LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA (BI-2105) (BI-2105)
SIKLUS HIDUP LALAT BUAH ( Drosophila melanogaster) Tanggal Tanggal Praktikum: 12 September 2014 Tanggal Tanggal Pengumpulan: 26 September 2014
Disusun oleh : Prinka Apriati Penesa 10613037 Kelompok 6
Asisten : Arni haerunisa 10611036
PROGRAM STUDI BIOLOGI SEKOLAH ILMU DAN DA N TEKNOLOGI TEKNOLO GI HAYA HAYATI INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG BANDUNG 2014 BAB I
PENDAHULUAN 1.1 Latar B!a"a#$ !alat buah Drosophila melanogaster baik "isa"ari atau ti"ak# telah ha"ir
"alam setiap lingkungan kita sehari$hari% Drosophila &elanogaster ter"apat "i semua bagian "unia% 'iasan(a# Drosophila &elanogaster ini mengerumuni buah$ buahan (ang ranum "an tempat$tempat sampah%Tern(ata# Drosophila melanogaster telah "ipakai men)a"i ob)ek penelitian genetika semen)ak seorang peneliti bernama Thomas *unt &organ berhasil menemukan mutan (ang beragam )enis pa"a Drosophila melanogaster "an )uga )umlahn(a (ang mu"ah bertambah pa"a tahun 1+10 ,-ilbert# 2010.% Alasan mengapa Drosophila melanogaster sering "ipakai "alam berbagai penelitian genetika# karena Drosophila melanogaster memiliki ban(ak keuntungan seperti pemeliharaann(a (ang ti"ak memerlukan kon"isi steril serta ti"ak memakan ban(ak bia(a# siklus hi"upn(a (ang pene"ek han(a /$1 har# makroskopis sehingga "apat "iamati "engan mu"ah% Selain itu# karena imago betina "apat menghasilkan hingga 00 telur# maka ti"ak akan men(ebabkan kepunahan "an berkurangn(a populasi Drosophila melanogaster seara "rastis sehingga ti"ak akan mengganggu keseimbangan ekosistem% ase siklus hi"up Drosophila melanogaster merupakan metamorosis sempurna# ter"apat ase telur# lara instar 5# lara instar 55# lara instar 555# pre$ pupa# pupa "an imago% Dengan mempela)ari siklus hi"up Drosophila melanogaster kita "apat mengetahui perubahan morologi "alam setiap asen(a% Selain itu# siklus hi"up Drosophila melanogaster merupakan miniatur "ari eolusi%
1.2 T%&%a# Tu)uan (ang "iharapkan "ari penelitian ini a"alah sebagai berikut: 1. &enentukan karakter morologis "an aktu hi"up tiap tahapan pa"a
Drosophila melanogaster
2.
&enentukan aktor (ang mempengaruhi siklus hi"up Drosophila melanogaster
BAB II TIN'AUAN PUSTAKA
2.1 K!a*"a Drosophila melanogaster
Drosophila melanogaster merupakan sebuah spesies lalat buah (ang sering kita temukan hinggap pa"a buah$buahan% Drosophila melanogaster memiliki klasiikasi sebagai berikut% ,'orror# 1++3. King"om : Animalia Ph(llum : Arthropo"a lass : 5nseta r"o : Diptera amilia : Drosophili"ae -enus : Drosophila Spesies : Drosophila melanogaster
2.2 +r-,r r*!$ /a# r/aa# &a#ta# /a# t#a Drosophila melanogaster
Drosophila melanogaster memiliki iri morologi (ang berbe"a antara )antan "an betina% Drosophila )antan memiliki ukuran tubuh (ang lebih keil bila "iban"ingkan "engan (ang betina% !alu# memiliki tiga ruas "ibagian ab"omen(a "an memiliki sisir kelamin% Se"angkan Drosophila betina memiliki ukuran (ang relati lebih besar "aripa"a )antan "an memilliki 6 ruas pa"a bagian ab"omen# "engan ab"omenn(a mempun(ai u)ung (ang runing "engan garis$garis (ang berbe"a%
,Sur(o#
200.
