Model Matematis:Model Matematis:

ijiij EPY

Page 21: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

ANAVA :ANAVA :

Sumber VariasiSumber Variasi Derajat Derajat BebasBebas

Jumlah Jumlah KuadratKuadrat

Kuadrat Kuadrat TengahTengah

Komponen Komponen VariansiVariansi

Antar PejantanAntar Pejantan s - 1s - 1 JKJKPP KTKTPP

Antar Anak dalam Antar Anak dalam pejantanpejantan s (n-1)s (n-1) JKJKEE KTKTEE

TotalTotal sn - 1sn - 1 JKJKTT

22SW k

2W

ss = Jumlah pejantan= Jumlah pejantannn = Jumlah anak tiap pejantan= Jumlah anak tiap pejantankk = koefisien jumlah anak tiap pejantan= koefisien jumlah anak tiap pejantan

..11

2... n

ns

ink

nni.i. = jumlah anak dari pejantan ke i= jumlah anak dari pejantan ke in..n.. = jumlah anak dari seluruh pejantan= jumlah anak dari seluruh pejantan

Page 22: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

= Ragam antar individu dalam kelompok anak= Ragam antar individu dalam kelompok anak

hh22 = 4t = 4t

EW KT2

PSW KTk 22

k

KT WPS

22

= Ragam antar rata-rata kelompok anak dalam = Ragam antar rata-rata kelompok anak dalam pejantanpejantan

22

2

SW

St

)1)(1(

})1(1{)1(24)(

222

skk

tkthSE

Salah baku taksiran heritabilitas yang menunjukkan Salah baku taksiran heritabilitas yang menunjukkan kecermatan taksiran heritabilitaskecermatan taksiran heritabilitas

Page 23: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Contoh :Contoh :

PEJANTAN

A B C D E

4896 4449 4530 4697 4252

5442 4869 4783 4474 4455

5032 5066 5555 4765 4976

4345 4841 4647 4645 4581

4203 4296 4903 4513 4660

5254 4869 4914 4366 4288

29172 28390 29332 27460 27212

Di bawah ini data produksi susu laktasi pertama dari 30 ekor Di bawah ini data produksi susu laktasi pertama dari 30 ekor sapi perah yang menrupakan keturunan dari 5 ekor pejantan.sapi perah yang menrupakan keturunan dari 5 ekor pejantan.

ΣΣ Y = 141566 Y = 141566

Page 24: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PerhitunganPerhitungan ::

1.1. Faktor Koreksi (FK)Faktor Koreksi (FK) = (141566)= (141566)22 / 30 = / 30 = 668031078,7668031078,7

2.2. JKJKTOTALTOTAL = (4896 = (4896 22 + 5442 + 5442 22 + … + 4288 + … + 4288 22) - FK ) - FK

= = 3389549,503389549,50

3.3. JKJKAntar PejantanAntar Pejantan = (29172 = (29172 22 + 28390 + 28390 22 + 29332 + 29332 22 + + 27460 2 + 27212 + 27212 22) / 6 - FK ) / 6 - FK

= = 620330,13620330,13

4.4. JKJKAntar Anak : PJT Antar Anak : PJT = 3389549,5 – 620330,13= 3389549,5 – 620330,13 = = 2769219,372769219,37

Sumber VariasiSumber Variasi Derajat Derajat BebasBebas

Jumlah Jumlah KuadratKuadrat

Kuadrat Kuadrat TengahTengah

Komponen Komponen VariansiVariansi

Antar PejantanAntar Pejantan 44 620330,13620330,13 155082,53155082,53

Antar Anak dalam Antar Anak dalam pejantanpejantan 2525 2769219,372769219,37 110768,77110768,77

TotalTotal 2929 3389549,503389549,50

22SW k

2W

Page 25: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

hh22 = 4 (0,0625) = 0,25 = 4 (0,0625) = 0,25

77,1107682 EW KT

k

KT WPS

22

0625,063,738577,110768

63,738522

2

SW

St

64,0)15)(16)(6(

)}0625,0)(16(1{)0625,01(24

)1)(1(

})1(1{)1(24)(

22222

skk

tkthSE

63,73856

77,11076853,1550822

S

hh22 = 0,25 = 0,25 ± 0,64± 0,64JADI :JADI :

