Prinsip Hardy–Weinberg

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Loncat ke navigasi Loncat ke pencarian
Proporsi Hardy–Weinberg untuk dua alel: sumbu horisontal menunjukkan dua frekuensi alel yaitu p dan q dan sumbu vertikal menunjukkan diharapkan Frekuensi Genotip. Setiap baris menunjukkan salah satu dari tiga kemungkinan genotipe.

The Prinsip Hardy–Weinberg , juga dikenal sebagai Persamaan, model, teorema, atau hukum, Hardy–Weinberg, menyatakan bahwa alel dan frekuensi genotipe dalam suatu populasi akan tetap konstan dari generasi ke generasi tanpa adanya pengaruh evolusioner yang lain. Pengaruh-pengaruh ini termasuk pasangan yang sempurna, mutasi, seleksi, Hanyutan Genetik, Aliran Gen dan kemudi Meiosis. Karena satu atau lebih dari pengaruh-pengaruh ini biasanya hadir di sebuah populasi nyata, prinsip Hardy–Weinberg menjelaskan kondisi ideal terhadap efek dari pengaruh-pengaruh di atas dapat dianalisis.

Dalam kasus yang paling sederhana dari satu lokus dengan dua alel dilambangkan A dan a dengan frekuensi f(A) = p dan f(a) = q, masing-masing, diharapkan genotipe frekuensi adalah f(AA) = p2 untuk AA homozigot, f(aa) = q2 untuk aa homozigot, dan f(Aa) = 2pq untuk heterozigot. Genotipe proporsi p2, 2pq, dan q2 yang disebut proporsi Hardy–Weinberg. Perhatikan bahwa jumlah dari semua frekuensi genotipe dari kasus ini adalah Teorema Binomial dari kuadrat jumlah p dan q, dan karena kasus ini merupakan kasun penjumlahan, maka, total dari semua kemungkinan harus sama dengan 1. Oleh karena itu, (p + q)2 = p2 + 2pq + q2 = 1.Jawaban Realistis solusi dari persamaan ini adalah q = 1 − p.

Jika penyatuan gamet untuk menghasilkan generasi berikutnya adalah acak, hal ini dapat ditunjukkan bahwa frekuensi baru f dituliskan dan . Artinya, alel frekuensi adalah konstan antara generasi.

Prinsip ini dinamai G. H. Hardy dan Wilhelm Weinberg, yang pertama kali ditunjukkan secara matematis.

Derivasi[sunting | sunting sumber]

Mempertimbangkan jumlah penduduk diploid berumah satu,di mana masing-masing organisme menghasilkan jantan dan gamet betina pada frekuensi yang sama, dan memiliki dua alel pada setiap lokus gen. Organisme mereproduksi secara random uni gamet (model populasi"gen pool"). Lokus pada populasi ini memiliki dua alel yaitu A dan a, yang terjadi dengan frekuensi awal, masing-masing f0(A) = p dan f0(a) = q.[1] frekuensi alel pada masing-masing generasi diperoleh dengan penggabungan bersama-sama alel dari masing-masing genotipe dari generasi yang sama sesuai dengan yang diharapkan kontribusi dari genotipe homozigot dan heterozigot, yaitu 1 dan 1/2:


Penyimpangan dari persamaan Hardy–Weinberg[sunting | sunting sumber]

Tujuh asumsi yang mendasari persamaan Hardy–Weinberg adalah sebagai berikut:[2]

  • organisme Tersebut adalah diploid
  • hanya bereproduksi secara seksual
  • generasi yang tak tumpang tindih
  • kawin acak
  • ukuran populasi tak berhingga
  • alel frekuensi yang sama pada kedua jenis kelamin
  • tidak ada migrasi, mutasi atau seleksi

Asumsi-asumsi penyimpangan Hardy–Weinberg yang dapat menyebabkan penyimpangan dari ekpektasi. Bagaimana hal ini mempengaruhi populasi tergantung pada asumsi-asumsi yang dilanggar.

  • Kawin acak. HWP (PHW) Menyatakan populasi akan diberikan frekuensi genotip (disebut proporsi Hardy–Weinberg) setelah satu generasi kawin acak dalam populasi. Ketika asumsi kawin acak asumsi ini dilanggar, penduduk tidak akan memenuhi proporsi Hardy–Weinberg. Penyebab umum dari perkawinan non-random adalah perkawinan sekerabat, yang menyebabkan peningkatan homozigositas untuk semua gen.

Jika populasi melanggar salah satu dari empat asumsi berikut, populasi tersebut dapat memenuhi proporsi Hardy–Weinberg setiap generasi, tapi frekuensi alel akan berubah dari waktu ke waktu.

  • Seleksi, secara umum, penyebab alel frekuensi untuk berubah sering cukup pesat. Sedangkan Seleksi terarah akhirnya menyebabkan hilangnya semua alel kecuali beberapa bentuk pilihan, seperti seleksi penstabilan, mengarah ke Persamaan tanpa kehilangan alel.
  • Mutasi akan memiliki efek yang sangat halus efek pada frekuensi alel. Tingkat mutasinya dari urutan 10-4 sampai 10-8, dan perubahan frekuensi alel akan menjadi urutan yang sama. Mutasi Berulang akan mempertahankan alel dalam populasi, bahkan jika seleksi kuat melawan mereka.
  • Migrasi genetik yang menghubungkan dua atau lebih populasi bersama-sama. Secara umum, frekuensi alel akan menjadi lebih homogen antara populasi. Beberapa model untuk migrasi inheren mencakup nonrandom kawin (efek Wahlund efek, misalnya). Untuk model-model, Hardy–Weinberg proporsi biasanya tidak akan berlaku.
  • Ukuran populasi kecil dapat menyebabkan perubahan acak pada frekuensi alel. Hal ini disebabkan sampling efek, dan disebut Hanyutan Genetik. Sampling efek yang paling penting ketika alel hadir dalam sejumlah kecil eksemplar.

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Istilah frekuensi biasanya mengacu pada jumlah atau jumlah, tetapi dalam konteks ini, itu adalah identik dengan probabilitas.
  2. ^ Hartl DL, Clarke AG (2007) prinsip-Prinsip dari genetika populasi.