Permasalahan Tujuan Penelitian Hipotesis Penelitian Manfaat Penelitian Karakteristik Kepompong dan dewasa

Induksi ultraviolet telah banyak dipelajari dalam bidang genetika yang dapat menyebabkan mutagenesis, namun sejauh ini belum ada penelitian tentang perubahan fenotipe ulat sutera Bombyx mori L. yang diinduksi dengan sinar ultraviolet dan kariotipe kromosomnya sehingga perlu dilakukan penelitian.

1.2 Permasalahan

Diketahui bahwa radiasi sinar ultraviolet merupakan agen yang dapat mengakibatkan adanya mutasi geneti. Teknik mutasi ultraviolet terhadap ulat sutera ini diharapkan dapat meningkatkan variasi, dan meningkatkan kualitas kokon. Altenburg dalam Strickberger, 1985 menemukan bahwa sinar UV merupakan sinar yang dapat menyebabkan mutasi pada suatu spesies. Maka perlu dilakukan penelitian tentang perubahan fenotipe ulat sutera Bombyx mori L. yang diinduksi dengan sinar ultraviolet dan kariotipe kromosom.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian ini adalah ntuk mengetahui fenotipe ulat sutera Bombyx mori L. yang diinduksi dengan sinar ultraviolet dan untuk mengetahui kariotipe kromosom ulat sutera Bombyx mori L..

1.4 Hipotesis Penelitian

a. Dengan mengunaan sinar ultraviolet akan menyebabkan perubahan fenotipe pada ulat sutera Bombyx mori L.. b. Dengan menggunakan metode kering udara akan dapat diketahui kariotipe ulat sutera Bombyx mori L. Universitas Sumatera Utara

1.5 Manfaat Penelitian

Penelitian ini akan memberikan manfaat sebagai berikut: a. Mengetahui fenotip ulat sutera yang diinduksi dengan sinar ultraviolet. b. Sebagai informasi bagi yang berguna bagi semua pihak tentang kariotipe Bombyx mori L. Universitas Sumatera Utara BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Klasifikasi Ulat Sutera Bombyx mori L.

Ulat sutera Bombyx mori L. merupakan serangga yang memiliki keuntungan yang ekonomis bagi manusia karena mampu menghasilkan benang sutera. Menurut Boror et al., 1996, klasifikasi Bombyx mori L. adalah sebagai berikut: Kingdom : Animalia Filum : Arthropoda Sub Filum : Mandibulata Klass : Insecta Sub Klass : Pterygota Ordo : Lepidoptera Family : Bombycidae Genus : Bombyx Spesies : Bombyx mori L. Gambar 2.1 Ulat sutera Bombyx mori L. instar V; A. Thorax dada B. Abdominal segment segmen perut C. Crescent D. Eye spots mata E. Head kepala F. Caudal horn ekor G. Thorax legs H. Spiracles I. Stars spots J. Abdominal legs K. Caudal legs Universitas Sumatera Utara Larva ulat sutera mempunyai tanduk anal yang pendek dan memakan daun murbei. Larva ulat sutera ini tumbuh dan memintal kokon dalam waktu kira-kira enam minggu. Apabila digunakan dalam kepentingan perdagangan, pupa dibunuh sebelum berubah menjadi ngengat, karena pemunculan ngengat akan merusak serat-serat di dalam kokon. Tiap-tiap kokon terdiri dari satu benang tunggal yang panjangnya kira- kira 914 meter. Kira-kira diperlukan 3000 kokon untuk membuat satu pon sutera Boror et al., 1992. Selain Bombyx mori, ada juga jenis ngengat lain yang mampu menghasilkan sutera, yakni Antheraea pernyii yang hidup di China, Antheraea yamami yang hidup di Jepang, dan Antheraea paphia yang hidup di India. Ketiga ngengat tersebut merupakan anggota keluarga Saturniidae yang juga berasal dari bangsa Lepidoptera. Meskipun ulat dari ngengat-ngengat tersebut mampu menghasilkan sutera, tetapi hasilnya tidak terlalu baik jika dibanding dengan sutera dari ngengat Bombyx mori Tim Penulis, 1992. Gambar 2.2 Ngengat sutera Bombyx mori L. a. Ngengat Jantan, b. Ngengat Betina

