pengamatan siklus hidup drosophila melanogaster.pdf

19
LEMBAR PENGESAHAN Laporan lengkap praktikum Genetika dengan judul “Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster disusun oleh : Nama : Abdul Wahab Hadada NIM : 60300107005 Kelompok : I (Satu) Telah diperiksa dan disetujui oleh asisten atau koordinator asisten maka dinyatakan diterima. Gowa, Desember 2009 Koordinator Asisten Asisten (Ar. Syarif Hidayat,S.Si ) (Ar. Syarif Hidayat, S.Si ) Mengetahui Dosen Penanggung Jawab (Dr. Khalifah Mustamin, M.Pd )

Upload: abdul-wahab-hadada

Post on 24-Apr-2015

917 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

LEMBAR PENGESAHAN

Laporan lengkap praktikum Genetika dengan judul “Pengamatan Siklus

Hidup Drosophila melanogaster disusun oleh :

Nama : Abdul Wahab Hadada NIM : 60300107005 Kelompok : I (Satu) Telah diperiksa dan disetujui oleh asisten atau koordinator asisten maka

dinyatakan diterima.

Gowa, Desember 2009

Koordinator Asisten Asisten

(Ar. Syarif Hidayat,S.Si) (Ar. Syarif Hidayat, S.Si)

Mengetahui

Dosen Penanggung Jawab

(Dr. Khalifah Mustamin, M.Pd)

Page 2: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Drosophila melanogaster adalah jenis serangga bersayap yang masuk ke

dalam ordo Diptera, (bangsa lalat). Spesies ini umumnya dikenal sebagai lalat buah

dalam pustaka-pustaka biologi eksperimental (walaupun banyak jenis lalat-lalat buah

lainnya) dan merupakan organisme model yang paling banyak digunakan dalam

penelitian genetika, fisiologi, dan evolusi sejarah kehidupan. Drosophila

melanogaster populer karena sangat mudah berbiak (hanya memerlukan waktu dua

minggu untuk menyelesaikan seluruh daur kehidupannya), mudah pemeliharaannya,

serta memiliki banyak variasi fenotipe yang relatif mudah diamati1.

Lalat buah (Drosophila melanogaster) baru akan kawin setelah berumur 8

jam. Dengan demikian, hewan betina sudah dapat bertelur keesokan harinya. Seekor

Drosophila melanogaster betina sanggup menghasilkan sekitar 50-75 butir telur

sehari atau sekitar 400-500 telur dalam 10 hari. Telur tersebut berwarna putih susu,

berbentuk bulat panjang berukuran sekitar 0,5 mm2.

1Drosophila melanogaster, http://id.wikipedia.org/wiki/kategori:rintisan_berbentuk_serangga

(02 Desember 2009). 2Wildan Yatim, 1996. Genetika. Bandung : Penerbit Tarsito. h. 31.

Page 3: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

B. Tujuan

Adapun tujuan yang ingin dicapai pada praktikum kali ini yaitu untuk

mengetahui siklus hidup lalat buah (Drosophila melanogaster).

Page 4: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Drosophila melanogaster adalah jenis serangga bersayap yang masuk ke

dalam ordo Diptera, (bangsa lalat). Spesies ini umumnya dikenal sebagai lalat buah

dalam pustaka-pustaka biologi eksperimental (walaupun banyak jenis lalat-lalat buah

lainnya) dan merupakan organisme model yang paling banyak digunakan dalam

penelitian genetika, fisiologi, dan evolusi sejarah kehidupan. Drosophila

melanogaster populer karena sangat mudah berbiak (hanya memerlukan waktu dua

minggu untuk menyelesaikan seluruh daur kehidupannya), mudah pemeliharaannya,

serta memiliki banyak variasi fenotipe yang relatif mudah diamati3.

Ciri umum lainnya dari Dhrosophila melanogaster, antara lain :

1. memiliki mata majemuk berbentuk bulat agak ellips dan berwarna merah

2. memiliki warna tubuh kuning kecoklatan dengan cincin berwarna hitam di tubuh

bagian belakang

3. berukuran kecil antara 3-5 mm (jantan dan betina memiliki ukuran yang berbeda)

4. Urat tepi sayap (costal vein) mempunyai dua bagian yang terinteruptus dekat

dengan tubuhnya.

