Baca Juga
Manfaat lalat jenis Drosophila melanogaster - Drosophila melanogaster berperan penting dalam kemajuan ilmu pengetahuan dewasa ini salah satunya dalam bidang genetika yang mengambil serangga ini sebagai objek penelitian untuk melihat mutasi, adapun kelebihan serangga ini adalah sebagai berikut:
1. Mudah di dapatkan di alam bebas.
2. bisa hidup dengan nutrisi yang sederhana.
3. Drosophila melanogaster dapat menyelesaikan siklus hidpunya 10 hari.
4. Menghasilkan keturunan dalam jumlah yang banyak.
5. Perkembangan dari siklus hidupnya mudah diamati.
6. Mempunyai jumlah kromosom yang sedikit (4 pasang).
7. Rentan terhadap perubahan lingkungan (mudah terjadi mutasi).
Zat Mutagenik
Mutasi berasal dari kata mutatus (bahasa latin) yaitu perubahan. Mutasi didefinisikan sebagai perubahan genetik (DNA) yang diwariskan pada keturunan. Istilah mutasi pertama kali digunakan oleh Hugo de Vries, untuk mengemukakan perubahan fenotip mendadak pada bunga Oenothera lamarckiana dan bersifat menurun. Ternyata perubahan tersebut terjadi karena penyimpangan kromosom. Mutasi adalah perubahan materi genetik suatu makhluk yang terjadi secara tiba-tiba, acak dan merupakan dasar sumber variasi organisme hidup. Mutasi ada dua macam yaitu mutasi gen dan mutasi genom. Peristiwa terjadinya mutasi disebut mutagenesis. Makhluk hidup yang mengalami mutasi disebut mutan dan faktor penyebab mutasi disebut mutagen.
Definisi mutagen yaitu agen yang dapat menyebabkan terjadinya mutasi dalam sel. Agen mutagen tersebut dapat berupa mutagen alami maupun mutagen buatan. Mutagen yang pertama kali ditemukan yaitu gas mustard yang dikenal sebagai agen pengalkilasi.
Mutagen digunakan untuk induksi mutasi pada tanaman tingkat tinggi. Secara umum mutagen dikelompokkan dalam mutagen kimia dan fisik. Mutagen kimia adalah berbagai senyawa kimia (contoh kolkisin, EMS). Mutagen fisik adalah berbagai tipe radiasi (contoh sinar-X, gamma, ultraviolet).
Sinar ultraviolet (UV) adalah tipe radiasi elektromagnetik yang digunakan untuk induksi mutasi. Secara umum, tiga kelas radiasi UV yaitu; UV-A (= 320-400 nm), UV-B (= 280-320 nm) dan UV-C (= 250-290 nm). UV-A dan UV-B ada pada cahaya matahari dan UV-C pada lapisan ozon. Gelombang pendek UV-C digunakan sebagai agen mutagen. Panjang gelombang UV-C 254 merupakan penyerapan maksimal asam nukleat (DNA).
Sinar UV dapat menyebabkan terbentuknya ikatan kovalen antara dua molekul timin yang menghasilkan dimer timin. Sinar UV ini mempunyai pengaruh yang sangat kuat terhadap kelangsungan dan keefektifan transformasi DNA dari suatu spesies. Terganggunya aktivitas DNA berakibat pada perubahan pada kromosom dan sintesis protein terganggu. Variasi jumlah dan pola garis kromosom terjadi apabila ada pengaruh dari luar seperti penyinaran radioaktif, dan zat mutagenik.
Efek fotobiologik sinar UV menghasilkan radikal bebas dan menimbulkan kerusakan sel. Faktor radikal bebas merupakan faktor utama yang mempengaruhi kerusakan fungsi sel, seperti menurunkan kinerja zat-zat dalam tubuh, misalnya enzim yang bekerja mempertahankan fungsi sel (enzim protektif), menimbulkan kerusakan protein dan asam amino yang merupakan struktur utama kolagen dan jaringan elastin. Mutagenesis dengan UV pada Kluyveromyces masxianus menyebabkan penurunan persentase sel hidup, peningkatan pertumbuhan diameter koloni mutan, aktivitas spesifik inulinase ekstraselular, dan penambahan berat kering sel.
Peningkatan energi lampu UV sampai 60 watt seiring dengan peningkatan waktu penyinaran sampai 4 jam menyebabkan penurunan tinggi tanaman, panjang dan lebar daun, berat basah dan berat kering tanaman, tidak berpengaruh terhadap penurunan jumlah daun dan berpengaruh terhadap peningkatan kadar klorofil. Pemberian mutagen seperti EMS berpengaruh terhadap aktivitas enzim seperti PO dan PPO.