Page 26: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN PENAKSIRAN HERITABILITAS DENGAN KOVARIANSI ANTAR SAUDARA KANDUNGKOVARIANSI ANTAR SAUDARA KANDUNG

• Pada ternak besar, taksiran heritabilitas menggunakan Pada ternak besar, taksiran heritabilitas menggunakan analisis saudara kandung sangat terbatas analisis saudara kandung sangat terbatas penggunaannya.penggunaannya.

• Pada ternak unggas masih mungkin penggunaan Pada ternak unggas masih mungkin penggunaan analisis tersebut, karena mungkin ada satu pasang analisis tersebut, karena mungkin ada satu pasang perkawinan dimana tiap pejantan mempunyai perkawinan dimana tiap pejantan mempunyai keturunan hanya dari satu betina.keturunan hanya dari satu betina.

• Peragam diantara anggota keluarga adalah ragam Peragam diantara anggota keluarga adalah ragam dari rata-rata keluarga-keluarga.dari rata-rata keluarga-keluarga.

• Karena :Karena :2

412

21

DAFSCov 2

2412

21

P

DAt

dan

maka hh22 = 2t = 2t

Page 27: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Analisis Ragam Saudara KandungAnalisis Ragam Saudara Kandung

YijYij == Nilai pengamatan suatu sifat dari anak ke j Nilai pengamatan suatu sifat dari anak ke j pada famili ke i.pada famili ke i.

μμ == Rataan umum pengamatanRataan umum pengamatan

AiAi == Pengaruh Famili (Perkawinan) ke iPengaruh Famili (Perkawinan) ke i

EijEij == Pengaruh lingkungan yang tidak terkontrol Pengaruh lingkungan yang tidak terkontrol dan simpangan genetik anak (individu) dalam dan simpangan genetik anak (individu) dalam kelompok familikelompok famili

Model Matematis:Model Matematis:

ijiij EAY

Page 28: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

ANAVA :ANAVA :

Sumber VariasiSumber Variasi Derajat Derajat BebasBebas

Jumlah Jumlah KuadratKuadrat

Kuadrat Kuadrat TengahTengah

Komponen Komponen VariansiVariansi

Antar PerkawinanAntar Perkawinan m - 1m - 1 JKJKFSFS KTKTFSFS

Antar Anak dalam Antar Anak dalam perkawinanperkawinan m (n-1)m (n-1) JKJKEE KTKTEE

TotalTotal sn - 1sn - 1 JKJKTT

22FSW k

2W

mm = Jumlah perkawinan= Jumlah perkawinannn = Jumlah anak tiap perkawinan= Jumlah anak tiap perkawinankk = koefisien jumlah anak tiap perkawinan= koefisien jumlah anak tiap perkawinan

..11

2... n

ns

ink

nni.i. = jumlah anak dari perkawinan ke i= jumlah anak dari perkawinan ke in..n.. = jumlah anak dari seluruh perkawinan= jumlah anak dari seluruh perkawinan

Page 29: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

= Ragam antar individu dalam kelompok anak= Ragam antar individu dalam kelompok anak

hh22 = 2t = 2t

EW KT2

FSFSW KTk 22

k

KT WFSFS

22

= Ragam antar rata-rata kelompok anak dalam = Ragam antar rata-rata kelompok anak dalam perkawinanperkawinan

22

2

FSW

FSt

)1)(1(

})1(1{)1(24)(

222

mkk

tkthSE

Salah baku taksiran heritabilitas yang menunjukkan Salah baku taksiran heritabilitas yang menunjukkan kecermatan taksiran heritabilitaskecermatan taksiran heritabilitas

Page 30: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Contoh :Contoh :

