Nisbah Kelamin
Menurut Herskowitz (1973) dalam Farida (1996) menyatakan bahwa nisbah kelamin adalah jumlah individu-individu jantan dibagi dengan jumlah individu-individu betina dalam suatu spesies yang sama. Untuk hewan dengan mekanisme penentuan jenis kelamin XY, individu betina akan memproduksi sel telur yang membawa kromosom X dan individu jantan memproduksi dua macam gamet (X dan Y) dalam jumlah yang kurang lebih sama (Rothwell, 1983 dalam Farida, 1996). Menurut Gardner (1984) dan Maxon (1985) dinyatakan bahwa konsekuensi hukum segregasi atau pemisahan Mendel dan hanya fertilisasi secara acak pada pasangan kromosom XY, jenis kelamin diramalkan akan terjadi dengan nisbah 1:1. Stansfield (1983) menyatakan bahwa penetuan kelamin dengan metode XY akan menghasilkan nisbah kelamin 1:1 untuk tiap generasi.
Pada D. melanogaster sering pula terjadi adanya penyimpangan nisbah (tidak 1:1). Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu alela resesif autosom yang disebut transformer (tra). Dari persilangan antara betina karier resesif tra (tra tra XX) dengan jantan homozigot resesif tra (tratra XY), pada keturunan akan diperoleh nisbah jantan:betina yang tidak normal, yaitu 3:1 (Rothwell, 1983 dalam Farida, 1996). Hadirnya gen letal pada kromosom X juga akan mempengaruhi jenis kelamin, dimana dari persilangan antara betina (heterozigot) yang membawa gen letal dengan jantan normal diperoleh keturunan jantan:betina sama dengan 1:2 (Strickberger, 1985). Sehubungan dengan nisbah kelamin, Corebima (2004) menjelaskan jenis kelamin ditentukan oleh gen yang terdiri atas banyak pasangan gen yang terletak pada kromosom kelamin sehingga memungkinkan terjadinya penyimpangan rasio atau nisbah kelamin.
D. Faktor yang Berpengaruh terhadap Nisbah Kelamin D. melanogaster
Farida (1995) dan Nurjanah (1998) menyebutkan ada beberapa faktor yang mempengaruhi terjadinya penyimpangan nisbah kelamin pada Drosophila melanogaster adalah sebagai berikut:
1. Viabilitas
Jantan dari beberapa spesies memiliki jumlah kematian yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan betina pada semua umur (Maxon, 1985). Dinyatakan lebih lanjut oleh Williamson dan Poulson dalam Strickberger (1985) dalam Farida (1996) bahwa kematian zigot jantan dapat disebabkan oleh kehadiran “helical mycroplasma” yang bersifat dapat menginfeksi materi genetik asam nukleat strain-strain pada Drosophila.
2. Pautan gen resesif letal
Terjadinya pautan gen resesif letal dapat menyebabkan kematian jantan hemizigot, sehingga mengakibatkan tidak seimbangnya antara jumlah jantan dan betina (Maxon, 1985 dalam Farida, 1996). Apabila satu dari kromosom X membawa gen letal 1, maka jantan yang menerima kromosom X tersebut akan mati sebelum dewasa (kromosom Y tidak membawa alela normal 1). Akan tetapi, betina heterozigot yang membawa gen letal dengan jantan normal, akan memperoleh keturunan jantan : betina sama dengan 1 : 2. Pada kasus yang lain, pautan gen letal berpengaruh terhadap viabilitas betina (Strickberger, 1985).
3. Karakteristik fisik spermatozoa yang mengandung kromosom X dan Y berbeda.
Spermatozoa Y dapat bergerak cepat, bila sampai pada sel telur pertama kali maka kemungkinan keturunan jantan akan lebih besar dibanding keturunan betinanya. (Maxon, 1985 dalam Farida, 1996).
