prinsip dan aplikasi...
Post on 13-Mar-2019
309 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PRINSIP DAN APLIKASI OUTBREEDING
Resume :
• Efek Genetik Out breeding dan heterosis
• Jenis dan Manfaat Outbreeding
Manfaat OB:1. adanya gen-gen komplementer antar populasi/breed
Contoh Breed Jantan : Sifat A
Breed Betina: Sifat B ----------- Breed BARU
2. Efek heterosis
3. Instrumen (tools) peningkatan kualitas genetik
Jenis OB:
1. Out Breed: 1 bangsa , beda lokasi asal
2. Outcross/ cross breed: persilangan antar bangsa
2
Outbreeding Systems• Outbreeding (or outcrossing) Is the mating of individuals
whose relationship is less than the average relationship in the herd or population.
• The effects of outbreeding are the opposite of those for inbreeding:
- Increase of genetic variance
- Possibility to obtain hybrid vigor (heterosis)
• As a mating strategey, outbreeding more commonly refers to crossbreeding or linecrossing:
1. Crossbreeding: mating of sires of one breed or a combination of breeds with dams from another breed or combination of breeds
2. Linecrossing: mating of sires of one line or a combination of lines with dams from another line or combination of lines
3
Crossbreeding
• In crossbreeding we look for “breed complementarity”
each breed is good for traits or characteristics
different from the other breed
• Maternal breed: excellent in maternal traits (fertility,
mothering ability, milk production, etc)
• Paternal breed: excellent in paternal traits (growth rate,
meat quality and carcass yield)
• Breed complementarity is achieved in “terminal sire
crossbreeding” systems in which maternal breed
females are mated to paternal-breed males to produce
progeny desired from market standpoint.
4
• The main objective of crossbreeding is to obtain
hybrid vigor or heterosis.
• Hybrid vigor (HV): an increase in the performance
of crossbred progeny over purebred progeny in traits
affected by non-additive factors (dominance,
overdominance and epistasis). It is an increase in
gene combination value (GCV) that results from the
increase in heterozygous genotypes due to
crossbreeding.
• Traits which generally show hybrid vigor in
crossbreeding are the same traits which show
inbreeding depression like fertility and survival traits.
MODAL YANG DIPERLUKAN “BREED MURNI”
No Kelebihan Kekurangan
1. Adaptasi kondisi lokal bagus
(klimat, sosek)
Rigiditas thd kondisi perubahan
permintaan pasar (ekonomi(
2. Homosigositas populasi dan
kesederhanaan manajemen
(tingkah laku, morfologi,
produksi) memeudahkan
manajemen
Efektifitas seleksi rendah (untuk
sifat dg h2 rendah)
3. Organisasi peternakan lebih
mudah( identifikasi breed,
kelompok peternak)
Kesulitan dalam seleksi simultan
untk. Bbrp sifat selakigus (untuk
sifat genetik berlawanan (mis
repro vs. prod.)
4. Program genetik “irreversible” Resiko menurunkan variabilitas
genetik ( krn seleksi atau pd
populasi kecil)
RANGKUMAN : STRATEGI OUT
BREEDINGBreed eksotik unggul
Breed silang („F1( ?
Proporsi
darah100 % eksotik
(gradding up)
< 100 %
H efek
(HE) ?
Tidak ada
HE
Pool gens
Breed sintetis/industri
Ada HE
Prod. F1
Ada HE Seleksi pd F1
Interkasi G+ E
Bagus ?
MACAM-MACAM OUT BREEDING
I. Tujuan Genetik:
a. Menghasilkan Breed Baru
Breed A X Breed B
F1 X F1
F2 X F2
Fn
Fn : Disebut breed baru:
• Ciri spesifik baru
• Tingkat homoginitas
tertentu
b. Perbaikan Genetik
Introduksi gen unggul pejantan
pada betina
Pejantan A X Induk
Fn
c. Gradding Up:
A X B
AB X B
ABB X B
“ + Breed B”
Waktu: perlu 4 – 5 Generasi: + 93.75-
96.85 %.
Sapi : 25 – 30 thn; Kb/Db; 20 thn
Babi: 10 th.
II. Tujuan Komersial
a. Persilangan Industri / terminal
A X B
F1 ------- potong
Gabungan: A sifar repro/prod
B sifat daging/susu/pert.
Kelebihan:
• Komplementer dr 2 breed
• Fenomena H efek: repro+ pertbh.