INDUK

A B C D E

46 45 45 46 47

45 43 46 47 44

47 42 47 46 40

48 40 48 45 42

49 36 49 48 41

36 35 35 49 47

271 241 270 281 261

Dalam suatu populasi ayam kampung diambil sampel 5 ekor Dalam suatu populasi ayam kampung diambil sampel 5 ekor induk secara acak, kemudian induk ayam tersebut dikawinkan induk secara acak, kemudian induk ayam tersebut dikawinkan secara acak dengan pejantan dalam populasi tersebut. Enam secara acak dengan pejantan dalam populasi tersebut. Enam ekor doc dari setiap induk diukur bobot tetasnya dan data ekor doc dari setiap induk diukur bobot tetasnya dan data yang diperoleh sebagai berikut :yang diperoleh sebagai berikut :

ΣΣ Y = 1324 Y = 1324

Page 31: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PerhitunganPerhitungan ::

1.1. Faktor Koreksi (FK)Faktor Koreksi (FK) = (1324)= (1324)22 / 30 = / 30 = 58432,5358432,53

2.2. JKJKTOTALTOTAL = (46 = (46 22 + 45 + 45 22 + … + 47 + … + 47 22) - FK = ) - FK = 527,47527,47

3.3. JKJKAntar PerkawinanAntar Perkawinan = (271 = (271 22 + 241 + 241 22 + 270 + 270 22 + + 281 2 + 261 + 261 22) / 6 - FK = ) / 6 - FK = 151,47151,47

4.4. JKJKAntar Anak:PKW Antar Anak:PKW = 527,47 – 151,47 = = 527,47 – 151,47 = 376,00376,00

Sumber VariasiSumber Variasi Derajat Derajat BebasBebas

Jumlah Jumlah KuadratKuadrat

Kuadrat Kuadrat TengahTengah Komponen VariansiKomponen Variansi

Antar PerkawinanAntar Perkawinan 44 151,47151,47 37,8737,87

Antar Anak dalam Antar Anak dalam PerkawinanPerkawinan 2525 376,00376,00 15,0415,04

TotalTotal 2929 527,47527,47

22FSW k

2W

Page 32: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

hh22 = 2 (0,20) = 0,40 = 2 (0,20) = 0,40

04,152 EW KT

k

KT WFSFS

22

20,080,304,15

80,322

2

FSW

FSt

83,0)15)(16)(6(

)}20,0)(16(1{)20,01(24

)1)(1(

})1(1{)1(24)(

22222

mkk

tkthSE

80,36

04,1587,372

FS

hh22 = 0,40 = 0,40 ± 0,83± 0,83JADI :JADI :

Page 33: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

SIFAT HERITABILITASSIFAT HERITABILITAS

• Mempunyai nilai antara 0 sampai dengan 1.Mempunyai nilai antara 0 sampai dengan 1.

• Heritabilitas bukan suatu konstanta atau nilai Heritabilitas bukan suatu konstanta atau nilai absolut, nilainya relatif tergantung pada :absolut, nilainya relatif tergantung pada :

1.1. Perbedaan sifat (umumnya sifat reproduksi Perbedaan sifat (umumnya sifat reproduksi memiliki hmemiliki h22 rendah, sedangkan sifat pertumbuhan rendah, sedangkan sifat pertumbuhan memiliki hmemiliki h22 tinggi); tinggi);

2.2. Wilayah/tempatWilayah/tempat

3.3. WaktuWaktu

4.4. Metode penaksiran heritabilitasMetode penaksiran heritabilitas

Page 34: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENGGUNAAN HERITABILITASPENGGUNAAN HERITABILITAS

• Penaksiran mutu genetik atau nilai pemuliaan ternakPenaksiran mutu genetik atau nilai pemuliaan ternak

• Penentuan kebijakan seleksi (membantu untuk Penentuan kebijakan seleksi (membantu untuk menentukan metode seleksi yang dapat menentukan metode seleksi yang dapat memberikan respon seleksi yang paling besar)memberikan respon seleksi yang paling besar)

• Membahas dan mempermasalahkan keragaman Membahas dan mempermasalahkan keragaman suatu sifat tertentu dalam populasisuatu sifat tertentu dalam populasi

