Hendra Yulisman
Sejarah singkat tentang hukum Hardy-Weinberg.
Pada tahun 1908, seorang ahli matematika berkebangsaan Inggris Godfrey Harold Hardy (1877-1947) dan seorang dokter berkebangsaan Jerman Wilhelm Weinberg (1862-1937) secara terpisah menguraikan kondisi penting tentang keseimbangan genetik. Uraian kedua ilmuwan tersebut dikenal dengan Hukum Hardy-Weinberg. Hukum Hardy-Weinberg ini menjelaskan bahwa keseimbangan genotip AA, Aa, dan aa, serta perbandingan gen A dan gen a dari generasi ke generasi akan selalu sama dan tetap dipertahankan dalam suatu populasi bila memenuhi beberapa syarat.
Adapun syarat-syarat yang harus dipenuhi agar Hukum hardy-Weinberg dapat berlaku adalah sebagai berikut :
- Genotip AA, Aa, dan aa memiliki viabilitas dan fertilitas yang sama.
- Ukuran populasi cukup besar.
- Tidak terjadi mutasi karena mutasi akan mengubah kumpulan gen dan alel.
- Semua anggota dalam populasi tersebut melakukan perkawinan.
- Perkawinan terjadi secara acak, karena jika individu memiliki pasangan kawin yang memiliki sifat yang diwariskan maka rekombinasi acak dari gamet akan menyebabkan keseimbangan frekuensi genotip.
- Terisolasi dari populasi lain (tidak terjadi migrasi) karena adanya aliran gen (gene flow) dan pemindahan alel antar populasi akibat perpindahan individu atau gamet dapat mengubah kumpulan gen.
- Tidak ada seleksi alam karena kelangsungan hidup dan keberhasilan reproduksi yang berbeda mengubah suatu kumpulan gen dengan cara menguntungkanpenyebaran beberapa alel dengan menekan alel lain.
Persamaan hukum Hardy-Winberg
( p + q )2 = 1 atau p2 + 2pq + q2 = 1
Keterangan :
p = frekuensi alel dominan
q = frekuensi alel resesif p = frekuensi alel dominan
p2 = frekuensi alel homozigot dominan
2pq = frekuensi alel heterozigot
q2 = frekuensi alel homozigot resesif
Misal, alel A = p sedangkan alel a = q maka dapat dituliskan suatu persamaan seperti berikut ini.
p = AA + ½ Aa
q = aa + ½ Aa
q = aa + ½ Aa
Oleh karena ada dua pasang alel dalam kasus tersebut maka frekuensi genotip total sama dengan 100% atau dapat dinyatakan dengan persamaan p + q = 1. Bila teori benar maka persamaan matematis p = q – 1. Agar kamu bisa lebih mengerti mengenai persamaan ini, maka perhatikan contoh kasus berikut.
Dalam suatu populasi diketahui frekuensi genotip penderita albino adalah 10 orang dari setiap 100.000 orang. Jika p = orang normal, pq = orang normal heterozigot, sedangkan q = penderita albino maka p2 + 2pq + q2 = 100.000 orang dan q2 = 0 orang. Dari data tersebut maka dapat diketahui frekuensi gen orang normal, frekuensi gen albino, frekuensi genotip, dan persentase orang yang normal heterozigot.
- Frekuensi gen orang normal dan frekuensi gen albino
q2 = 10/100.000 = 0,0001
q = √0,0001 = 0,01
p + q = 1
p + 0,01 = 1
p = 1 – 0,01 = 0,99
Jadi perbandingan frekuensi genotip orang normal dan albino adalah :p : q = 0,99 + 0,01 = 99 : 1
(p + q )2 = (0,99 p + 0,01 q) x (0,99 p + 0,01 q)
p2 + 2pq + q2 = 0,9801 p2 + 2 ( 0,99 x 0,01) pq + 0,0001 q2
= 0,9801 p2 + 0,0198 pq + 0,0001 q2
Jadi, p + 2pq + q = 0,9801 : 0,0198 : 0,0001 = 9801 : 198 : 1
Persentase orang yang normal heterozigot.
2pq = 2 (0,99 x 0,01)
= 2 ( 0,0099) = 0,0198
= 0,0198 x 100% = 1,98%
Jumlah orang yang normal heterozigot = 1,98% x 100.000 = 1980 orang.
Sekian. Mohon diberikan komentar apabila ada kekurangan dalam materi yang saya berikan ini. Terima kasih sudah membaca materi kuliah ini, semoga bermanfaat.
Tidak ada komentar