2.1.1 Siklus Hidup Ulat Sutera

Menurut Jumar 2000, siklus hidup adalah serangkaian berbagai stadia yang terjadi pada seekor serangga dalam pertumbuhannya, sejak dari telur sampai menjadi imago dewasa. Perkembangan pasca-embrionik atau perkembangan insecta setelah menetas Universitas Sumatera Utara dari telur akan mengalami serangkaian perubahan bentuk dan ukuran mancapai serangga dewasa. Perubahan bentuk dan ukuran yang bertahap ini disebut dengan metamorfosis. Ulat sutera sendiri adalah salah satu serangga yang mengalami metamorfosis sempurna. Sepanjang hidupnya, ulat sutera telah mengalami empat fase, yaitu fase telur, fase larva, pupa dan imago. Pada fase larva terdapat beberapa tahap, yaitu instar I, instar II, instar III, instar IV, dan instar V Katsumata dalam Ekastusi, 1992. Gambar 2.3 Siklus Hidup Ulat Sutera Bombyx mori L. Sumber. http:img11 .images hack .usisilkworm.jpg Universitas Sumatera Utara Seperti halnya kupu-kupu, ngengat juga mengalami beberapa tahapan dalam hidupnya sampai menjadi dewasa. Berawal dari telur, menetas menjadi larva ulat, kemudian berubah menjadi pupa yang terbungkus kokon dari sutera, dan akhirnya menjadi bentuk dewasa berupa ngengat. Rangkaian peristiwa ini dikenal dengan istilah metamorfosis sempurna dan terjadi dalam waktu kurang lebih dari satu bulan. Dalam tahap ini mengalami perubahan yaitu telur berubah menjadi ulat dan kemudian menjadi dewasa atau ngengat. Dalam peristiwa ini ada dua perubahan yang terjadi. Pertama, perubahan pada setiap telur menjadi bentuk ulat. Kedua, perubahan ulat menjadi ngengat. Telur sutera menetas secara tidak langsung berubah jadi ngengat, tetapi terlebih dahulu menjadi ulat. Dalam pertumbuhannya ulat mengalami beberapa kali pergantian kulit, karena kulitnya seakan-akan hanya mampu membungkus tubuh sampai pada tahap pertumbuhan tertentu. Untuk mencapai pertumbuhan berikutnya diperlukan kulit baru untuk membungkus tubuh yang lebih besar Tim penulis, 1992. Ngengat dalam hidupnya mengalami metamorfosis sempurna dengan bentuk yang berbeda antara satu fase dengan fase yang lain. Perubahan tersebut adalah dari telur berubah menjadi larva, kemudian menjadi kepompong dan akhirnya menjadi imago bentuk dewasa, yakni berupa ngengat Guntoro, 1995. Serangga mempunyai kelenjar yang mengeluarkan hormon yang disebut ekdison, yang merupakan suatu steroid. Ekdison selalu dianggap sebagai hormon yang bertanggung jawab terhadap pergantian kulit serangga. Dapat ditunjukkan bahwa ekdison bekerja langsung pada kromosom. Hal ini dapat dilihat oleh adanya gejala pembengkakan puffing pada kromosom setelah dikenai ekdison. Gejala ini adalah akibat pembuatan DNA dan RNA ditempat itu, yang berhubungan langsung dengan sintesis proteinnya Sastrodihardjo, 1984. Telur ulat sutera berbentuk agak gepeng dan kecil, ukurannya kira-kira 1,3 mm, lebar 1 m dan tebal 0,5 mm beratnya hanya ± 0,5 mg. Warna telur hari pertama setelah telur keluar dari induk kupu adalah kuning sampai kuning susu. Pada telur ulat sutera polyvoltin warna tersebut hampir tidak berubah sampai kurang lebih 7-8 hari, tetapi dalam 1-2 hari menjelang akan menetas akan berubah lagi menjadi abu-abu kebiruan KPSA, 1990. Universitas Sumatera Utara