*al
lain
(ang
paling
memu"ahkan
membe"akan Drosophila )antan "an betina a"alah# u)ung ab"omen )antan lebih tumpul# sementara u)ung ab"omen betina runing "an ti"ak berarna hitam% &aka "ari itu pengamatan morologi hean ini bisa "engan menggunakan alat bantu seprti lu ataupun kaa pembesar ,'orror# 1++3.%
2. S"!% H/% Dr3!a !a#$atr
Imag
Larva Instar Pupa
Larva Instar
Prepup
Larva Instar
Gaar 2.1 S"!% 3/% !a!at %a3 (Klug# S% 8illiam# 200+.
Tahap siklus hi"up lalat buah , Drosophila melanogaster) seperti gambar "i atas# memiliki 4 tahap siklus hi"up (aitu telur# lara# pupa "an "easa% Drosophila melanogaster mempun(ai siklus hi"up (ang pen"ek sekitar 12 hari pa"a suhu kamar% !alat buah betina "apat menghasilkan 0 telur "alam satu hari ,8on"erl(# 2002.% Tahap siklus hi"up Drosophila melanogaster adalah sebagai berikut, a% Telur Telur berukuran 0# mm "an berbentuk lon)ong% Telur "ilapisi oleh "ua lapisan# lapisan pertama (aitu selaput itelin tipis (ang mengelilingi sitoplasma "an lapisan e"ua (aitu selaput tipis namun kuat,korion. "ibagian luar "an "ianterior ter"apat "ua tangkai tipis% Permukaan korion tersusun atas lapisan kitin (ang kaku# berarna putih transparan% Pa"a salah satu u)ungn(a ter"apat ilamen$ilamen (ang menegah supa(a telur ti"ak tenggelam "i "alam me"ium ,Stikberger# 1+62.% b% !ara Setelah telur menetas "alam kisaran aktu 24 )am# Drosophila melanogaster memasuki ase berikutn(a# (aitu lara instar 5 "engan ukuran 0# mm (ang arnan(a "apat "ikatakan bening# karena sangat mengkilat% !ara instar 5 ti"ak bergerak ban(ak% Selain itu# bila "ilihat pa"a mikroskop# ter"apat )umlah gigi pa"a mulut hitam (ang se"ikit% !ara instar 5 memiliki spirakel "i bagian posterior# tapi ti"ak memiliki spirakel "i bagian anterior ,-ilbert# 2010.% Setelah lara instar 5# Drosophila melanogaster memasuki lara instar 55% Seara struktur# lara instar 55 ti"ak terlalu berbe"a "engan lara instar 5# tetapi "apat "ibe"akan ukuran tubuhn(a% !ara instar 55 berukuran )auh lebih besar "ari lara instar 5 "an bergerak akti% Pa"a lara instar 55 ter"apat spirakel anterior (ang ti"ak "itemukan pa"a lara instar 5 ,-ilbert# 2010.% !ara Drosophila melanogaster mengalami 3 tahap instar (ang "isebut lara instar 1# lara instar 2# "an lara instar 3 "engan aktu berkembang berturut$turut 24 )am# 24 )am# "an 4/ )am (ang "iikuti "engan perubahan ukuran tubuh% Pa"a lara instar 5# melakukan aktiitas makan
pa"a pemukaan me"ium% Pa"a lara instar 55# mulai bergerak ke "alam me"ium "an lara instar 555 )uga bergerak masuk ke "alam me"ium untuk melakukan aktiitas makan% Sebelum menapai tahap lara instar 3# Drosophila melanogaster mera(ap "ari "asar botol menu)u ke "aerah (ang relati kering ,Ashbuner# 1+/+.% % Pupa Proses perkembangan pupa sampai "engan "easa membutuhkan aktu 4 sampai 4# hari% Pa"a aaln(a pupa berarna kuning mu"a# bagian kutikula mengeras "an berpigmen% Pa"a tahap ini ter)a"i perkembangan organ "an bentuk tubuh% Dalam aktu (ang singkat# tubuh men)a"i bulat "an sa(ap semakin pan)ang% 8arna tubuh Drosophila melanogaster "easa (ang baru munul lebih mengkilap "ari pa"a Drosophila melanogaster (ang su"ah tua ,Stikberger# 1+62.