Kekurangan:
• Sulit pemilihan breed tetua:adaptasi
• Teknis pelaksanaan ( dg IB)
• Pemanfaatan F1 kurang untuk bibit
• Replecement betina, perlu
memelihara breed murni
b. Persilangan dua tingkat
A X B
AB X A/B/C/D
F2 ( dipotong)
Kelebihan:
• 2 Kali gen komplementaire (F1, F2)
• 2 Sumber H efek komulatif
Kekurangan:
• Persilangan kpmpleks
• Perlu breed murni banyak/org. peternak
c. Persilangan alternatif
A X B
AB x A
AAB X B
AABB X A dst.
Kelebihan: Tujuan doubel, kombinasi gen
Kekurangan : tak bisa untuk bibitpotong
Praktek Cross breeding
1. Back Cross:
A X B
F1:AB X A/B
F2
2. Criss Cross:
A X B
F1 X A
F2 X B
F3
3. Rotasi:
A X B
F1 X Breed X
F2 X Breed Y
F3 x Breed Z
Catatan: F1 dengan pejantan breed murni
scr. bergilirasn
4.I nterbreeding:
A X B
F1 X F1
F2 X F2
Fn
Catatan: disertasi program seleksi ketat
Catatan Umum Cross Breeding:
1. Perkawinan dr. bangsa
berbeda
2. Menggunakan breed murni
10
Terminal Sire Crossbreeding
Sire breed x Dam breed
A B
AB
(Crossbred progeny)
All progeny including females are
sold in the market for slaughter
11
Composite (Synthetic) breeds• A composite or synthetic breed is a breed made
up of various proportions of two or more breeds
designed to benefit from hybrid vigor.
A X B
AB X C
ABC X ABC
Breed of various proportions of A, B, and C
12
Foreign breed x Local breed
F L
F X 1/2F 1/2L
F X 3/4F 1/4L
F X 7/8F 1/8L
15/16F 1/16L
• Is the mating of males of high genetic merit with females of low genetic merit from the same breed or from a different breed.
• Mainly used to upgrade local females with males from foreign breeds.
• The hybrid females resulting from the cross are mated back to purebred males from the foreign breed.
Grading
up
Unit 4, Lesson 15 - Systems of
Breeding
13
Grading UpTaylo
r, R
obert
E.,
Scie
ntific F
arm
Anim
al P
roduction,
4th
ed.
Why would we want to use grading up?
In order to make a commercial cow herd a purebred cow herd. Once
an offspring has 7/8 or 15/16 of the genetic make up of the desired
breed, it is considered a purebred.
This would take several generations of breeding up, but may be
profitable when purebred females of high quality are very expensive.
14
Crossbreeding
Why would we want to use
crossbreeding?
By crossing breeds the strengths
and weakness of each breed will
compliment one another.
Also increases heterosis, which
increases the productivity of the
crossbred offspring above the
average of breeds that are
crossed.
Outcrossing/ Out
Breed
Why would we want to
use outcrossing?
Unrelated animals of
the same breed are
mated.
In order not to inbreed, but
have animals maintain
characteristics of the
breed.
Example – Unrelated
animals of the same
breed are mated.
BAGAIMANA PRAKTEK PERSILANGAN ANTAR SPESIES
No. Persilangan Fertilitas Keunggulan F1
Jantan Betina
1. BantengX Zebu - + Laju pertumbuhan
2. Keledai Xkuda - + Kerja + ketahanan
3. Sapi x Yak - - BB/Power/Susu
4. Bos taurusxB. Indicus + + Daging
5. Entog X Itik ? ? Daging ?/pertb.
Catatan:
•Bukan penghasil bibit
•Secara teknis memungkinkan, tetapi
•Tujuan utama bukan genetik .
Species CrossWhy would we want to do a species
cross?
If your desired outcome
will merit a species cross
Example – Horse bred to
a
donkey to get a mule.
