LAPORAN PRAKTIKUM GENETIKA (BI-2105)SIKLUS HIDUP LALAT BUAH (DROSOPHOLA
MELANOGASTER)
Tanggal Praktikum : 4 September 2015
Tanggal Pengumpulan : 18 September 2015
Disusun oleh
Carolin
10614036
Kelompok 12
Asisten :
Realita M. D. (10613071)
PROGRAM STUDI BIOLOGI
SEKOLAH ILMU DAN TEKNOLOGI HAYATI
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
BANDUNG
2015
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Percobaan dengan menggunakan Drosophila Melanogaster yang pertama,
dilakukan oleh Thomas Hunt Morgan. Dengan pandangan bahwa makhluk hidup
muncul akibat adanya seleksi alam, pada tahun 1909, Morgan memulai
penelitiannya. Alasan Morgan melakukan percobaan ini adalah karena adanya
ketidaksamaan pendapat dengan Mendel mengenai pewarisan sifat.
Alasan dipilihnya Drosophila Melanogaster pada percobaanya, adalah karena
harganya yang relative murah, hanya membutuhkan sedikit lahan, serta
kemudahan dalam memantau. Beberapa saat setelah Morgan melakukan
percobaannya, terjadi peledakan popolasi mutan Drosophila M. Kegigihannya
dalam mempelajari mengenai fenomena tersebut, membuat Morgan mampu
menemukan alasan serta menjelaskan perilaku dari mutan dan lokasi mutasi gen
secara khusus.
Pada percobaan kali ini, digunakan Drosophila Melanogaster sebagai objek
percobaan, dikarenakan beberapa alasan. Alasan pertama, adalah karena proses
penjagaan yang mudah dan tidak memakan tempat. Selain itu, dari sisi biaya
pemeliharaan juga relatif murah. Drosophila M juga merupakan hewan yang tidak
berbahaya dengan ukuran yang cukup besar untuk diamati dengan mata telanjang.
Siklus hidupnya yang singkat, jumlah kromosom yang sedikit, keberadaan kelenjar
kromosom raksasa pada air liurnya, menghasilkan banyak mutan, dan dapat
menghasilkan banyak keturunan juga merupakan alasan lain terpilihnya
Drosophila M sebagai objek kajian praktikum ini.
Perlunya dipelajari mengenai daur hidup Drosophila Melanogaster
dikarenakan untuk selama kurang lebih tiga bulan ke depan atau selama setengah
semester, inilah yang akan menjadi objek kajian dalam praktikum genetika.
Karena penggunaan sebagai objek kajian yang dalam jangka panjang dan
berkelanjutan, serta diperlukan pengamatan yang rutin, daur hidup menjadi
penting. Karena pengamatan yang melebihi jangka waktu siklus hidupnya.
.
1.2. Tujuan
Praktikum Siklus Hidup Lalat Buah (Drosophila melanogaster) bertujuan
untuk :
1. Menentukan tahapan siklus hidup Drosophila melanogaster
2. Menentukan karakter morfologis dan waktu tiap tahapan Drosophila
melanogaster
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Klasifikasi Drosophila melanogaster
Menurut Borror (1992), Drosophila melanogaster termasuk dalam
klasifikasi sebagai berikut:
Kingdom : Animalia
Phyllum : Arthropoda
Kelas : Insecta
Ordo : Diptera
Famili : Drosophilidae
Genus : Drosophila
Spesies : Drosophila melanogaster
Selain itu, Drosophila melanogaster juga dikelompokkan dalam sub
ordo Cyclophorpha (pengelompokan lalat yang pupanya terdapat kulit instar
3, mempunyai jaw hooks) dan termasuk ke dalam seri Acaliptrata (imago
menetas dengan keluar dari bagian anterior pupa) (Wheeler, 1981).
Drosophila melanogaster juga memiliki kontruksi modular, yaitu suatu seri
segmen yang teratur. Segmen ini menyusun tiga bagian tubuh utama, yaitu
kepala, thoraks, dan abdomen. Seperti hewan simetris bilateral lainnya,
Drosophila juga memiliki anterior-posterior (kepala-ekor) dan poros dorsal-
ventral (punggung perut).
2.2 Cici-ciri Drosophila melanogaster dan Perbedaan Jantan Betina
Drosophila melanogaster memiliki beberapa cici umum. Drosophila
melanogaster mempunyai tubuh kuning kecoklatan dengan cincin berwarna
hitam di tubuh bagian belakang. Berukuran kecil, antara 3-5 mm. Urat tepi
sayap (costal vein) mempunyai dua bagian yang terinteruptus dekat dengan
tubuhnya. Sungut (arista) umumnya berbentuk bulu, memiliki 7-12
percabangan. Crossvein posterior umumnya lurus, tidak melengkung. Mata
majemuk berbentuk bulat agak ellips dan berwana merah. Terdapat mata oceli
pada bagian atas kepala dengan ukuran lebih kecil dibanding mata majemuk.