5. Sungut (arista) umumnya berbentuk bulu, memiliki 7-12 percabangan.

3Drosophila melanogaster, http://id.wikipedia.org/wiki/kategori:rintisan_berbentuk_serangga

(02 Desember 2009).

Page 5: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

Drosophila melanogaster merupakan salah satu hewan yang sering digunakan

sebagai model percobaan genetika sejak tahun 1910an. Dhrosophila melanogaster

berasal dari filum Arthropoda, kelas Insekta, dan Ordo Diptera. Spesies ini di

Indonesia dikenal sebagai lalat buah yaitu jenis lalat yang dapat ditemui di sekitar

buah-buahan yang mulai membusuk. Selain itu, Drosophila melanogaster termasuk

dalam sub-ordo Cyclophorpha, pengelompokkan lalat yang pada pupanya terdapat

kulit instar 3, dan termasuk dalam seri Acaliptra (imago menetas dan keluar dari

bagian interior pupanya). Jenis Drosophila melanogaster yang terdapat di Indonesia

kira-kira ada 600 jenis dan di Pulau Jawa terdapat 120 jenis yang berasal dari class

Dhrosopilidae. Drosophila melanogaster yang sering ditemukan di Indonesia dan

Asia adalah Drosophila melanogaster ananasae, kikawai, malerkotliana, repleta,

hypocausta, dan imigran4.

Lalat Buah (Drosophila melanogaster) mungkin bagi kebanyakan orang

merupakan hewan yang mengganggu dan menjijikan apalagi hewan ini sering kali

menjadi musuh bagi para penjual buah-buahan maupun penjual minuman “jus”.

Kehadirannya akan membuat para pembeli enggan membeli buah atau jus bila tempat

menyimpan buah-buahan ataupun sisa buah yang busuk atau kulit buah yang dibuang

di tempat sampah banyak dikerumuni oleh lalat ini. Namun siapa sangka, lalat buah

di tangan orang biologi terutama bagi orang yang berkecimpung dalam bidang

genetika justru lalat buah menjadi “hewan primadona”. Lalat ini memegang peranan

4Wildan Yatim, 1996. Genetika. Bandung : Penerbit Tarsito. h. 32.

Page 6: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

yang penting dalam beberapa pengujian genetika, seperti dalam pengujian Hipotesis

Mendel5.

Lalat buah dan Artrophoda lainnya mempunyai kontruksi modular, suatu seri

segmen yang teratur. segmen ini menyusun tiga bagian tubuh utama, yaitu; kepala,

thoraks, dan abdomen. seperti hewan simetris bilateral lainnya, Drosophila sp. ini

mempunyai poros anterior dan posterior (kepala-ekor) dan poros dorsoventral

(punggung-perut). Pada Drosophila sp, determinan sitoplasmik yang sudah ada di

dalam telur memberi informasi posisional untuk penempatan kedua poros ini bahkan

sebelum fertilisasi. Setelah fertilisasi, informasi dengan benar dan akhirnya akan

memicu struktur yang khas dari setiap segmen6.

Metamorfosis pada Drosophila termasuk metamorfosis sempurna, yaitu dari

telur – larva instar I – larva instar II – larva instar III – pupa – imago. Fase

perkembangan dari telur Drosophila melanogaster dapat dilihat lebih jelas pada

gambar di bawah ini.

5Drosophila melanogaster, http://images.ayyaa.multiply.multiplycontent.com/attachment/0/

R8DTFAoKCokAADVxGd41/Info%20Biologi.doc?nmid=83369496 (02 Desember 2009). 6Borror.J.D,Triplehorn, Pengenalan Pengajaran Serangga. 1992. Universitas Gadjah Mada

Press:Yogyakarta. h. 56.

Page 7: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

Perkembangan dimulai segera setelah terjadi fertilisasi, yang terdiri dari dua periode.

Pertama, periode embrionik di dalam telur pada saat fertilisasi sampai pada saat larva

muda menetas dari telur dan ini terjadi dalam waktu kurang lebih 24 jam. Dan pada

saat seperti ini, larva tidak berhenti-berhenti untuk makan. Periode kedua adalah

periode setelah menetas dari telur dan disebut perkembangan postembrionik yang

dibagi menjadi tiga tahap, yaitu larva, pupa, dan imago (fase seksual dengan

perkembangan pada sayap). Formasi lainnya pada perkembangan secara seksual

terjadi pada saat dewasa7.

