Transcript
Nzcb5JtPIhA • Aplikasi Hardy-Weinberg untuk Menghitung Frekuensi Alel dan Genotipe
/home/itcorpmy/itcorp.my.id/harry/yt_channel/out/EnsiklopediaAhmadFauzi/.shards/text-0001.zst#text/0117_Nzcb5JtPIhA.txt
Kind: captions Language: id Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh di beberapa video Sebelumnya kita telah mempelajari bagaimana caranya menghitung frekuensi genotipe dan frekuensi alel berdasarkan data jumlah individu per genotipe yang ada Namun ternyata ketika kita memiliki data frekuensi alel atau data frekuensi genotipe kita bisa mengestimasi frekuensi dari alel yang atau frekuensi dari genotipe yang lain nah cara mengestimasi frekuensi alel lain berdasarkan data frekuensi alel yang ada atau cara mengestimasi frekuensi genotip berdasarkan data frekuensi alel itu dapat diketahui bila kita menggunakan model atau prinsip yang dikembangkan oleh Hardy wbg Hardy dan wbg sendiri merupakan ahli matematika dan ahli fisika ya Yang penasaran Apakah frekuensi alel ini memiliki kekuatan estimasi memiliki kekuatan untuk memprediksi frekuensi Al lainnya atau frekuensi genotipe oke sekarang langsung saja kita Contohkan misalkan kita mengamati suatu populasi dan pengamatan kita kita fokuskan pada satu gen saja yang kita simbolkan sebagai gen A dan gen a ini ternyata memiliki dua macam alel ya yaitu alel a kapital dan a kecil kemudian kita hitung frekuensi dari kemunculan alel a kapital dan a kecil kemudian frekuensi dari alel a kapital itu kita simbolkan dengan huruf P sedangkan frekuensi kemunculan alel a kecil kita simbolkan dengan huruf q jadinya munculnya alel a kapital di populasi tersebut sebesar P sedangkan frekuens kemunculan alel a kecil di populasi tersebut adalah sebesar Q nah sekarang misalkan kita lanjutkan kita sudah memiliki data frekuensi ini kemudian sekarang coba kita bayangkan bila terjadi perkawinan di dalam populasi tersebut perkawinan tentunya melibatkan sperma dan sel telur kita belajar dari kasus homo eh kita belajar dari kasus di diploid ya organisme diploid organisme diploid itu selalu terdiri atas dua set kromosom set kromosom pertama dari sperma yaitu dari induk jantan dan set kromosom Kedua berasal dari sel telur yaitu gamet betina gamet induk betinanya Oke kembali lagi ke sini jadinya ada sperma ada sel telur kemudian kita buat tabel bantu semacam ini kemudian karena gen a memiliki dua macam alel maka tentunya gamet yang dihasilkan dari sperma juga ada dua macam yaitu gamet yang membawa a kapital dan gamet yang membawa a kecil sperma yang membawa a kapital dan ada sperma yang membawa a kecil begitu juga Gambit dari betina atau sel telur sel telur ada yang membawa alel a kapital dan sel telur juga ada yang membawa alel a kecil dan ketika terjadi perkawinan yang dilanjutkan fertilis maka ketika sperma yang membawa akapital bertemu dengan sel telur yang membawa akapital akan menghasilkan individu baru bergenotipe aapital aapital dan ketika sperma yang membawa a kapital membuahi sel telur yang membawa alel a kecil akan membentuk zigot yaitu individu baru dengan genotipe akapital a kecil begitu juga ketika sperma yang membawa a kecil membuahi sel telur yang membawa a kapital akan menghasilkan individu bergenotipe a kital a kecil dan yang terakhir ketika sperma dan sel telur sama-sama membawa alela kecil akan menghasilkan genotipe a kecil a kecil ketika sperma tersebut memfertilisasi sel telur tadi dan sekarang Coba kita kombinasikan dengan frekuensi dari kapital dan a kecil yang sudah kita simbolkan sebagai P dan Q jadinya kita tulis seperti ini Nah kalau dari sini maka nanti kita bisa mengetahui perkawinan atau fertilisasi Antara sperma a kapital dengan sel telur a kapital ini frekuensi