EFEK GENETIK OUTBREEDING
DAN HETEROSIS (Hybrid Vigor)
Pertimbangan pemilihan sistim perkawinan:1. Tujuan peningkatan kualitas genetik
2. Karakteristik lingkungan
3. Potensi dan kemampuan manajemen
4. ekonomis
Contoh Implementasi:
1. Kualitas Genetik-LingkunganSapi-sapi di uji performans di stasiun riset (di Eropa, FH),
saat diuji sebarluaskan di lapang
kondisi riil, mis . Di afrika, berubah performans
Di kenal breed Taurin …. Kecil sekali, genetik sama dengan FH
2. Ekonomis-Manajemen
Sapi FH Di Valley Chinois (California) dan di Sharon (Israel), Emirat Arab:
Produksi sapi perah : 8500 l/laktasi
Bnadingkan dengan di Indonesia : 4500 l/laktasi
Out breeding, untuk mengatasi permasalahan2 seleksi:
1. Perubahan ekonomi (jenis permintaan produk yang selalu berubah)
2. Jika h2 rendah efektifitas seleksi rendah
3. Beberapa sifat sekaligus
4. Mengurangi resiko penurunan variabilitas genetik
Efek genetik out breeding
Efek Genetik Umum:1. Meningkatkan heterosigositas dan menurunkan efek inbreeding
2. Memanfaatkan heterosigositas
3. Mengkombinasikan sifat-sifat baik antar breed
4. Menghasilkan kemajuan genetik secara cepat dalam 1 – 2 generasi
(tidak mungkin dilakukan dengan seleksi)
EFEK Genetik Spesifik:
1. Out Breed (silang Luar) : 1 bangsa beda lokasi asal
Kapan dilakukan?:Jika permintaan pasar (preferensi) berubah
mis ; 2006- 2008: daging dg kadar lemak rendah
Standart seleksi, tidak realistis lagi
mis: 1980 ( prod 4500 liter); 2008 (10.000 liter)
Kondisi ?:Dilakukan, bila dikehendaki perubahan-perubahan drastis
(digunakan pada kelompok ternak bibit)
Penekanan pada sifat-sifat produksi yang ekonomis
Pada sifat dg h2 (sedang-tinggi)
(h2 tinggi, berkorelasi tinggi dengan fenotip),
sehingga cukup diseleksi pada fenotip indv.
EFEK Genetik Spesifik:
Out Cross (silang Luar) : antar bangsa
Tujuan Umum:Meningkatkan produktifitas secara maksimal
Pada peternakan komersial
(heterosis efek dan peningkatan frek. Gen yang dikehendaki)
Aspek Genetik:1. Menyilangkan antar bangsa cenderung untuk menutupi
gen-gen resesif
2. Meningkatkan heterosigositas
3. Produk pada F1,(efek heterosis)
4.pada sifat2 terkena tekanan silang dalam, pada breed murni)
HETEROSIS EFEK (Hybrid vigor)Performans hasil silangan melampui rata-rata tetua
Tinggi rendahnya EFEK HEHETOSIS diukur dengan Koefisien heterosis
(P persilangan –P rerata tetua)
% H = --------------------------------
P rerata tetua
Contoh: Persilangan Sapi Madura dengan Limousin
Misal ADG: Sapi Madura ( 0.4 kg)
ADG Sapi Limosin ( 0.8 kg)
ADG hasil silangan (F1) = 0.7 kg
Maka:
Rerata ADG tetua = 0.6
Jadi koefisien heterosis =
0.7 – 0.6
% H = -------------- x 100 % = 16 %
0.6
21
Measuring Hybrid vigor
%100% 1 XP
PPHV
P
PF
Average performance of
crossbred offspring
Average performance of parental
breeds (or lines)
HV can be expressed in % basis:
PF PPHV 1
• Example : Crossbreeding between two dairy breeds:
• Average milk production per year of breed A is 8000 kg
• Average milk production per year of breed B is 6000 kg
• Average of crossbred cows is 7400 kg.
• Calculate the resulting hybrid vigor on percentage basis.
%7.5%1007000
70007400%
XHV
BAGAIMANA PENGARUH LINGKUNGAN
THD HETEROSIS (hasil persilangan)?????
Jelek Baik
Performans lokal
lokal
Impor
Rerata
tetua
F1, silang
HET
AD
EF
HET: Heterosis. ADEF: Additive Effect
impor
Lokal
Rerata
tetua
F1, silangHET
AD
EF
Hubungan antara H dan h2
Reproduksi Pertumbuhan Karkas
1. h2 (heritabilitas) Jelek (0.0 –
0.15)
Sedang (0,2 –
0.4)
Tinggi (0.5 –
0.70)
Progres genetik
(seleksi)
Rendah Sedang Tinggi
2. H (efek heterosis) Tinggi ( 10 –
20 %)
Sedang ( 5 – 8
%)
0 %
Perbaikan genetik
(persilangan)
Tinggi Sedang 0
Catatan:
1. Progress genetik =h2 x DS
2. Pada babi banyak dilakukan persilangan,
meningkatkan litter size ?, kenapa
ESTIMASI PENYEBAB HETEROSIS
1. Dominansi:
ternak2 breed murni tidak seleuruhnya homosigot pada seluruh lokus
dengan persilangan akan terjadi pengurangan proporsi
lokus gen homosigot resesif
2. Over dominansi
Nilai heterosigot melampui nilai pasdangan gen-gen homosigotik
(pada sifat yg dipengaruhi oleh gen di banyak lokus)
3. Epistasi:
Interaksi gen dari kombinasi baru gen-gen dari lokus yang berbeda
Secara Ringkas:
% H = Σ dom (P F1 – P rerata tetua) 2,
Dimana: dom adalah faktor-faktor dominan
top related