## Prevalensi Buta Warna Siswa Sekolah Menengah Atas di Kota Jember
(Prevalence of Color Vision Deficiency in Students of Senior High School in Jember City)
Ayu Dwi Wulandari, Syubbanul Wathon, Rike Oktarianti *)
Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Jember Jl. Kalimantan 37 Jember 68121
*) Penulis Korespondensi E-mail: rike.fmipa@unej.ac.id

## Abstrak
Buta warna merupakan kelainan genetis yang menyebabkan ketidakmampuan seseorang dalam membedakan warna seperti warna merah, biru, dan hijau.  Buta warna merah-hijau merupakan salah satu tipe buta warna yang paling sering terjadi. Kelainan ini disebabkan oleh alel resesif c ( color blind ) yang terangkai pada kromosom X . Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui prevalensi buta warna siswa SMA di Kota Jember. Penelitian ini dilaksanakan pada siswa kelas XI SMAN di Kota Jember  yaitu SMAN 1, SMAN 2, SMAN 3, SMAN 4, dan SMAN 5 dengan pengambilan sampel secara  acak sebanyak 353 siswa. Tes buta warna pada siswa menggunakan  buku Ishihara. Analisis data dilakukan untuk mengetahui prevalensi buta warna, frekuensi alel, dan untuk menguji hukum kesetimbangan genetik Hardy-Weinberg menggunakan uji Chi-Square pada taraf signifikasi 0,05. Berdasarkan hasil penelitian ini diketahui  bahwa prevalensi buta warna siswa SMA di Kota Jember adalah 3,68%, dengan frekuensi alel buta warna 0,09 dan alel normalnya adalah 0,91.   Hasil pengujian kesetimbangan   genetik   Hardy-Weinberg   menunjukkan   nilai Chi-Square 1,74   pada   derajat   bebas   =   3,   dengan   nilai probabilitas   antara   0,80   dan   0,50   yang   menujukkan   tidak   ada   penyimpangan   yang   signifikan.  Kesimpulannya   adalah frekuensi genotip dan frekuensi alel buta warna pada siswa SMA di Kota Jember sesuai dengan hukum kesetimbangan genetik Hardy-Weinberg.
Kata Kunci: buta warna, Jember, prevalensi, Sekolah Menengah Atas .

## Abstract
Color blindness is a genetic disorder that causes a person's inability to distinguish colors such as red, blue and green. Red- green color blindness is one of the most common types of color blindness. This disorder is caused by the recessive allele c (color blind) on the X chromosome. This research is to find out the prevalence of color blind high school students in Jember City. This research was conducted in class XI students of SMAN in Jember, namely SMAN 1, SMAN 2, SMAN 3, SMAN 4, and SMAN 5 with random sampling of 353 students. Color blindness test for students using Ishihara's book. Data analysis was performed to determine the prevalence of color blindness, allele frequency, and to test the Hardy-Weinberg genetic equilibrium law using the Chi-Square test at the 0.05 significance level. Based on the results of this study it is known that the prevalence of color blindness of high school students in Jember  is 3.68%, with a frequency of color blind alleles 0.09 and normal alleles are 0.91. The Hardy-Weinberg genetic equilibrium test results showed a Chi-Square value of 1.74 at free degrees = 3, with a probability value between 0.80 and 0.50 which showed no significant deviations. Thus, it can be said that the frequency of genotype and frequency of color blind alleles in high school students in Jember City are in accordance with Hardy-Weinberg's genetic equilibrium law.
Keywords: color blind, Jember, prevalence, senior high school.

## PENDAHULUAN
Buta warna  merupakan keadaan  seseorang yang tidak dapat membedakan warna seperti warna merah, biru, dan hijau   [1].   Buta   warna   merah-hijau   merupakan   salah   satu tipe  buta  warna   yang  paling  sering   terjadi   [2].   Penderita yang mengalami kelemahan penglihatan warna merah akan melihat warna merah menjadi hijau kecoklatan atau hijau keabu-abuan,   sedangkan   penderita   yang   mengalami kelemahan   penglihatan   warna   hijau   akan   melihat   warna hijau menjadi kuning kecoklatan [3]. Presentase masyarakat yang mengalami kelainan buta warna pada waktu tertentu dalam suatu populasi disebut dengan prevalensi buta warna [4]. Prevalensi  buta warna di Nepal  sebesar 3,9% [5], di Tibet sebesar 4,21% [6], dan di Singapura sebesar 5,5% [7]. Sedangkan di Indonesia pada tahun 2007 prevalensi  buta warna sebesar 0,7% [8].