Thorax berbulu-bulu dengan warna dasar putih, sedangkan abdomen
bersegmen lima dan bergaris hitam. Sayap panjang, berwarna transparan, dan
posisi bermula dari thorax.
Adapun perbedaan antara jantan dan betina terletak pada ukuran, dan
ujung abdomen-nya. Pada jantan, ukuran tubuh lebih kecil dan betina lebih
besar. Dan untuk ujung abdomen jantan lebih tumpul dengan warna hitam
yang lebih banyak dibandingkan dengan betina.
2.3 Siklus Hidup Drosophila melanogaster
Pada siklus hidup Drosophila melanogaster, berlangsung sekitar dua
minggu. Drosophila termasuk dalam metamorphosis sempurna, yaitu telur –
instar 1 – instar 2 – instar 3 – pre-pupa – pupa – imago. Telur Drosophila
berbentuk bulat kecil panjang dan biasanya diletakkan di permukaan
makanan. Betina dewasa dapat menghasilkan telur 400-500 buah dalam 10
hari. 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.
Larva Drosophila berwarna putih, bersegmen, berbentuk seperti
cacing, dan menggali dengan mulut berwarna hitam di dekat kepala. 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. Larva yang dewasa ini biasanya merayap naik pada dinding botol
atau pada kertas tisu dalam botol. Dan disini larva akan melekatkan diri pada
tempat kering dengan cairan seperti lem yang dihasilkan oleh kelenjar ludah
dan kemudian membentuk pupa.
Saat larva Drosophila membentuk cangkang pupa, tubuhnya
memendek, kutikula menjadi keras dan berpigmen, tanpa kepala dan sayap
disebut prepupa. Formasi pupa ditandai dengan pembentukan kepala, bantalan
sayap, dan kaki. Siklus ini akan terus terjadi selama perkembangbiakkan lalat
buah berlangsung.
2.4 Faktor yang Mempengaruhi Siklus Hidup
Ada beberapa factor yang dapat menghambat atau bahkan
mempercepat pertumbuhan atau siklus dari Drosophila melanogaster, yaitu
suhu lingkungan, ketersediaan makanan, kepadataan, dan intensitas cahaya.
Kondisi ideal yang dibutuhkan adalah suhu sekitar 25-28°C. Pada suhu ini lalat akan
mengalami satu putaran siklus secara optimal.
Jumlah telur Drosophila yang dikeluarkan akan menurun apabila kekurangan
makanan. Lalat buah dewasa yang kekurangan makanan akan menghasilkan larva
berukuran kecil. Larva ini mampu membentuk pupa berukuran kecil, namun sering
kali gagal berkembang menjadi individu dewasa. Beberapa dapat menjadi dewasa
yang hanya dapat menghasilkan sedikit telur.
Botol medium sebaiknya diisi dengan medium buah yang cukup dan tidak
terlalu padat. Selain itu, lalat buah yang dikembangbiakan di dalam botol pun
sebaiknya tidak terlalu banyak, cukup beberapa pasang saja. Apabila kondisi botol
medium terlalu padat akan menyebabkan menurunnya produksi telur dan
meningkatnya jumlah kematian pada individu dewasa. Drosophila lebih menyukai
cahaya remang-remang dan akan mengalami pertumbuhan yang lambat selama
berada di tempat yang gelap.
BAB 3
METODOLOGI
3.1. Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan dalam praktikum ini terdapat dalam
Tabel 3.1
Tabel 3.1 Alat dan Bahan Praktikum Siklus Hidup Lalat Buah (Drosophila
melanogaster)
Alat Bahan
Botol berisi media Pisang
Kantong plastik Ragi
Botol dengan mulut sebesar botol
mediaGula aren
Agar-agar
Sorbic acid
Aquadest
Lalat buah
Nipagin / tegosept / moldex
Kertas saring
Buah yang membusuk
3.2 Cara Kerja
Dalam praktikum ini dilakukan beberapa prosedur pembedahan.
Berikut merupakan prosedur yang dilakukan:
1. Penangkapan lalat
Lalat di tangkap secara mandiri dan diletakkan pada botol media.
Dibuka botol media dekat buah atau sampah yang dikerubuti lalat, tutup
botol media setelah beberapa ekor terbang kedalam botol media.
