I. Praktikum ke : 1 (satu) II. Hari / tanggal : Selasa/ 1 Maret 2016 III. Judul Praktikum : Siklus Hidup Drosophila melanogaster IV. Tujuan Praktikum : Mengamati siklus hidup drosophila melanogaster Mengamati struktur morfologi drosophila melanogaster Mengamati perbedaan drosophila jantan dan betina V. Landasan Teori : Drosophila melanogaster merupakan salah satu hewan yang sering digunakan sebagai model percobaan genetika sejak tahun 1910an. Drosophila 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. 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 imigran. Berikut merupakan klasifikasi dari Drosophila (Borror, 1992): Gambar 1. Drosophila melanogaster Kingdom Animalia Filum Class Ordo Family Genus Arthropoda Insecta Diptera Drosophilidae Drosophila Tabel 1. Klasifikasi Drosophila Ciri umum dari Drosophila 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. Untuk dapat membedakan Drosophila jantan dengan betina berikut karakteristik pembeda antara Drosophila jantan dan betina: Karakteristik Betina Jantan Ukuran tubuh Lebih besar Lebih kecil Ukuran sayap Lebih panjang Lebih pendek Abdomen Ujung abdomen Ujung abdomen meruncing dan menumpul dengan warnanya sama warna lebih hitam Sex-comb Tidak ada Ada pada kaki pertama Gambar Gambar 2. Drosophila jantan dan betina Tabel 2. Perbedaan Drosophila jantan dan betina 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.
Gambar 3. Proses perkawinan Drosophila 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. Gambar 4. Metamorfosis pada Drosophila 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 dewasa. 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 50-75 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 tersebut. 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 posterior. 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 ke instar II, dari larva instar II ke instar III, dari instar III ke pupa, dan dari pupa ke imago. 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 pupa.
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 dewasa. VI. Alat dan Bahan : Alat Bahan Botol kaca bening Busa Kertas saring Pipet Plastik Blender Cawan petri kecil Kapas Mikroskop stereo Lalat buah (Drosophila melanogaster) Tape dan pisang ambon Klorofom VII. Langkah Kerja : A. Membuat Medium 1. Haluskan pisang ambon dan tape dengan perbandingan 6:1 menggunakan blender, sampai pisang dan tape tersebut benar benar halus dan homogen 2. Setelah halus dan homogen, masukkan campuran pisang ambon dan tape sebagai medium ke dalam botol kaca bening yang telah disiapkan kira kira 2 3 cm dari dasar botol 3. Masukkan kertas saring yang telah dilipat sedemikian rupa ke dalam botol yang telah berisi medium 4. Semprot salah satu sisi busa dengan alkohol, lalu sumbatkan busa tersebut pada mulut botol, agar medium tidak terkontaminasi pastikan busa tersebut tertutup rapat pada mulut botol 5. Lalu simpan botol yang telah berisi medium tesebut di tempat yang kurang pencahayaannya B. Menangkap Lalat (Drosophila melanogaster) 1. Siapkan buah yang hampir membusuk 2. Letakkan buah tersebut di tempat yang terdedah, untuk memancing lalat buah datang 3. Diamkan buah tersebut sampai beberapa jam hingga lalat-lalat buah berdatangan hinggap di buah tersebut 4. Setelah lalat datang, tangkap lalat-lalat tersebut secara cepat menggunakan plastik transparan yang cukup besar
5. Lalat-lalat tersebut akan masuk ke dalam plastik tersebut 6. Lalu ambil lalat-lalat tersebut satu per satu menggunakan pipet 7. Setelah lalat berhasil masuk ke dalam lubang pipet, masukkan lalat tersebut secara hati- hati ke botol kaca bening yang telah berisi medium dan disumbat busa 8. Selanjutnya lakukan hal yang sama seperti langkah 7 dan 8 sampai berhasil memindahkan 10 ekor lalat ke dalam botol 9. Setelah lalat-lalat dimasukkan ke dalam botol, letakkan kembali botol tersebut ke tempat yang minim cahaya tunggu hingga beberapa hari dan amati siklus hidupnya sampai dihasilkan keturunan pertama 10. Apabila sudah terlihat adanya telur-telur lalat pada permukaan botol, maka induk lalat harus segera dilepaskan dari botol. C. Membius lalat Membius lalat dilakukan setelah didapatkan lalat-lalat keturunan pertama, berikut cara membiusnya. 1. Buka sumbat busa pada botol, lalu sungkup mulut botol dengan plastik transparan berukuran cukup besar 2. Tunggu hingga semua lalat dalam botol bergerak ke atas meninggalkan botol 3. Setelah semuanya bergerak keatas dan masuk ke dalam plastik, masukkan klorofom menggunakan kapas 4. Tunggu hingga semua lalat berjatuhan 5. Setelah lalat berjatuhan karena terbius, pindahkan lalat-lalat tersebut ke cawan petri berukuran kecil 6. Lalu hitung jumlah lalat keturunan pertama yang dihasilkan 7. Amati lalat-lalat tersebut menggunakan mikroskop stereo 8. Bedakan morfologi lalat jantan dan lalat betina. VIII. Hasil Pengamatan : Tabel 3. Pengamatan siklus hidup lalat buah hingga keturuanan pertama (F1) Hari / tanggal Fase Gambar Keterangan Selasa Pembuatan 1 Maret 2016 medium
Rabu 2 Maret 2016 Menangkap lalat Lalat yang ditangkap sebanyak 10 ekor Kamis 3 Maret 2016 Telur Terlihat bintik berwarna putih di permukaan botol dan di kertas saring, diduga bahwa bintik berwarna putih ini merupakan telur lalat. Telur yang dihitung lebih kurang 64 telur Hari / tanggal Fase Gambar Keterangan
Senin 7 Maret 2016 Larva instar 2 Pada fase ini larva berbentuk menyerupai ulat Selasa 8 Maret 2016 Larva instar 3 Ukuran larva membesar dibandingkan dengan larva instar 2 Rabu 9 Maret 2016 Pupa Pupa yang dihasilkan semakin sedikit
Hari / tanggal Fase Gambar Keterangan Kamis 10 Maret 2016 F1 drosophila F1 yang dihasilkan sebanyak 12 ekor. Setelah diamati menggunakan mikroskop, terdapat 2 ekor lalat jantan dan sisanya lalat betina. Lalat-lalat ini diamati morfologinya pada 11 Maret 2016 Jumat 11 Maret 2016 F1 drosophila Bentuk morfologi lalat buah setelah di amati menggunakan mikroskop stereo. Lalat betina Lalat jantan
Tabel 4. Pengamatan siklus hidup drosophila dari fase F1 sampai F2 Hari / tanggal Fase Gambar Keterangan Sabtu 12 Maret 2016 F1 drosophila Lalat tidak hidup kembali setelah dibius. Keesekon harinya (12 Maret) menetas lagi 6 ekor lalat. Mungkin lalat ini berasal dari sisasisa telur yang kemarin. Minggu 13 Maret 2016 F1 drosophila Lalat bertambah menjadi 12 ekor, dan nampak bintikbintik putih pada dinding botol Selasa 15 Maret 2016 Telur Telur semakin bertambah banyak, dapat dilihat pada dinding botol. Lalu induk yang berasal dari hasil F1 ini dilepaskan.
Kamis 17 Maret 2016 Pupa Pupa menempel pada kertas saring dan dinding botol, jumlahnya cukup banyak. Hari / tanggal Fase Gambar Keterangan Minggu 20 Maret 2016 F2 drosophila F2 yang dihasilkan sebanyak lebih kurang 36 ekor dan jumlahnya semakin bertambah dari hari ke hari Kamis 24 Maret 2016 Drosophila mati Lalat kemudian mati sedikit demi sedikit akibat medium sudah terlalu lama dan tidak bagus lagi, morfologi lalat F2 tidak sempat diamati dengan mikroskop Pengamatan Morfologi Lalat Buah (Drosophila Melanogaster)
Toraks Mata Kaki depan Sayap Abdomen Kaki belakang Gambar 5. Morfologi lalat buah (Drosophila Melanogaster) Jantan Betina Lubang anal Lubang anal Gambar 6. Lalat buah jantan dan betina Mata berwarna merah Gambar 7. Mata lalat buah
Sex comb (sisir kelamin) Gambar 8. Sex comb pada Drosophila jantan IX. Pembahasan : Pada tanggal 1 Maret 2016 praktikum mengamati siklus hidup drosophila dimulai. Praktikum ini diawali dengan pembuatan medium. Medium yang kami gunakan yaitu medium yang terbuat dari campuran pisang ambon dan tape dengan jumlah perbandingan 6:1 yang dihaluskan mengunakan blender. Setelah medium selesai dibuat dan dimasukkan ke dalam botol kaca bening, botol yang telah berisi medium disimpan pada ruangan dengan suhu dan cahaya yang cukup. Keesokan harinya (2 Maret 2016), praktikan menangkap lalat menggunakan pipet dan plastik, lalat yang ditangkap dan berhasil dimasukkan sebanyak 10 ekor lalat tanpa diketahui kelaminnya. Pada 3 Maret 2016 sudah terlihat bintik putih pada sekitar dinding botol kaca, bintik putih ini merupakan telur dari parental lalat buah. Ketika praktikan menghitungnya, telur yang ada sekitar 64 buah. Pada 7 maret, telur tadi sudah berkembang menjadi larva instar 2. Larva ini berbentuk menyerupai ulat. Selanjutnya larva terus berkembang menjadi larva instar 3 yang ukurannya sedikit lebih besar dari larva instar 2. Selanjutnya pada 9 Maret 2016, larva sudah berkembang menjadi pupa dengan jumlah yang cukup banyak. Pupa-pupa ini menempel pada dinding botol dan pada permukaan kertas saring. Lalu, pada 10 Maret 2016, pupa telah berubah menjadi imago yaitu berupa lalat buah keturunan pertama (F1). Pada praktikum yang sayan lakukan ini, fase larva instrar 1 dan fase prepupa tidak teramati, mengingat begitu cepatnya perkembangan siklus hidup Drosophila melanogaster ini.
Pada 11 Maret 2016, praktikan membius lalat F1 tersebut menggunakan klorofom untuk menghitung jumlah keturunan pertama, mengamati bentuk morfologi dan membedakan lalat jantan dan betina. Setelah dihitung F1 yang dihasilkan yaitu sebanyak 12 ekor, diamati morfologinya lalu diketahui bahwa ada 2 ekor lalat jantan dan 10 ekor lalat betina yang dihasilkan dari keturunan pertama ini. Setelah lalat-lalat ini selesai diamati, lalat tersebut lalu dimasukkan kembali ke dalam botol dalam keadaan pingsan. Namun setelah beberapa jam lalat-lalat tadi tidak hidup kembali. Akan tetapi keesekon harinya muncul 6 ekor lalat yang di duga baru menetas akibat adanya sisa-sisa telur yang masih menempel pada dinding tabung. Lalu jumlah lalat ini pun bertambah keesokan harinya menjadi 12 ekor. Pada 15 Maret 2016 lalat-lalat dari F1 ini sudah bertelur akibat melakukan perkawinan sesamanya secara bebas, hal ini dapat dilihat dengan adanya bintik putih yang cukup banyak di sekitar dinding botol. Setelah 2 hari kemudian, mulai terlihat pupa pada bagian kertas saring dan dinding botol. Pada hasil perkawinan F1 ini hanya sedikit sekali fase yang teramati, fase larva instar 1, larva instar 2 dan larva instar 3 tidak teramati. Pada 20 Maret 2016, F2 lalat sudah muncul dengan jumlah ynag cukup banyak yaitu lebih kurang 36 ekor dan jumlahnya semakin bertambah dari hari ke hari. Praktikan mengamatinya hingga tanggal 24, pada hari itu lalat-lalat mulai berjatuhan karena mati. Hal ini diakibatkan karena medium di dalam botol sudah terlalu lama dipakai dan tidak layak lagi digunakan. Sehingga hasil F2 tidak diamati menggunakan mikroskop karena semua lalat sudah mati. X. Kesimpulan : Metamorfosis pada Drosophila termasuk metamorfosis sempurna, yaitu dari telur larva instar I larva instar II larva instar III pupa imago. Namun tidak semua fase teramati pada praktikum ini mengingat cepatnya perkembangan siklus hidup drosophila. Berdasarkan hasil pengamatan, jumlah F1 sebanyak 12 ekor terdiri dari 2 jantan dan 10 betina. Namun keesokan harinya F1 bertambah hal ini disebabkan karena ada sisa-sisa telur yang belum berkembang. Ciri yang paling menonjol untul membedakan lalat jantan dan lalat betina yaitu lalat jantan ukurannya lebih besar daripada lalat betina. Jumlah F2 lebih banyak daripada F1 yaitu sebanyak 36 ekor, namun lalat-lalat tersebut mati sebelum diamati menggunakan mikroskop. Pengamatan dilakukan lebih dari 3 minggu yaitu selama 24 hari. XI. Daftar Pustaka :
Adriana, dkk.. 2010. Laporan Praktikum Siklus Hidup Lalat Buah. Bandung: Universitas Pendidikan Indonesia. Anonim. 2016. Drosophila melanogaster. https://id.wikipedia.org. Diakses pada 15 Maret 2016. Hadada, Abdul Wahab. 2009. Pengamatan Siklus Hidup Drosophila melanogaster. http://id.dokumen.tips. Diakses pada 24 April 2015.