Gen   buta   warna   dikarenakan   terdapat   alel   resesif   c ( color blind ) yang terangkai kromosom X [9], [10], [11], dan [12]. Gen yang terangkai kromosom X memiliki sifat Criss-Cross   Inheritance atau   disebut   juga   dengan   pola pewarisan   bersilang.   Gen   seorang   ayah   akan   diwariskan kepada   anak   perempuan   dan   gen   seorang   ibu   akan diwariskan kepada anak laki-laki [11]. Kelainan buta warna lebih   banyak   terekspresi   pada   laki-laki   dibandingkan perempuan.  Hal  ini dikarenakan  laki-laki hanya memiliki satu   kromosom   X.   Pada   laki-laki   tidak   dikenal   istilah dominan atau resesif, sehingga sifat buta warna pada laki- laki lebih mudah terekspresi [9]. Perempuan memiliki dua kromosom X sehingga buta warna pada perempuan hanya terjadi  pada   keadaan   homozigot   resesif.  Perempuan   yang memiliki   sifat   heterozigot   ( carrier )   tidak   mengalami kelainan   buta   warna,   akan   tetapi   berpotensi   menurunkan kelainan buta warna kepada keturunannya [13].
Tes   buta   warna   penting   dilakukan   kepada   calon mahasiswa dan pekerja dalam dunia industri, pendidikan, maupun   pemerintahan   yang   aktivitasnya   sangat   berkaitan erat dengan warna [14]. Menurut Fareed dkk. [15], hasil tes buta   warna   berpengaruh   terhadap   beberapa   bidang pekerjaan,   diantaranya   pada   bidang   industri   (cat,   tekstil, plastik, dekorasi dan mebel), di bidang pertahanan (polisi, TNI   dan   pemadam   kebakaran),   serta   pendidikan   profesi (dokter, farmasi dan analis kimia). Sementara itu, pemikiran mengenai karir dan masa depan cenderung mulai terencana bagi seseorang pada masa Sekolah Menengah Atas (SMA) [16]. Namun, sebagian siswa tidak mengetahui tentang buta warna bahkan beberapa siswa belum mengetahui status dan kelainan   buta   warna   pada   dirinya.   Dengan   demikian, keterlambatan   mengetahui   kelainan   buta   warna   menjadi salah   satu   kasus   yang   dapat   mengakibatkan   keterbatasan dalam pemilihan karir seseorang [1].
Buta   warna   dapat   menjadi   salah   satu   kendala   bagi seseorang   dalam   memilih   jenis   pendidikandan   pekerjaan khususnya   yang   memerlukan   kriteria   bebas   buta   warna. Penelitian terkait prevalensi tes buta warna bagi siswa SMA di   Kota   Jember   belum   diperoleh   informasi   publikasinya. Oleh   karena   itu,   penelitian   ini   sangat   penting   dilakukan untuk   mengetahui   prevalensi   buta   warna   siswa   SMA   di Kota Jember agar siswa dapat melakukan tes buta warna untuk   mempersiapkan   diri   lebih   dini   dalam   memilih pendidikan dan pekerjaan.

## METODE PENELITIAN

## Tempat dan Waktu Penelitian
Pengambilan   sampel   penelitian   ini   dilaksanakan   di SMA  Kota   Jember   yang   meliputi  SMAN   1,   SMAN   2, SMAN 3, SMAN 4, dan SMAN 5 Jember, selanjutnya data dianalisis   di   Laboratorium   Zoologi   Jurusan   Biologi Fakultas   Matematika   dan   Ilmu   Pengetahuan   Alam   pada bulan April sampai Juni 2019.