Penangkapan juga dapat dilakukan dengan menggunakan plastic atau
botol kosong yang kemudian dipindahkan ke medium.
2. Medium
Medium di buat dengan mencampurkan bahan-bahan yang ada.
Jumlah medium per botol adalah 50 ml. Kertas saring di masukkan
untuk menyerap sisa air, dan diberi busa sebagai penutup.
3. Pemeliharan lalat
Lalat dipelihara dalam botol berisi medium pisang. Lalat dipindahkan
ke botol baru setiap tiga minggu. Medium berjumlah 50 ml per botol, dan
diberikan kertas saring serta sumbat busa. Botol di simpan pada tempat
teduh.
4. Pengamatan
Pengamatan dilakukan dengan mencatat tempat, tanggal, jam
penangkapan, dan jumlah lalat ang tertangkap. Pengamatan dilakukan
minimal dua kali sehari dengan mengamati pertumbuhan, tanggal dan jam
pengamatan. Lalat dewasa dikeluarkan setelah pupa pertama muncul,
pengamatan berlanjut sampai lalat pertama muncul.
BAB IV
HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Pengamatan
Berdasarkan data hasil penelitian praktikum, didapatkan hasil
pengamatan pada tabel 4.1.
Table 4.1 Hasil Pengamatan Anatomi Internal dan Eksternal pada Hewan
Invertebrata
Gambar pengamatan Gambar literatur
Anatomi Internal Jangkrik
(Dokumentasi pribadi, 2015)
Anatomi Eksternal Jangkrik
(Dokumentasi pribadi, 2015)
(Kellog, 1902)
Anatomi Internal Udang
(Dokumentasi pribadi, 2015)
Anatomi Eksternal Udang
(Dokumentasi pribadi, 2015)
(Potter, 1902)
Anatomi Internal Cumi-cumi
(Dokumentasi pribadi, 2015)
Anatomi Eksternal Cumi-cumi
(Dokumentasi pribadi, 2015)
(Potter, 1902)
Anatomi Internal Cacing
(Dokumentasi pribadi, 2015)
Cacing (reproduksi)
(Potter, 1902)
Anatomi Eksternal Cacing
(Dokumentasi pribadi, 2015)
Cacing tanah (pencernaan)
(Potter, 1902)
4.2 Pembahasan
Siklus hidup Drosophila sesuai hasil percobaan, berlangsung selama 8
hari. Terhitung dari tanggal 6 September sampai dengan 14 September 2015,
dimana pada tanggal 14 beberapa pupa telah menetas menjadi imago.
Berdasarkan literature, waktu pertumbuhan Drosophila dari telur hingga
dewasa adalah 8-15 hari. Yang berarti hasil percobaan sesuai dengan literature
yang ada.
Tiap fasa dari siklus hidup Drosophila terdapat perbedaan dari telur
yang hanya berukuran kurang lebih 0,5 mm; instar 1 dengan ukuran kecil,
halus, tidak berbeda jauh dengan ukuran telur; instar 2 dengan ukuran yang
lebih besar kurang lebih dua kali lipat dari ukuran instar 1 dan memiliki
spirakel; instar 3 memiliki ukuran tiga sampai empat kali lipat dari instar 1
dan terdapat beberapa tonjolan pada spirakelnya; pre-pupa dengan warna
coklat muda; dan pupa dengan warna coklat tua. Pada fasa telur, Drosophila
pada umumnya meletakkannya di atas medium atau diletakkan di atas kertas
penyaring. Pada fasa instar 1 dan instar 2, larva biasa berada di permukaan
medium atau di dalam medium. Pada instar 3, larva sudah mulai bergerak
menuju bagian atas botol dan membentuk pre-pupa. Pada fasa pre-pupa dan
pupa, terletak di tempat kering yaitu ujung kertas saring dan tutup gabus.
Pada percobaan siklus hidup Drosophila melanogaster ini, tidak
terdapat perbedaan yang signifikan antara data literatur dan hasil percobaan.
Menurut literatur, jangka waktu yang dibutuhkan untuk berubah menjadi
imago dari telur adalah 8-15 hari dan data tersebut sesuai dengan data hasil
pengamatan. Ciri-ciri serta letak dari tiap fasa juga menunjukkan kesamaan
antara data yang di dapat dari literatur dan percobaan.
Adanya kontaminasi pada medium, disebabkan kurang sterilnya
ruangan di dalam botol, dan juga karena adanya ragi yang dapat memicu
pertumbuhan jamur. Kontaminasi jamur dapat diatasi dengan mengganti
medium atau membiarkannya saja. Kontaminan dapat dibiarkan karena
merupakan makanan dari imago, yaitu jamur pada buah. Namun keberadaan
kontaminan juga dapat mengganggu larva karena memiliki makanan yang
sama dengan larva.