4. Gen Transformer (tra)
Menurut King (1962), pada tahun 1945 Sturtevant melaporkan penemuannya tentang gen resesif transformer (tra). Burn (1989) menyatakan bahwa bila alela resesif tra tersebut dalam keadaan homozigot akan mengubah normal diploid betina (AAXX) menjadi jantan steril. Herskowitz (1973) menyatakan bahwa homozigot tra selalu membentuk individu jantan tanpa memperhatikan nomor kromosom X (tra tra bersifat epistasis dan gen kelamin dalam kromosom X bersifat hipostasis). Gen resesif tra terletak pada kromosom nomor 3 Drosophila (Stansfield, 1983). Dan kehadiran dari gen tra ini dianggap dapat mengubah nisbah kelamin (Rothwell, 1948). Sebagai contoh, sebuah laboratorium yang menyilangkan Drosophila melanogaster kemudian diperoleh keturunan 75% jantan dan 25% betina (3:1), padahal nisbah kelamin yang normal yaitu mendekati 50% jantan dan 50% betina (1:1) (Herkowitz, 1977).
5. Suhu
Suatu proses kehidupan selalu dibatasi oleh suhu. Suhu seringkali memiliki efek yang serius terhadap hibrid disgenesis. Suhu dinyatakan memiliki pengaruh yang efektif terhadap sterilitas baik semua atau sebagian selama periode pertumbuhan individu hibrid. Suhu tinggi cenderung akan meningkatkan ekspresi sterilitas, sedangkan suhu rendah cenderung menghambat ekspresi beberapa sifat disgenik (Kidwell dan Kidwell, 1977 dalam Farida, 1996). Hibrid disgenesis diartikan sebagai suatu sindrom yang berhubungan dengan sifat-sifat genetis yang terjadi secara spontan sebagai akibat saling berinteraksinya beberapa strain yang disilangkan.
Menurut Strickberger (1985) dalam Nurjanah (1998), beberapa kasus yang mungkin berhubungan dengan perubahan suhu yang terjadi pada Drosophila melanogaster, dimana pada suhu tinggi atau rendah akan terlihat hasil yang sangat mengejutkan yaitu adanya peningkatan frekuensi gen resesif letal. Semakin banyak gen resesif letal, maka akan semakin banyak pula penyimpangan nisbah kelamin yang terjadi pada Drosophila melanogaster. Dobzhansky (1958) dalam Farida (1996) menyatakan bahwa Drosophila interseks yang masih dalam masa pertumbuhan, jika diberi suhu yang relatif tinggi akan berubah menjadi betina, sebaliknya pada suhu rendah akan menjadi individu jantan.
6. “Segregation Distortion”
Curtsinger dan Feldman dalam Strickberger (1985) dalam Farida (1996) menyatakan bahwa adanya peristiwa “segregation distortion” atau “meiotic drive” (adanya gangguan pada pemisahan gamet saat gametogenesis) menyebabkan individu jantan Drosophila melanogaster akan memproduksi lebih banyak gamet yang membawa kromosom X. Gardner (1991) menyebutkan bahwa “segregation distortion” ini disebabkan oleh adanya urutan DNA yang dapat bergerak dan menyelinap diantara urutan DNA yang ada atau disebut msebagai “transposable element” atau transposon.
7. Umur jantan
Fowler (1973) dalam Nurjanah (1998) menyatakan bahwa individu jantan yang belum pernah kawin, jumlah spermanya akan bertambah seiring umur jantan. Fowler (1973) dalam Nurjanah (1998) menyatakan perbedaan umur juga dapat menyebabkan perbedaan rasio kelamin akan menghasilkan perbedaan nisbah kelamin.
8. Faktor Genetik
Menurut Corebima (2004), penentuan jenis kelamin ditentukan oleh gen. Gen yang bertanggung jawab dalam penentuan jenis kelamin makhluk hidup salah satunya Drosophila melanogaster tidak hanya satu pasang, tetapi banyak pasang yang terletak pada kromosom kelamin maupun autosom.
9. Non Disjunction
Non disjunction selama oogenesis dimungkinkan dapat berpengaruh terhadap nisbah kelamin. apabila sel telur hasil “Non disjunction” ini dibuahi oleh spermatozoa normal, maka akan diperoleh jumlah individu betina lebih besar dibandingkan dengan individu jantan karena adanya jantan steril (XO) dan individu letal (YO).