Telur Drosophila berbentuk benda kecil bulat panjang dan biasanya diletakkan

di permukaan makanan. Betina dewasa mulai bertelur pada hari kedua setelah

menjadi lalat dewasa dan meningkat hingga seminggu sampai betina meletakkan 50-

7Siklus hidup, http://id.wordpress.com/ (02 Desember 2009).

Page 8: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

75 telur perhari dan mungkin maksimum 400-500 buah dalam 10 hari. (Silvia, 2003).

Telur Drosophila dilapisi oleh dua lapisan, yaitu satu selaput vitellin tipis yang

mengelilingi sitoplasma dan suatu selaput tipis tapi kuat (Khorion) di bagian luar dan

di anteriornya terdapat dua tangkai.tipis. Korion mempunyai kulit bagian luar yang

keras dari telur tersebut8.

Larva Drosophila berwarna putih, bersegmen, berbentuk seperti cacing, dan

menggali dengan mulut berwarna hitam di dekat kepala. Untuk pernafasan pada

trakea, terdapat sepasang spirakel yang keduanya berada pada ujung anterior dan

posterior9.

Saat kutikula tidak lunak lagi, larva muda secara periodik berganti kulit untuk

mencapai ukuran dewasa. Kutikula lama dibuang dan integumen baru diperluas

dengan kecepatan makan yang tinggi. Selama periode pergantian kulit, larva disebut

instar. Instar pertama adalah larva sesudah menetas sampai pergantian kulit pertama.

Dan indikasi instar adalah ukuran larva dan jumlah gigi pada mulut hitamnya.

Sesudah pergantian kulit yang kedua, larva (instar ketiga) makan hingga siap untuk

membentuk pupa. Pada tahap terakhir, larva instar ketiga merayap ke atas permukaan

medium makanan ke tempat yang kering dan berhenti bergerak. Dan jika dapat

diringkas, pada Drosophila, destruksi sel-sel larva terjadi pada prose pergantian kulit

(molting) yang berlangsung empat kali dengan tiga stadia instar : dari larva instar 1

8Siklus hidup, http//zarzen.wordpress.com/2008/09/27/hello-word/ (02 Desember 2009). 9Ibid.

Page 9: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

ke instar II, dari larva instar II ke instar III, dari instar III ke pupa, dan dari pupa ke

imago10.

Selama makan, larva membuat saluran-saluran di dalam medium, dan jika

terdapat banyak saluran maka pertumbuhan biakan dapat dikatakan berlangsung baik.

Larva yang dewasa biasanya merayap naik pada dinding botol atau pada kertas tissue

dalam botol. Dan disini larva akan melekatkan diri pada tempat kering dengan cairan

seperti lem yang dihasilkan oleh kelenjar ludah dan kemudian membentuk pupa11.

Saat larva Drosophila membentuk cangkang pupa, tubuhnya memendek,

kutikula menjadi keras dan berpigmen, tanpa kepala dan sayap disebut larva instar 4.

Formasi pupa ditandai dengan pembentukan kepala, bantalan sayap, dan kaki.

Puparium (bentuk terluar pupa) menggunakan kutikula pada instar ketiga. Pada

stadium pupa ini, larva dalam keadaan tidak aktif, dan dalam keadaan ini, larva

berganti menjadi lalat dewasa12.

10Ibid. 11Ibid. 12Ibid.

Page 10: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

BAB III

METODE KERJA

A. Waktu dan Tempat

Adapun waktu dan tempat pelaksanaan praktikum kali ini adalah :

Hari / tanggal : jum’at 20 november 2009

Pukul : 15.00 -16.30 WITA

Tempat : Laboratorium Biologi Lantai III Gedung B

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Alauddin Makassar

Samata-Gowa.

B. Alat dan Bahan

1. Alat

Adapun alat yang digunakan pada praktikum kali ini adalah botol kultur yang

berisi medium, cawan petri, botol eterasi, kuas kecil, dan bantalan karet.

2. Bahan

Adapun bahan yang digunakan pada praktikum kali ini adalah lalat buah

(Drosophila melanogaser) jantan dan betina, medium kertas.

Page 11: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

C. Cara Kerja

Adapun cara kerja yang dilakukan pada praktikum kali ini adalah:

1. Menyediakan botol kultur yang sudah berisi medium.

2. Meletakkan botol kultur tersebut di tempat yang banyak terdapat Drosophila

melanogaster, misalnya di tempat sampah atau dekat buah-buahan yang ranum.