Pada percobaan kali ini, kita menggunakan media yang merupakan
percampuran beberapa bahan, berikut penjelasannya. Pisang sebagai sumber
makanan dari Drosophila dan juga larva. Ragi sebagai pengubah gula pada
pisang menjadi glukosa. Gula aren sebagai sumber makanan dari larva. Agar-
agar sebagai substrat yang menyerap air. Nipagin / Tegosept / Moldex /
PABA / Methyl Paraben sebagai anti jamur, agar menghindari terjadinya
kontaminasi oleh jamur. Dan yang terakhir aquadest sebagai pelarut agar
semua bahan yang telah dijelaskan sebelumnya dapat tercampur sempurna
dengan rata.
BAB V
KESIMPULAN
Bagian-bagian dari mikroskop:
Lensa Okuler, untuk memperbesar kembali bayangan dari lensa objektif.
Lensa Objektif, yaitu lensa yang dekat dengan objek. Biasanya terdapat 3 lensa objektif pada mikroskop, dengan perbesaran 10, 40, atau 100 kali.
Kondensor, berfungsi untuk mengumpulkan cahaya yang dipantulkan oleh cermin dan memusatkannya ke objek.
Diafragma, untuk mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk dan mengenai preparat.
Revolver, untuk mengatur perbesaran lensa objektif yang diinginkan.
Lengan Mikroskop, yaitu bagian yang merupakan tempat pengamat memegang mikroskop.
Meja Benda, untuk tempat menempatkan objek yang akan diamati.
Makrometer (pemutar kasar), untuk menaikkan atau menurunkan tabung secara cepat untuk pengaturan mendapatkan kejelasan dari gambaran objek yang diinginkan.
Mikrometer (pemutar halus), untuk menaikkan atau menurunkan tabung secara lambat untuk pengaturan mendapatkan kejelasan dari gambaran objek yang diinginkan.
Kaki Mikroskop, yaitu bagian yang berfungsi sebagai penyagga.
Bidang pembelahan
Frontal/koronal, bidang yang tegak lurus pada bidang sagital dan yang
membagi tubuh menjadi bagian anterior (depan) dan posterior (belakang),
Sagital, bidang yang sejajar dengan median membagi tubuh menjadi bagian
leteral kanan dan lateral kiri,
Transversal, bidang melintang tegak lurus pada arah panjang badan membagi
tubuh menjadi bagian superior (atas) dan inferior (bawah).
Menetukan anatomi dan fisiologi
Jangkrik
Hindwing dan forewing, sebagai alat gerak terbang.
Antenna, sebagai alat penciuman.
Compound eye, alat penglihatan yang kompleks.
Long jumping leg, sebagai alat gerak loncat.
Cercus, alat reproduksi jantan.
Ovipositor, alat reproduksi betina.
Udang
Antenna, sebagai alat penciuman, peraba, perasa.
Antennule, sebagai chemoreceptor.
Cumi-cumi
Shipon, alat keluar masuknya cairan.
Pen, sebagai ekksoskeleton.
Tentacle, alat untuk meangkap mangsa.
Arms, alat bantu gerak dan pencengkram mangsa.
Cacing
Postomium, alat pengganti mata yang memiliki sel sensor.
Seta, alat gerak cacing.
Clitellium, alat berreproduksi.
BAB VI
DAFTAR PUSTAKA
Campbell, N.A., Jane B. Reece., & Lawrence G. Mitchell . 2000 . Biologi 5th edition. Jakarta : Erlangga.
Campbell, N.A. & Jane B. Reece . 2009 . Biology 9th edition . San Francisco : Pearson Education.
Efendy, H. 2009. “Studi Struktur Mikro”. Jurnal Penelitian (12) : 136.
Levine, Shar & Leslie Johnstone . 2007 . The Ultimate Guide to Your Microscope . New York : Sterling Publishing Co. Inc.
Martini, F.H. 2006. Fundamental of Anatomy & Physiology 7th edition. San Fransisco : Pearson.
Mendenhall, B. & Murphey, R. K. 2004. “The Morphology of Cricket Giant Interneurons”. 5(6): 565-580.
Ruppert, E., Fox, Richard, S., Barnes, R.D. 2004. “Invertebrate Zoology”. Cengage Learning (7) : 59-60.
Taylor, William Arnold D . 1998 . A Textbook of Anatomy and Physiology . United Kigdom : Stanley Thrones.