Pemeriksaan  Buta   Warna   pada   Siswa   dengan Menggunakan Buku Ishihara
Jumlah   siswa   sebanyak   1567   siswa   dan   subjek penelitian dipilih 353 siswa, 172 siswa laki-laki dan 181 siswa  wanita  dengan  metode random  sampling . Tes  buta warna dilakukan menggunakan Buku Ishihara sebagai alat bantu penelitian. Pemeriksaan status buta warna dilakukan dengan cara meminta siswa untuk melihat setiap plate pada Buku   Ishihara   selama   kurang   lebih   tiga   detik   dan menyebutkan angka pada setiap plate . Buku Ishihara terdiri dari 14 plate dengan seri titik bola kecil pseoudokromatik yang berbeda-beda pada setiap plate . Apabila subjek hanya
dapat  membaca tujuh atau kurang dari tujuh plate , maka dikategorikan siswa tersebut tergolong buta warna merah- hijau [17]. Hasil dari tes buta warna untuk setiap subjek dicatat,   kemudian   dilakukan   analisis   untuk   mengetahui prevalensi buta warna, frekuensi alel, serta untuk menguji hukum   kesetimbangan   genetik   Hardy-Weinberg menggunakan  uji Chi- Square pada  taraf signifikasi 0,05 [18].
Perhitungan   frekuensi   alel   buta   warna   menggunakan rumus Hardy-Weinberg.
(p+q) 2 = 1 p 2 +2pq+q 2 = 1 p+q  = 1 dimana p merupakan frekuensi  untuk gen dominan C (alel normal) dan q merupakan frekuensi untuk gen resesif c (alel buta warna).
Oleh karena alel buta warna terangkai kromosom X,   maka   perhitungan   frekuensi   alel   untuk   laki-laki   dan perempuan adalah sebagai berikut:
a. penderita perempuan
C = √ fenotip buta warna 100 (1)
C = 1-c b. penderita laki- laki
C = fenotip buta warna 100 (2)
C = 1-c
c. penderita laki- laki dan perempuan
c = 1 3 x c (laki- laki) + 2 3 x c (perempuan)  (3)
C = 1-c
dimana   C   merupakan   frekuensi   alel   normal   dan   c merupakan frekuensi alel buta warna.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel   1   menunjukkan   bahwa   prevalensi   buta   warna siswa SMA di Kota Jember sebanyak 3,68% dari 353 siswa. Berdasarkan data tersebut diketahui bahwa prevalensi buta warna siswa SMA di Kota Jember lebih besar dibandingkan dengan prevalensi buta warna nasional di Indonesia (0,7%). Jika dilihat nilai prevalensi nasional lebih kecil dari pada nilai   prevalensi   buta   warna   pada   penelitian   ini.   Hal   ini dikarenakan   jumlah   sampel   pada   prevalensi   buta   warna nasional di Indonesia lebih besar dan data yang didapat dari hasil riset tersebut hanya dari keluhan responden dan tidak diperoleh dari hasil tes buta warna secara langsung [8] dan [19].
Tabel 1. Prevalensi buta warna siswa SMA di Kota Jember Jenis kelamin Buta Warna Normal Jumlah Sampel N % n % n % laki-laki 11 3,11 161 45,61 172 48,73 perempuan 2 0,57 179 50,71 181 51,27 Jumlah 13 3,68 340 96,32 353 100
ISSN : 2339-0069
Pada Tabel 1 juga diketahui bahwa prevalensi laki-laki buta   warna   sebanyak   3,11%   (11   siswa)   dan   prevalensi perempuan buta warna sebanyak 0,57% (2 siswa). Jumlah penderita laki-laki lebih banyak dibandingkan perempuan. Pada peneitian Fareed dkk. [15], sebanyak enam populasi di wiayah   India   utara,   juga   menunjukkan   bahwa   jumlah penderita laki-laki lebih banyak dibandingkan perempuan. Hal ini sesuai dengan yang disampaikan Panat dan Kulkarni [20],   bahwa   beberapa   penelitian   terkait   prevalensi   buta warna,   jumlah   penderita   laki-laki   lebih   banyak dibandingkan dengan penderita perempuan. Hal ini karena buta warna disebabkan oleh gen resesif yang terangkai pada kromosom kelamin X atau biasa disebut X linked . Seorang laki-laki hanya memiliki satu kromosom X, sehingga gen
buta warna lebih mudah terekspresi. Berbeda halnya dengan perempuan yang memiliki dua kromosom X. Satu alel buta warna pada perempuan akan dapat tertutupi oleh satu alel dominan.   Sehingga   perempuan   dengan   alel   heterozigot tidak   menderita   buta   warna   tetapi   membawa   sifat   buta warna   ( carrier )   [2].   Menurut   Sumarni   [19],   perempuan yang tergolong buta warna adalah yang memiliki dua alel resesif buta warna.

