Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3...
Transcript of Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3...
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
1
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
2
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
3
DISTRIBUSI HIDROKARBON DAN PENGARUH UMUR LALAT DALAM
DETEKSI FEROMON SEKS Musca domestica (HYDROCARBONS DISRIBUTION AND EFFECT OF FLIES AGE IN SEX
PHEROMONE OF Musca domestica DETECTION)
Poedji Hastutiek* Loeki E. Fitri **
* Departemen Parasitologi FKH Unair, Surabaya
** Departemen Parasitologi FK Unibraw, Malang
ABSTRACT
Epicuticular and internal hydrocarbons in the adult housefly, Musca domestica
increased dramatically in relation to sexual maturation. Internal hydrocarbons found in
hemolymph, ovaries, digestive tract, fat body and carcas. The female housefly
pheromone (Z)-9-tricosene that almost contain hydrocarbon, presence in larger amount
in hemolymph and carcas than other tissue. The amount of (Z)-9-tricosene in female
housefly increase from day-2 until day-6 and compensated by a concomitant decrease in
amount of (Z)-9-heptacosene. The C23 epoxide and ketone only appear in female after
inducing of (Z)-9-tricosene production, and are only abundant in epicuticular. In female
M. domestica’s fractination with SDS-PAGE 12 %, it has been found six protein
bands, each of them was 70,3 kDa; 63 kDa; 52,6 kDa; 30 kDa; 25,2 kDa and 22,7
kDa. Protein band 70,3 kDa might be a pheromone sex of female M. domestica.
Keywords : Musca domestica, epicuticular hydrocarbons, internal hydrocarbons,
(Z)-9-tricosene, (Z)-9-heptacosene.
PENDAHULUAN
Pematangan insekta dewasa ditandai dengan tanda visual dan kimia (Adams et al.,
1995). Hampir semua insekta mempunyai sejumlah hidrokarbon pada permukaan
tubuhnya yang lebih dikenal sebagai hidrokarbon epikutikula. Hidrokarbon lain yang
juga ada pada insekta adalah hidrokarbon internal, keduanya memiliki struktur yang
mirip pada seluruh insekta (Blomquist et al., 1998).
Hidrokarbon diproduksi oleh sel khusus yang disebut sel oenocytes yang
berhubungan dengan sel epidermis (Diel., 1975). Hidrokarbon ditransportasikan melalui
hemolimpa oleh lemak tubuh (lipophorin) dentitas tinggi dari sel epidermis untuk
didistribusikan pada beberapa jaringan dan permukaan tubuh (Chino, 1985). Lipophorin
memiliki fungsi membawa bermacam komponen lipofilik termasuk feromon seks (Pho
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
4
et al., 1996). Hidrokarbon rantai panjang juga diidentifikasi dari hemolimpa dan
permukaan kulit (Subchev dan Jurenka, 2001).
Musca domestica dewasa memanfaatkan hidrokarbon atau derivatnya untuk
fungsi khusus sebagai komponen komunikasi kimia dan perlindungan terhadap
kekeringan (Schal et al., 1998).
Pada lalat rumah betina, ecdysteroid dalam ovarium memproduksi hidrokarbon
seperti (Z)-9-tricosene (muscalure, Z9-C23:1), sedangkan lalat rumah jantan mengandung
banyak (Z)-9-heptacosene (Z9-C27:1) (Uebel et al., 1976), keduanya sebagai komponen
utama feromon seks (Carlson et al., 1971 ; Adams et al., 1984). Feromon seks pada lalat
rumah betina selain terdiri atas (Z)-9- tricosene (Carlson et al., 1971), juga cis-9,10-
epoxitricosene, (Z)-14-tricosene-10-one (Uebel et al., 1978) dan komplek campuran
metilalkana (Uebel et al., 1976 ; Nelson et al., 1981) dengan panjang rantai antara 28-30
yang berfungsi untuk memfasilitasi respon seksual lalat rumah jantan (Uebel et al., 1976,
1978 ; Adams dan Holt, 1987 ; Adams et al., 1995). (Z)-9-tricosene membuat daya tarik
lalat rumah betina pada jantan dan merupakan faktor kunci pada proses reproduksi
beberapa spesies diptera (Uebel et al., 1976, 1978).