Page 35: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

REPITABILITASREPITABILITAS

• Konsep repitabilitas berguna untuk sifat atau Konsep repitabilitas berguna untuk sifat atau karakteristik yang muncul beberapa kali dalam hidup karakteristik yang muncul beberapa kali dalam hidup ternakternak

• Repitabilitas adalah kecenderungan dari ternak-Repitabilitas adalah kecenderungan dari ternak-ternak yang mempunyai nilai tinggi dalam ukuran-ternak yang mempunyai nilai tinggi dalam ukuran-ukuran yang dibuat pada tahap awal dari hidupnya, ukuran yang dibuat pada tahap awal dari hidupnya, akan mempunyai nilai lebih tinggi dari rata-rata akan mempunyai nilai lebih tinggi dari rata-rata dalam pengukuran berikutnya dari sifat yang sama dalam pengukuran berikutnya dari sifat yang sama dan sebaliknyadan sebaliknya

• Repitabilitas juga merupakan koef. Regresi yang Repitabilitas juga merupakan koef. Regresi yang menunjukkan berapa banyak keunggulan atau menunjukkan berapa banyak keunggulan atau kejelekan dalam satu catatan yang biasanya akan kejelekan dalam satu catatan yang biasanya akan didapat lagi dalam catatan berikutnya.didapat lagi dalam catatan berikutnya.

Page 36: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Repitabilitas merupakan bagian dari ragam total Repitabilitas merupakan bagian dari ragam total suatu populasi yang disebabkan oleh perbedaan suatu populasi yang disebabkan oleh perbedaan antar individu yang bersifat permanen.antar individu yang bersifat permanen.

22222

2222

2

22

EtEpIDA

EpIDA

P

EpGR

Page 37: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENGUKURAN BERULANG :PENGUKURAN BERULANG :Ada dua cara pengulangan karakteristik yang Ada dua cara pengulangan karakteristik yang menyebabkan pengukuran berulang.menyebabkan pengukuran berulang.

1.1. Pengulangan Temporal (Pengulangan Temporal (repeated in timerepeated in time))

2.2. Pengulangan Spasial (Pengulangan Spasial (repeated in spacerepeated in space))

PENGULANGAN TEMPORAL :PENGULANGAN TEMPORAL :Pengulangan terjadi dalam waktu yang berbeda.Pengulangan terjadi dalam waktu yang berbeda.Contoh :Contoh : Produksi SusuProduksi Susu (dapat diukur ulang dalam (dapat diukur ulang dalam

periode produksi yang periode produksi yang berurutan)berurutan)

Litter SizeLitter Size (dapat diukur (dapat diukur ulang dalam periode beranak ulang dalam periode beranak yang berurutan)yang berurutan)

Page 38: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Variansi Produksi Susu dan LitterSize dapat dianalisis dalam Variansi Produksi Susu dan LitterSize dapat dianalisis dalam komponen variansi :komponen variansi :

1.1. Dalam Individu (Dalam Individu (WithinWithin))

Artinya perbedaan produksi dapat diukur pada individu yang Artinya perbedaan produksi dapat diukur pada individu yang sama.sama.

Seluruhnya disebabkan karena faktor lingkungan yaitu Seluruhnya disebabkan karena faktor lingkungan yaitu perbedaan faktor lingkungan temporer/sementara (Vperbedaan faktor lingkungan temporer/sementara (VEsEs atau atau

VVEtEt))

2.2. Antar Individu (Antar Individu (BetweenBetween))

Artinya perbedaan produksi dapat diukur pada individu yang Artinya perbedaan produksi dapat diukur pada individu yang berbeda karena perbedaan faktor permanen.berbeda karena perbedaan faktor permanen.

Sebagian disebabkan faktor lingkungan (VSebagian disebabkan faktor lingkungan (VEE) dan sebagian ) dan sebagian

yang lain disebabkan faktor genetik (Vyang lain disebabkan faktor genetik (VGG).).

Perbedaan lingkungan disebabkan karena faktor lingkungan Perbedaan lingkungan disebabkan karena faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap individu secara tetap/permanen yang berpengaruh terhadap individu secara tetap/permanen (V(VEpEp).).