## Frekuensi Alel Buta Warna pada Siswa SMA di Kota Jember
Tabel 2 menunjukkan bahwa frekuensi alel buta warna pada siswa SMA di Kota Jember adalah 0,09 dengan alel buta warna pada laki-laki 0,063 dan alel buta warna pada perempuan 0,104.
Tabel 2. Frekuensi alel buta warna siswa SMA di Kota Jember
Jenis kelamin Buta Warna Normal Total Frekuensi Alel laki-laki 0,063 0,937 1 perempuan 0,104 0,896 1 laki-laki dan perempuan 0,09 0,91 1 Tabel 3. Uji kesetimbangan genetik Hardy-Weinberg Fenotip o e (o-e) 2 ( o − e ) 2 e Laki-laki buta warna 11 13 4 0,31 Laki-laki normal 161 160 1 0,01 Perempuan buta warna 2 0,97 1,1 1,13 Perempuan normal 179 172 49 0,29 Total ∑ = 1,74
Berdasarkan   data   tersebut   dapat   diketahui   bahwa frekuensi alel buta warna pada siswa SMA di Kota Jember (0,09) lebih besar dibandingkan dengan frekuensi alel buta warna   pada   etnik   Malaysia   (0,07)   [20]   dan   India   Utara (0,087) [15]. Adanya perbedaan nilai frekuensi alel tersebut diduga karena dipengaruhi oleh jumlah sampel dan jumlah penderita  antara  laki-laki dan perempuan.  Jumlah sampel pada etnik Malaysia sebanyak 688 orang dengan 25 laki- laki dan seorang perempuan yang mengalami kelainan buta warna, sedangkan jumlah sampel di India Utara sebanyak 1028 orang dengan 41 laki-laki dan empat perempuan yang mengalami kelainan buta warna. Menurut Stansfield [22], perbedaan frekuensi  alel dikarenakan individu perempuan (XX)  membawa  alel  dua kali  lebih banyak  dari  individu laki-laki (XY). Alel normal pada siswa SMA adalah 0,91 dengan   alel  normal  pada   laki-laki  0,937  dan  alel  normal pada   perempuan   0,896.   Hal   ini   menunjukkan   bahwa sebagian   besar   dari   populasi   tersebut   bergenotip   normal (CC dan C-).

## Uji kesetimbangan genetik Hardy-Weinberg
Hasil pengujian kesetimbangan genetik dengan tes Chi- Square menunjukkan nilai tes Chi-square adalah 1,74 pada derajat bebas= 3, dengan nilai probabilitas antara 0,80 dan 0,50   yang   menunjukkan   tidak   ada   penyimpangan   yang signifikan   (Tabel   3).   Hal   ini   menunjukkan   bahwa
persyaratan  kesetimbangan  genetik  dalam   suatu  populasi, seperti populasi berukuran besar, perkawinan secara acak, tidak ada seleksi, tidak ada migrasi, dan tidak ada mutasi diduga   terpenuhi,   sehingga   tidak   terjadi   perubahan frekuensi alel [11].
Masyarakat Jember, khususnya masyarakat yang tinggal di kota, merupakan masyarakat yang berasal dari hasil per- kawinan antara suku Jawa dan suku Madura [23], sehingga diduga bahwa masyarakat tersebut melakukan perkawinan secara acak. Perkawinan secara acak yang dimaksud adalah perkawinan antara individu yang memiliki genotip berbeda [24]. Selain itu, populasi siswa SMA di Kota Jember juga diduga merupakan populasi yang berukuran besar, karena terdiri atas beberapa kecamatan yang berada di Kota Jem- ber. Menurut Crow dan Kimura [25], hukum kesetimbangan genetik Hardy-Weinberg hanya akan terjadi pada populasi berukuran besar yang memungkinkan tiap individu berpelu- ang untuk melakukan perkawinan secara acak dengan indi- vidu lain yang memiliki genotip berbeda. Perkawinan seca- ra acak menyebabkan frekuensi alel menjadi tetap dari satu generasi ke generasi berikutnya  [26].
