GENETIKA DAN NDJ SS FIX

Pengaruh Konsentrasi Sodium Siklamat dan Macam Stain terhadap
Frekuensi Gagal Berpisah (nondisjunction) Pada Persilangan D.
melanogaster N♀ >< w♂ dan N ♀ >< m♂ Beserta Resiproknya

LAPORAN

Disusun untuk Memenuhi Tugas Matakuliah Genetika II yang Dibina oleh
Prof. Dr. A. Duran Corebima

Oleh:
Kelompok 6 Off A
Genetika Hari Senin:
Endah Puspa Rini

(130341603366)

Mu’asshomah W. Ni’am

(130341624792)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
JURUSAN BIOLOGI
November 2015

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulilah penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,
karena atas limpahan rahmat, taufik, dan hidayah-Nya penulis dapat
menyelesaikan laporan yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Sodium Siklamat
dan Macam Strain terhadap Frekuensi Gagal Berpisah (nondisjunction) Pada
Persilangan D. melanogaster N♀ >< w♂ dan N ♀ >< m♂ Beserta Resiproknya ”.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa pembuatan laporan ini tidak lepas dari
peran serta beberapa pihak yang telah memberikan saran, bimbingan, pengarahan,
dan petunjuk serta fasilitas. Oleh karena itu, didalam kesempatan ini penulis
mengucapkan terima kasih kepada:
1.

Bapak Duran Corebima selaku Dosen Matakuliah Genetika II yang telah
memberikan pengarahan, bimbingan, serta petunjuk dalam penyelesaian
makalah ini.

2.

Petugas perpustakaan pusat Universitas Negeri Malang dan Biologi
Referensi yang telah menyediakan referensi untuk penulis.

3.

Teman-teman dan semua yang telah membantu dalam menyelesaikan tugas
ini.
Penulis menyadari bahwa laporan yang telah penulis buat ini tidak lepas dari

kekurangan dan jauh dari sempurna, maka dengan segala kerendahan hati penulis
mengharap kritik, saran, dan masukan dari semua pihak demi perbaikan.
Semoga apa yang penulis sajikan dapat bermanfaat guna menambah ilmu
pengetahuan dan wawasan.

Malang, 14 November 2015

Penulis

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang
Nutrisi atau makanan merupakan komponen penting yang diperlukan oleh
makhluk hidup untuk melangsungkan kehidupannya (Abidin, 1997) serta
berpengaruh terhadap pemunculan fenotipe makhluk hidup. Bukti hasil studi-studi
terbaru membuktikan bahwa nutrisi dan gaya hidup adalah faktor determinan
utama dalam lingkungan karena memiliki peran penting dalam kerusakan genom
dan selular (Stanner, 2009). Hal tersebut dapat terjadi dikarenakan bahan-bahan
kimia pada dasarnya bersifat lipofilik, sehingga sangat sulit untuk dieliminasi dari
tubuh dan menyebabkkan zat kimia bersangkutan akan terakumulasi dalam tubuh
dan memunculkan gejala serta tanda toksisitas (Gonzalez dan Tukey, 2006).
Kemajuan dalam bidang kimia industri telah mampu menciptakan zat
kimia yang mampu menggantikan peran zat alami yang digunakan dalam
kehidupan sehari-hari, khususnya makanan, misalnya peran gula sebagai pemanis
telah tergantikan oleh siklamat (Nurlita, 1997) karena dapat menekan biaya
produksi.
Namun penggunaan pemanis buatan dalam makanan dari beberapa

penelitian telah dilaporkan menimbulkan efek biologis, Lutfi (2009) menjelaskan
bahwa sakarin dan siklamat dapat menimbulkan karsinogen, yakni pemberian
dosis kombinasi sakarin dan siklamat dengan perbandingan 1: 9 dapat
meningkatkan tumor kandung kemih pada tikus. Atas dasar itu, maka sejak tahun
2004 BPOM telah membatasi penggunaan pemanis buatan dalam bahan makanan.
Dalam penelitian ini akan diungkap pengaruh zat pemanis buatan, yakni
sodium siklamat terhadap peristiwa NDJ. Herskowitz (1965) menyatakan bahwa
gagal berpisah dipengaruhi faktor luar maupun faktor dalam. Faktor dari dalam
adalah umur dari induk dan adanya gen mutan sedangkan faktor luar adalah suhu,
energy tinggi, karbondioksida, dan zat kimia lain yang biasanya terkandung dalam
makanan yang dikonsumsi. Peristiwa gagal berpisah pada Drosophila dapat

