Implementasi New Tech Anim Breeding: Analisis teknis dan ... · Contoh: Sapi Populasi sapi...
Transcript of Implementasi New Tech Anim Breeding: Analisis teknis dan ... · Contoh: Sapi Populasi sapi...
Implementasi New Tech Anim Breeding:
Analisis teknis dan ekonomis peningkatan
kualitas genetik dan produksi ternak (KA,IB,TE,
RG)Program alternatif PT
Program Alternatif PT: Inseminasi
Buatan, TE, Kloning dll.
Pendahuluan:• Perlunya peningkatan Genetik ternak:
kecukupan pangan/protein
• Progres Pemuliaan konvensional ruminansia relatif lambat
(sapi, interval generasi panjang)
• Industri Peternakan sangat tergantung pada
teknologi Reproduksi/bIOTEK
Bagaimana progres genetik dengan implementasi
New tecgnology in animal breeding?
Perbandingan Potensi Genetik Bioteknologi Reproduksi
Rekayasa Kawin
alam
IB TE Rek.Gen
Aspek In vivo IVF+rekay
asa
Pejantan - (?) + + ++ ++
Betina - (?) - (?) + ++ ++
Juml.anak
superior
- + ++ +++ +++
Interval
Generasi
- - + ++ +++
Respon
seleksi
- - ++ ++ ++
Kemudaha
n teknis
++ ++ + + - (?)
Ekonomis ++ ++ + + - (?)
Rekayasa sebagai sumber keragaman yang baru??
No Genetik Non Genetik
1. Rekombinasi kromosom/Gen:
Domba (n = 27), maka jumlah gamet 2 27 =
134.2 x 10 6
Kuda (n = 32 ) jml gamet 2 32 = 4. 29 x 10 9
Potensi gen menurun:
gen baik lingk. Jelek
menjadi kerdil
2. Mutasi Gen:
Kelainan kromosom (struktur dan jumlah) ke
fenotip
Insersi/transfer gen/kloning
menghasilkan hewan-hewan
transgenik
Lingk. Tak merubah gen
ttp performans terganggu
(jika reproduksi, maka
hambat pewarisan gen
dari parent)
Bioteknologi :Inseminasi Buatan ?
Effisiensi ?
Dampak IB dalam peningkatan kualitas
genetik?
No. Metode konvensional Inseminasi Buatan
1. Juml.variabilitas genetik Pengurangan jml. Pejantan:
makin meningkatkan perbaikan
genetik pop
2. Deteksi superioritas
genetik:Korelasi performans
test dg genotip
2. Konstribusi genetik pejantan
(PROGENY TEST)
3, Persentase
terseleksi/intensitas
seleksi (rendah)
3. Tinggi
4. Interval generasi
(panjang)
5. Diperpendek dari aspek
pejantan
Dampak Genetik IB
1. Dampak Genetik = Superioritas Genetik pejantan x juml.anak pejantan
2. Jumlah anak per pejantan=
juml. Prod sperma/julm sperma per dosis IB x fertulitas x % semen utk IB
Contoh: Sapi
Juml. Prod spz 1 jantan/thn = 1.500.000x 10 6
Kebutuhan juml spz/dosis IB = 15 . 10 6
Fertilitas = 50 %
Semen untuk IB = 100 %
Jumlah anak = 1.500.000. 10 6 x 0.5 x 1.0 = 50.000 anak/thn15.10 6
Dampak genetik tergantung kualitas genetik pejantan yang
digunakan
Apakah metode reproduksi (IB) mempengaruhi
kemajuan genetik ?
Contoh: Sapi
Populasi sapi lahir/thn = 8000 ekor, sex rasio 1 : 1
Jika diseleksi (kawin alam ) = 3000 pejantan
Proporsi terseleksi = 3000/4000 = 0,7
Intensitas seleksi (i =tabel) = 0.42
Atau (program breeding), diseleksi 1000 pejantan
Proporsi terseleksi = 1000/4000 = 0.25
Intensitas seleksi (i =tabel) = 1. 271
Jika dg IB, misalnya hanya perlu 4 pejantan
Proporsi terseleksi = 4/4000 = 0.001
Intensitas seleksi ( i =tabel) = 3.37
Respon Seleksi (R) = i.h2 .DS
Apa keuntungan (manfaat IB) dari segi pemuliaan ?