% "% Deasa Drosophila melanogaster su"ah memiliki tubuh (ang ter"iri "ari kepala# thora9# hingga ab"omen pa"a ase imago% Selain itu# ter"apat satu pasang sa(ap "an satu pasang antena# (ang pa"a aaln(a sa(ap lalat buah masih melipat "an siap terbang pa"a 2$3 )am setelahn(a% 5mago Drosophila melanogaster betina membutuhkan aktu /$1 )am untuk bisa bertelur% Telur (ang "ihasilkan 0$7 telur perhari% ,-ilbert# 2010. Drosophila melanogaster "easa )antan "an betina ter"apat perbe"aan pa"a ab"omenn(a% Pa"a Drosophila melanogaster "easa betina ter"apat garis$garis hitam melintang mulai "ari permukaan "orsal hingga bagian tepi% Pa"a Drosophila melanogaster "easa )antan ukurann(a relati keil "iban"ing betina "an bagian u)ung segmen ab"omen berarna hitam ,Stikberger# 1+62.%
2.4 a"tr a#$ #$ar%3 "!% 3/%
aktor$aktor mempengaruhi siklus hi"up Drosophila melanogaster a"alah sebagai berikut 1%
Suhu !ingkungan
Siklus hi"up lalat Drosophila melanogaster /$11 hari "alam kon"isi i"eal ,pa"a suhu 2 0$2/0.% Suhu ini a"alah suhu optimal (ang "iperlukan oleh lalat buah untuk tumbuh "an berkembang% ika hi"up pa"a suhu "ibaah 1/0# pertumbuhann(a akan terhambat# sementara )ika hi"up pa"a suhu "iatas 300# pertumbuhann(a men)a"i steril% ,Shorroks# 1+72. 2%
Keterse"ian Sumber ;utrisi Keterse"iaan makanan (ang menukupi akan memberikan nutrisi (ang ukup untuk lalat buah% Dengan begitu# Drosophila akan mempro"uksi telur "alam )umlah (ang ban(ak "engan lara (ang berukuran besar% Sehingga# lara ini mampu membentuk pupa "an berhasil men)a"i imago% ,Shorroks#1+72.%
3%
Tingkat Kepa"atan 'otol &e"ia 'otol me"ia "iisi "engan )umlah lalat (ang ti"ak terlalu pa"at agar persaingan untuk men"apatkan nutrisi ti"ak terlalu ketat% Selain itu )uga# )ika terlalu pa"at akan men(ebabkan menurun(a pro"uksi telur "an meningkatkan )umlah kematian in"ii"u "easa% !alu# akan ter)a"i persaingan hi"up "alam menari makanan "an tempat untuk menetaskan telur% ,Shorroks# 1+72.
4%
5ntensitas aha(a Pa"a Drosophillia &elanogaster men(ukai tempat "engan intensitas aha(a (ang remang
untuk
membantu
keepatan
siklus
hi"up Drosophila
melanogaster karena pa"a umumn(a serangga men(ukai tempat (ang terang "iban"ingkan "engan tempat (ang gelap ,ampbell et al # 2011.% % Parasit Parasit merupakan aktor organisme lain (ang bersiat mengganggu siklus hi"up lalat buah% A"an(a )amur# tungau# serta semut merah
mengganggu Drosophila melanogaster "alam beraktiitas "an menari makanan# karena a"an(a ineksi makanan "ari )amur# serta semut merah "an tungau tersebut ,-ilbert# 2010.%
BAB III METODOLOGI
.1 A!at /a# Ba3a#
Alat "an bahan (ang "ibutuhkan "i praktikum siklus hi"up Drosophila melanogaster ini ter"apat pa"a tabel berikut: Tabel 3%1 Alat "an 'ahan
A!at
Ba3a#
'otol
!alat buah , Drosophila melanogaster)
Kertas saring
Pisang
'usa
=agi
Kantong Plastik
;ipagin A>ua"es Sorbi Ai"
.2 Mt/ Kr&a
Pa"a praktikum siklus hi"up , Drosophila melanogaster) ter"apat "ua ara ker)a# (aitu penangkapan lalat buah "an pengamatan siklus hi"up , Drosophila
melanogaster). !alat "itangkap "engan ara "ipaning "engan menggunakan buah$buah# "imasukkan pisang busuk ke "alam botol% !alu# "itunggu beberapa saat hingga lalat buah terpaning "an masuk ke "alam botol% Kemu"ian "ipin"ahkan ke "alam botol me"ia% Setelah proses penangkapan lalat# maka selan)utn(a a"alah pengamatan lalat buah% !alat buah (ang telah bera"a "alam botol me"ia "isimpan "i tempat (ang te"uh% !alu# "ikeluarkan )ika ter"apat koloni )amur "alam me"ia% Diberi kertas saring )ika botol me"ia "alam kea"aan basah% !alu# "iamati "an "iatat tempat# tanggal# )am penangkapan# "an )umlah lalat buah# lalu "iamati seara rutin "ua hari sekali% *ingga akhirn(a ketika siklus hi"up su"ah sampai pupa pertama# lalat "easa "ikeluarkan "ari botol me"ia "an "iamati kembali hingga lalat "easa munul%
BAB I6 HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Ha! P#$aata#
!alat berhasil "itangkap "an "imasukkan pa"a me"ia "i hari Senin# 14 September 2014% 'erikut a"alah tabel pengamatan "ari siklus hi"up Drosophila melanogaster, Tabel 4%1 *asil Pengamatan Siklus *i"up Drosophila melanogaster. Prtaa %#,%!
Telur
P#$aata# U"%ra# () /a# 3a!
Ta#$$a!7'a
#$aata# !a##a Telur berukuran sangat
16 September
keil "an lon)ong# 1 mm%
2014 pukul
Posisi telur menempel
17%0 85'
pa"a "in"ing botol kaa%
!ara
?kuran lara 5nstar 5
17 September
5nstar 5
ti"ak terlalu )auh berbe"a
2014 pukul
"engan telur (aitu 2 mm#
1/%03 85'
arnan(a pun sama$ sama putih% *al (ang membe"akan (aitu pergerakann(a% !ara 5nstar 5 akti bergerak "i "in"ing kaa% !ara instar !ara 5nstar 55 paling
1/ September
55
mu"ah "iamati karena
2014 pukul
en"erung lebih akti
1%46 85'
bergerak% Sering bergerak ke arah "aerah makanan "an menembus masuk
t
lalu keluar "ari "aerah makanan% 'erukuran 4 mm
!ara instar !ara 5nstar 555 ti"ak
1+ September
555
seakti lara instar 55%
2014 pukul
;amun ukurann(a )auh
06%23 85'
lebih pan)ang (aitu mm "an en"erung su"ah menetap pa"a posisi siap men)a"i prepupa% 'era"a "i "in"ing bagian atas botol me"ia% Prepupa
Tahap prepupa seperti
20 September
lara instar 555 (ang "iam
2014 pukul
"i posisi arnan(a
06%40
kekuningan%
Pupa
'erarna oklat "engan
20 September
ukuran 4 mm% Posisin(a
2014 pukul
su"ah menetap ti"ak
06%2 85'
bergerak menempel pa"a tissue%
5mago
'erarna mu"a# ti"ak
23 September
seperti imago
2014 pukul
sebelumn(a% ?)ungn(a
1/%0 85'
berarna putih% 'erukuran 4 mm%
4.2 Pa3aa# Setelah melakukan pengamatan siklus hi"up Drosophila melanogaster
"i"apatkan aktu siklus hi"up sembilan hari# sesuai "engan hasil stu"i litelatur (ang telah "ibahas pa"a bagian tin)auan pustaka# men(atakan baha siklus hi"up Drosophila melanogaster berkisar antara /$1 hari% Perbe"aan morologi (ang berhasil "iamati sesuai "engan literatur (ang telah "i bahas pa"a bab tin)auan pustaka oleh ,Ashbuner# 1+/+. baha lara instar 5 ti"ak bergerak akti# "an ukurann(a keil berarna putih "an menempel pa"a "in"ing botol me"ia% ;amun# ti"ak "apat "ilihat )umlah gigi pa"a mulut hitam karena melihatn(a harus memakai mikroskop% !alu# lara instar 55 bergerak lebih akti "aripa"a lara instar 5 "engan ukuran (ang lebih besar# berbe"a 1 mm% Pa"a lara instar 555# letakn(a bera"a "i atas botl kaa men"ekati mulut botol# sesuai "engan literatur baha lara instar 555 bera"a "i posisi "aerah (ang kering men)auhi sumber makanan (ang basah% Komposisi
