Lalat Buah (Drosophila sp)

Postingan Ke-2,, :)

berhubung beberapa hari ke depan akan ada praktikum genetika, postingan ke 2 ini akan membahas  lalat buah Drosophila sp.

bagi yang ingin  copas ke blognya maupun ingin menjadikan artikel ini sebagai referensi tugas, jangan lupa izin pada kolom komentar dan menulis alamat link ini..

Lalat Buah (Drosophila sp)

1.      Jenis dan taksonomi lalat buah Drosophila sp

Drosophila merupakan salah satu marga dari Drosophilidae. Menurut Bock (1976), Drosophila merupakan marga yang memiliki jumlah paling besar bila dibandingkan dengan marga yang lainnya. Sistematika Drosophila menurut Storer, TI, dan Usinger, RL., (1975) dalam Aini (1992) adalah sebagai berikut:

Phylum                        : Arthropoda

Kelas                            : Insecta

Anak kelas                   : Pterygota

Bangsa                         : Diptera

Anak bangsa                : Clyclorrhapa

Suku                            : Drosophilidae

Marga                          : Drosophila

Marga Drosophila masih dapat dibagi-bagi lagi menjadi empat anak marga. Keterangan ini berdasarkan Bock, IR. (1982) dalam Dwi Arinto Adi (1991), yaitu :

1.    Marga Drosophilla Fallen

a.     Anak marga Drosophila

Contoh yng termasik didalamnya adalah D. funebris, D. replata Woliaston, D. hydei Sturtevent, D. rubida Mather, D. sulfurigaster (duda), D. Sinuata sp. Nov, D. Pseudotetrachaeta Angus.

b.    Anak marga Sophopora

Contoh yang termasuk didalamnya adalah D. melanogaster Meigen, D. ananassae Doleschall, D. denticulata Bock and Wheller D. bipectinata (duda).

c.     Anak marga Hirtodrosophila

Contoh yang termasuk didalamnya adalah D. borbosor Bock, D. mixture Bock, D. bannae Bock dan Person.

d.    Anak marga Scaptodrosophila

Contoh yang termasuk didalamnya adalah D. inomata Malloch, D. cancellata Mather, D. anthemon.

2.     Ciri umum Drosophila sp

Ciri-ciri umum Drosophila menurut Shorrock (1976) dalam Warsini (1996) adalah bentuk tubuhnya bulat panjang yang terbagi atas 3 bagian, yaitu kepala, dada, dan perut.

1.      Kepala

Terdapat sepasang mata majemuk (mata faset), tiga mata tunggal (ocellus), sepasang antena yang terbagi atas beberapa segmen. Yaitu :

a.       Segmen I

Scape, kecil dan bentuknya menyempit seperti cincin mengelilingi bagian basal.

b.      Segmen II

Peridicle, ukurannya agak atau lebih besar dan menggembung.

c.       Segmen III

     Bentuknya besar dan menyerupai bola lampu.

d.      Segmen IV dan V

mengalami reduksi dan terletak dibagian basal segmen VI.

e.       Segmen VI

Arista, bentuknya bercabang-cabang pada bagian ujung batang utama terdapat percabangan menggarpu.

Terdapat pula mulut yang berupa penonjolan dari bagian kepala dan berbentuk kerucut. Pipi (gena) mempunyai diameter yang berbeda pada tiap jenis. Lebar dari titik terbawah mata-garis tepi gena.

2.      Dada (thorax)

Terdiri atas segmen-segmen, yaitu :

a.    Prothorax, terdapat kaki

b.    Mesithorax, terapat kaki dan sepasang sayap

Sayap merupakan penonjolan keluar dari dinding tubuh ke arah dorsolateral. Halter atau balancer merupakan alat keseimbangan atau sensoris. Kaki terdiri atas coxa, trochanter, femur, tibia, metatarsus dan tarsus.

c.    Metathorax, terdapat kaki dan Halter

3.      Perut (abdomen)

Perut terbagi atas segmen-segmen yang mempunyai pigmentasi (warna). Pada ujung abdomen terdapat ovoporitor yang digunakan sebagai pembeda antar jantan dan betina.

