BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Genetika disebut juga ilmu keturunan, berasal dari kata genos (bahasa latin), artinya suku bangsa-bangsa atau asal-usul. Secara Etimologikata genetika berasal dari kata genos dalam bahasa latin, yang berarti asal mula kejadian. Namun, genetika bukanlah ilmu tentang asal mula kejadian meskipun pada batas-batas tertentu memang ada kaitannya dengan hal itu juga.1 Genetika adalah ilmu yang mempelajari seluk beluk alih informasi hayati dari generasi kegenerasi. Oleh karena cara berlangsungnya alih informasi hayati tersebut mendasari adanya perbedaan dan persamaan sifat diantara individu organisme, maka dengan singkat dapat pula dikatakan bahwa genetika adalah ilmu tentang pewarisan sifat. Dalam ilmu ini dipelajari bagaimana sifat keturunan (hereditas) itu diwariskan kepada anak cucu, serta variasi yang mungkin timbul didalamnya.2 Ilmu ini tidak cocok diterjemah dengan ilmu kebakaran, karena sebagaimana tampak nanti, bahan sifat keturunan itu tidaklah bersifat baka. Selalu mengalami perubahan, berangsur atau mendadak. Seluruh makluk bumi

1 2

Wildan Yatim, Genetika (Bandung : Tarsito, 1991), h. 57. Suryo, Genetika Manusia (Yogyakarta : UGM Press, 1994), h. 531.

mengalami evolusi termasuk manusia. Evolusi itu terjadi karena perubahan bahan sifat keturunan, dan dilaksanakan oleh seleksi alam.3 Genetika perlu dipelajari, agar kita dapat mengetahui sifat-sifat keturunan kita sendiri serta setiap makhuk hidup yang berada dilingkungan kita. kita sebagai manusia tidak hidup autonom dan terinsolir dari makhuk lain sekitar kita tapi kita menjalin ekosistem dengan mereka. karena itu selain kita harus mengetahui sifatsifat menurun dalam tubuh kita, juga pada tumbuhan dan hewan. Lagi pula prinsip-prinsep genetika itu dapat disebut sama saja bagi seluruh makluk. Karena manusia sulit dipakai sebagai objek atau bahan percobaan genetis, kita mempelajari hukum-hukumnya lewat sifat menurun yang terkandung dalam tubuh-tumbuhan dan hewan sekitar. Genetika bisa sebagai ilmu pengetahuan murni, bisa pula sebagai ilmu pengetahuan terapan. Sebagai ilmu pengetahuan murni ia harus ditunjang oleh ilmu pengetahuan dasar lain seperti kimia, fisika dan metematika juga ilmu pengetahuan dasar dalam bidang biologi sendiri seperti bioselluler, histologi, biokimia, fiosiologi, anatomi, embriologi, taksonomi dan evolusi. Sebagai ilmu pengetahuan terapan ia menunjang banyak bidang kegiatan ilmiah dan pelayanan kebutuhan masyarakat.4 Dalam sel yang sedang membelah, kromosom biasanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop biasa. Akan tetapi untuk mempelajari strukturnya halus maka harus digunakan sebuah mikroskop electron, karena dapat

3 4

Ibid. Campbell, Biologi Jilid 1 (Jakarta : Erlangga, 2002), h. 132.

memberikan perbesaran yang jauh lebih kuat. Salah satu bagian dari kromosom dinamakan sentromer, yaitu bagian yang membagi kromosom menjadi dua.5 Pada makhluk tingkat tinggi, sel somatik mengandung satu stel kromosom yang diterimanya dari kedua induk/ orang tua. Kromosom-kromosm yang berasal dari induk betina bentuknya serupa dengan yang berasal dari induk jantan. Maka sepasang kromosom itu disebut kromosom homolog. Karena itu jumlah kromosom dalam sel tubuh diploid (2n). Sel kelamin atau gamet hanya mengandung separuh dari jumlah kromosom yang terdapat di dalam sel somatic, karena itu jumlah sel dalam gamet dinamakan haploid (n). Satu stel kromosom haploid dari suatu spesies dinamankan genom. Jumlah kromosom yang dimiliki berbagai macam makhluk tidak sama (manusia 46, marmot 64, kucing 38, kera 48, lalat rumah 12, dan lain sebagainya), tetapi jumlah kromosom yang dimiliki tiap makhluk pada umumnya tidak berubah selam hidupnya.6 Kromosom dibedakan atas autosom (kromosom tubuh) dan kromosom kelamim (kromosom seks). Kecuali beberapa hewan tertentu maka kebanyakan makhluk memiliki sepasang kromosom kromosom kelamin dan sisanya kromosom autosom. Lalat buah (Drosophila melanogaster) yang sering digunakan untuk penyelidikan genetika mempunyai 8 kromosom, terdiri dari 6 autosom dan 2 kromosom kelamin. Manusia memiliki 26 kromosom, terdiri dari 44 autosom dan 2 kromosom kelamin. Adapun beberapa pokok bahasan yang akan dibahas

5 6

Suryo, Genetika Strata 1 (Yogyakarta : UGM Press, 2008), h. 37. Zarzen, Kromosom, http://Kromosom. Com (2 Januari 2012).

pada praktikum ini yaitu mengamati morfologi Drosophila melanogater, mengamati siklus hidup Drosophila melanogaster, analisis pedigree, alel ganda, tes X2 (chi square test), genetika populasi serta poligen.7 Kehidupan dan perkembangan lalat buah dipengaruhi banyak faktor, diantaranya faktor suhu, kelembaban dan ketersediaan inang. Ketiga faktor tersebut tersedia cukup di daerah tropis seperti di Indonesia sehingga menguntungkan bagi perkembangan populasi lalat buah. Di daerah tropis lalat buah mendapat gangguan iklim lebih kecil dibandingkan daerah lain, daera sedang dan dingin. Ketersediaan pakan di daerah tropik lebih besar oleh karena itu serangga termasuk lalat buah selalu mendapat pakan yang cukup terlebih untuk berkembang biak.8 Drosophila melanogaster mengalami siklus selama 8-11 hari dalam kondisi ideal. Kondisi ideal yang dimaksud adalah suhu sekitar 25-28C. Pada suhu ini lalat akan mengalami satu putaran siklus secara optimal. Sedangkan pada suhu rendah atau sekitar 180C, waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan siklus hidupnya relatif lebih lama dan lambat yaitu sekitar 18-20 hari.9 Selain pengamatan morfologi serta siklus hidup lalat buah juga akan dibahas tentang alel ganda. Dimana alel ganda alel ganda (multiple alleles) adalah adanya lebih dari satu alel pada lokus yang sama. Orang juga sudah mengenal efek persilangan dan perkawinan sekerabat serta membuat sejumlah prosedur dan7

Suratsih, Genetika (Yogyakarta : UNY Press, 2003), h. 44. Ibid. 9 Campbell, op.cit., h. 134.8

peraturan mengenai hal tersebut sejak sebelum genetika berdiri sebagai ilmu yang mandiri. Silsilah tentang penyakit pada keluarga, misalnya, sudah dikaji orang sebelum itu. Kala itu, kajian semacam ini disebut "ilmu pewarisan" atau hereditas.10 Kita ketahui bahwa pengertian alel ganda ialah bahwa dalam suatu populasi individu jumlah jenis alel pada suatu lokus terdapat lebih dari dua. Contoh yang sudah cukup luas dikenal ialah golongan darah pada manusia. Di kenal ada empat jenis golongan darah, yaitu A, B, AB dan O, yang dikendalikan oleh tiga alel, yaitu IA, IB, dan i. Alel-alel tersebut bertanggung jawab dalam mengendalikan pembentukan antigen sel darah, alel IA dan alel IB masingmasing mengendalikan pembentukan antigen A dan antigen B, sedangkan alel i tidak membentuk antigen.11 Populasi mendelian ialah sekelompok individu suatu spesies yang bereproduksi secara seksual, hidup di tempat tertentu pada saat yang sama, dan di antara mereka terjadi perkawinan (interbreeding) sehingga masing-masing akan memberikan kontribusi genetik ke dalam lungkang gen (gene pool), yaitu sekumpulan informasi genetik yang dibawa oleh semua individu di dalam populasi. Deskripsi susunan genetik suatu populasi mendelian dapat diperoleh apabila kita mengetahui macam genotipe yang ada dan juga banyaknya masingmasing genotipe tersebut. Sebagai contoh, di dalam populasi tertentu terdapat tiga

10 11

Bruce, Biologi Molekuler Sel (Jakarta : PT. Gramedia Pustaka Utama, 1994), h. 120. Yoarika, Alel Ganda, http://golongan darah.com (2 Januari 2012).

macam genotipe, yaitu AA, Aa, dan aa. Maka, proporsi atau persentase genotipe AA, Aa, dan aa akan menggambarkan susunan genetik populasi tempat mereka berada. Adapun nilai proporsi atau persentase genotipe tersebut dikenal dengan istilah frekuensi genotipe. Jadi, frekuensi genotipe dapat dikatakan sebagai proporsi atau persentase genotipe tertentu di dalam suatu populasi. Dengan perkataan lain, dapat juga didefinisikan bahwa frekuensi genotipe adalah proporsi atau persentase individu di dalam suatu populasi yang tergolong ke dalam genotipe tertentu.12 Pewarisan sifat-sifat kuantitatif atau warisan polygenic mengacu pada warisan dari fenotipik karakteristik yang berbeda dalam derajat dan dapat dikaitkan dengan interaksi antara dua atau lebih gen dan lingkungan mereka. Pada pewarisan sifat, kita dapat menemukan adanya variasi sifat yang diturunkan. Mulai dari struktur rambut, bentuk hidung, bentuk kuku, golongan darah, dan lain sebagainya. Fenotip-fenotip tersebut diturunkan berdasarkan lebih banyaknya prosentasi gen-gen dominan yang terekspresi sehingga akan menurunkan sifat yang mewakili sifat induknya. Selain itu ada warna mata, warna kulit dan tinggi pendeknya ukuran tubuh manusia yang tidak dipengaruhi faktor dominan resesif. Namun disebabkan oleh gen ganda (multiple gen/poligen). Poligen merupakan suatu seri gen ganda yang menentukan sifat secara kuantitatif. Dalam hal ini, pewarisan sifat dikendalikan oleh lebih dari satu gen pada lokus yang berbeda dalam kromosom yang sama atau berlainan. Contoh poligen pada tumbuhan12

Ibid.

adalah warna biji pada tanaman gandum, panjang bunga tembakau serta berat buah tomat. Contoh poligen pada manusia adalah perbedaan pigmentasi kulit, jumlah rigi dermal dan tinggi badan.13

B. Tujuan Adapun tujuan pada praktikum ini yaitu : 1. Untuk mengetahui perbedaan antara Drosophila jantan dan Drosophila betina. 2. Untuk mengetahui siklus hidup Dorosophila melanogaster serta dapat membedakan stadium telur-larva-pupa serta imago. 3. Untuk menganalisis silsilah keluarga untuk pola dominan autosomal, menganalisis silsilah keluarga untuk pola resesif autosomal, serta membandingkan cirri pola pewarisan antara dominan autosomal dan resesif autosomal melalui silsilah keluarga. 4. Untuk menentukan golongan darah masing-masing praktikan serta mengamati reaksi antigen dan antibody (serum darah). 5. Untuk mengetahui cara pengolahan dengan tes X2, untuk mengetahui besarnya deviasi yang terjadi pada percobaan yang telah dilakukan serta menentukan kebenaran atau tidaknya percobaan yang telah dilakukan. 6. Untuk mengetahui cara menghitung frekuensi gen, sifar morfologi, dan sifat tingkah laku dengan menggunakan metode Hardy-wenberg.13

Suryo, op.cit., h. 537.

7. Untuk mengamati sebaran fenotip pada sifat yang ditentukan oleh banyak gen serta mengamati kelompok kelas fenotip tinggi badan dalam populasi.

C. Manfaat Adapun manfaat pada praktikum ini yaitu : 1. Sebagai bahan perbandingan terhadap teori-teori yang telah ada sebelumnya. 2. Sebagai bahan pembelajaran mengenai bentuk-bentuk penerapan genetika dalam kehidupan sehari-hari.