1. Genetic improvement possible (quantitatif traits) melalui seleksi intensif
pejantan
(Pengurangan frekuensi gen resesif lethal)
2. Genetic improvement is permanent
3 Dimungkinkannya kontrol penyakit tertentu
melalui pemulia biakan pejantan bebas penyakit
4. Ekonomis, nilai genetik anak lebih dari biaya produksi semen dan
pelayanan IB
5 Penyingkiran pejantan yang berbahaya dari farm
6. Rekording yang lebih akurat dan lengkap dengan implementasi IB
Kerugian?
1. Fenomena inbreeding
2. Penurunan variabilitas genetik
3. Dituntut manajemen reproduksi yang baik
Tetapi, Suksesnya IB sangat diperlukan bagi kemajuan teknologi
breeding yang lebih canggih seperi transfer embrio dll.
Or Konservasi endangered species?
Programe alternatif PT: Transfer Embrio
(TE)
Pendahuluan:• TE ?:
• Berawal dari sukses TE kelinci (Heape 1890) di
Cambridge, England.
• Definisi (Bedirian, et al, 1977):
Artificial method of breeding whereby newly formed
embyos prior to implantation are removed from a female
(DONOR) transferred into the reproductive tract of another
female (RECIPIENT) of the same species where they
develop to term
• Anak yang dihasilkan mewarisi gen dari dari
donor dan pejantan yang mengawini induk donor.
Transfer embrio :
ASPEK GENETIK
Keunggulan:
•Induk terseleksi
(donor) superior
•Pejantan yang
mengawini induk
donor (unggul)
•Implementasi IB
Teknis pelaksanaan TE
Apa Keunggulan dan manfaat Teknis metode TE : ?
• Memungkinksn menghasilkan rata-rata :
5 pedet /thn/donor (1977)
10 pedet/donor/tahun (981)
15 – 20 pedet/thn/donor (2000)
menaikkan bbrp kali lipat kesempatan seleksi unggul
• penghematan waktu nyata dg jumlah anak lebih banyak dibanding
breeding konvensional dan metode reproduksi alamiah
(sangat penting dan potensial untuk para animal breeders).
• Kemajuan riset yang sangat nyata : pembekuan embrio seperti
halnya pembekuan semen
• Keuntungan embrio beku, hampir sama sengan sperma beku
dalam hal:
-bank sel embrio/sperma
1. -pelaksanaan, waktu tak terbatas
2. -manipulasi embrio, rekayasa genetika dll.
ET sebagai alat yang efefktif untuk perubahan genetik,
harus mampu merubah
atau meningkatkan beberapa faktor berikut:
1. Variabilitas genetik karakter produksi (?)
2. akurasi seleksi untuk memperoleh pejantan
dan induk superior bagi generasi berikutnya
1. Intensitas seleksi
2. Interval generasi
Permasalahan penting:
Bagaimana mengidentifikasi betina superior sebagai donor
Kalaupun ada, sangat terbatas jumlahnya.
Advantages of frozen embryo bank
Manfaat Genetik ?
Bisa memperoleh jumlah anak yang lebih banyak dari betina unggul
Contoh sapi:
Dengan superovulasi: 1 pedet per tahun menjadi 10 pedet/thn
(tekanan/instensitas seleksi terhadap induk unggul 10 kali lipat)
1. Kemungkinana memeproleh pedet dari betina infertil
(bagi betina yang punya masalah kemampuan menjaga kebuntingan)
1. Eksport import, lebih mudah = sperma beku
2. Pembuktian sifat-sifat resesif (Hk. Mendel) , dari hewan monotokus
menjadi mungkin
3. Introduksi gen spesisik
4. Meningkatkan jumlah populasi dasar hewan langka/berharga/unggul
5. Riset in vitro
6. Induksi kelahiran kembar, embrio splitting
7. Kemungkinan memanfaatkan oosit dari hewan pra pubertas.
8. Memperpendek interval generasi
9. Memungkinkan progeny test induk betina