Tujuan dan Prinsip
Tujuan
Menganalisis perbedaan macam-macam mutan Drosophila.
Prinsip:
Drosophila melanogaster merupakan organisme model yang sangat penting dalam penelitian genetika karena memiliki banyak mutan yang mudah diamati melalui perubahan fenotipenya. Mutan adalah individu yang mengalami perubahan pada materi genetik (mutasi) sehingga menampilkan sifat yang berbeda dari tipe liar (wild type). Pada Drosophila, mutasi dapat terjadi pada warna mata, bentuk sayap, warna tubuh, ukuran tubuh, maupun karakter morfologi lainnya. Beberapa mutan yang sering digunakan dalam praktikum genetika antara lain mutan mata putih (white), mata cokelat (brown), mata merah terang (scarlet), sayap vestigial (vestigial), sayap melengkung (curly), serta tubuh berwarna hitam (ebony). Keberadaan berbagai mutan ini memungkinkan peneliti mempelajari pola pewarisan sifat, hubungan gen dengan kromosom, serta mekanisme ekspresi gen.
Salah satu mutan yang paling terkenal adalah mutan mata putih (white mutant). Pada tipe liar, mata Drosophila berwarna merah karena adanya pigmen pteridin dan ommokrom. Mutasi pada gen white menyebabkan kegagalan pengangkutan prekursor pigmen ke dalam sel mata sehingga pigmen tidak terbentuk dan mata tampak berwarna putih. Mutan mata putih pertama kali ditemukan oleh Thomas Hunt Morgan pada tahun 1910 dan menjadi bukti penting bahwa gen berada pada kromosom. Gen white terletak pada kromosom X sehingga pola pewarisannya mengikuti pewarisan terpaut kelamin (sex-linked inheritance).
Pewarisan sifat mata putih pada Drosophila bersifat resesif terpaut kromosom X. Alel mata merah (W) dominan terhadap alel mata putih (w). Karena jantan memiliki kromosom seks XY, seekor jantan cukup memiliki satu alel w pada kromosom X (X^wY) untuk menampilkan fenotipe mata putih. Sebaliknya, betina memiliki kromosom XX sehingga harus memiliki dua alel resesif (X^wX^w) agar bermata putih. Jika betina bermata merah homozigot (X^WX^W) disilangkan dengan jantan bermata putih (X^wY), seluruh keturunan F1 akan bermata merah. Namun, pada persilangan sesama F1, generasi F2 akan menunjukkan pola khas terpaut kelamin, yaitu sekitar 3 individu bermata merah : 1 individu bermata putih, dengan sebagian besar individu bermata putih berjenis kelamin jantan. Pola ini menjadi salah satu contoh klasik pewarisan sifat terpaut kromosom seks dalam genetika.
Info Tambahan :
Lalat mutan diberi nama sesuai dengan jenis mutasi yang ditunjukkan. Sebagai contoh, mutan ebony memiliki warna tubuh yang jauh lebih gelap dibandingkan lalat tipe liar. Setiap mutasi juga diberi simbol huruf. Untuk mutan ebony, simbolnya adalah e (huruf kecil). Lalat tipe liar untuk sifat tersebut dinyatakan dengan tanda + sebagai superskrip pada simbol mutan.
Contoh:
- e = mutan ebony (tubuh hitam)
- e⁺ = tipe liar (warna tubuh normal)
Contoh di atas berlaku untuk gen yang terletak pada autosom (bukan kromosom kelamin). Namun, lalat buah juga memiliki kromosom kelamin yang membawa sejumlah gen. Sebagai contoh, notasi genotipe untuk sifat mata putih (white) yang terletak pada kromosom X adalah sebagai berikut:
| Genotipe | Keterangan |
|---|---|
| Xw Xw | Betina bermata putih |
| Xw+ Xw | Betina heterozigot bertipe liar (mata merah, pembawa alel mata putih) |
| Xw Y | Jantan bermata putih |
| Xw+ Y | Jantan bertipe liar (mata merah) |
Persilangan Virtual Sederhana
Amati dan kelompokkan hasil dari berbagai persilangan berikut (secara virtual):
- Wild Type Female x Vestigial wing male (Betina tipe liar × Jantan bersayap vestigial)
- Wild Type Female x White eyed male (sex linked) (Betina tipe liar × Jantan bermata putih (sifat terpaut kromosom kelamin)
- White eyed female x Wild type male (Betina bermata putih × Jantan tipe liar
Laboratorium Virtual Lalat Buah
Anda dapat belajar lebih lanjut tentang persilangan lalat buah dengan Virtual Fruit Fly (Drosophila) Lab pada link berikut https://www.sciencecourseware.org/FlyLabJS/