Salah satu mutagen yang sering digunakan antara lain kolkisin. Kolkisin merupakan suatu senyawa yang dapat diekstrak dari umbi dan biji tanaman krokus (C. autumnale) yang termasuk anggota family Liliaceae. Kolkisin murni mempunyai rumus kimia C22H25O6N. Penggunaan kolkisin dapat menyebabkan peningkatan jumlah kromosom sebelum terjadi penggandaan (Crowder, 1997). Penggandaan kromosom dapat terjadi secara spontan atau buatan.
Penggandaan buatan terjadi bila pada pembelahan sel kromosom juga mengganda, tetapi nukleusnya gagal mengganda sehingga membentuk inti dengan jumlah kromosom ganda. Bila penggandaan kromosom terjadi segera setelah pembuahan maka individu yang dihasilkan akan menjadi poliploid sempurna, sedangkan penggandaan pada tahap perkembangan lanjut hanya membentuk sektor poliploid saja. Bila penggandaan terjadi setelah meiosis, maka pengurangan gamet akan terbentuk dan bila dibuahi dengan gamet normal maka akan terbentuk poliploidi tidak berimbang.
Zat mutagenik lain yang dapat menyebabkan mutasi adalah tembakau. Tembakau merupakan tanaman yang dapat menimbulkan adiksi karena mengandung nikotin dan juga zat-zat karsinogen serta zat-zat beracun lainnya. Setelah diolah menjadi suatu produk apakah rokok atau produk lain, zat-zat kimia yang ditambahkan berpotensi untuk menimbulkan kerusakan jaringan tubuh serta kanker. Tembakau mengandung kurang lebih 4000 elemen-elemen dan setidaknya 200 diantaranya berbahaya bagi kesehatan. Racun utama pada tembakau adalah tar, nikotin, dan CO. Selain itu, dalam sebatang tembakau juga mengandung bahan – bahan kimia lain yang tak kalah beracunnya.
Salah satu kandungan tembakau adalah nikotin. Nikotin bukan merupakan komponen karsinogenik. Hasil penguraian dari nikotin seperti dibensakridin, dibensokarbasol, dan nitrosaminelah yang bersifat karsinogenik. Pada paru – paru, nikotin akan menghambat aktivitas silia. Selain itu, nikotin juga memiliki efek adiktif dan psikoaktif. Sehingga akan merasakan kenikmatan, kecemasan berkurang, toleransi dan keterikatan fisik.
Hal inilah yang menyebabkan mengapa sekali merokok atau pun mengunyah tembakau susah untuk berhenti. Efek nikotin menyebabkan perangsangan terhadap hormone kathelokamin (adrenalin) yang bersifat memacu jantung dan tekanan darah. Jantung tidak diberikan kesempatan istirahat dan tekanan darah akan semakin tinggi, yang mengakibatkan timbulnya hipertensi. Efek lain adalah merangsang berkelompoknya trombosit.
Penggunaan tembakau dapat membentuk mikronukleus di dalam sel, mikronukleus merupakan bahan yang bersifat mutagen bersifat toksik untuk gen (genotoksik) dan akan menyebabkan mutasi genetik yang dapat mendasari berbagai macam penyakit, termasuk kanker (karsinogen). Mutasi yang luas dapat menyebabkan patah kromosom, dan mutagen yang menyebabkan patah kromosom disebut sebagai klastogen.
Bagian kromosom yang patah pada fase anaphase tersebut dapat bergabung dengan nukleus utama nantinya pada fase telofase, namun dapat pula membentuk nukleus sekunder yang lebih kecil.Nukleus sekunder yang lebih kecil ini disebut mikronukleus.Saat sel normal membelah, maka kromosom yang telah membelah akan tertarik oleh benang spindel yang melekat di sentromer ke kedua kutub sel.
Bila kromosom patah, maka patahannya itu tidak memiliki sentromer, dan saat kromosom tertarik ke kedua kutub sel, patahan kromosom tidak ikut. Kemudian, saat membran inti terbentuk, maka patahan kromosom akan berada di luar inti, karena inti terbentuk di daerah kromosom berkumpul, jauh dari patahan kromosom tadi.
Sources :
Borror, Tripelhone dan Johnson, 1992, Pengenalan Pelajaran Serangga, Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.
Cahyani, Suputa, 2006, Pedoman Identifikasi Lalat Buah, Yogyakarta: Direktorat Perlindungan Tanaman Hortikultura Direktorat Jendral Hortikultura.
Campbell, Reece, 2002, Biologi Edisi Kelima Jilid 1, Jakarta: Erlangga.
Corebima, A. D, 1997, Genetika Kelamin, Surabaya: Airlangga University Press.
Crowder, L.V, 1997, Genetika Tumbuhan, Yogyakarta: Gadjah Mada University Press
An-Najjar, Zaglul, 2012, Ensiklopedia Mukjizat Ilmiah Al-Qur’an dan Hadis, Jakarta: PT. Lentera Abadi.
Arjani, Ali, 2006, Penuntun Praktikum Biologi Dasar, Makassar: Jurusan Biologi FMIPA UNM.
0 Response to "Manfaat lalat jenis Drosophila melanogaster"
Posting Komentar