Pada M. domestica, feromon seks (Z)-9-tricosene diproduksi oleh betina
vittelogenik, sekitar 2 hari setelah ekslosi (Dillwith et al., 1983), setelah itu jumlah (Z)-
9-tricosene meningkat tajam serta diikuti penimbunan pada epikutikula (Adams et al.,
1995). Pemanfaatan hidrokarbon atau derivatnya pada epikutikula dan internal oleh
M. domestica untuk komunikasi dengam lawanjenisnya, menarik dilakukan diidentifikasi
dengan tujuan jangka panjang melakukan isolasi dan eliminasi bahan tersebut untuk
menurunkan populasi lalat.
PERMASALAHAN
Dari latar belakang tersebut di atas, ingin diketahui tentang :
1.Hidrokarbon apa saja yang diproduksi serta distribusinya dalam tubuh M. domestica
jantan dan betina ?.
2.Bagaimanakah hubungan antara produksi hidrokarbon pada M. domestica dengan
umur ?.
3. Bagaimana profil feromon seks pada M. domestica betina ?
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
5
PEMBAHASAN
Mulai tahun 1971 telah banyak penelitian dilakukan untuk mengungkapkan efek
spesifik dari bermacam-macam bahan kimia yang terdapat pada epikutikula lalat betina
(Carlson et al., 1971). Pada epikutikula lalat M. domestica terdapat hidrokarbon yang
berperan penting dalam pemilihan pasangan dengan cara komunikasi kimia. Pada lalat
betina, zat kimia yang dapat mempengaruhi tingkah laku lalat jantan, diidentifikasi
sebagai (Z)-9-tricosene (Noorman dan Otter 2001).
Feromon seks lalat betina tersusun atas dua unsur utama yaitu, hidrokarbon dan
non hidrokarbon. Hidrokarbon terdiri dari (Z)-9-tricosene, (E)-9-tricosene, n-alkana dan
metil alkana serta substansi lainnya dalam jumlah kecil. Non hidrokarbon mengandung
zat pengenal antar individu dalam satu spesies dan bahan penyusunnya belum diketahui
dengan jelas. (Z)-9 tricosene dipercaya sebagai bahan utama yang dapat menarik lalat
jantan untuk melakukan perkawinan. Metil alkana banyak terdapat pada lalat betina,
berperan memperpanjang lama kontak antara lalat jantan dan betina sehingga ikut
menunjang keberhasilan perkawinan (Noorman dan Otter 2001).
Lalat jantan juga memproduksi feromon seks pada epikutikulanya dengan bahan
penyusun yang berbeda dari lalat betina, yaitu (Z)-9-heptacosene. (Z)-9-heptacosene
juga diproduksi oleh lalat betina tapi jumlahnya kecil, sedangkan pada lalat jantan (Z)-9-
heptacosene merupakan komponen utama dalam hidrokarbonnya dan berperan dalam
menarik betina dalam proses perkawinan. Zat ini tidak diproduksi dalam jumlah yang
terlalu besar seperti (Z)-9-tricosene pada lalat betina sehingga daya tariknya terhadap
lalat betina tidak sekuat daya tarik (Z)-9-tricosene terhadap lalat jantan (Noorman dan
Otter, 2001).
Distribusi Hidrokarbon pada Musca domestica
Menurut distribusiya, hidrokarbon pada M. domestica ada di dua lokasi yaitu :
hidrokarbon pada epikutikula (eksternal) dan hidrokarbon pada jaringan internal.
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
6
1. Hidrokarbon Epikutikula
Oenocyte Epidermal cel Receptor cel Dermal gland
Gambar 1. Struktur Sel Epidermal Insekta
Hidrokarbon epikutikula yaitu hidrokarbon yang ada pada lapisan tipis dari
kutikula M. domestica. Struktur sel epidermal insekta pada Gambar 1. Hidrokarbon
epikutikula bertambah secara signifikan bila lalat rumah betina matang seksual. Pada
M. domestica betina yang baru ekslosi hanya mengandung 2.3 ± 0.2 µg (n=5) (Z)-9-
tricosene pada epikutikulanya. Jumlah tersebut akan terus bertambah bila lalat rumah
betina berganti kulit hingga mencapai angka tertinggi pada hari ke 6 yaitu sebesar 16.2 ±
2.0 % dari total hidrokarbon (Ahmad et al., 1989 ; Mpuru et al., 2001). Sebaliknya (Z)-9-
heptacosene sebesar yaitu 23.2 ± 2.0 % dari total hidrokarbon epikutikula pada hari
kedua dan berkurang menjadi 5.4 ± 2.5 % pada hari keenam (Gambar 2) (Schal et al.,
2001).