3. Apabila jumlah lalat yang masuk hanya sedikit, gunakan kantung plastik, yang

agak besar dan tempatkan dengan mulut dibawah pada bak sampah atau buah-buahan

ranum yang dihinggapi Drosophila melanogaster, dan ketuklah bak sampah tersebut

hingga lalat bertebaran masuk kedalam kantung plastik, baru pindahkan kedalam

botol medium. Usahakan agar terdapat sekitar 2 pasang Drosophila melanogaster.

4. Memberi catatan pada botol tersebut mengenai waktu dan tempat pengumpulan.

5. Mengamati perubahan yang terjadi pada medium, dan catatlah kapan saudara

mulai melihat adanya telur, larva, dari instar hingga terbentuknya imago dengan

pengamatan secara periodik sekitar 4-6 jam sekali.

6. Mencatat apabila dalam biakan terdapat lebih dari satu spesies Drosophila

melanogaster.

7. Membandigkan hasilnya dengan siklus hidup Drosphila melanogaster.

Page 12: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Pengamatan

Gambar telur

Larva

Pertama muncul pada hari ke-

Ukuran (mm)

Gambar

Instar I Ke-4 ± 1 mm

Instar II Ke 5-6 ± 2 mm

Instar III Ke 6-7 ± 3 mm

Page 13: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

Perbedaan

Prepupa

pupa

1. Bentuk Lonjong dan terlihat lebih pendek

Lonjong tidak aktif bergerak

2. Pergerakan Tidak aktif Tidak aktif

3. Pigmen atau warna

Putih bening Coklat

4. Selaput

5. Pertama muncul pada hari ke-

Ke-5 Ke-6

Gambar

Page 14: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

Gambar imago dengan sayap terlipat

Ciri-ciri imago jantan : Kaki depan : - Terdapat persendian - Lebih panjang

Ciri-ciri imago betina : Kaki depan : - Tidak terdapat persendian - Lebih pendek

Page 15: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

B. Pembahasan

Adapun pembahasan pada praktikum kali ini yaitu pengamatan ini dimulai

pada tanggal 20 November 2009 dengan meletakkan lalat buah parental sebanyak 2

ekor pada media. Menurut sejarah, Drosophila melanogaster sudah mulai digunakan

sebagai hewan model genetika sejak tahun 1901 namun mulai dikenal dan marak

digunakan pada tahun 1910.

Pada percobaan siklus hidup Dhrosophila melanogaster, alasan yang terlihat

dan dirasakan oleh penulis adalah lewat penampakkan fisiknya. Salah satu

keuntungan yang terlihat adalah siklus hidup yang cukup pendek, jumlah anakan

yang cukup banyak (terlihat dari perbandingan jumlah anakan dan parental),

pemberian kondisi tidak perlu steril, dan membutuhkan media yang sederhana yaitu

pisang yang telah dihaluskan13.

Pada percobaan ini, pertama dimulai pada tanggal 20 November 2009, pukul

12.10 dengan meletakkan lalat buah parental sebanyak 2 ekor pada media baru.

Perkembangan pertama yang diamati adalah telur. Menurut literature, ciri-ciri dari

telur adalah berukuran ± 0.5 mm, berwarna putih, pada ujung anteriornya terdapat

dua tangkai kecil menyerupai sendok yang berfungsi agar telur tidak tenggelam,

biasanya terdapat pada permukaan media. dihari yang sama yaitu tanggal 20

November 2009 pukul 20.00 malam menemukan benda-benda putih kecil dengan

ukuran sekitar 0.5 mm yang menempel pada dinding botol dan penulis menyimpulkan

sebagai telur. Pengamatan dilanjutkan lagi hingga mulai muncul larva instar 1 kira-

13Siklus hidup, http://id.wordpress.com/ (02 Desember 2009).