2.1.2 Ciri-ciri Morfologi pada Mutan Ulat Sutera Bombx mori L.

Ulat sutera dewasa berwarna putih krem dengan beberapa garis kecoklat- coklatan pucat melintang pada sayap-sayap depan, dan mempunyai bentangan sayap kira-kira 50 mm, tubuhnya besar dan berbulu. Ulat sutera dewasa tidak makan, jarang terbang, dan kadang-kadang hanya hidup beberapa hari saja. Masing-masing betina bertelur sekitar 300-400 telur Boror et al., 1992. Mutasi gen dapat menyebabkan berbagai perubahan dalam penampakan morfologi ulat sutera. Menurut Tazima 1978, ada beberapa karakteristik morfologi ulat sutera Bombyx mori L. yaitu: a. Warna Tubuh − Lemon lem Larva berwarna kuning terang karena memiliki 7,8-dehydropteridine sepiapterin dalam sel hypodermal mereka. − Inhibitor-f Lemon i-lem Larva pada i-lem ini lebih gelap dibandingkan dengan larva lem. − Dilute Black bd Larva berwarna hitam keabu-abuan. Ngengat betina benar-benar steril memproduksi telur mikropilar struktur yang tidak normal. Ngengat jantan subur tetapi tidak dapat melakukan pembuahan tanpa bantuan. − Sooty so Warna kepala hitam gelap, dada dan perut yang berbulu dalam larva maupun di ngengat. Pupa so adalah berwarna hitam pekat dan coklat kekuningan pada normal.

b. Karakteristik Kepompong dan dewasa

Kepompong sutera memiliki bentuk elip dan berwarna coklat kekuningan. Bentuk yang terlihat adalah sayap menonjol dari dada, meluas ke segmen ke-2 bagian perut di sisi vetral. Ngengat ditutupi dengan warna yang coklat gelap. Universitas Sumatera Utara i. Bentuk sayap Untuk melihat bentuk sayap ngengat pada yang mutan dapat dilihat pada tahap pupa yaitu sebagai berikut: − Wingless Flugellos fl Kedua sayap anterior posterior tidak ada pada pupa maupun ngengat, sering mati, pendarahan pada wilayah perbatasan antara dada dan perut. Kaki ke 2 dan ke 3 ngengat mempunyai perkembangan yang buruk, pembuahan sulit bagi jantan. − Vestigial vg Kedua sayap depan dan sayap belakang kurang berkembang. − Micropterous mp Bagian Sayap hanya terdapat pada segmen dada pada pupa, ukuran sayap yang muncul sekitar 80 dari normal. − Minute Wing mw Mirip dengan mp tapi sayap lebih pendek. − Wrinkled Wing wri Sayap kurang berkembang, tidak diperpanjang sepenuhnya. − Crayfish cf Sayap pada anterior maupun posterior bengkak dan menonjol kearah luar dari tubuh, sehingga menghasilkan tampilan seperti udang karang. Sayap bengkak, rapuh dan cenderung berdarah. − Crayfish of-Eguchi cf-e Sangat mirip dengan cf. ii. Karakteristik mata Warna mata berhubungan erat dengan warna pada telurnya. Gen warna pada telur normal membuat mata berwarna hitam, gen merah pada telur membuat mata berwarna merah gelap, dan gen putih pada telur membuat mata berwarna putih tetapi kadang-kadang tidak memberikan pengaruh yang sama. Universitas Sumatera Utara

2.2 Pakan Ulat Sutera