Epicuticle
Endocuticle
Mesocuticle
Endocuticle
Epidermis
Basemant
membrane
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
7
Gambar 2. Total Ion Gas Chromatogram Hidrokarbon yang Diekstraksi dari Epikutikula
M. domestica Betina Berumur 0-6 Hari (Schal et al., 2001).
Pada M. domestica jantan umur enam hari, (Z)-9-heptacosene hanya sedikit
dideteksi pada epikutikulanya (< 5 µg, 0.03 % dari total hidrokarbon). Lalat rumah jantan
yang baru ekslosi mengandung 5.9 ± 0.1 µg (n=5) (Z)-heptacosene, jumlah tersebut
akan bertambah secara signifikan setelah lalat berganti kulit hingga mencapai angka
tertinggi pada hari ke 6 yaitu sebesar 44.8 ± 0.3 % dari total hidrokarbon epikutikula
(Schal et al., 2001).
Pada lalat rumah, feromon seks diproduksi pada saat berumur 2 hari (Dillwith et
al., 1983), keadaan ini menyebabkan perubahan dinamis pada pola akumulasi
hidrokarbon pada lalat rumah dewasa. Nelson et al., (1981) memperoleh 1,2 µg (Z)-
heptacosene dari hasil ekstraksi hidrokarbon epikutikula lalat rumah betina berumur 4
hari, Dillwith dan Blomquist (1982) menemukan 4 µg (Z)-9-tricosene pada lalat betina
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
8
berumur 5 hari, Dillwith et al., (1983) menemukan sebesar 1,5 µg pada lalat betina
berumur 2 hari, Ahmad et al., (1989) menemukan > 1 µg (Z)-9-tricosene pada lalat
betina berumur 6 hari, sedangkan Mpuru et al., (2001) memperoleh 3.46 µg (Z)-9-
tricosene lalat betina berumur 6 hari.
Pada hidrokarbon epikutikula lalat rumah betina menunjukkan peningkatan (Z)-
9-heptacosene sampai hari ke-2, kemudian menurun tajam seiring bertambahnya (Z)-9-
tricosene. Pada hari ke-6, (Z)-9-tricosene berjumlah 16,2 % dari total hidrokarbon
epikutikula (Schal et al., 2001). Pada lalat rumah jantan berumur 6 hari ditemukan
sejumlah kecil (Z)-9-tricosene, hanya 13,2 µg pada hidrokarbon epikutikulanya (Nelson
et al., 1981).
2. Hidrokarbon Internal dan Distribusinya dalam Jaringan
Pada lalat rumah betina sintesis (Z)-9-tricosene terjadi dalam sel oenocytes
(epidermis) yang terjadi 2 hari setelah lalat dewasa, hasil sintesis hidrokarbon akan
disekresi terlebih dahulu dalam hemolimpa, pada hari keenam (Z)-9-tricosene akan
menjadi komponen utama di hemolimpa kemudian akan didistribusikan menuju lokasi
penimbunan pada permukaan kutikula (Schal et al., 2001).
Hidrokarbon ditemukan pada bermacam-macam jaringan internal. Proporsi dari
hidrokarbon yang muncul pada jaringan tampak berbeda, hal ini disebabkan adanya
mekanisme aktif yang secara selektif mengantarkan hidrokarbon dari tempat diproduksi
menuju jaringan tersebut (Schal et al., 2001).