kemunculan a kapital P frekuensi kemunculan a kapital di sini juga p maka frekuensi genotipe a kapital a kapital adalah p^ p * p kemudian yang ini PQ Kenapa karena frekuensi dari alel a adalah P sedangkan frekuensi dari alel a kecil adalah Q sehingga kemunculan genotipe a kapal a kecil adalah p * q demikian pula di sini A kapal a kecil a kapital itu frekuensinya P dan a kecil frekuensinya Q maka genotipe a Kal a kecil frekuensinya adalah p * q yaitu PQ dan yang terakhir genotipe a kecil a kecil itu tersusun atas alel a kecil dan alel a kecil yang sama-sama memiliki frekuensi sebesar Q dan Q sehingga frekuensi genotipe a Keil a kecil adalah sebesar q^ Q * Q begitu ya Nah dari sini kita bisa membuat tabel macam genotipe beserta frekuensinya ya kita tulis genotipenya dulu dan frekuensinya genotipenya ada dua tiga macam ya A kapital a kapital a kapital a kecil kemudian a kecil a kecil didasarkan pada perhitungan ini maka frekuensi a kapital a kapital adalah sebesar p^ kemudian a kital a kecil adalah 2pq sedangkan genotipe a kecil a kecil frekuensinya adalah q^ Kenapa ini kok 2pq karena kalau didasarkan pada ini perhitungan ini tadi PQ ini muncul dua kali loh kok muncul dua kali karena genotipe a kital a kecil muncul dua kali dia muncul ketika sperma a kapital membuahi sel telur a kecil maupun ketika sperma a kecil membuahi sel telur a kapital muncul dua kali jadinya pq-nya pun juga muncul dua kali sehingga di sini kita Tuliskan genotipe a kital a kecil memiliki frekuensi 2 PQ nah didasarkan pada frekuensi ini maka kita bisa menuliskan persamaan seperti ini p^ + 2pq + q^ ini merupakan frekuensi keseluruhan dari genotipe dan kalau kita belajar teorema binomial ya di pelajaran matematika SMA p^ + 2pq + q^ itu sama dengan p + q kemudian dikuadratkan ya jadinya inilah merupakan model Hardy wnpek model ini munculnya itu berdasarkan tabel dan perhitungan ini dan karena ini frekuensi maka total keseluruhan alel maupun keseluruhan genotipenya adalah sama dengan 1 dengan menggunakan model ini nanti kita bisa mengestimasi frekuensi alel maupun frekuensi genotip dari suatu populasi oke langsung kita aplikasikan saja pada contoh kasus misalkan seperti ini pada suatu populasi ditemukan dua macam alel untuk suatu gen yang mengatur kerja metabolisme tertentu frekuensi alel C kapital adalah 0,7 sedangkan frekuensi alel C kecil adalah 0,3 Sekarang mari kita tentukan frekuensi genotipe berdasarkan gen tersebut Oke kita tuliskan dulu frekuensi alelnya frekuensi alel c kital adalah 0,7 kemudian frekuensi alel tersebut kita simbolkan sebagai p p = 0,7 kemudian frekuensi alel C kecil itu adalah 0,3 dan kita simbolkan sebagai Q sehingga Q = 0,3 kemudian kita Tuliskan frekuensi genotipenya nah genotipe itu kan disusun atas alel-alel bisa C homozigot bisa C besar c kecil atau heterozigot ataupun C kecil c kecil yaitu C kecil homozigot Oke kita Tuliskan seperti ini nah ini tiga kemungkinan genotipe yang dihasilkan berdasarkan keberadaan alel C kapital dan alel C kecil sama seperti tadi ya di di slide sebelumnya Ketika kita memiliki gen a gen a terdiri atas alel a besar a kecil maka genotipe yang muncul ada tiga macam begitu juga kalau alelnya hanyalah CQ kital dan C kecil akan muncul tiga macam genotipe seperti ini Nah sekarang Mari kita hitung frekuensi genotipe masing-masing c k c k itu sama dengan p^ sedangkan C kapital C kecil itu 2pq Sedangkan C kecil c kecil adalah q^ loh Ini dari mana Dari tadi yang sudah kita Jelaskan di awal ya dari saya lihatkan lagi Nah dari sini p^ 2pq q^ oke kita kembali ke contoh kasus ini tadi Nah ini p^ 2pq q^ nah berapa jadinya frekuensinya tinggal kita masukkan saja angkanya p^ P itu 0,7 0,7 dikuadratkan 2pq P itu 0,7 Q itu 0,3 