Page 16: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

kira 24 jam dari munculnya telur. Dalam literature, dikatakan bahwa larva instar 1

berbentuk lonjong pipih, berwarna putih bening, berukuran ± 1 mm, bersegmen,

berbentuk dan bergerak seperti cacing, belum memiliki spirakel anterior. Larva instar

1 yang penulis amati kira-kira memiliki ciri yang hampir sama dengan yang ada pada

literature yaitu bentuknya lonjong dengan ukuran ± 1 mm, berwarna putih, bergerak

seperti cacing namun tidak lincah. Perubahan berikutnya adalah dari larva instar 1

menjadi larva instar 2 terjadi kira-kira 48 jam kemudian. Jika dilihat dari bentuk,

larva instar 2 memiliki bentuk yang hampir sama dengan larva instar 1. Perbedaan

larva instar 1 dan larva instar 2 terletak pada ukurannya yang lebih besar, adanya

tanda kehitaman di mulut, dan pergerakan yang semakin aktif. 12 jam berikutnya,

ukuran larva makin bertambah besar dan fase larva instar 3 mulai muncul. Larva

instar 3 memiliki ukuran yang lebih besar, sekitar 3-5 mm, dibanding larva instar 1

dan 2. Pergerakan larva instar 3 sangatlah aktif baik di permukaan maupun di dinding

botol. Ciri lain yang membedakan adalah tanda kehitaman pada mulut, menurut

literature adalah gigi, semakin jelas terlihat. Tahap setelah larva instar 3 adalah

prepupa. Prepupa berbentuk lonjong dan terlihat lebih pendek jika dibandingkan

dengan larva instar 3, berwarna putih-putih bening, letaknya pada dinding, dan

terbentuk setelah larva instar 3 bergerak ke atas (dinding botol) dan tidak aktif lagi.

Fase berikutnya adalah pupa. Perubahan prepupa menuju pupa sekitar 14 jam. Jika

dilihat dari ukurannya, pupa memiliki ukuran yang sama dengan prepupa. Perbedaan

yang paling terlihat adalah dari warnanya, pupa memiliki warna coklat. Baik fase

prepupa dan pupa merupakan fase tidak aktif. Fase yang paling akhir adalah imago.

Page 17: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

Fase imago ini terjadi kurang lebih pada hari keenam. Ciri dari imago hampir

menyerupai ciri-ciri umum lalat buah dewasa (parental). Perbedaan yang

terdapat antara imago dengan lalat buah dewasa adalah dari ukurannya yang

lebih kecil dan warna imago yang masih keabu-abuan14.

Menurut literature, metamorphosis sempurna yang terjadi pada lalat buah

akan memakan waktu antara 8 – 15 hari. Hal ini sangat dipengaruhi oleh keadaan

lingkungan seperti temperature, pemberian intensitas cahaya, dan media.

Perkembangan lalat buah dari telur hingga imago pada suhu 28oC hanya akan

memakan waktu 7 hari. Selain itu, dalam literature dikatakan bahwa Drosophila

melanogaster menyukai tempat yang remang-remang namun pada fase bertelur

membutuhkan kondisi gelap15.

14Ibid. 15Ibid.

Page 18: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

BAB V

KESIMPULAN

A. Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum kali ini adalah lama

waktu siklus hidup Dhrosophila melanogaster yang diamati dari dewasa hingga

menghasilkan imago memerlukan waktu sekitar 7-10 hari. Dhrosophila melanogaster

mengalami metamorphosis sempurna dengan tahapan-tahapannya diawali oleh telur –

larva instar 1 – larva instar 2 – larva instar 3 – prepupa – pupa – imago.

B. Saran

Adapun saran saya pada praktikum kali ini adalah semua praktikan harus lebih

serius dalam melakukan pengamatan agar hasil yang diperoleh lebih maksimal dan

sesuai dengan teori yang sebenarnya.

Page 19: Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster.pdf

DAFTAR PUSTAKA

Drosophila melanogaster, http://id.wikipedia.org/wiki/kategori:rintisan_ berbentuk_ serangga (02 Desember 2009).

Drosophila melanogaster, http://images.ayyaa.multiply.multiplycontent.com/attach-

ment/0/R8DTFAoKCokAADVxGd41/Info%20Biologi.doc?nmid=83369496 (02 Desember 2009).

Siklus hidup, http://id.wordpress.com/ (02 Desember 2009).

Siklus hidup, http//zarzen.wordpress.com/2008/09/27/hello-word/ (02 Desember 2009).

Triana Silvia, Pengaruh Pemberian Berbagai Konsenterasi Formaldehida Terhadap

Perkembangan Larva Drosophila. 2003, Bandung: Jurusan Biologi. Universitas Padjadjaran.

Triplehorn Borror.J.D, 1992. Pengenalan Pengajaran Serangga. Universitas Gadjah Mada Press: Yogyakarta.

Yatim Wildan, 1996. Genetika. Bandung : Penerbit Tarsito.