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
9
Tabel 1. Distribusi Hidrokarbon pada Beberapa Jaringan Tubuh M. domestica Betina
dan Jantan berumur 6 Hari
Female Male
Tissue
(Z)-9-tricosene (Z)-9-heptacosene Total (Z)-9-tricosene (Z)-9-heptacosene Total
Hydrocarbon Hydrocarbon
Epicuticle 3.46 ± 0.57 1.17 ± 0.57 21.24 ± 2.91 0.005 ± 0.001 5.91 ± 0.12 13.18 ± 0.24
Total Internal 5.56 ± 0.34 0.85 ± 0.21 24.41 ± 0.59 0.013 ± 0.003 2.99 ± 0.32 8.01 ± 1.19
Hemolymh 1.24 ± 0.40 0.21 ± 0.11 4.74 ± 0.98 0.002 ± 0.000 0.74 ± 0.16 1.07 ± 0.28
Ovaries 0.15 ± 0.02 0.04 ± 0.01 3.66 ± 0.20 N/A N/A N/A
Digestive Trac 0.25 ± 0.02 0.14 ± 0.04 2.63 ± 0.13 N/D N/D N/D
Fat Body 0.60 ± 0.18 0.04 ± 0.01 3.16 ± 0.33 N/D N/D N/D
Rest of Body 3.32 ± 0.49 0.42 ± 0.21 10.18 ± 0.65 0.010 ± 0.003 2.24 ± 0.31 6.94 ± 1.28
Keterangan : n = 5 (lalat betina dan jantan) ; Hidrokarbon (µg)
N/A = not aplicable ; N/D = not done. (Schal et al., 2001).
Pada saat lalat rumah dewasa, jumlah hidrokarbon internal baik pada jantan
maupun betina meningkat pesat. Ahmad et al., (1989), menunjukkan bahwa jumlah (Z)-
9-tricosene pada hidrokarbon internal selalu lebih besar daripada hidrokarbon
epikutikula. Pada lalat betina berumur enam hari ditemukan 10 µg pada internal dan
hanya 1-2 µg pada epikutikula, sedangkan Schal et al., (2001) ) menemukan (Z)-9-
tricosene lalat rumah betina pada hari keenam memiliki hidrokarbon internal dan
epikutikula yaitu sebesar 5.56 dan 3.46 µg (Tabel 1 ; Gambar 2 dan 4) (Schal et al.,
2001).
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
10
Gambar 3. Total Ion Gas Chromatogram Hidrokarbon Internal yang Diekstraksi dari
M. domestica Betina Berumur 0-6 Hari (Schal et al., 2001).
Lalat rumah betina umur enam hari mengandung 1.24 µg (Z)-9-tricosene atau 24
% dari 4.78 µg total hidrokarbon pada hemolimpa. Hidrokarbon juga diperoleh dari
ovarium, tetapi yang menarik (Z)-9-tricosene hanya didapatkan sebesar 4.1 ± 0.4 %
angka presentase ini lebih rendah dibandingkan pada jaringan lain yaitu sebesar 9.6;
16.7;dan 32.0 % pada saluran pencernaan, lemak tubuh dan karkas (Gambar 4 dan Tabel
1). (Z)-9-tricosene dalam karkas dan hemolimpa jumlahnya besar dan sedikit pada
jaringan lainnya (Gambar 2 dan 4) (Schal et al., 2001).
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
11
Gambar 4. Gas Chromatogram (FID) Hidrokarbon yang Diekstraksi dari Epikutikula dan
Beberapa Jaringan M. domestica Betina Berumur 6 Hari (Schal et al., 2001).
Hidrokarbon internal yang ada di hemolimpa sebesar 19.6 %, diduga hidrokarbon
tersebut memiliki peranan fisiologis yang cukup penting pada jaringan internal, dalam
fungsi sebagai penjaga keseimbangan air dan sebagai semiotika pada permukaan
kutikula. (Schal et al ., 2001).
Pada lalat rumah betina umur enam hari, ovarium mengandung hidrokarbon
sebanyak 3.66 µg yang digunakan sebagai cadangan makanan pada masa telur dan
embrio. Jumlah (Z)-9-tricosene dari hidrokarbon pada ovarium lebih rendah (4.1 % dari
total hidrokarbon ovarium) apabila dibandingkan dengan di epikutikula (16.9 %) dan
hemolimpa (24.0 %), sedang dalam karkas mengandung proporsi paling besar (32,0 %)
(Tabel 1) (Schal et al., 2001).
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
12
Pada lalat rumah betina, 24 % dari hidrokarbon internal mengandung (Z)-9-
tricosene sedang pada hidrokarbon epikutikula, (Z)-9-tricosene sebesar 16.9 %
(P<0.05). Pada lalat rumah jantan, (Z)-9-heptacosene sebanyak 74.3 % dari hidrokarbon
internal dan hanya 44.8 % pada hidrokarbon epikutikula (P<0.05) (Schal et al., 2001).
Pada lalat rumah jantan, (Z)-9-heptacosene sebagai hidrokarbon utama yaitu
sebesar 44,8 %, 74. 3 % dan 35.1 % pada epikutikula, hemolimpa dan karkas, sedangkan
(Z)-9-tricosene ditemukan dalam jumlah yang sedikit sekali pada hidrokarbon
epikutikula dan internal. Pada lalat rumah betina, hidrokarbon pada hemolimpa
mengandung (Z)-9-heptacosene sebesar 24,8 % dari total hidrokarbon internal (Tabel
1) (Schal et al., 2001).
Hubungan antara Produksi Hidrokarbon pada M. domestica dengan Variasi Umur
Hasil ekstraksi hidrokarbon epikutikula dan internal pada M. domestica diperoleh
komponen tambahan selain (Z)-9-tricosene dan (Z)-9-heptacosene yaitu n-alkana,
monoenes, monometylalkana, acids, ketons, epoxids, dienes dan dimetylalkana (Mpuru et
al., 2001).
Pada hidrokarbon epikutikula, epoxid dan keton besarnya kurang dari 0,5 % pada
48 jam setelah ekslosi kemudian meningkat hingga lebih dari 5 % pada lalat rumah umur
120 jam. Pada hidrokarbon internal, epoxid dan keton tidak ada, menunjukkan bahwa
C23 epoxid dan keton terakumulasi pada permukaan tubuh (Mpuru et al., 2001).
Prekursor (Z)-9-tricosene yang diproduksi pada sel epidermis, memasuki
hemolimpa dan kemudian ditransportasikan ke bagian permukaan tubuh. Porsi (Z)-9-
tricosene dapat dikonversi menjadi epoxid dan keton selama ditransportasikan menuju
permukaan tubuh (Schal et al., 2001). Peran hemolimpa pada pengangkutan hidrokarbon
menuju epikutikula amat penting dan jelas terlihat ketika produksi (Z)-9-tricosene
dimulai. (Z)-9-tricosene awalnya terakumulasi dalam hemolimpa dan setelah beberapa
jam dapat diobservasi pada permukaan tubuh (Mpuru et al., 2001).
Peran penting dari hemolimpa dalam transportasi hidrokarbon diilustrasikan pada
Gambar 4, yang membandingkan (Z)-9-tricosene dan (Z)-14-tricosene-10-one antara
hidrokarbon internal dan epikutikula dari lalat rumah betina sampai umur 144 jam.
Meningkatnya jumlah (Z)-9-tricosene pada hidrokarbon internal setelah 48 jam, diikuti
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
13
dengan meningkatnya jumlah (Z)-9-tricosene pada hidrokarbon epikutikula. (Z)-14-
tricosene-10-one tidak ada pada hidrokarbon internal, tetapi muncul pada hidrokarbon
epikutikula dalam jumlah sedikit saat lalat umur 72 jam dan meningkat hingga berumur
144 jam (Mpuru et al., 2001).
Peningkatan tajam (Z)-9-tricosene (Gambar 5) lalat rumah betina setelah berumur
48 jam diimbangi adanya penurunan tajam dari (Z)-9-heptacosene, baik pada hidrokarbon
internal maupun hidrokarbon epikutikula. Berbeda dengan lalat rumah betina, pada lalat
jantan, (Z)-9-heptacosene meningkat dari level terendah pada awal ekslosi, kemudian
menjadi komponen utama pada saat lalat jantan berumur 36 jam, baik pada hidrokarbon
internal maupun epikutikula (Gambar 6) (Mpuru et al., 2001).
Gambar 5. Proporsi (Z)-9 tricosene dan (Z)-14-tricosene 10-one dalam Hidrokarbon
Internal dan Epikutikula M. domestica Betina pada Umur yang Berbeda
(Mpuru et al., 2001).
(Z)-9-heptacosene pada hidrokarbon internal dan epikutikula lebih dominan pada
lalat rumah jantan dan betina sebelum vitellogenesis (Gambar 6), sedangkan (Z)-9-
tricosene lebih dominan pada betina vitellogenik (Gambar 5 ) (Mpuru et al., 2001).
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
14
Gambar 6. Proporsi n-heptacosene dan (Z)-9-heptacosene Hidrokarbon Internal (A)
dan Epikutikula (B) M. domestica Jantan dan Betina pada Umur yang
Berbeda (Mpuru et al., 2001).
Perbedaan lalat rumah jantan dan betina dalam memproduksi hidrokarbon terjadi
pada tahap awal ekslosi. Pada saat lalat berumur kurang dari 1 hari tampak perbedaan
komposisi hidrokarbon internal dan epikutikula, hal tersebut menandakan bahwa kontrol
produksi hidrokarbon dimulai pada tahap previtellogenesis. Hal tersebut mengindikasikan
bahwa corpora allata dan hormon juvenil memainkan peran tidak langsung pada
pematangan ovarium dan penerimaan rangsangan seksual pada diptera (Trabalon et al.,
1987), sedangkan ecdysteroid memainkan peranan penting pada regulasi produksi
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
15
feromon dari hari ke-2 hingga hari ke-4 pada M. domestica betina (Blomquist et al., 1992
; Adams et al., 1995).
Profil Feromon Seks Musca domestica Betina
Upaya untuk mendapatkan feromon seks telah dilakukan oleh Hastutiek et al.,
(2007), dengan melakukan fraksinasi whole Body M. domestica betina umur empat hari
dengan Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS-PAGE) 12 %,
didapatkan enam pita ’protein’ dengan berat molekul (BM) masing-masing sebesar 70,3
kDa; 63 kDa; 52,6 kDa; 30 kDa; 25,2 kDa dan 22,7 kDa (Gambar 7).
M WPMD
Gambar 1. Hasil fraksinasi whole protein M. domestica betina dewasa
dengan SDS Page (M= protein marker,
WPMD= whole protein M. domestica betina dewasa)
66
31
21,5
kDa
70,3
kDa
70,3
63
52,6
3025,2
22,7
Keenam pita ’protein’ tersebut kemudian dilakukan pemurnian menggunakan
kolum kromatografi dengan sephadex dan diperoleh lima kelompok ’protein’ (Gambar
8).
Gambar 7. Hasil fraksinasi Whole Body M. domestica Betina dengan SDS-PAGE
12 % Menggunakan Silver Stain (Hastutiek et al., 2007)
M=protein marker, WPM= Whole Body M. domestica betina)
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
16
M PI PII PIII PIV PV
66
31
21,5
kDa
70,3
63
52,6
30
25,222,7
kDa
Gambar 2. Hasil Fraksinasi Kelompok protein M. domestica betina dewasa hasil
Kromatografi Kolum (M= protein marker, PI= kelompok protein 1,
PII= kelompok protein2, PIII= kelompok protein 3, PIV= kelompok
protein 4 dan PV= kelompok protein 5)
Pada uji laboratorium, kelompok ‘protein’ 5 (PV) yang hanya mengandung
‘protein’ tunggal (70,3 kDa) mampu menarik lalat jantan, hal ini tidak berbeda dengan
kelompok ‘protein’ PI, PII, PIII dan PIV yang mengandung ’protein’ dengan BM
sama (70,3 kDa). Lalat M. domestica jantan digunakan untuk pengujian sampel kelompok
‘protein’ ini dengan harapan lalat hanya tertarik pada ‘protein’ feromon seks (Z)-9-
tricosene dan bukan ‘protein’ lain. Pada uji laboratorium, di dalam kurungan uji coba
juga dilepaskan lalat genus lain yaitu Chrysomia megacephala. Hasilnya lalat tersebut
tidak hinggap pada sampel kelompok ‘protein’ perlakuan. Menunjukkan bahwa ‘protein’
Gambar 8. Hasil Fraksinasi Kelompok ‘Protein’ M. domestica Betina dengan Kolum
Kromatografi (Hastutiek et al., 2007).
Keterangan : M = protein marker,
PI= mengandung ‘protein’ dengan BM 70,3 kDa; 63 kDa; 52,6 kDa; 30 kDa; 25,2 kDa, 22,7 kDa,
PII= mengandung ‘protein’ dengan BM 70,3 kDa; 63 kDa; 52,6 kDa; 30 kDa,
PIII = mengandung ‘protein’ dengan BM 70,3 kDa; 63 kDa; 52,6 kDa,
PIV = mengandung ‘protein’ dengan BM 70,3 kDa; 63 kDa.
PV = mengandung ‘protein’ dengan BM 70,3 kDa.
PIV = kelompok ‘protein’ 4 dan PV = kelompok protein’ 5.
(Sumber : Hastutiek et al, 2007).
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
17
paparan yang diberikan dalam kurungan coba tidak menarik lalat dari genus lain sehingga
dapat dipastikan bahwa sampel ‘protein’ tersebut adalah feromon seks (Z)-9-
tricosene M. domestica betina (Hastutiek et al., 2007).
Uji lapangan dilakukan pada kandang ayam peternakan rakyat untuk memperkuat
hasil uji laboratorium. Hasil analisis terhadap lalat rumah yang hinggap pada masing-
masing kelompok ‘protein’ diperoleh semua lalat berjenis kelamin jantan. Hasil tersebut
menguatkan bahwa kelompok ‘protein’ perlakuan dengan berat molekul 70,3 kDa
adalah feromon seks (Z)-9-tricosene M. domestica betina (Hastutiek et al., 2007).
Berat molekul feromon seks M. domestica betina (Muscalure ® = Z-9-tricosene)
sebesar 322,6 kDa, sedang penelitian yang telah dilakukan Hastutiek et al., (2007) pita
‘protein’ yang diperoleh sebesar 70,3 kDa, kemungkinan pita ‘protein’ tersebut
merupakan fragmentasi dari pita ‘protein’ dengan berat 322,6 kDa karena telah
mampu menarik datangnya lalat M. domestica jantan (Hastutiek et al., 2007).
KESIMPULAN
1. Hidrokarbon pada M. domestica terdiri atas (Z)-9-tricosene dan (Z)-9-heptacosene
sebagai komponen utama feromon seks.
2. (Z)-9-tricosene pada hidrokarbon epikutikula M. Domestica betina mulai
terdeteksi umur dua hari dan meningkat sampai umur enam hari, (Z)-9-tricosene
dalam karkas dan hemolimpa jumlahnya lebih besar dibanding dalam ovarium,
saluran pencernaan dan lemak tubuh .
3. (Z)-9-heptacosene pada hidrokarbon epikutikula M. domestica jantan terdeteksi
pada lalat setelah mengalami ekslosi dan mencapai jumlah tertinggi pada umur
enam hari, distribusi (Z)-9-heptacosene terbanyak adalah pada hemolimpa sebesar
74,3 %.
4. Hasil fraksinasi whole protein M. domestica betina dengan SDS PAGE,
didapatkan enam pita protein dengan berat molekul masing-masing sebesar 70,3
kDa; 63 kDa; 52,6 kDa; 30 kDa; 25,2 kDa dan 22,7 kDa. Pita protein dengan berat
molekul 70,3 kDa kemungkinan adalah fragmentasi feromon seks (Z)-9-tricosene.
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
18
DAFTAR PUSTAKA
Adams T.S., J.W. Dillwith and G.J. Blomquist. 1984. The role of 20-hydroxyecdysone in
housefly sex pheromone biosynthesis. J. of Insect Physiol. 30 : 287-294.
Adams T.S., D.R. Nelson and G.J. Blomquist. 1995. Effect of endocrine organs and
hormones on (Z)-9-tricosene levels in the internal and external lipids of female
housefly, Musca domestica. J. of Insect Physiol. 35 : 775-780.
Ahmad, S., M.E. Mackay and G.J. Blomquist. 1989. Accumulation of the female sex
pheromone and its transfer and metabolism in male housefly, Musca domestica
L., during courtship and mating. J. of Insect Physiol. 35 : 775-780.
Blomquist, G.J., T.S. Adams, P.P. Halanrkar, P.Gu, M.E. Mackay, L. Brown. 1992.
Ecdysteroids induction of sex pheromone biosynthesis in the housefly, Musca
domestica-Are other factors involved ? Insect Physiol. 38 : 309-318.