q^ Q itu 0,3 jya 0,3 dikuadratkan 0,7² adalah 0,49 2 * 0,7 * 0,3 itu 0,42 ini kita hitung dulu ya 0,7 * 0,3-nya dahulu yaitu 0,21 baru dikali 2 sehingga ditemukan angka 0,42 q^ itu 0,3^ sehingga 0,09 Nah inilah merupakan frekuensi genotipe dari masing-masing genotipe yang ada Oke kalau kita jumlahkan 0,7 tamb 0,3 itu ama 1 begitu pula 0,49 + 0,42 + 0,09 = 1 sehingga dari sini bisa kita lihat p^ + 2P p q + q^ itu sama 1 demikian pula p + q juga sama dengan 1 ini sebagai dasar kita untuk memecahkan contoh kasus yang lebih rumit lagi ini masih contoh kasus dasar sekarang kita lanjutkan contoh kasus yang lainnya misalkan seperti ini suatu populasi terdiri atas 8 orang normal dan 20 orang albino albino ditentukan oleh alel reses a kecil pada keadaan homozigot sedangkan fenotipe normal ditentukan oleh alel dominan a tentukan frekuensi alel dan frekuensi genotipenya nah ini berbeda dengan aplikasi satu tadi ya kalau aplikasi satu tadi kita sudah memiliki data frekuensi alel Nah kalau pada contoh yang kedua ini kita tidak memiliki data frekuensi alel kita hanya memiliki data frekuensi genotipe yaitu genotipe normal dan genotipe albino normalnya sebesar 80 orang sedangkan albino sebesar 20 orang sehingga totalnya adalah 100 individu kemudian kita Tuliskan di sini dikatakan fenotipe Normal itu ditentu orang normal maksudnya individu Normal itu ditentukan oleh dominan a sehingga kalau genotipenya mengandung alel a kapital dia pasti normal sehingga kalau genotipenya a kapital a kapital Dia normal begitu juga ketika heterozigot a kapital a kecil a kapital dominan sehingga dia juga tetap normal albino hanya akan muncul ketika dia homozigot a kecil a kecil jadinya tidak ada a kapital Nah kalau pada contoh kasus seperti ini apa yang pertama kali harus kita lakukan kembali lagi kita harus menghitung frekuensi alelnya terlebih dahulu Kalau di contoh yang pertama tadi kan frekuensi i alelnya sudah disebutkan sudah diinformasikan di contoh soal kalau di sini frekuensi alel tidak disebutkan di contoh soal maka harus kita hitung terlebih dahulu nah frekuensi alel mana yang harus kita hitung terlebih dahulu yaitu frekuensi alel yang alel tersebut bersifat resesif ya ingat ya harus yang bersifat resesif jangan yang dominan Nah di sini yang resesif adalah a kecil dan ketika a kecil berpasangan dengan a kecil muncullah albino sehingga kita dapat menentukan frekuensi a kecil alela kecil berdasarkan frekuensi Orang yang albino Bagaimana ya kita lihat caranya kita Tuliskan seperti ini dahulu biar memudahkan kita genotipe AA itu frekuensinya p^ A Bes a kecil itu 2pq kemudian a kecil a kecil itu q^ sekarang kita hitung frekuensi alelnya ya kita ingin mengetahui frekuensi alel dari Q namun kita masih memiliki data q^ ya q^ itu kan frekuensi ini genotipe q^ itu sama dengan 0,2 0,2 ini dari mana dari pembagian 20/ 100 kita ingin tahu frekuensi individual albino di dalam populasi tersebut frekuensi itu kan peluang banyaknya kemunculan dari total kemunculan nah banyaknya kemunculan 20 total yang diamati 100 jadinya 20 / 100 yaitu 0,2 inilah frekuensi albino dan albino itu Q kuadrat genotipenya Nah kita ingin tahu frekuensi alelq maka kita akarkan 0,2 ini kuadratnya kita hilangi kemudian angka 0,2 kita akarkan sehingga kita bulatkan frekuensi alelq adalah sebesar 0,45 alel Q sudah kita ketahui frekuensinya sekarang kita dapat mengetahui frekuensi alel P dengan menggunakan persamaan ini P + Q = 1 ingat ya karena total jumlah alel itu pasti total frekuensi seluruh alel itu pasti sama dengan 1 kemudian p sendiri itu kita ketahui dengan cara mengurangkan angka 1 di-ur Q q-nya tadi sudah kita dapatkan 0,45 sehingga frekuensi alel P adalah sebesar 0,55 sehingga frekuensi