meningkat seiring dengan tingginya energi radiasi yang bersamaan dengan CO 2
dan bahan kimia lainnya.
Telah ada penelitian sebelumnya mengenai pengaruh sodium siklamat
terhadap NDJ D. melanogaster strain N >< w oleh Abidin (1997) yang hasilnya
menunjukkan

tidak

ada

pengaruh

sodium

siklamat

terhadap

frekuensi

nondisjunction, namun menurut pendapatnya bukan berarti sodium siklamat tidak
berpengaruh, hal ini mungkin dikarenakan konsentrasi sodium siklamat yang
digunakan terlalu kecil. Sedangkan penelitian Felix (1971) menunjukkan bahwa
siklamat, dalam konsentrasi minimal 200 microgram/ml dapat menyebabkan
terjadinya nondisjunction, namun penggunaan pada dosis tinggi tidak dapat
menyebabkan nondisjunction.
Sehubungan dengan hal-hal yang diungkapkan di atas, maka perlu
dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui dampak biologis sodium

siklamat terhadap kesehatan tubuh organisme yang mengonsumsinya. Peneliti
menggunakan D. melanogaster sehingga penelitian yang berjudul “Pengaruh
Konsentrasi Sodium Siklamat dan Macam Strain terhadap Frekuensi Gagal
Berpisah (nondisjunction) Pada Persilangan D. melanogaster N♀ >< m♂ dan N♀
>< w♂ Beserta Resiproknya” ini dilakukan.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan di atas maka dapat
dikemukakan beberapa rumusan masalah penelitian sebagai berikut:
1.

Apakah ada pengaruh konsentrasi sodium siklamat pada medium terhadap
frekuensi nondisjunction dari persilangan D.melanogaster N♀>< w♂ beserta resiproknya?

2.

Apakah ada pengaruh macam strain terhadap frekuensi nondisjunction pada
persilangan D.melanogaster N♀>< w♂
beserta resiproknya.
2. Ada pengaruh macam strain terhadap frekuensi nondisjunction pada

persilangan D.melanogaster N♀>< w♀ beserta resiproknya dan
N♂ >< m♀ beserta resiproknya dari ampulan yang sudah menetas dengan
memasukkannya ke botol berisi medium yang mengandung sodium siklamat
di masing-masing konsentrasi.

3.

Memberikan label sesuai dengan macam strain persilangan disertai dengan
catatan ulangan dan konsentrasi sodium siklamat.

4.

Melepas jantan setelah 2 hari persilangan.

5.

Menunggu hingga ada larva

6.

Memindahkan betina ke medium berikutnya sampai betina itu mati atau tidak
bertelur.

7.

Membiarkan setelah muncul anak, kemudian mengamati fenotip yang muncul
pada F1 selama 7 hari berturut-turut.

8.

Mengulangi masing-masing persilangan sebanyak 3 ulangan.

F. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data pada penelitian ini adalah dengan cara
menghitung jumlah F1 dari masing-masing persilangan berdasarkan ciri fenotip
dan jenis kelaminnya.
G. Teknik Analisis Data
Teknik analisis data yang digunakan adalah rekontruksi kromosom
kelamin dan menghitung frekuensi nondisjunction yang muncul pada F1 dari
persilangan Drosophila melanogaster strain N♂×w♀ dan N♂×m♀ beserta

resiproknya menggunakan analisis anava tunggal.

BAB V
DATA DAN ANALISIS DATA
A. Data Hasil Pengamatan Fenotip
Strain Drosophila melanogaster yang digunakan dalam penelitian ini
adalah strain N, w dan m dengan ciri – ciri sebagai berikut :
1. Strain N (wild- type)

2.

a.

Mata berwarna merah

b.

Faset mata halus

c.

Warna tubuh kuning kecoklatan

d.

Sayap menutupi tubuh dengan sempurna

Strain w (white)
a.

Mata berwarna putih

b.

Faset mata halus

c.

Warna tubuh kecoklatan

d.

Sayap menutupi tubuh dengan sempurna

3. Strain m (miniature)
a. Warna mata merah
b. Faset mata halus
c. Warna tubuh kuning kecoklatan
d. Sayap tidak menutupi tubuh

B. Data Hasil Perhitungan Fenotip
Dari hasil persilangan pada F1 antara N♂ >< w♀ beserta resiproknya dan
N♂ >< m♀ beserta resiproknya diperoleh data sebagai berikut:
No. Persilangan Ul Fenotip Sex 0%
1
N♂ >< w♀

Rekonstruksi persilangan yang tidak mengalami non disjunction (NDJ)
P1

:

N♂ >< w♀
w


Genotip

:

Gamet

: w+, ¬

F1

><

w
w

w -, w –

♀
w-

w-

w+

w
(N♀)
w

w
(N♀)
w

¬

w


♂

( w♂)

w


( w♂)

Fenotip yang muncul adalah N♀, w ♂
Rekonstruksi persilangan yang mengalami non disjunction (NDJ)
P1

N♂ ><

Genotip
Gamet

w


w♀
w
w

><

w+, ¬

w -, w –w -, 0

F1
♀
w-

w –w -

0

♂
w
(N♀)
w


w+

w


¬

( w♂)

ww
(♀ super
w

letal)
ww


(w♀)

w
0

0


( N♂)

(letal)

Fenotip yang muncul adalah N♀, N♂, w ♂, w♀
2. Persilangan N♀ >< w ♂

Rekonstruksi persilangan yang tidak mengalami non disjunction (NDJ)
P1
Genotip
Gamet

N♀ ><
w
w

w+, w+

><

w♂
w


w -, ¬

F1
♀
w+

w+

w-

w
(N♀)
w

w
(N♀)
w

¬

w


♂

w


( N♂)

( N♂)

Fenotip yang muncul adalah N♀, N♀, N♂, N♂
Rekonstruksi persilangan yang mengalami non disjunction (NDJ)
P1

N♀ ><

Genotip

w♂

w
><
w

Gamet

w


w+, w+w+, 0 , w -, ¬

F1
♀

w+

♂
w-

w
(N♀)
w

¬

w




( N♂)

w +w +
ww
(♀ super
w

letal)
w w


(N♀)

0
w
0

( w♂)

0


(letal)

Fenotip yang muncul adalah N♀, w ♂, N♂, N♀
3. Persilangan N♂ >< m ♀

Rekonstruksi persilangan yang tidak mengalami non disjunction (NDJ)
P1

: N♂ >< m ♀
m


Genotip

m
m

><

: m+, ¬ ; m- , m –

Gamet
F1

♀
m-

m-

m-

m
(N♀)
m

m
(N♀)
m

¬

m


♂

( m♂)

m


( m♂)

Fenotip yang muncul adalah N♀, m♂
Rekonstruksi persilangan yang mengalami non disjunction (NDJ)
P1

N♂ ><
m


Genotip
Gamet

y♀
><

m
m

m+, ¬ ; m-m-, m-, 0

F1
♀
m-m-

0

m-

♂
m+

m m 
(♀super
m

letal)
¬

mm


( m♀)

m
0

(N♂)

0


(Letal)

m
(N♀)
m

m


(m♂

)
Fenotip yang muncul adalah N♀, N♂, m♂, m♀
4. Persilangan N♀ >< m ♂

Rekonstruksi persilangan yang tidak mengalami non disjunction (NDJ)
P1

: N♀ ><
m
m

Genotip :
Gamet

m♂
m


><

: m+,m+, m-, ¬

F1

♀
m+

m+

m-

m
(N♀)
m

m
(N♀)
m

¬

m


♂

( N♂)

m


( N♂)

Fenotip yang muncul adalah N♀, N♂
Rekonstruksi persilangan yang mengalami non disjunction (NDJ)
P1

: N♀ >< y ♂

Genotip

m
><
m

m


Gamet : m+, m+ m+, 0, m -, ¬
F1

♀

m+

♂

m +m +

m-

m
(N♀)
m

¬

m




( N♂)

m m 
(♀ super
m

letal)
mm


(N♀)

0
m
0

( m♂)

0


(letal)

Fenotip yang muncul adalah N♀, N♂, m♂
Apabila data pada semua persilangan telah lengkap disetiap ulangan, maka
analisis data yang digunakan oleh peneliti adalah menggunakan anava ganda.
Akan tetapi data yang diperoleh masih sebagian saja, sehingga analisis yang
digunakan oleh peneliti adalah menggunakan persentase dengan rumus seperti
berikut:
Rumus =
Σ anakan yang mengalami NDJ

x 100 %

Σ anakan yang mengalami NDJ + Σ anakan yang tidak mengalami NDJ
D. Perhitungan Frekuensi NDJ pada Drosophilla Melanogaster
Berikut ini merupakan perhitungan frekuensi persilangan N♂ >< w♀ dan
N♂ >< m♀ pada Ulangan 1 beserta resiproknya, yaitu :
1. Persilangan N♂ >< w♀ pada Ulangan 1
a. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 0 %
Fr NDJ 0% =

x 100% = 4,54%

b. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 1 %
Fr NDJ 1% =

x 100% = 2,98%

c. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 2 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 2,56%

d. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 3 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 0%

e. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 4 %
Fr NDJ 4% =

x 100% = 4,65%

f. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 5 %
Fr NDJ 5% =

x 100% = 3,28%

2. Persilangan N♀ >< w♂ pada Ulangan 1
a. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 0 %
Fr NDJ 0% =

x 100% = 0 %

b. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 1 %
Fr NDJ 1% =

x 100% = 0 %

c. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 2 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 0 %

d. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 3 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 0 %

e. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 4 %
Fr NDJ 4% =

x 100% = 0 %

f. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 5 %
Fr NDJ 5% =

x 100% = 0 %

3. Persilangan N♂ >< m♀ pada Ulangan 1
a. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 0 %
Fr NDJ 0% =

x 100% = 0 %

b. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 1 %
Fr NDJ 1% =

x 100% = 0%

c. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 2 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 0%

d. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 3 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 2,78%

e. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 4 %
Fr NDJ 4% =

x 100% = 0 %

f. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 5 %

Fr NDJ 5% =

x 100% = 0%

4. Persilangan N♀ >< m ♂pada Ulangan 1
a. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 0 %
Fr NDJ 0% =

x 100% = 0 %

b. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 1 %
Fr NDJ 1% =

x 100% = 0%

c. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 2 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 0%

d. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 3 %
Fr NDJ 2% =

x 100% = 0%

e. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 4 %
Fr NDJ 4% =

x 100% = 0 %

f. Frekuensi NDJ (%) konsentrasi 5 %

5,00%

Fr NDJ 5% =

x 100% = 0%

4,50%

E. Grafik Frekuensi NDJ pada Drosophilla Melanogaster
4,00%
3,50%

0%

3,00%

1%

2,50%

2%

2,00%

3%
4%

1,50%

5%

1,00%
0,50%
0,00%
N♂ >< w♀ dan N♂ >< m♀ beserta resiproknya, ternyata
diperoleh anakan bukan harapan pada persilangan N♂ >< w♀ yaitu N♂ dan w♀
dimana seharusnya anakan yang muncul adalah N♀ dan w♂ saja, begitu pula
persilangan N♂ >< m♀ yaitu muncul anakan bukan harapan berupa N♂ padahal
seharusnya anakan berupa

N♀ dan m♂

hal ini menunjukkan bahwa pada

persilangan yang dilakukan terjadi adanya fenomena Nondisjunction.
Untuk persilangan Drosophila melanogaster strain N♀ >< w♂ dan N♀ ><
m♂ hasil yang peneliti dapatkan semua anakan berupa N♀ dan N♂, dengan kata
lain tidak diketahui munculnya fenomena Nondisjunction. Berdasarkan hasil
analisis data yang telah dilakukan dengan berbagai persilangan dan konsentrasi
mulai dari konsentrasi 0%, 1%, 2%, 3%, 4%, dan 5% didapatkan anakan dengan
fenotip yang bervariasi pula. Pada analisis ini, peneliti hanya dapat menampilkan
persentase dari ulangan 1 saja, karena terhalang dengan data yang kurang. Pada
persilangan N♂ >< w♀ dengan konsentrasi 0% didapatkan persentase 4,54%;
pada konsentrasi 1% diperoleh persentase 2,98%; pada konsentrasi 2% diperoleh
persentase 2,56%; pada konsentrasi 3% diperoleh persentase 0%; pada konsentrasi
4% diperoleh persentase 4,65%; dan pada konsentrasi 5% diperoleh persentase
3,28%; sedangkan pada persilangan N♂ >< m♀ yang mengalami fenomena NDJ
hanya terjadi pada konsentrasi 3% dengan persentase 2,78% sedangkan di
konsentrasi 0%, 1%, 2%, 4% dan 5% tidak muncul adanya anak bukan harapan
sehingga persentasenya 0%. Untuk yang resiprok dari persilangan sebelumnya
tidak ditemukan adanya fenomena NDJ.

BAB V
PEMBAHASAN
Berdasarkan analisis yang dilakukan menunjukan bahwa persilangan pada
N♂ >< m♀ yang mengalami fenomena NDJ
hanya terjadi pada konsentrasi 3% dengan persentase 2,78% sedangkan di
konsentrasi 0%, 1%, 2%, 4% dan 5% tidak muncul adanya anak bukan harapan
sehingga persentasenya 0%. Untuk yang resiprok dari persilangan sebelumnya
tidak ditemukan adanya fenomena NDJ.
Pada saat normal persilangan N♂ ><
w♂ pada keadaan normal akan menghasilkan anakan yang semuanya normal.
Namun pada percobaan yang dilakukan pada persilangan N♂ >