Carlson, D.A., M.S. Mayer, D.L. Silhacek, J.D. James, M. Beroza and B.A. Bierl. 1971.
Sex attractans pheromone of the housefly : Isolation, identification and synthesis.
Scinces 174 : 76-78. [PubMed].
Chino, H. 1985. Lipid transport : biochemistry of hemolymph lipophorin. In ; Kerkut,
G.A., L.I., Gilbert, editors Comprehensive Insect Physiology, Biochemistry and
Pharmacology. Oxford : Pergamons Press. Vol. 10 : 115-135.
Diel, P.A.1975. Synthesis and release of hydrocarbons by the oenocytes of the desert
locust, Schistocerca gregaria. J. Insect Physiol 21 : 1237-1246.
Dillwith, J.W., and G.J. Blomquist. 1982. Site of sex pheromone biosynthesis in the
female housefly, Musca domestica. Experientia. 38 : 471-473.
Dillwith. J.W., T.S. Adams and G.J. Blomquist. 1983. Correlation of housefly sex
pheromone production with ovarian development. J. of Insect Physiol. 29 : 377-
386.
Hastutiek, P., Mufasirin dan N.D.R. Lastuti. 2007. Identifikasi Protein Feromon Seks (Z)-
9-tricosene pada Lalat Musca domestica Betina sebagai Bahan Attractans untuk
Pengendalian Lalat Rumah. Simposium Nasional Parasitologi dan Penyakit
Tropis di Denpasar-Bali, 24-25 Agustus 2007.
Mpuru, S., G.J. Blomquist, C. Schal, M. Kuenzli, G. Dusticier, M. Roux and A.G.
Bagneres. 2001. Effect of age and sex on the production of internal and External
hydrocarbons and pheromones in the housefly, Musca domestica. Insect
Biochemistry and Moleculer Biol. 31 : 139-155.
Nelson, D.R., J.W. Dillwith and G.J. Blomquist. 1981. Cuticular hidrocarbons of
Majalah Kedokteran Tropis Indonesia Volume 18 Nomor 3 Nopember 2007
19
housefly, Musca domestica. Insect Biochemistry. 11 : 187-197.
Noorman, N and C.J. Otter. 2001. The Effect of Laboratory Culturing on (Z)-9-
tricosene (muscalure) Quantities on Female Housefly. Entomol. Experimentalis
et applicata 101:69-80.
Pho, D.B., M. Pennenec’h and M. Jallon. 1996. Purification of adult Drosophila
melanogaster lipophorin and its role in hydrocarbon tranport. Arch. Insect
Biochem. Physiol. 31 : 289-303.
Schal, C., V.L. Sevala and R.T. Carde. 1998. Novel and highly specific transport of a
volatile sex pheromone by hemolymph lipophorin in moths. Naturwissenchaften
85 : 339-342.
Schal, C., V. L. Sevala, M.de.L. Capurro, T.E. Snyder. G.J. Blomquist and A.G.
Bagneres. 2001. Tissue distribution and lipophorin transport hydrocarbons
and sex pheromones in the housefly, Musca domestica. J. of Insect Science. 1 :
12-22.
Subchev, M and R.A. Jurenka, 2001. Sex pheromone level in pheromone gland and
identification of the pheromone and hydrocarbons in the hemolymph of the Moth
Scoliopteryx libatrix L. (Lepidoptera : Noctuidae). Arch. of Insect Biochem and
Physiol. 47 : 35-43.
Trabalon, M., M. Chapman., J.C. Baehr and B. Mauchamp. 1987. In vitro bisynthesis of
juvenile hormone III by the corpora allata of Calliphora vomitoria and the role in
ovarian maturation and sexual receptivity. Experientia 43 : 1113-1115.
Uebel, E.C., P.E. Sonnet and R.W. Miller. 1976. Housefly sex pheromone : Enhancement
of mating strike activity by combination of (Z)-9-tricosene with branched
saturated hydrocarbons. Environmental Entomol. 5 : 905-908.
Uebel, E.C., M. Schwars, W.R., Lusby, R.W. Miller and P.E. Sonnet. 1978. Cuticular
non hydrocarbons of female housefly and their evaluation as mating stimulant.
Lloydia-The J. of Natural Products. 41 : 63-67.