pa"a botol
me"ia
pemeliharaan (ang "iberikan
oleh
laboratorium ter"iri atas ragi# pisang# nipagin# kertas saring# asam sorbat# a>ua"es% ;amun# ter)a"i kontaminasi oleh koloni )amur "alam )umlah (ang ban(ak sehingga ti"ak bisa "ikeluarkan "ari botol me"ia pemeliharaan% ?ntuk mengatasin(a# sa(a membuang komposisi (ang lama# lalu menuin(a "engan bersih lalu# "ikeringkan "an "iisi "engan pisang# kertas tissue "an gabus% Pisang berungsi sebagai sumber nutrisi bagi lalat buah# teksturn(a ti"ak boleh terlalu air karena akan membuat lalat terperangkap "an mati% Diberi kertas saring agar me"ia pemeliharaan ti"ak terlalu lembab atau basah# selain itu )uga kertas tissue
"apat "igunakan untuk meletakkan telur% !alu# gabus berungsi sebagai penutup me"ia agar ti"ak ter)a"i kontaminasi# "an lalat ti"ak lepas% Selain itu )uga# "ipilih penutup gabus agar lalat "apat sirkulasi u"ara (ang ukup%
BAB 6 KESIMPULAN
1% 'e"asarkan pengamatan (ang telah "ilakukan# "apat "itentukan baha siklus hi"up lalat buah (ang "iamati a"alah + hari sesuai "engan lieratur% Diamati )uga perubahan morologi "ari setiap asa siklus hi"up% Pa"a lara instar 5 berukuran sangat keil (aitu 1 mm# berarna putih "an ti"ak begitu akti berbe"a "engan lara instar 55 (ang sangat akti bergerak "engan ukuran 2 mm# "an lara instar 555 (ang pergerakkann(a men)a"i ti"ak terlalu akti "an bera"a pa"a "aerah kering men)auhi "aerah me"ia# lalu berubah arna men)a"i agak kekuningan men)a"i prepupa (ang ti"ak bergerak "an berubah men)a"i arna oklat# men)a"i pupa (ang tiga hari kemu"ian berubah mena)a"i imago (ang arna bagian ab"omenn(a masih putih%
2% aktor (ang mempengaruhi siklus hi"up Drosophila melanogaster a"alah suhu lingkungan# )umlah makanan# kepa"atan populasi lalat "i "alam me"ia# intensitas aha(a# "an a"an(a parasit%
DATAR PUSTAKA
Ashburner# &ihael% 1+/+% Drosophila# A !aborator( *an"book%?SA :ol"spring *arbor !aborator( Press% 'orror et al. 1++/% Pengenalan Pela)aran Serangga% / th @"% Ter)emahan "ari an Introduction to Study of Insect oleh Soeti(ono Partosoe")ono% og(akarta: -a)ah &a"a ?niersit( Press% ampbell# =eee# ?rr(# Peterson# 8asserman# &inorsk(# akson% 2011% Biology Concept and Connection 7th% Pearson 5nternational: ;e ork% Klug# S% 8illiam% 200+% Concepts of Genetics ! th "dition% ;e erse(: Pearson% -eiger# Pete% 2002% An 5ntro"ution to Drosophila #elanogaster % http$%%biology.ari&ona.edu%sciconn%lessons'%Geiger%intro.htm% Diakses tanggal 17 September 2014% -ilbert# Sott % 2010% De(elopmental Biology th "dition% Sinauer Assoiates : ;e ork Strikberger# &onroe# 8% 1+62% @9periments in -enetis ith Drosophila% !on"on: ohn 8ile( an" Sons# in%% Shorroks# '% 1+72% Drosophila% !on"on: -inn B ompan( !imite"% Sur(o% 200% -enetika &anusia% og(akarta: -a")ah &a"a ?niersit( Press%