Aspek-aspek morfologi untuk identifikasi menurut Bock, IR. (1976) dalam Warsini (1996), menyebutkan beberapa aspek yang digunakan untuk proses identifikasi Drosophila, antara lain :

1.      Kepala

-       Pebandingan antara bagian pipi terlebar dengan diameter mata besar.

-       Perbandingan antara lebar kepala bagian dorsal dengan panjang kepala bagian dorsal.

-       Bulu mata arista, ocellar,oral orbital

2.      Dada

-       Jumlah deret bulu acrostical terletak didepan, antara deret dorsocentral.

-       Sterno-index, yaitu perbandingan antara panjang bristle SP1 sampai dengan SP3.

-       Bulu prescutelar, scutellar, propleural, humeral, presutunal, notupleural dan bulusupralar.

3.      Sayap

Aspek yang sering diperhatikan adalah indeks costal (c-indeks), a/b : indeks Vena keempat (4V-index), c/d, e/f, M-index, e/d ; g/(g+h)

4.      Ukuran tubuh

3.      Perbedaan lalat jantan dan betina

Secara morfologi Drosophila melanogaster jantan dan betina dapat dibedakan dengan parameter-parameter sebagai berikut:

Jantan	Betina
Ukuran tubuh lebih kecil	Ukuran tubuh lebih besar
Memiliki 3 ruas abdomen	Memiliki 6 ruas abdomen
Memiliki sisir kelamin/sex comb	Tidak memiliki sisir kelamin
Ujung abdomen tumpul	Ujung abdomen runcing

                                                                        Lalat Betina

                                                                       Lalat jantan     

4.      Determinasi Sex lalat buah (Drosophila sp.)

Secara umum lalat buah jantan dan lalat buah betina dapat kita bedakan secara langsung satu sama lainnya berdasarkan bentuk luar (morfologi) tubuhnya. Morfologi tersebut antara lain dalam hal :

·  Dilihat dari ukuran tubuh, pada umumnya lalat betina berukuran jauh lebih besar dari lalat buah jantan.

·  Dilihat dari bagian abdomen (perut), ujung abdomen lalat buah betina agak meruncing dan membulat karena penuh berisi telur yang siap dibuahi, sedangkan ujung abdomen pada lalat buah jantan agak membulat dan tumpul.

·  Dilihat dari fusi garis pada abdomen, garis-garis gelap dan terang pada lalat jantan berfusi sangat rapat sehingga terlihat seperti bagian berwarna hitam, sedangkan pada lalat betina fusi garis terang dan gelap kurang rapat sehingga lebik terlihat (belang).

·  Dilihat dari bagian sex comb (sisir kelamin), lalat jantan memiliki sisir kelamin yang jelas dan berfungsi pada saat proses fertilisasi. Sisir kelam ini berupa serabut-serabut bristle pada permukaaan distal dari sendi tarsal depan, pada lalat betina tidak ditemukan sisir kelamin.

 

Sex comb pada Kaki Drosophila sp

5.      Siklus Hidup Lalat Buah

Siklus hidup lalat buah di mulai dari Pengamatan Perkembangan setelah fertilisasi, yang terdiri dari dua periode. Periode pertama adalah periode embrionik di dalam telur pada saat fertilisasi hingga penetasan telur menjadi larva muda (proses ini berlangsung sekitar 24 jam). Periode kedua adalah periode setelah menetas dari telur atau periode postembrionik. Periode ini dibagi dalam tiga tahap yaitu larva, pupa, dan imago. 

  Daur hidup lalat Drosophila relatif pendek, terdiri atas tahap-tahap sebagai berikut:

1. Telur

 

Individu betina dewasa bertelur dua hari setelah keluar dari pupa.  Masa bertelur ini berlangsung lebih kurang selama 1 minggu, dengan jumlah telur 50 hingga 75 butir/hari.  Telur diletakkan di permukaan makanan.  Bentuknya oval, memiliki struktur seperti kait yang berfungsi sebagai pengapung untuk mencegah agar tidak tenggelam ke dalam makanan yang berbentuk cair.  Diameternya 0,5 mm sehingga dapat dilihat dengan mata telanjang.  Tahap telur berlangsung selama lebih kurang 24 jam.

2. Larva

Larva berwarna putih dengan panjang 4,5 mm dan bersegmen.  Mulut berwarna hitam dan bertaring.  Larva hidup di dalam makanan dan aktivitas makannya sangat tinggi.  Pada tahap larva terjadi dua kali pergantian kulit, dan periode di antara masa pergantian kulit dinamakan stadium instar. Dengan demikian, dikenal tiga stadium instar, yaitu sebelum pergantian kulit yang pertama, antara kedua masa pergantian kulit, dan setelah pergantian yang kedua. Di akhir stadium instar ketiga, larva keluar dari media makanan menuju ke tempat yang lebih kering untuk berkembang menjadi pupa.  Secara keseluruhan tahap larva memakan waktu kira-kira satu minggu.

3. Pupa

Pupa memiliki kutikula yang keras dan berwarna gelap.  Panjangnya 3 mm.  Tahap pupa berlangsung sekitar lima hari.

Prepupa	Berbentuk lebih lonjong dan memendek jika dibandingkan dengan larva instar 3, berwarna putih-putih bening, letaknya pada dinding, terbentuk setelah larva instar 3 bergerak ke atas (dinding botol) dan ketika larva instar 3 sudah tidak aktif lagi. Sebagian kebanyakan terletak di tissue dan melekat dibagian dalam tissue
Pupa	Bentuknya lonjong, warna kecoklatan, tidak aktif bergerak, ukuran sedikit lebih besar dibanding dengan ukuran prepupa, menempel di dinding botol dan sangat banyak pada tissue medium.

4. Dewasa (imago)

Lalat dewasa yang baru keluar dari pupa sayapnya belum mengembang , tubuhnya berwarna bening.  Keadaan ini akan berubah dalam beberapa jam. Lalat betina mencapai umur matang kelamin dalam waktu 12 hingga 18 jam, dan dapat bertahan hidup selama lebih kurang 26 hari. Ukuran tubuhnya lebih panjang daripada lalat jantan.  Pada permukaan dorsal, abdomen lalat betina berwarna lebih gelap daripada lalat jantan.  Sementara itu, pada bagian kaki lalat jantan terdapat struktur yang dinamakan sisir kelamin (sex comb). Lalat betina tidak memiliki struktur ini.

6.      Teknik – Teknik Isolasi Virgin Lalat Buah

Landasan Teori

Drosophila dikenal sebagai organisme yang tidak mempunyai pasangan tetap dan dapat kawin berulang kali. Selain dari pada itu hewan betina mempunyai specmateca yang digunakan untuk menyimpan hasil imseminasi untuk waktu yang cukup panjang. Jadi kalau kita akan menyilangkan Drosophila, kita harus yakin bahwa lalat betina yang akan kita silangkan belum pernah kawin (masih virgin).

Teknik isolasi Virgin I :

Alat dan Bahan

1.                  Kultur Drosophila yang sudah jadi

2.                  Obat bius etil asetat atau dietil eter

3.                  Botol pembius/botol eterisasi

4.                  Kuas kecil

5.                  Cawan Petri

6.                  Botol kultur berisi media

Prosedur

1.                  Kultur Drosophila yang sudah jadi berisi lalat dewasa, pupa dan larva disiapkan.

2.                  Kosongkan botol kultur tersebut (lalat dewasa dikeluarkan) sehingga tidak ada satu pun lalat dewasa yang tertinggal. Botol kultur tinggal berisi larva dan pupa saja

3.                  Menjelang jam ke delapan atau sebelumnya pupa akan berubah menjadi imago yang dapat dipastikan belum pernah kawin (virgin)

4.                  Pisahkan imago/virgin betina dari yang jantan dan dapat dipakai dalam percobaan persilangan.

Teknik Isolasi Virgin II:

Isolasi virgin dapat pula dilakukan pada stadium larva dan pupa. Pada saat stadium pupa, isolasi virgin dapat dilakukan sebagai berikut :

1.                  Ambil pupa yang sudah tua dari botol kultur dengan menggunakan kuas

2.                  Letakkan pupa tersebut dalam cawan Petri dan periksa dibawah mikroskop

3.                  Amati pupa, bila terdapat warna hitam di bagian tengah (sex comb) menunjukkan calon lalat jantan, sedangkan bila tidak ada warna hitam adalah calon lalat betina.