Page 39: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

G1G1

G2G2

PP1111

PP1212

PP2121

PP2222

PP2323

1P

2P

GnGn

PPn1n1

PPn2n2

PPn3n3

nP

WithinWithin

BetweenBetween

Page 40: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENGULANGAN SPASIAL :PENGULANGAN SPASIAL :

• Pengukuran ulang dilakukan karena ada perbedaan struktur Pengukuran ulang dilakukan karena ada perbedaan struktur atau anatomi.atau anatomi.

• Lebih sering dilakukan pada tanaman dibanding pada ternak.Lebih sering dilakukan pada tanaman dibanding pada ternak.

Contoh : Contoh : • Pengukuran karakteristik buah, daun dan lain-lain.Pengukuran karakteristik buah, daun dan lain-lain.

• Pada ternak dilakukan untuk karakteristik Pada ternak dilakukan untuk karakteristik yangdapat diukur pada dua sisi tubuh seperti yangdapat diukur pada dua sisi tubuh seperti jumlah bulu, tenderness daging dan lain-lain.jumlah bulu, tenderness daging dan lain-lain.

• Variansi di dalam individu seluruhnya disebabkan oleh faktor Variansi di dalam individu seluruhnya disebabkan oleh faktor lingkungan, tetapi berbeda dengan PENGULANGAN TEMPORAL, lingkungan, tetapi berbeda dengan PENGULANGAN TEMPORAL, maka pada pengulangan spasial, komponen variansi di dalam maka pada pengulangan spasial, komponen variansi di dalam individu merupakan variasi individu merupakan variasi DEVELOPMENTALDEVELOPMENTAL atau atau PERKEMBANGAN yang terjadi pada waktu individu berkembang.PERKEMBANGAN yang terjadi pada waktu individu berkembang.

Page 41: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENAKSIRAN REPITABILITAS :PENAKSIRAN REPITABILITAS :

PP11 dan P dan P22 berkorelasi karena ada pengaruh yang sama yaitu dari berkorelasi karena ada pengaruh yang sama yaitu dari

G, dan karena ada pengaruh yang berasal dari tempat yang G, dan karena ada pengaruh yang berasal dari tempat yang sama yaitu Esama yaitu Egg..

GG

PP11

PP22

21PPrt

gE1t

E

2tE

Page 42: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Repitabilitas dapat ditaksir menggunakan teknik KORELASI.Repitabilitas dapat ditaksir menggunakan teknik KORELASI.

• Apabila hanya ada 2 (dua) pengukuran produksi tiap individu, Apabila hanya ada 2 (dua) pengukuran produksi tiap individu, repitabilitas ditaksir dengan KORELASI ANTAR KELAS.repitabilitas ditaksir dengan KORELASI ANTAR KELAS.

2222 .'.

'

YX

XYCov

yy

yyr

• Apabila ada LEBIH dari 2 (dua) pengukuran produksi tiap Apabila ada LEBIH dari 2 (dua) pengukuran produksi tiap individu, repitabilitas ditaksir dengan :individu, repitabilitas ditaksir dengan :

1.1. Analisis Ragam sebagai KORELASI DALAM KELASAnalisis Ragam sebagai KORELASI DALAM KELAS

Ukuran korelasi keseluruhan antar semua Ukuran korelasi keseluruhan antar semua pasangan yang dimungkinkanpasangan yang dimungkinkan

Page 43: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

2.2. Rata-rata semua kemungkinan korelasi antar kelas.Rata-rata semua kemungkinan korelasi antar kelas.

Jadi bila ada Jadi bila ada nn pengukuran tiap individu, akan ada pengukuran tiap individu, akan ada [ n(n-1) ] / 2[ n(n-1) ] / 2 korelasi yang harus dihitung, untuk korelasi yang harus dihitung, untuk mencari rata-rata koelasi antar kelas.mencari rata-rata koelasi antar kelas.