alel ini apa a kecil adalah sebesar 0,45 sedangkan frekuensi alel aapital adalah sebesar 0,55 sekarang kita hitung frek ensi genotipenya a kapal a kapital itu p^ sehingga 0,55 dikuadratkan yaitu sebesar 0,30 kemudian genotipe yang lain yaitu a k a kecil yaitu 2pq sehingga 2 * 0, 0,55 * 0,45 = 0,50 kemudian genotipe a Keil a kecil alias albino ya ini yaitu q^ 0,45 dikuadratkan yaitu sebesar 0,20 nah ini cara menghitung frekuensi genotipenya Oke sekarang kita lihat contoh kasus yang terakhir dalam suatu populasi masyarakat terdapat individu perasa kertas PTC sebesar 64% dan individu bukan perasa PTC atau non PTC ya Sebesar 36%. berapa frekuensi gen perasa t kapital dan gen bukan perasa t kecil serta berapa rasio gen tipenya contoh ini seperti contoh yang kedua namun di sini dituliskan bukan jumlah individu tetapi frekuensinya atau persentasenya jadinya bukan total individu ya tetapi persentase 64% dan 36%. kemudian di sini karena gen perasa itu dikodekan oleh t kapital dan bukan perasa itu t kecil maka yang dominan adalah yang gen perasa di sini juga dikatakan munculnya individu bukan perasa PTC ketika membentuk individu homozigot resesif t kecil t kecil t kecil t kecilnya sendiri sebesar 36% Sedangkan 64% ini merupakan individu yang perasa PTC dia genotipenya bisa dua kemungkinan bisa t kapital t kapital bisa t kapal t kecil oke langsung kita coba pecahkan contoh ini yang normal frekuensinya 64%. sedangkan yang albino eh mohon maaf bukan albino ya yang bukan perasa PTC adalah 36%. T Kal t kapital normal t Kal t kecil tetap normal karena masih ada alel t dominan yang mengkodekan gen perasa sifat perasa kemudian t kecil t kecil itu akan menyebabkan individu tersebut tidak bisa merasakan PTC atau kita anggap non PTC Nah kita sudah memperoleh data frekuensi dan data macam genotipe apa yang kita lakukan sama langkah selanjutnya adalah kita harus menentukan frekuensi alel yang alel itu bersifat homozikot ya kita Tuliskan ini terlebih dahulu biar mudah kemudian kita hitung frekuensi alelnya nah yang homozigot resesif itu kan yang bukan perasa t kecil nah t kecil ini ketika dia membentuk genotipe menjadi t kecil t kecil yang frekuensinya adalah sebesar q² nah q^ sendiri sebesar ini 36% 36% itu kan sama dengan 0,36 36 / 100 Itu kan 0,36 ya jadinya frekuensi genotipe Q kecil Q kecil itu adalah 0,36 sehingga kalau kita mencari frekuensi alelq Ya sudah kuadratnya kita hilangkan dan 0,36 kita akarkan sehingga alel Q itu frekuensinya 0,6 frekuensi alel Q sudah kita temukan sehingga kita dapat mencari frekuensi alel p p + q = 1 p itu = 1 - Q sehingga karena q-nya 0,6 maka 1 - 0,6 = 0,4 Q sebesar 0,6 p sebesar 0,4 dengan demikian frekuensi alel t sebesar 0,6 dan frekuensi alel t kapital adalah sebesar 0,4 nah genotipenya sama seperti tadi caranya t k t Kal itu kan p^ jadinya tadi sudah kita peroleh P itu sebesar 0,4 dikuadratkan yaitu 0,16 t k t kecil itu 2pq 2 * 0,4 * 0 6 0,6 ini merupakan Q yang kita peroleh tadi sehingga 0,48 frekuensi genotipenya kemudian t kecil t kecil atau non PTC ya itu q^ 0,6^ adalah 0,36 sehingga frekuensi genotipe dari ketiga macam genotipe ini adalah 0,16 0,48 dan 0,36 Oke demikian cara kita menggunakan hard untuk memecahkan contoh kasus ketika kita hanya memperoleh sebagian data saja Terima kasih atas perhatiannya Mohon maaf bila ada kesalahan pada video selanjutnya kita coba ulas Bagaimana caranya menggunakan aplikasi Hardy wbug ketika genotipenya tidak hanya tiga misalkan ketika kita memecahkan contoh kasus dengan melibatkan golongan darah sistem Abu Ya itu kan genotipenya tidak hanya tiga nanti kita lihat di video selanjutnya oke saya akhiri video kali ini asalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh