revisi umur
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 Revisi Umur
1/42
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Genetika merupakan ilmu yang mempelajari tentang materi genetik. Hukum
yang dikenal pada ilmu genetika, yaitu adanya Hukum Mendel, baik Hukum
Mendel I maupun Hukum Mendel II. Hukum Mendel I (Hukum pemisahan
Mendel) menyatakan bahwa kedua faktor untuk tiap ciri itu tidak bergabung (tidak
bercampur) dengan cara apapun. edua faktor itu tetap berdiri sendiri selama
hidup indi!idu dan memisah waktu pembentukan gamet " gamet. Hukum ini
berlaku pada persilangan monohibrid (#orebima, $%&'). Hukum II Mendel
(Hukum pilihan bebas) menyatakan bahwa gen"gen untuk karakter yang berbeda
diwariskan secara bebas satu sama lainnya (#orebima, $%&'). Hukum ini berlaku
untuk dua sifat beda (dihibrid). amun hukum II Mendel tersebut bersyarat
bahwa gen gen tersebut terletak pada kromosom yang berbeda (Mettler, &**+).
edangkan ada kasus lain yang terjadi jika gen gen terletak pada kromosom
yang sama.
-indah silang (crossing over) merupakan suatu peristiwa bertukarnya gen gen pada kromatid dengan kromatid homolognya. -eristiwa pindah silang dapat
terjadi jika gen gennya terletak dalam kromosom yang sama, baik terletak pada
kromosom kelamin maupun kromosom kromosom tubuh. -ertukaran bagian
antara kromosom kromosom homolog menyebabkan perubahan posisi faktor
gen tertentu dari suatu kromosom ke pasangan homolognya, sehingga berakibat
munculnya tipe turunan yang bukan tipe parental disamping tipe parental
(#orebima, $%%'). Crossing over terjadi ketika proses gametogenesis yangmelibatkan pembelahan meiosis.Gametogenesis adalah proses pembentukan gamet. -ada proses gametogenesis
terjadi pembelahan meiosis yang terdiri atas $ tahapan, yaitu meiosis I dan
meiosis II. -eristiwa pindah silang terjadi selama sinapsis dari kromosom"
kromosom homolog padazygotendanpachytendariprofase I meiosis(#orebima,
$%&'). -eristiwa ini dapat diketahui dengan cara melakukan testcross pada
keturunan pertamanya (&). Gardner (&*+/) menyatakan bahwa pindah silang
mencakup kromatid"kromatid sesaudara (dua kromatid dari satu kromosom) tetapi
&
-
7/25/2019 Revisi Umur
2/42
-
7/25/2019 Revisi Umur
3/42
pada lokus &%,5 dan l (lot) pada lokus 1-,5 terletak pada satu
kromosom yaitu kromosom nomor 2 (autosom) (.rue et al$,
2002)$
-eristiwa pindah silang dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu umurbetina, temperatur, penyinaran sinar 0, jarak antar gen, dan 1at kimia (uryo,
$%%+). 2ari kelima tersebut salah satunya adalah umur betina. uryo ($%%+)
menjelaskan bahwa makin tua umur suatu indi!idu, makin kurang mengalami
pindah silang. Manfaat penelitian ini adalah mengetahui fenomena yang terjadi
pada persilangan Drosophila melanogaster stain 3 45 /bcl,
mengetahui enotip 2 yang munul pada persilangan Drosophila
melanogaster strain 3 45 bcl, dan mengetahui pengaruh umur betinaterhadaprekuensi pindah silang (crossing over) pada Drosophila
melanogaster strain 3 45 bcl. Pindah silang membantu untuk
memba!a seara aak materi genetik selama proses
pembentukan gamet$ al ini, menyebabkan pembentukan gamet
yang akan menimbulkan individu yang seara genetik berbeda
dari orang tua dan saudara mereka$ Pada kenyataannya
peristi!a pindah silang ini merupakan suatu mekanisme sumbervariasi genetik pada makhluk hidup, termasuk pada manusia$
ariasi genetik ini merupakan inti dari evolusi$ 3anpa perbedaan
genetik antara individu, 4survival of the ttest tidak akan
mungkin terjadi$ "emua orang akan persis sama, sehingga hal itu
tidak akan dapat digunakan untuk menentukan siapa yang dapat
atau akan bertahan ("umarlan, 2009)$6erdasarkan latar belakang tersebut, peneliti ingin mengetahui dan
membuktikan pengaruh umur betina terhadap frekuensi pindah silang pada
persilangan Drosophila melanogaster strain 3 45 bcl7 dengan melakukan
penelitian yang berjudul 8-engaruh 9mur 6etina terhadap rekuensi -indah
ilang (Crossing Over) padaDrosophila melanogaster-ersilangan train 3 45
bcl7:.
B. Rumusan Masalah
'
-
7/25/2019 Revisi Umur
4/42
.erdasarkan latar belakang tersebut, dapat digunakan
rumusan masalah yaitu apakah perbedaan umur betina juga
dapat menyebabkan perbedaan rekuensi pindah silang pada
persilangan Drosophila melanogaster stain 3 45 /bcl6
C. Kegunaan Penelitian
egunaan yang diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut.
&. 6agi -eneliti1$1 7engetahui enomena yang terjadi pada persilangan
Drosophila melanogaster stain 3 45 /bcl$1$2 Memberikan informasi mengenai fenotip $ yang muncul pada
persilangan Drosophila melanogaster strain 3 45 bcl.1$ 7emberikan inormasi dan bukti bah!a umur betina
berpengaruh terhadap rekuensi pindah silang (crossing
over) pada Drosophila melanogaster strain 3 45 bcl.2$ .agi Pembaa
2$1 7eningkatkan pemahaman mengenai enomena yang terjadi
pada persilangan Drosophila melanogaster stain 3 45 /bcl$2$2 7eningkatkan pemahaman mengenai fenotip $ yang muncul
pada persilangan Drosophila melanogaster strain 3 45 bcl.
$.' Meningkatkan pemahaman mengenai pengaruh umur betina
terhadap rekuensi pindah silang (crossing over) pada
Drosophila melanogaster strain 3 45 bcl.
D. Batasan Masalah
;dapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagi berikut.&. -enelitian ini menggunakan strain bcl(black body-clot eyes), dan
(normal).$. -enelitian ini menggunakan persilangan -& dari strain 3 45 7 bcl'. -enelitian ini menggunakan persilangan -$ dari 7 & dominan (dari hasil
persilangan 3 45 7 bcl) 45 3 bclparental resesif dari stok awal./. -emindahan betina dilakukan setiap hari selama < $% hari (sampai betina
mati) ke medium baru
/
-
7/25/2019 Revisi Umur
5/42
=. etelah betina mati, umur betina direntang menjadi ', yaitu muda, sedang,
dan tua>. -engamatan dan penghitungan fenotip $ dilakukan selama < &/ hari atau
sampai lalat habis pada masing masing botol?. -engamatan fenotip yang dilakukan yaitu warna tubuh, bentuk sayap, warna
mata, faset mata
E. Asumsi penelitian
;sumsi yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
&. eluruh strainDrosophila melanogaster dianggap memiliki produkti!itas
yang sama.$. @umlah medium dalam tiap botol dianggap sama
'. kondisi lingkungan yang meliputi suhu, pH, kelembaban dan temperatur
dianggap sama
F. Deinisi !perasi"nal
2efinisi operasional yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut.
&. train adalah sekelompok intraspesifik yang memiliki hanya satu atau
sejumlah kecil ciri yang berbeda, biasanya dalam keadaan homo1igot untuk
ciri"ciri tersebut atau galur murni (#orebima, $%%'). -ada penelitian ini
strain yang digunakan adalah strain danbcl.$. -indah silang adalah proses penukaran segmen dari kromatid"kromatid
bukan kakak beradik dari sepasang kromosom homolog (uryo, $%%+).'. enotip adalah karakter yang dapat diamati dalam suatu indi!idu yang
merupakan hasil suatu interaksi genotip dengan lingkungan tempat hidup
dan berkembang (#orebima, $%&'). -ada penelitian ini, fenotip dari
Drosophila melanogasterstrain adalah warna tubuh kuning kecoklatan,
warna mata merah, faset mata halus, dan sayap menutupi tubuh dengan
sempurna sedangkan fenotip Drosophila melanogaster strain bcl adalah
warna tubuh hitam, warna mata coklat, faset mata halus, dan sayap
menutupi tubuh dengan sempurna./. Chiasmaadalah interpretasi dari tiap silangan pada pindah silang (Aothwell,
&*+' dalam #orebima, $%&'). #hiasma mempunyai makna bahwa telah
terjadi pertukaran resiprok antara kedua kromatid di dalam bentukan bi!alen
=
-
7/25/2019 Revisi Umur
6/42
(satu kromatid bersifat paternal, sedangkan yang lain bersifat maternal)
(#orebima, $%&').=. 2ominan adalah suatu sifat yang dapat mengalahkan sifat yang lain
(#orebima, $%&')>. Aesesif adalah suatu sifat yang dikalahkan oleh sifat yang lain (#oerbima,
$%&').?. ilial & (&) merupakan keturunan generasi pertama yang didapat dari hasil
persilangan parental strain 3 45 7 bcl+. ilial $ ($) merupakan keturunan generasi kedua yang didapat dari hasil
persilangan sesama filial &.*. Aekombinan adalah turunan yang bukan tipe parental (#orebima,$%&').
-ada penelitian ini rekombinan yang dihasilkan adalah bdan cl.
&%. Bokus adalah letak suatu gen dalam kromosom (Gardner, &**&). 2alam
penelitian ini menggunakan beberapa lokus yang berada dalam kromosom
$, yaitu lokus ke /+,= (b) dan lokus &>,= (cl) (6ruce et al., $%%$).
BAB II
KA#IAN PU$%AKA
A. Deskripsi Dr"s"phila melan"gaster
Drosophila melanogaster (lalat buah) adalah serangga kecil dengan
panjang dua sampai lima milimeter dan komunitasnya sering ditemukan di
sekitar buah yang rusakCbusuk (Iskandar, &*+?). D. melanogaster
>
-
7/25/2019 Revisi Umur
7/42
merupakan jenis seranggabersayap yang masuk ke dalam ordo 2iptera.
2rosophila memiliki jenis yang ber!ariasi sekitar &=%% spesies (-ar!athiet
al, $%%*). D. melanogaster seringkali digunakan dalam penelitian biologi
terutama dalam perkembangan ilmu genetika (Manning, $%%>). pesies ini
merupakan organisme yang sering digunakan sebagai model penelitian
genetikakarena penampilan, perilaku dan pembiakannya (-ar!athi et al.,
$%%*).;dapun klassifikasi 2rosophila yaitu sebagai berikut.
ingdom D;nimalia-hylum D;rthropodaelas DInsectaErdo D2iptera
ub Erdo D#yclorrhaphaamilia D2rosophilidaeGenus D2rosophila
pesies DDrosophila melanogaster (trickberger dalam ;ini, $%%+).
D. melanogastermemiliki kromosom sebanyak + buah atau / pasang kromosom
homolog. romosom"kromosom ini dibedakan atas ' pasang kromosom tubuh
(autosom) dan sepasang kromosom kelamin (genosom). armana ($%&%)
menyebutkan bahwa pada D. melanogaster selain dari keadaan normal ()
ditemukan ada beberapa strain yang merupakan hasil mutasi dan menghasilkanmutan"mutan yang berbeda dari keadaan normalnya. -erbedaan tersebut terutama
terkait dengan warna mata, bentuk mata, dan bentuk sayap. Hal ini sesuai yang
dikatakan armana ($%&%) yang menyatakan beberapa jenis mutasi pada D.
melanogaster yang dapat terlihat dari fenotipnya warna mata, bentuk mata, bentuk
sayap dan warna tubuh.6erdasarkan hal tersebut, maka dikenal berbagai strain
(mutan) dari D. melanogaster antara lainD w (white), cl (clot), ca (claret), se
(sepia), eym(eyemissing), cu (curled), tx (taFi), m(miniature), dp(dumpy), danvg (!estigial). -erbedaan fenotip yang nampak tersebut tentunya disebabkan
karena telah terjadi perubahan pada genotip (terjadi !ariasi genotip) dengan
keadaan normalnya, yang oleh armana ($%&%)disebut sebagai perbedaan ciri
instraspesifik yang selanjutnya dikenal dengan sebutan strain. ecara rasional,
perbedaan genotip selain memberikan dampak perbedaan pada fenotip juga
menyebabkan beberapa perbedaan dalam hal fisiologik. eperti dikatakan oleh
armana ($%&%)bahwa mekanisme penggunaan sperma untuk pembuahan sel
?
http://id.wikipedia.org/wiki/Seranggahttp://id.wikipedia.org/wiki/Seranggahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Diptera&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Organisme_modelhttp://id.wikipedia.org/wiki/Genetikahttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Diptera&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Organisme_modelhttp://id.wikipedia.org/wiki/Genetikahttp://id.wikipedia.org/wiki/Serangga -
7/25/2019 Revisi Umur
8/42
telur (fertilisasi) tidak selalu sama pada semua jenis atau strain D. melanogaster.
2emikian juga owler (&*?') melaporkan bahwa jumlah sperma yang ditrasferD.
melanogasterjantan berkaitan dengan perbedaan strain. 2engan demikian macam
strain akan terkait dengan jumlah keturunan.6eberapa tanda yang dapat digunakan untuk membedakan lalat jantan dan
betinaD. melanogaster, yaitu bentuk abdomen pada lalat betina kecil dan runcing,
sedangkan pada jantan agak membulat (Gambar $.&). anda hitam pada ujung
abdomen juga bisa menjadi ciri dalam menentukan jenis kelamin lalat tanpa
bantuan mikroskop. 9jung abdomen lalat jantan berwarna gelap, sedang pada
betina tidak. @umlah segmen pada lalat jantan hanya =, sedangkan pada betina ada
?. Balat jantan memilikisex combberjumlah &%, terdapat pada sisi paling atas kakidepan, berupa bulu rambut kaku dan pendek (2emerec dan aufmann, &*>&
dalam ;ini $%%+). Balat betina memiliki = garis hitam pada permukaan atas
abdomen, sedangkan pada lalat jantan hanya ' garis hitam (iyono, &*+> dalam
;ini $%%+).
Gambar $.& D. melanogasterbetina (kiri), jantan (kanan) strain
(umber D#hyb and gompel, $%&$)
D. $iklus Hi&upDrosophila melanogaster
D melanogaster tergolongHolometabola, memiliki periode istirahat
yaitu dalam fase pupa. 2alam perkembangannya D. melanogaster
mengalami metamorfosis sempurna yaitu melalui fase telur, lar!a, pupadan D. elanogaster dewasa (rost, &*=*). Balat betina setelah
perkawinan menyimpan sperma di dalam organ yang disebutspermatheca
(kantong sperma). Balat jantan dan betina bersifat diploid. etiap satu kali
pembelahan meiosis dihasilkan / sperma haploid di dalam testis lalat
jantan dewasa sedangkan pada lalat betina dewasa hanya dihasilkan & sel
telur (iyono, &*+>). Bamanya siklus hidup D. melanogaster ber!ariasi
sesuai suhu. Aata"rata lama periode telur"lar!a pada suhu $% o# adalah +
+
-
7/25/2019 Revisi Umur
9/42
hari, pada suhu $=o# lama siklus menurun yaitu = hari. iklus hidup pupa
pada suhu $%o# adalah sekitar >,' hari, sedangkan pada suhu $=o# sekitar
/,$ hari. -ada suhu $=o# siklus hidupD. melanogaster dapat sempurna
sekitar &% hari, tetapi pada suhu $%o# dibutuhkan sekitar &= hari.-emeliharaanD. melanogastersebaiknya berada dalam suhu ruang
dimana temperatur tidak dibawah $%o# atau diatas $=o#. uhu tinggi
(diatas '%o#) dapat mengakibatkan sterilisasi atau kematian -ada
temperatur rendah keberlangsungan hidup dariD. melanogasterterganggu
dan siklus hidupnya menjadi lebih panjang (contoh pada suhu &% o# untuk
mencapai tingkat lar!a dibutuhkan sekitar =? hari dan pada suhu &=o#
sekitar &+ hari). Hal yang perlu diingat adalah suhu di dalam biakan botoldapat lebih tinggi dibandingkan suhu lingkungan sekitar di luar botol,
karena adanya peningkatan panas akibat fermentasi ragi (2emerec dan
aufmann, &*>&). iklus hidup 2. melanogaster dapat dilihat pada gambar
$.$
Gambar $.$ iklus hidupD. melanogastermulai dari telur hingga imago
(umberD @acob, $%&%)
iklus hidupDrosophila memiliki tahapan sebagai berikut.
&. elur
elur Drosophila memiliki panjang kira"kira setengah millimeter.
6agian struktur punggung telur ini lebih datar dibandingkan dengan
bagian perut. elur lalat akan nampak di permukaan media makanan
setelah $/ jam dari perkawinan. etelah fertilisasi, telur berkembang
kurang lebih satu hari, kemudian menetas menjadi lar!a (iyono, &*+>).
Drosophila melanogaster betina memiliki dua tipe organ untuk
penyimpanan sperma yaitu reseptakulum seminalis yang mengandung
sebagian besar sperma (>="+%), dan pasangan spermateka sebagai tempat
*
-
7/25/2019 Revisi Umur
10/42
penyimpanan sperma jangka panjang. perma disimpan di dalam lumen
spermateka dimana sperma menerima protein"protein yang masih belum
diketahui fungsinya dari sel epitelial sekretori yang mengelilingi lumen
spermateka (;drianne, et al, $%%+). perma yang tersimpan dalam
reseptakulum seminalis digunakan untuk fertilisasi terlebih dahulu
daripada yang tersimpan di spermateka.
Mekanisme ini terjadi karena posisi dari organ penyimpanan sperma
pada traktus genetalis indi!idu betina yang mana bagian proksimal
reseptakulum seminalis terbuka langsung ke o!iduk di atas uterus. @umlah
sperma yang tersimpan di dalam organ penyimpanan sekitar =%%"?%%,
sehingga diperkirakan adanya pembuangan sperma dari 2rosophila dan
hanya &%"$% yang disimpan. -enyimpanan sperma berada dalam
keadaan berputar secara kontinyu. ;danya tingkat penggunaan sperma
yang tinggi disebabkan oleh kontraksi otot reseptakulum seminalis yang
membantu pergerakan sperma untuk keluar masuk dari reseptakulum
seminalis (Muliati, $%%%). Balat buah 2rosophila pada suhu $=J#, setelah
keluar dari pupa dan melakukan perkawinan mulai dapat bertelur kurang
lebih =% sampai ?= butir per hari sampai jumlah maksimum kurang lebih/%%"=%% dalam &% hari (Iskandar, &*+?).
$. Bar!a
ekitar satu hari setelah fertilisasi, embrio berkembang dan menetas
menjadi lar!a (Manning, $%%>). Bar!a yang baru menetas disebut sebagai
lar!a fase pertama (instar) dan hanya nampak jelas bila diamati dengan
menggunakan alat pembesar. Bar!a akan makan dan tumbuh dengan cepat
kemudian berganti kulit mejadi lar!a fase kedua dan ketiga (2emerec danaufmann, &*>&). Bar!a fase ketiga, dua sampai tiga hari kemudian
berubah menjadi pupa (iyono, &*+>). etelah penetasan dari telur, lar!a
mengalami dua kali molting (ganti kulit) (2emerec dan aufmann, &*>&).
Hal ini membutuhkan waktu kurang lebih empat hari untuk selanjutnya
menjadi pupa (iyono, &*+>). ase terakhir dapat mencapai panjang
sekitar /,= milimeter. Bar!a sangat aktif dan termasuk rakus dalam makan,
sehingga lar!a tersebut bergerak pelan pada medium biakan. aat lar!a
&%
-
7/25/2019 Revisi Umur
11/42
siap menjadi pupa, mereka berjalan perlahan dan menempel di permukaan
relatif kering, seperti sisi botol atau di bagian kertas kering yang
diselipkan ke pakannya (2emerec dan aufmann, &*>&).
'. -upa
-upa yang baru terbentuk awalnya bertekstur lembut dan putih seperti
kulit lar!a tahap akhir, tetapi secara perlahan akan mengeras dan warnanya
gelap (2emerec dan aufmann, &*>&). 2iatas dari empat hari, tubuh pupa
tersebut sudah siap berubah bentuk menjadi dewasa, dan akan tumbuh
menjadi indi!idu baru setelah &$ jam (waktu perubahan fase diatas berlaku
untuk suhu $=J#) (Manning, $%%>). ahap akhir fase ini ditunjukkan
dengan perkembangan dalam pupa seperti mulai terlihatnya bentuk tubuh
dan organ dewasa (imago). etika perkembangan tubuh sudah mencapai
sempurna makaD. melanogaster dewasa akan muncul melalui anterior
end dari pembungkus pupa. Balat dewasa yang baru muncul ini berukuran
sangat panjang dengan sayap yang belum berkembang. emudian dalam
waktu yang singkat, sayap mulai berkembang dan tubuhnya berangsur
menjadi bulat (2emerec dan aufmann, &*>&). Hari kelima pupa
terbentuk dan pada hari kesembilan keluarlah imago dari selubung pupa(puparium) (iyono, &*+> dalam ;ini $%%+).
/. Imago (Balat 2ewasa)
-erkawinan biasanya terjadi setelah imago berumur &% jam, tetapi
meskipun demikian lalat betina biasanya tidak segera meletakkan telur
sampai hari kedua. Balat buah 2rosophila pada suhu $=J#, dua hari
setelah keluar dari pupa mulai dapat bertelur kurang lebih =% sampai ?=
butir per hari sampai jumlah maksimum kurang lebih /%%"=%% dalam &%hari, tetapi pada suhu $%J# kira"kira dalam waktu &= hari (Iskandar,
&*+?). @umlah telur tersebut dipengaruhi oleh faktor genetik, temperatur
lingkungan dan !olume tabung yang digunakan (Mulyati,&*+=).iklus
hidup total terhitung dari telur sampai telur kembali berkisar antara &%"&/
hari.
C. Pin&ah $ilang 'Crossing Over(
&&
-
7/25/2019 Revisi Umur
12/42
Menurut -ai (&**$) pindah silang atau crossing over merupakan
pertukaran material genetik antara kromatid homolog. .H Morgan
pertama kali mengajukan kejadian pindah silang untuk menjelaskan
terjadinya kombinasi rekombinan dari faktor"faktor yang disimpulkan
saling terpaut berdasarkan data genetik (Gardner et al., dalam #orebima,
$%&'). Hipotesis yang diajukannya yaitu pautan merupakan akibat dari
kenyataaan tentang letak faktor"faktor tersebut yang memang berada pada
kromosom yang samaK kejadian pindah silang dapat diamati secara
sitologis (#orebima, $%&').. @annsens (Aothwell dalam #orebima, $%&') menyatakan bahwa
kromosom"kromosom yang berpasangan di saat profase meiosis seringmemperlihatkan konfigurasi yang terlihat memyilang. onfigurasi
menyilang itu dikemukakan pada !mphibia (Gardner et al., dalam
#orebima, $%&'). iap silangan itu diinterpretasikan sebagai suatu
chiasma (Aothwell, &*+' dalam #orebima, $%&'). 2alam hal ini,
chiasma mempunyai arti bahwa telah terjadi suatu pemutusan dan
penyambungan kembali, yang diikuti oleh suatu pertukaran resiprok antara
kedua kromatid di dalam bentukan bi!alen (satu kromatid bersifat
paternal, sedangkan yang lain bersifat maternal). #ampbell ($%%$)
menjelaskan bahwa pindah silang terjadi selama profase meiosis I. etika
kromosom homolog pertama kali muncul bersama sebagai pasangan
selama profase I, suatu perlengkapan protein yang dinamakan kompleks
sinaptonemal (synaptonemal complex) menggabungkan kromosom
sehingga terikat kuat satu dengan yang lainnya, fungsinya mirip sebuah
resleting. -emasangan berlangsung secara cermat, penataan yang homolog
satu sama lain gen demi gen. -eristiwa pindah silang mengakibatkan gen
sealel bertukar tempat.-eristiwa pindah silang ini terjadi ketika meiosis I yaitu pada saat
kromosom itu mengganda menjadi $ kromatid dan yang homolog
bergandeng pada bidang ekuator. etika sudah terjadi persilangan antara
kromatid kromosom homolog, maka pada anafase I bagian kromosom
yang bersilang tidak kembali ke induk melainkan melekat pada kromosom
satunya (Latim, &*+'). Gardner (&*+/) menyatakan bahwa peristiwa
&$
-
7/25/2019 Revisi Umur
13/42
pindah silang terjadi selama sinapsis dari kromosom"kromosom homolog
pada zygoten danpachyten dari profase meiosis I. Gardner (&*+/) juga
menyatakan bahwa karena replikasi kromosom berlangsung selama
interfase, maka pindah silang itu terjadi pada tahap tetrad pascareplikasi
pada saat tiap kromosom telah mengganda, sehingga telah terbentuk empat
kromatid untuk tiap pasang kromosom homolog. -indah silang terjadi
antara keempat kromatid itu tetapi yang terjadi antara kedua kromosom
sesaudara (dari satu kromosom) jarang dapat dideteksi. "#indah silang
$uga mencakup kromatid-kromatid sesaudara %dua kromatid dari satu
kromsosm&, tetapi pindah silang tersebut seacara genetik $arang dapat
dideteksi karena kromatid-kromatid sesaudara biasanya identik'.
-eristiwa pindah silang yang secara genetik mudah dideteksi adalah yang
berlangsung antara dua kromatid bukan sesaudara (non-sister chromatids).
-ada fase meiosis I terjadi tahapan antara lain Interfase I, -rofase I,
Metafase I, ;nafase I dan elofase I. Menurut Aondonuwu (&*+*), -rofase
I merupakan fase meiosis yang paling penting yang terdiri dari beberapa
langkah, yaitu.a. Beptoten. ahap ini ditandai oleh kromosom yang berbentuk benang"benang
panjang mulai menebal dan ada yang lebih tebal yang disebut kromomer yang
kelihatan seperti manik"manik pada seutas benang.b. igoten. -ada tahap ini terjadi peristiwa dimana kromosom yang homolog
berpasang"pasangan. edua kromosom yang homolog terletak paralel, saling
merapat satu dengan yang lain membentuk bi!alen. -roses bergandengnya
disebut sinapsis.c. -akiten. -akiten adalah fase utama penebalan kromosom dan mengganda
menjadi dua kromatid, empat kromosom dalam satu bi!alen disebut tetrad.d. 2iploten. eempat kromatid dalam satu bi!alen bergerak memisah seolah"olah
menolak, menghasilkan pasangan"pasangan kromatid menjadi jelas. eempat
kromosom masih tetap terikat oleh sentromer masing"masing anggota bi!alen.
aktu terjadi pemisahan longitudinal dari kromosom anggota bi!alen, dapat
terjadi pertautan pada beberapa tempat yang disebut kiasma sehingga dapat
terjadi pertukaran segmen"segmen dari kromatid"kromatid yang homolog dan
kejadian ini disebut pindah silang (crossing over).
&'
-
7/25/2019 Revisi Umur
14/42
e. 2iakinesis. ase terakhir dari profase dimana kromosom memendek dan
menebal secara maksimal dan pertautan nampak dengan jelas.
;yala et.al., &*+/ menyatakan bahwa "#indah silang umumnya
ter$adi selama meiosis pada semua makhluk hidup berkelamin betina
maupun $antan dan antara semua pasangan kromosom homolog'.
enomena pindah silang pada prakteknya akan memunculkan tipe turunan
yang bukan tipe parental di samping tipe parental. ipe turunan yang
bukan tipe parental disebut tipe rekombinan. rekuensi frekuensi tipe
rekombinan ini sangat jauh dari frekuensi sebesar =%. rekuensi
rekombinan sebesar =% merupakan suatu batas besar frekuensi tipe"tipe
rekombinan yang menjamin berlangsungnya proses pilihan bebas,
andaikan faktor"faktor gen tersebut terletak pada kromosom berbeda (tidak
terpaut). 2ari situ dapat diartikan bahwa sulit sekali frekuensi rekombinan
dapat sama dengan indi!idu parental, bila ada itupun akan sangat jarang
(#orebima, $%&'). -erbandingan jumlah turunan keduanya dapat dilihat
dengan cara menghitung nilai (persentase) pada turunan rekombinan.
6esarnya nilai pindah silang dapat kita tentukan dari perbandingan jumlah
indi!idu rekombinan dengan semua indi!idu turunan dikali &%%.6iasanya jumlah perbandingan antara indi!idu tipe parental dengan
indi!idu rekombinan terdapat perbedaan yang cukup jauh. 6agan peristiwa
pindah silang antara kromatid"kromatid bukan sesaudara dari suatu pasang
kromosom homolog ditunjukkan pada gambar $.'.
&/
-
7/25/2019 Revisi Umur
15/42
Gambar $.' -erisiwa #rossing o!er (amarin,$%%&)
erjadinya pindah silang ditandai dengan adanya synaptonemal
complexdan terbentuknya chiasma. Indi!idu betina dapat terjadi pindah
silang karena terbentuksynaptonemal kompleksyang merupakan prasyarat
terjadinya pindah silang. Menurut #ampbell ($%%$) synaptonemal
complexadalah sebuah apparatus protein yang mempunyai fungsi untuk
membawa kromosom pada ikatan yang kuat. truktur apparatus protein
tersebut merupakan struktur gabungan dari A; dan protein untuk
memperkuat chiasma. truktur synaptemal compleF dapat dilihat pada
gambar $./
&=
-
7/25/2019 Revisi Umur
16/42
Gambar $./ ahapan profase I (kiri) dan gambar a (kanan) synaptonemal
compleF dalam electron micrograph b (kanan) struktuir
synaptonemal compleF (amarin, $%%&)-rotein synaptonemal complex (#) merupakan struktur yang rumit yang
terbentuk diantara kromosom homolog selama pembelahan mieosis tahap profase
I, dimana # memediasi interaksi pasangan kromosom homolog (Homolog
pairing) dan memulai pertukaran genetik. -adaDrosophila melanogaster, protein
c(')G membentuk filamen transfer (s) dari sinaptonemal compleF. erminal
dari c(')G homodimer terletak pada element sentral dari #, dimana terminal c
dari c(')G menghubungkan s dengan kromosom melalui asosiasi denganelemen aksialCelemen lateral (;esCBes) dari #. -rotein yang disebut #orona juga
dibutuhkan untuk pembentukan dari #. #orona dibutuhkan untuk peletakkan
yang tepat dari protein c(')G #. idak adanya #orona menyebabkan kegagalan
polimerasi c(')G dan pembentukan wilayah central dari # (-age, et al. $%%+).
Gen c($)M juga mengkode #, adanya mutasi pada gen c($)M akan
menghasilkan pembentukan # yang tidak sempurna (-age and Hawley, $%&=).
&>
-
7/25/2019 Revisi Umur
17/42
Gambar $.= -emetaan kromosom (6ruce et al.,$%%$)
E. Fakt"r )ang mempengaruhi Pin&ah $ilang
Menurut uryo ($%%/), kemungkinan terjadinya pindah silang
ternyata dipengaruhi oleh beberapa faktor sepertiD
& emperatur yang melebihi atau kurang dari temperatur biasa dapat
memperbesar kemungkinan terjadinya pindah silang.$ Makin tua umur suatu indi!idu, makin kurang mengalami pindah silang.' at kimia tertentu dapat memperbesar kemungkinan pindah silang./ -enyinaran dengan sinar"0 dapat memperbesar kemungkinan pindah silang.= @arak antara gen"gen yang terangkai. Makin jauh letak satu gen dengan gen
lainnya, makin besar kemungkinan terjadinya pindah silang.
6erdasarkan faktor diatas, umur betina berpengaruh terhadap
frekuensi pindah silang. emakin tua umur suatu indi!idu, maka sekmakin
berkurang mengalami pindah silang. -indah silang banyak terjadi pada
indi!idu muda dan frekuensi pindah silang menurun sejalan dengan
&?
-
7/25/2019 Revisi Umur
18/42
peningkatan umur betina (idwell, &**? dalam #orebima, $%&'). innot
(&*=+) menyatakan bahwa seiring bertambahnya umur D.melanogaster
frekuensi pindah silang pada telurnya akan berkurang. 6erdasarkan
penelitian yang telah dilakukan oleh 6ridges pada D. melanogaster,
membuktikan bahwa ada pengaruh umur terhadap frekuensi pindah silang.
-indah silang lebih banyak terjadi pada lalat betina muda dan cenderung
menurun dengan meningkatnya umur lalat (;priani, &**>).
-roses menua adalah proses alami yang disertai adanya penurunan
kondisi fisik, psikologis maupun sosial yang saling berinteraksi satu sama
lain. -roses metabolisme dalam sel"sel akan berkurang sesuai dengan
pertambahan usia (Hurlock, &***). 2engan bertambahnya usia maka
akumulasi kerusakan sel semakin mengambil peranan, sehingga
mengganggu metabolisme sel, juga merangsang mutasi sel, yang akhirnya
membawa pada penyakit dan kematian (Goldman and lat1, $%%?).
Menurut ;lshbly ($%&&), pada D. melanogaster betina umur &"' hari
termasuk umur muda, /"&$ hari termasuk umur sedangCremaja, dan &'"$>
hari termasuk tua.
Menurut -arson (&*>&) seiring meningkatnya umur betina, maka en1imyang terlibat dalam metabolisme 2; akan berkurang. -indah silang merupakan
salah satu mekanisme rekombinasi yang menghasilkan anakan yang bersifat
rekombinan. 2an mekanisme rekombinasi ini dengan terbentuknya jembatan
silang (strukturHolliday&.
F. Kerangka k"nseptual &an Hip"tesis
&. erangka onseptual
&+
-indah silang adalah proses penukaran segmendari kromatid"kromatid bukan kakak beradik dari
sepasang kromosom homolog
-
7/25/2019 Revisi Umur
19/42
Gambar $.> erangka konseptual
*. Hip"tesis Penelitian
Hipotesis yang digunakan dalam penelitian ini adalah
H& N !ariasi umur betina menyebabkan perbedaan frekuensi pindah silang pada
D. melanogasterpersilangan 3 45 bcl7
&*
-eristiwa pindah silang terjadi selama sinapsisdari kromososm kromososm homolog pada
zygoten danpakiten dari profase I miosis
-eristiwa pindah silang
dapat dipengaruhi oleh
beberapa faktor
-eristiwa pindah silang
dapat terjadi pada
indi!idu jantan dan
betina tetapi peristiwa
pindah silang lebih
banyak terjadi padaindi!idu betina eksternalinternal
9mur
-ersilangan -&D. melanogaster3 45 7bcluntuk mengetahui
keturunan &
;da perbedaan frekuensi turunan tipe rekombinan umur muda, sedang,
dan tua
Melakukan pengamatan dan perhitungan terhadap $
-
7/25/2019 Revisi Umur
20/42
BAB IIIME%!DE PENELI%IAN
A. Ran+angan &an #enis Penelitian
Aancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah A;
(Aancangan ;cak elompok) karena menggunakan lalat dari pupa yang
diampul secara acak dari botol peremajaan sedangkan teknik analisa data
yang digunakan adalah ;nalisis Oarian unggal (;na!a unggal) karena
dalam penelitian ini hanya menggunakan satu !ariabel bebas yaitu umur
betin.@enis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah
penelitian kuantitafif eksperimental karena pada persilangan ini terdapat
satu !ariabel bebas yaitu umur betina yang di!ariasi muda, sedang dan tua.
2ata yang diperoleh diambil langsung dari perhitungan hasil pengamatan
$ persilangan (&(7) 45 3bcl). -ersilangan ini diulang sebanyak * kali.
B. ,aktu &an %empat Penelitian
$%
-
7/25/2019 Revisi Umur
21/42
-enelitian ini dilakukan di Baboratorium Genetika gedung E= lantai
' ruang '&% jurusan 6iologi MI-; 9ni!ersitas egeri Malang pada
bulan ;gustus o!ember $%&=.
C. P"pulasi &an $ampel
a. -opulasi
-opulasi yang digunakan pada penelitian ini adalah populasi D.
melanogaster yang diperoleh dari Baboratorium Genetika ruang '&%
jurusan 6iologi MI-; 9ni!ersitas egeri Malang.
b. ampel
ampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah D
&. D. melanogasterjantan dan betina strain $. D. melanogasterjantan dan betina strain bcl
D. -ariael Penelitian
a. Oariabel 6ebasOariabel bebas dalam penelitian ini adalah umur betina
b. Oariabel erikatOariabel terikat dalam penelitian ini adalah frekuensi pindah silang (hasil
anakan $)c. Oariabel ontrol
Oariabel kontrol dalam penelitian ini adalah jumlah jenis makanan yang
diberikan, suhu dan kondisi lingkungan sekitar
E. Alat &an Bahan
;lat yang digunakan dalam penelitian ini adalah botol selai, selang
ampul, selang plastik, kuas kecil, kompor gas, pisau dapur, blender,
mikroskop stereo, kain kasa, timbangan, panci, pengaduk, gunting, dan
cutter.
6ahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah D.melanogaster
strain , bcl, pisang rajamala, tape singkong, gula merah, air ,yeast, busa
penutup, kertas pulpasi, cotton bud, kantong plastik dan kertas label
F. Pr"se&ur Pengumpulan Data
/. Pengamatan en"tip
&.& Meletakkan strain (, bcl) yang didapatkan dari laboratorium dibawah
mikroskop stereo&.$ Mengamati fenotipnya mulai dari warna tubuh, warna mata, keadaan sayap,
dan faset mata&.' Membedakan antara strain jantan dan strain betina&./ Mencatat hasil pengamatan di dalam buku jurnal
0. Pemuatan Me&ium
$&
-
7/25/2019 Revisi Umur
22/42
0./ Menimbang pisang, tape singkong dan gula merah dengan perbandingan
?D$D& untuk satu resep (?%% gram D $%% gram D&%% gram)0.0 Menyisir gula merah dan direbus dengan air hingga larut, kemudian disaring0.1 Memotong potong kecil kecil pisang dan tape singkong dan dimasukkan
ke dalam ember0.2 Mengahaluskan pisang dan tape menggunakan blender serta ditambahkan
air secukupnya0.3 Memasukkan pisang dan tape singkong yang sudah di blender ke dalam
panci yang berisi gula merah (sambil api dinyalakan)0.4 Memanaskan selama /= menit dengan api sedang0.5 Mengaduk medium yang dipanaskan selama /= menit0.6 (etelah /= menit) Mengangkat medium dari kompor kemudian diisikan ke
dalam botol selai yang telah difiksasi0.7 Menutup botol selai yang sudah diisi medium dengan gabus penutup dengan
busa penutup yang telah difiksasi.0./8 Mendinginkan medium dalam botol selai yang masih panas dengan cara
memasukkan botol pada bak atau baskom yang berisi air secukupnya.1. Men)iapkan $t"k In&uk
'.& Menambahkan '"= butir yeastke dalam botol yang berisi medium sudah
dingin'.$ Melipat kertas pulpasi dan dimasukkan ke dalam botol yang sudah diberi
yeast'.' Memasukkan beberapa pasangD. melanogastersesuai dengan strain pada
setiap botol selai yang berisi medium yang telah disiapkan tadi dengan cara
menyedotD. melanogasterdari botol stock'./ Melabeli botol tersebut dengan nama srain dan tanggal perlakuan'.= Menunggu beberapa hari hingga ada pupa yang menghitam2. Pengampulan
/.& Menyiapkan selang ampulan, gabus kecil dan pisang/.$ Memasukkan pisang kecil ke dalam selang ampulan bagian tengah hingga
membagi selang menjadi $ bagian/.' Mengambil pupa yang sudah hitam dari stock yang telah diremajakan dan
dimasukkan ke dalam selang (& selang berisi $ pupa yang dibatasi oleh
pisang kecil ditengah tadi)/./ Menutup kedua ujung selang ampulan dengan gabus kecil/.= Menunggu hingga pupa menetas sehingga siap untuk dikawinkan atau siap
untuk dilakukan persilangan dengan batas maksimal tiga hari setelah pupa
menetas.3. Persilangan / 'P/(
$$
-
7/25/2019 Revisi Umur
23/42
=.& Memasukkan satu ekor D. melanogasterstrain 7 dan bcl 3 dari selang
ampulan ke dalam botol selai yang berisi medium, kemudian diberi label
yang berisi nama persilangan dan tanggal persilangan pada luar botol
=.$ Mengulang masing"masing persilangan sebanyak * kali ulangan=.' Melepas jantan setelah dua hari persilangan=./ Mernunggu hingga dalam botol terdapat lar!a=.= (etelah terdapat lar!a) Memindahkan 7 (betina) ke botol baru yang berisi
medium=.> Menunggu beberapa hari hingga terdapat pupa hitam=.? (etelah terdapat pupa yang menghitam) mengampul pupa hitam & dan
melabeli selang ampul=.+ Mengamati fenotip yang muncul ketika pupa menetas4. Persilangan 0 'P0(
>.& Memasukkan satu ekor D. melanogasterstrain betina hasil persilangan
(&) dengan bcl jantan resesif dari stok kemudian diberi label pada botol
yang berisi nama persilangan dan tanggal persilangan pada luar botol
besera resiproknya sebanyak * ulangan>.$ Memindahkan setiap hari tiap tiap persilangan ke botol baru sampai
betina mati>.' Melepaskan jantan setelah $ hari persilangan>./ Mengamati fenotip yang muncul pada persilangan dan menghitung jumlah
anakan $ (jumlah jantan dan jumlah betina) yang dihasilkan selama < &/hari
*. %eknik Pengumpulan Data
eknik pengumpulan data pada penelitian ini dilakukan dengan cara
pengamatan fenotip yang muncul dan jumlah anak yang dihasilkan dari
persilangan -$ secara langsung. 2ata diambil mulai hari pertama menetas
sampai hari ke empat belas untuk setiap ulangan. 2ata disajikan dalam
bentuk tabel data pengamatan.
H. %eknik Analisis Data
eknik analisis data yang digunakan pada penelitian ini yaitu
menggunakan rekonstruksi persilangan -& dan -$
etelah data sudah lengkap, kami menggunakan analisis statistik
A; (menggunakan Aancangan ;cak elompok) dan perhitungan
frekuensi pindah silang. A; digunakan karena penelitian ini termasuk
jenis penelitian eksperimen. -erlakuan diberikan pada !ariabel bebas
(umur betina) untuk menentukan pengaruhnya terhadap !ariabel terikat
(jumlah turunan $), kemudian diadakan uji lanjut ana!a tunggal.
$'
-
7/25/2019 Revisi Umur
24/42
rekuensi pindah silang dapat di hitung sengan cara D
&. rekuensi turunan tipe rekombinan
rekombinan
parental+rekombinan100
$/
-
7/25/2019 Revisi Umur
25/42
BAB I-
DA%A DAN ANALI$I$ DA%A
A. Data
/. Pengamatan Fen"tipD. elanogastertrain awal pada praktikum ada $, yaitu strain dan strain bcl. 6erdasarkan
hasil pengamatan fenotip, ciri ciri dari strain tersebut adalah sebagai berikut.
&. train
arna mata D Merah
aset mata D Halus
arna tubuh D uning kecoklatan
6entuk sayap D Menutupi seluruh tubuh dengan sempurna
Gambar =.& D. melanogaster dari strain betina
(umber D 2okumentasi -ribadi)
$. train bcl
arna mata D #oklat
aset mata D Halus
arna tubuh D Hitam
6entuk sayap D Menutupi seluruh permukaan tubuh dengan sempurna
$=
-
7/25/2019 Revisi Umur
26/42
Gambar =.& D. melanogaster dari strainbcl(umber D 2okumentasi -ribadi)
train baru yang muncul hasil persilangan $, yaitu&. train b
arna mata D Merah
aset mata D Halus
arna tubuh D Hitam
6entuk sayap D Menutupi seluruh tubuh dengan sempurna
Gambar =.& D. melanogaster dari strainb(umber D 2okumentasi
-ribadi)
$. train clarna mata D #oklataset mata D Halusarna tubuh D uning kecoklatan6entuk sayap D Menutupi seluruh permukaan tubuh dengan sempurna
$>
-
7/25/2019 Revisi Umur
27/42
Gambar =.& D. melanogaster dari straincl jantan(umber D 2okumentasi -ribadi)
0. Data Hasil Perhitungan F0
abel /.& -engamatan persilangan $9 &7 45 3 bclstok(&(3457bcl)) umur
muda
P
e
r
si
l
a
n
g
a
n
Fe
n"t
ip
$e: Ulangan ke #u
ml
ah
& $ /
&
7
4
5
3
b
&% &$ && &* &= >?
&= &$ $$ '/ *$
bcl * / &' * && />
&' ? &+ $' >*
b = ' + * ''
+ &/ && &? =+
cl > / ? $?
$?
-
7/25/2019 Revisi Umur
28/42
c
ls
to
k
9
m
u
r
m
u
d
a
&$ / > &$ '*
@
u
m
l
a
h
?+ >% >* &%
%
&$ /'
&
abel /.$ -engamatan persilangan $9 &7 45 3 bclstok(&(3457bcl)) umur
sedang
P
er
si
l
a
n
g
a
F
en
"t
ip
$e: Ulangan ke #u
ml
ah
$ /
$+
-
7/25/2019 Revisi Umur
29/42
n
&
7
4
5
3
b
cls
to
k
9
m
u
r
s
e
d
a
n
g
3 &$ $& &= >%
7 &' &/ &+ $= &? +?
b
cl
3 &' && &> =?
7 &% &$ &' &* &= >*
b 3 + $/
7 > '>
cl 3 $ $/
7 && '>
@
u
m
l
a
h
>% >* ?+ &%' +' '*
'
$*
-
7/25/2019 Revisi Umur
30/42
abel /.' -engamatan persilangan $9 &7 45 3 bclstok(&(3457bcl)) umur
tua
P
er
si
la
n
g
a
n
F
en
"t
ip
$e: Ulangan ke #
u
m
la
h
%"
tal
&
7
4
5
3
b
cl
sto
k
9
m
ur
tu
a
3
7
(
cl
3
7
b 3
7
cl 3
7
B. Analisis Data
/. Rek"nstruksi Kr"m"s"m
'%
-
7/25/2019 Revisi Umur
31/42
/./ Aekonstruksi kromosom pada persilangan 3 45 7bcljika tidak terjadi
pindah silang-& D 3 45 7bclGenotip & D b) cl ) *+ bcl
b)cl) bclGamet D b)cl) bcl
& D
3
7
bcl
b)cl)
b) cl)
bcl
(
hetero1ig
ot)
& D b) cl)
bcl ( hetero1igot)
-$ D &7 45 3 bclstok
G$ D b) cl) *+ bcl
bcl bcl
Gamet D b)cl), bcl bcl
$ D
3
7
b)cl) bcl
bcl b) cl)
bcl
bcl
bcl
'&
-
7/25/2019 Revisi Umur
32/42
(
hetero1igo
t)
(bclhomo1igot)
-erbandingan $ N D bcl
&D &
&.$ Aekonsrtuksi kromosom pada persilangan 3 45 7bcl, jika terjadi pindah
silang
-& D 3 45 7bcl
Genotip & D b) cl) *+ bcl
b)cl) bcl
Gamet D b)cl) bcl
& D
3
7
(cl
b)cl)
b) cl)
bcl
(
hetero1ig
ot)
& b) cl)
bcl ( hetero1igot)
'$
-
7/25/2019 Revisi Umur
33/42
-$ D &7 45 3 bclresesifG$ D b) cl) *+ bcl
bcl bcl
b) b b) b ) b b b) b) b
b
duplikasi
cl) cl cl) cl ) cl cl cl) cl
cl) cl
b) b) b b
cl) cl cl) cl
Gamet b)cl), b)cl, bcl), bcl bcl
$ D
3
b)cl) b)cl bcl ) (cl
''
-
7/25/2019 Revisi Umur
34/42
7
bcl
b) cl)
bcl
(
hetero1igot
)
b) cl
bcl
(cl)
bcl )
bcl
(b)
bcl
bcl
(bcl)
-erbandingan $ N cl b bcl
&D &D & D &
0. Frekuensi %urunan %ipe Rek"minan
$.& rekuensi turunan tipe rekombinan persilangan -$ D &745bclstok
(&(345/bcl)) umur muda
rekuensi turunan tipe rekombinan N
+ rekombinanparental
rekombinan
0 &%%
9langan & N31
47+31 0 &%% N '*,?/'=*
9langan $ N25
35+25 0 &%% N /&,>>>>>
9langan ' N28
41+28 0 &%% N /%,=?*?&%&
9langan / N32
68+32 0 &%% N '$,%%
9langan = N41
83+41 0 &%% N '',%>/=&>
$.$ rekuensi turunan tipe rekombinan -ersilangan -$ D &7453bclstok
(&(7453bcl)) umur sedang
'/
-
7/25/2019 Revisi Umur
35/42
rekuensi turunan tipe rekombinan N
+ rekombinanparental
rekombinan
0 &%%
9langan & N23
37+23 0 &%% N '+,'''''''
9langan $ N22
47+22 0 &%% N '&,++/%=+
9langan ' N28
50+28 0 &%% N '=,+*?/'>
9langan / N27
76+27 0 &%% N $>,$&'=*$
9langan = N20
63+20 0 &%% N $/,%*>'+==
1. U;i ana
'=
-
7/25/2019 Revisi Umur
36/42
@ktotal N '*,?/$P/&,>?$ P .... P $/,%*$
N &$&&*,/=$>"&&?*=,&%''> N '$/,'/*$/
@ ulangan N ?+,%?$ P ?',==$P ?>,/>$ P =+,$&$ P=?,&=$
$
N $/%%=,&+=>
$
N &$%%$,=*$+ " &&?*=,&%''>
N $%?,/+*//
@ perlakuan N &+?,%/$ P &=>,/$ "
=
N =*///,*$&> "
=
" N &&+++,*+/'$ &&?*=,&%''>
N *',++%*>
@ galat N @ total @ perlakuan "@ ulangan
N '$/,'/*$/ " *',++%*> " $%?,/+*//
N $$,*?++/
abel ;na!a
d
b
@
hitung
t
ab
el
%,
%
=
'>
-
7/25/2019 Revisi Umur
37/42
9lan
gan
/
$%?,/+*//
=&,+
?$'
>
*,%$*
=+?$$
>,
'
*
-erla
kuan
& *',++%*> *',+
+%*
>
&>,'/
$&=+'
?,
?
&
Gala
t
/ $$,*?++/ =,??/?&
otal * '$/,'/*$/
6erdasarkan hasil perhitungan frekuensi pindah silang pada persilangan 7
(&(3457bcl) )45 3bcl resesifstok umur tua dan sedang dapat dilihat bahwa
frekuensi turunan tipe rekombinan kurang dari =% dan frekuensinya menurun
seiring dengan peningkatan umur. etelah diuji menggunakan ano!a tunggal,
dapat dilihat bahwa hitung 4 tabel%,%= (&>,'/$&=+' 4 ?,?&). amun, untuk
umur tua masih belum dapat dibandingkan karena belum diperoleh data. 2ari
hasil analisis tersebut dapat disimpulkan bahwa ada perbedaan antara frekuensi
rekombinan umur tua dan sedang, sehingga Ho ditolak dan H& diterima. 2engan
demikian, hipotesis penelitian yang berbunyi 8!ariasi umur betina menyebabkan
perbedaan frekuensi pindah silang pada D. melanogaster persilangan 3 45
bcl7: diterima.
BAB -
PEMBAHA$AN
-raktikum ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh umur betina terhadap
frekuensi pindah silang, sehingga umur betina di!ariasikan. 9mur betina setelah
menetas itu dikelompokkan menjadi ' rentangan yaitu betina umur muda, betina
'?
-
7/25/2019 Revisi Umur
38/42
umur sedang, dan betina umur tua. Menurut ;lshbly ($%&&), betina umur &"' hari
termasuk muda, /"&$ hari termasuk sedang, dan &'"$> hari termasuk tua. iklus
hidup total terhitung dari telur sampai telur kembali berkisar antara &%"&/ hari.
Balat dewasa dapat hidup sampai &% minggu (iyono, &*+>). 2alam kondisi
menguntungkan lalat buah 2rosophila dapat hidup lebih dari /% hari.
2ari hasil analisis data yang diperoleh, frekuensi turunan tipe rekombinan
umur betina muda berbeda dengan umur betina sedang. Hal itu
ditunjukkan setelah diuji ano!a yang menunjukkan bahwa fitung lebih
besar daripada tabel %,%=. Hal itu sesuai dengan pernyataan uryo
($%%/) yang menyatakan bahwa terjadinya pindah silang dipengaruhi oleh
beberapa faktor dan salah satunya adalah umur. emakin tua umur suatu
indi!idu, maka semakin berkurang mengalami pindah silang. -indah
silang banyak terjadi pada indi!idu muda dan frekuensi pindah silang
menurun sejalan dengan peningkatan umur betina (idwell, &**? dalam
#orebima, $%&'). innot (&*=+) menyatakan bahwa seiring bertambahnya
umur D.melanogaster frekuensi pindah silang pada telurnya akan
berkurang. -indah silang lebih banyak terjadi pada lalat betina muda dan
cenderung menurun dengan meningkatnya umur lalat (;priani, &**>).-roses menua adalah proses alami yang disertai adanya penurunan kondisi
fisik, psikologis maupun sosial yang saling berinteraksi satu sama lain.
-roses metabolisme dalam sel"sel akan berkurang sesuai dengan
pertambahan usia (Hurlock, &***). 2engan bertambahnya usia maka
akumulasi kerusakan sel semakin mengambil peranan, sehingga
mengganggu metabolisme sel, juga merangsang mutasi sel, yang akhirnya
membawa pada penyakit dan kematian (Goldman and lat1, $%%?).;pabila proses metabolisme menurun maka produksi ;- juga akan
menurun. ;denosine hree -hosphate (;-) merupakan suatu molekul
yang memiliki ikatan berenergi tinggi yang merupakan suatu bentuk
penyimpan energi dalam sel (8energy currency:C mata uang energi)
(2amayanti, $%&$). ;- dibutuhkan untuk akti!itas sel termasuk dalam
proses sintesis protein dan en1im. 2alam peristiwa pindah silang
dibutuhkan protein struktural dan juga en1im.
'+
-
7/25/2019 Revisi Umur
39/42
-eristiwa pindah silang terjadi ketika kromosom homolog pertama kali
muncul bersama sebagai pasangan selama tahapzygotendanpachytenprofase I.
-ada tahap itu, kromosom memperlihatkan konfigurasi menyilang yang disebut
chiasma. -ada saat itu, perlengkapan protein yang dinamakan kompleks
sinaptonemal (synaptonemal complex) menggabungkan kromosom sehingga
terikat kuat satu dengan yang lainnya. -rotein synaptonemal complex (#)
merupakan struktur yang rumit yang terbentuk diantara kromosom homolog
selama pembelahan mieosis tahap profase I, dimana # memediasi interaksi
pasangan kromosom homolog (Homolog pairing) dan memulai pertukaran
genetik. -ada Drosophila melanogaster, protein c(')G membentuk filamen
transfer (s) dari sinaptonemal compleF. erminal dari c(')G homodimer
terletak pada element sentral dari #, dimana terminal c dari c(')G
menghubungkan s dengan kromosom melalui asosiasi dengan elemen
aksialCelemen lateral (;esCBes) dari #. -rotein yang disebut #orona juga
dibutuhkan untuk pembentukan dari #. #orona dibutuhkan untuk peletakkan
yang tepat dari protein c'G #. idak adanya #orona menyebabkan kegagalan
polimerasi c(')G dan pembentukan wilayah central dari # (-age, et al. $%%+).
Gen c($)M juga mengkode #, adanya mutasi pada gen c($)M akanmenghasilkan pembentukan # yang tidak sempurna(-age and Hawley, $%&=).
2ari uraian tersebut dapat diketahui bahwa dalam proses pindah silang
dibutuhkan protein struktural yaitu synaptonemal compleF yang salah satu
penyusunnya adalah protein c(')G yang dikode oleh gen c(')G. emakin tua
Drosophila melanogaster, maka metabolismenya menurun. ;pabila metabolisme
menurun produksi ;- juga akan menurun. @ika produksi ;- menurun, maka
sintesis protein # yang dibutuhkan dalam rekombinasi juga akan menurun,sehingga frekuensi pindah silangnya akan menurun.
-enurunan frekuensi pindah silang selain disebabkan proteinsynaptonemal
complex juga disebabkkan karena en1im yang terlibat dalam metabolisme
berkurang (-arson, &*>&). Qn1im merupakan senyawa berfungsi untuk
mengakatalisis reaksi kimia dalam suatu organisme, termasuk pada Drosophila
melanogaster. 2alam peristiwa pindah silang dibutuhkan en1im en1im.
2iantaranya adalah en1im endonuklease dan en1im ligase. Qndonuklease
'*
-
7/25/2019 Revisi Umur
40/42
berperan memotong jembatan silang pada struktur Holliday (Holliday $uction)
(antos et al,.$%%'). etelah terjadi pertukaran segmen , akhirnya segmen ditukar
dan disambung oleh en1im ligase. Qn1im tersusun atas protein, dan proses
sintesis protein membutuhkan ;-. 2ari penjelasan diatas dapat diketahui bahwa
dalam pembentukan en1im membutuhkan ;-, dan semakin tua umur indi!idu
metabolisme menurun sehingga produksi ;- juga menurun, sehingga frekuensi
pindah silang juga akan menurun.
amun, dari data yang kami peroleh hanya !ariasi umur muda dan sedang
saja yang dapat dibedakan, sedangkan umur tua masih belum dapat dibedakan
karena belum diperoleh data. -ada umur tua belum diperoleh data karena
disebabkan adanya beberapa faktor yaitu adanya kutu, pemindahan betina yang
kurang dari $/ jam dan sebagainya.
/%
-
7/25/2019 Revisi Umur
41/42
BAB -I
PENU%UP
A. Kesimpulan
esimpulan dari penelitian ini yaitu sebagai berikut.
&. 9mur betina berpengaruh terhadap frekuensi pindah silang pada persilangan
Drosophila melanogaster stain 3 45 7bcl. 6erdasarkan data yang
diperoleh setelah diuji ano!a, dapat diketahui bahwa ada perbedaan antara
frekuensi pindah silang antara umur betina muda dan umur sedang. amun,
untuk data umur tua masih belum dibedakan karena data yang diperoleh
masih belum lengkap.
B. $aran
2ari penelitian ini, peneliti memiliki saran sebagai berikut.
&. 2alam penelitian ini dibutuhkan kesabaran, ketelitian, kecekatan dan
kekompakan antar indi!idu dalam kelompok.$. 2alam melakukan penelitian ini sebaiknya dalam pembuatan medium
jangan terlalu encer maupun terlalu padat'. 2alam melakukan penelitian ini, sebaiknya praktikan selalu menjaga
kebersihan laboratorium, alat, dan bahan yang digunakan supaya tidak ada
kutu/. 2alam melakukan penelitian ini sebaiknya praktikan lebih teliti dan
telaten terutama dalam melakukan pengamatan fenotip dan menghitung
jumlah keturunan $ agar data yang dihasilkan lebih akurat.=. 2alam melakukan penelitian ini sebaiknya praktikan melakukan
persilangan dan peremajaan lebih dari ulangan yang diminta untuk
mengantisipasi adanya hal yang tak terduga seperti lalat yang mati ditengah
proses penelitian
/&
-
7/25/2019 Revisi Umur
42/42