Contoh : Contoh :

Bila ada 3 (tiga) pengukuran maka jumlah korelasi Bila ada 3 (tiga) pengukuran maka jumlah korelasi antar kelas yang harus dihitung sejumlah :antar kelas yang harus dihitung sejumlah :

32

)13(3

Yaitu Yaitu

323121, PPPPPP rdanrr

Maka taksiran repitabilitas (R) menjadiMaka taksiran repitabilitas (R) menjadi

3323121 PPPPPP rrr

R

Page 44: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Penaksiran Repitablitas menggunakan Analisis RagamPenaksiran Repitablitas menggunakan Analisis Ragam

YYkmkm == Nilai pengkuran ke m pada individu ke k. Nilai pengkuran ke m pada individu ke k.

μμ == Rataan umum pengamatanRataan umum pengamatan

IIkk == Pengaruh Individu ke kPengaruh Individu ke k

EEkmkm == Pengaruh lingkungan yang tidak terkontrol Pengaruh lingkungan yang tidak terkontrol

pada pengukuran ke m dalam individu ke k.pada pengukuran ke m dalam individu ke k.

Model Matematis:Model Matematis:

kmkkm EIY

Page 45: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

ANAVA :ANAVA :

Sumber VariasiSumber Variasi Derajat Derajat BebasBebas

Jumlah Jumlah KuadratKuadrat

Kuadrat Kuadrat TengahTengah

Komponen Komponen VariansiVariansi

Antar IndividuAntar Individu N - 1N - 1 JKJKII KTKTII

Dalam IndividuDalam Individu N (M-1)N (M-1) JKJKEE KTKTEE

TotalTotal sn - 1sn - 1 JKJKTT

22IW k

2W

NN = Jumlah Individu= Jumlah IndividuMM = Jumlah pengukuran tiap individu= Jumlah pengukuran tiap individukk = koefisien jumlah pengukuran tiap individu= koefisien jumlah pengukuran tiap individu

.11

2

. mm

Nkmk

m.m. = total jumlah pengukuran= total jumlah pengukuran

Page 46: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

R = RepitabilitasR = Repitabilitas

EW KT2

IIW KTk 22

k

KT WII

22

22

2

IW

IR

)1)(1(

})1(1{)1(2)(

22

Nkk

RkRRSE

Salah baku taksiran repitabilitas yang menunjukkan Salah baku taksiran repitabilitas yang menunjukkan kecermatan taksiran repitabilitaskecermatan taksiran repitabilitas

Page 47: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

Contoh :Contoh :

Data produksi susu laktasi I sampai dengan III dari 30 ekor Data produksi susu laktasi I sampai dengan III dari 30 ekor induk sapi perah sebagai berikut :induk sapi perah sebagai berikut :

ΣΣ Y Y22 = 925460032 = 925460032

No.No. TAGTAG PI PI PII PII PIII PIII Yk. Yk.

1.1. 31/7531/75 3326 3326 3348 3348 3894 3894 10568 10568

2.2. 32/7532/75 3872 3872 3484 3484 3883 3883 11239 11239

:: : : : : : : : : : :

30.30. 60/7560/75 2718 2718 3187 3187 3471 3471 9376 9376

Y.mY.m 9446694466 9514595145 9757397573 287184287184

Page 48: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PerhitunganPerhitungan ::

1.1. Faktor Koreksi (FK)Faktor Koreksi (FK) = (287184)= (287184)22 / 90 = / 90 = 916384998,4916384998,4

2.2. JKJKTOTALTOTAL = 925460032 - FK = = 925460032 - FK = 90750349075034

3.3. JKJKAntar IndividuAntar Individu = (10568 = (10568 22 + 11239 + 11239 22 + … + + … + 9376 2 ) / 3 - FK = ) / 3 - FK = 5160618,265160618,26

4.4. JKJKDalam Individu Dalam Individu = 9075034 – 177885,26 –= 9075034 – 177885,26 – 5160618,26 = 5160618,26 = 3736530,483736530,48

Sumber VariasiSumber Variasi Derajat Derajat BebasBebas

Jumlah Jumlah KuadratKuadrat

Kuadrat Kuadrat TengahTengah Komponen VariansiKomponen Variansi

Antar ProduksiAntar Produksi 22 177885,26177885,26 88942,6388942,63

Antar IndividuAntar Individu 2929 5160618,265160618,26 177952,35177952,35

Dalam IndividuDalam Individu 5858 3736530,483736530,48 64422,9464422,94

22IW k

2W

3.3. JKJKAntar ProduksiAntar Produksi = (94466 = (94466 22 + 95145 + 95145 22 + 97573 + 97573 22 ) / 30 - FK = ) / 30 - FK = 177885,26177885,26

Page 49: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

94,644222 EW KT

k

KT WII

22

37,014,3784394,64422

14,3784322

2

IW

IR

0067,0)190)(13)(3(

)}37,0)(13(1{)37,01(2

)1)(1(

})1(1{)1(2)(

2222

Nkk

RkRRSE

14,378433

94,6442235,1779522

I

R = 0,37 R = 0,37 ± 0,0067± 0,0067JADI :JADI :

Page 50: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

• Hasil taksiran Repitabilitas produksi susu (R ) = 0,37 Hasil taksiran Repitabilitas produksi susu (R ) = 0,37 artinya perbedaan antar individu menyebabkan kira-artinya perbedaan antar individu menyebabkan kira-kira 37 % ragam produksi susu.kira 37 % ragam produksi susu.

• Satu catatan untuk sifat dengan repitabilitas tinggi Satu catatan untuk sifat dengan repitabilitas tinggi dapat memberikan indikasi yang lebih baik bagi dapat memberikan indikasi yang lebih baik bagi kemampuan menghasilkan yang riil daripada kemampuan menghasilkan yang riil daripada beberapa catatan untuk sifat-sifat dengan beberapa catatan untuk sifat-sifat dengan repitabilitas rendah.repitabilitas rendah.

• Repitabilitas tinggi artinya sebagian besar Repitabilitas tinggi artinya sebagian besar pemunculan produksi dipengaruhi faktor genetik pemunculan produksi dipengaruhi faktor genetik dan lingkungan permanen, sehingga dengan dan lingkungan permanen, sehingga dengan menggunakan satu catatan produksi akan cukup menggunakan satu catatan produksi akan cukup cermat untuk menaksir produksi yang akan datang.cermat untuk menaksir produksi yang akan datang.

Page 51: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

PENGGUNAAN REPITABILITASPENGGUNAAN REPITABILITAS

1.1. Menaksir produksi individu di masa yang akan datang Menaksir produksi individu di masa yang akan datang atau dikenal sebagai “the Most Probable Producing atau dikenal sebagai “the Most Probable Producing Ability (MPPA).Ability (MPPA).

Penaksiran tersebut menggunakan pendekatan regresi.Penaksiran tersebut menggunakan pendekatan regresi.

'''

P

PPPPP rb

Diasumsikan Diasumsikan σσPP = = σσP’P’ maka maka

bbPP’PP’ = r = rPP’PP’ = Repitabilitas = Repitabilitas

)(ˆ'' PPbPP ijPPij

)(ˆ' PPtPP ijij

atauatau

MPPA dan t adalah MPPA dan t adalah repitabilitasrepitabilitas

Page 52: manajemen pemuliaan ternak :penaksiran parameter genetik

2.2. Menduga variansi lingkungan temporerMenduga variansi lingkungan temporer

RV

V

P

Es 1

tn

nhhX )1(1

22

nn = jumlah catatan = jumlah catatan

tt = repitabilitas= repitabilitas

3.3. Menduga heritabilitas yang dihitung dari rata-rata Menduga heritabilitas yang dihitung dari rata-rata beberapa kali pengukuran, dibanding dengan beberapa kali pengukuran, dibanding dengan heritabilitas yang dihitung dari satu kali pengukuranheritabilitas yang dihitung dari satu kali pengukuran

2Xhhh22 = heritabilitas catatan tunggal = heritabilitas catatan tunggal

= heritabilitas dari rata-rata n catatan= heritabilitas dari rata-rata n catatan