4.                  Pisahkan pupa jantan dan betina tersebut dan pindahkan/tempatkan pada cawan Petri yang lembab (diisi kertas saring basah)

5.                  Kurang lebih satu hari kemudian pupa betina akan menjadi imago dan siap untuk dipakai dalam percobaan persilangan.

Pertanyaan

1.                  Dari hasil pengamatan saudara coba berikan ciri-ciri lalat virgin

2.                  Apakah lalat jantan yang dipakai harus virgin pula? Berikan alasan saudara

3.                  Mengapa pemilihan lalat virgin harus dilakukan sebelum 8 jam

4.                  Mengapa lalat betina yang sudah pernah kawin tidak dapat digunakan dalam persilangan ? Apakah hal ini juga berlaku bagi organisme lain?

7.Ciri - ciri lalat buah virgin

Dewasa pada Drosophila melanogaster dalam satu siklus hidupnya berusia sekitar 9 hari. Saat baru keluar dari pupa hingga umur sebelum 8 jam atau disebut imago muda, lalat buah dapat dikatakan virgin karena waktu melakukan perkawinan oleh lalat betina adalah saat berumur 8 jam. Cirri – cirri lalat buah yang masih virgin yaitu Setelah keluar dari pupa, lalat buah warnanya masih pucat dan sayapnya belum terbentang, Memiliki bentuk seperti lalat parental, perbedaan terlihat pada warnanya yang keabu-abuan dan ukuran dan lebih kecil, dan pergerakkannya juga belum selincah lalat parental.

8. Alasan penggunaan lalat Drosophila sebagai organisme percobaan

Orang pertama yang menggunakan Lalat buah (Drosophila melanogaster) sebagai objek penelitian genetika adalah Thomas Hunt Morgan yang berhasil menemukan “pautan seks” dan “gen rekombinan”. Ada beberapa keuntungan sehingga lalat buah banyak dijadikan objek untuk kajian-kajian genetik, di antaranya :

1. Lalat buah (Drosophila melanogaster) mudah dipelihara dalam laboratorium karena makanannya sangat sederhana, hanya memerlukan sedikit ruangan dan tubuhnya cukup kuat.
2. Pada temperatur kamar (suhu ruangan), Lalat buah (Drosophila melanogaster) dapat menyelesaikan siklus hidupnya kurang lebih dalam 12 hari.
3. Jumlahnya di alam sangat berlimpah dan mudah didapati.
4. Lalat buah (Drosophila melanogaster) dapat menghasilkan keturunan dalam jumlah yang besar.
5. Jumlah kromosom relatif sedikit, yaitu 4 pasang dan memiliki “Giant Chromosme”. kromosom ini terdapat dalam sel-sel kelenjar ludah yang besarnya 100 kali lipat dari kromosom biasa, sehingga mudah diamati di bawah mikroskop cahaya.
6. Lalat buah (Drosophila melanogaster) memiliki berbagai macam perbedaan sifat keturunan yang dapat dikenali dengan pembesaran lemah. Lalat buah (Drosophila melanogaster) ini memiliki beberapa jenis mutan (individu yang dihasilkan karena adanya mutasi) yang dapat diamati dengan perbesaran yang lemah pula.
7. Perkembangan dari siklus hidupnya mudah di amati, karena terjadi di luar tubuhnya mulai dari telur, larva, pupa hingga menjadi dewasa (imago).
8. genom Drosophila memiliki kemiripan 77% dengan genom pada manusia, hal ini yang menyebabkan Drosophila melanogaster sebagai model yang ideal untuk dipelajari. Selain itu, juga dapat diaplikasikan untuk meningkatkan jangka hidup manusia dan mempelajari mortalitas manusia.

9. Referensi

·         .http://eltracytaocktora.blogspot.com/2012/09/laporan-praktikum-genetika-penggunaan.html. 

·        . http://ekodenniblog.blogspot.com/2012/11/perbedaan-lalat-betina-dan-lalat-jantan.html.

·        . http://id.wikipedia.org/wiki/Bactrocera.

·         .http://id.wikipedia.org/wiki/Drosophila_melanogaster.

·        . http://teti-sby.blogspot.com/2011/12/laporan-praktikum-drosophila.html.