Selain populasi berukuran besar dan perkawinan secara acak,  seleksi merupakan salah satu syarat dalam kesetim- bangan genetik. Seleksi menyebabkan suatu genotip terten- tu memiliki jumlah keturunan yang lebih banyak dan lebih mudah beradaptasi dari genotip yang lain. Selain itu, seleksi
juga   mengakibatkan   berkurangnya   atau   bahkan   menghi- langnya   suatu   genotip,   sehingga   dengan   adanya   seleksi mengakibatkan perubahan frekuensi alel dalam suatu popu- lasi [22]. Seleksi pada populasi masyarakat di Kota Jember diduga tidak terjadi, karena penderita buta warna masih da- pat   melakukan   perkawinan   dan   menghasilkan   keturunan, seperti   halnya   dengan   masyarakat   yang   normal.  Menurut Waples [27], seleksi yang mempengaruhi perubahan freku- ensi alel harus terjadi sepanjang hidup dari suatu populasi.
Syarat   kesetimbangan   genetik   selanjutnya   adalah populasi   yang   tertutup   atau   dalam   suatu   populasi   tidak terdapat   migrasi   (imigrasi   dan   emigrasi)   [10].   Namun populasi di Jember bukan populasi yang tertutup. Hal ini dibuktikan oleh Zoebazary [28], yang mengatakan bahwa migrasi   masyarakat   Jember   masih   terjadi   dan   terus berlangsung.   Diduga   migrasi   di   Jember   sebanding   antara imigrasi dan emigrasi, sehingga tidak terlalu mempengaruhi perubahan frekuensi alel.

## KESIMPULAN
Prevalensi   buta   warna   siswa   SMA   di   Kota   Jember adalah 3,68%, dengan frekuensi alel buta warna 0,09 dan alel   normalnya   adalah   0,91.   Frekuensi   genotip   dan frekuensi alel buta warna pada siswa SMA di Kota Jember sesuai   dengan   hukum   kesetimbangan   genetik   Hardy- Weinberg   dengan   nilai  Chi-Square  1,74   dan   nilai probabilitas antara  0,80 dan 0,50 yang menujukkan tidak ada penyimpangan yang signifikan.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Ritonga, R. dan Hendy, Y, “Kampanye Urgensitas Tes Buta   Warna   Bagi   Siswa-Siswi   Calon   Mahasiswa Desain” Sketsa, vol. 1, no. 2, pp. 131-137, 2014.
[2] Singh,   A.   dan   S.   Chahal,   “Incidence   Of   Color Blindness   Among   Some   Endogamous   Groups   Of Bathinda   District,   Punjab” The   Internet   Journal   of Biological Anthropology, vol. 4, no. 1, pp. 1-5, 2009.
[3] Afkarina, R., Manal, Moechammad S, dan Hudiono, “Rancang   bangun   aplikasi   pengenalan   warna   objek bagi penyandang buta warna berbasis web” Prosiding Sentrinov, vol. 3, no. 1, pp. 156-167, 2017.
[4] Hardjodisastro,   D, Menuju   Seni   Ilmu   Kedokteran: Bagaimana   Dokter   Berpikir   dan   Bekerja .   Gramedia Pustaka Utama, 2006.
[5] Shrestha, R.K, Joshie M.R, Shakya S, dan Ghising R, “Color Vision Defects in School Going Children” J Nepal Med Assoc, vol. 50, no. 1, pp. 264-266, 2010.
[6] Kaur, N. dan Khushdeep S, “Comparative review of color   blindness   in   different   ethnic   populations” Journal of Evolution of Medical and Dental Sciences, vol. 2, no. 36, pp. 6977-6981, 2013.
[7] Chia, A., Gazzard G, Tong L, Zhang X, Sim E.L, Fong A,   dan   Mei   S.S,   “Red-green   colour   blindness   in singaporean   children” Clin   Experiment   Ophthalmol, vol. 36, no. 5, pp. 464-467, 2008.
[8] Riskesdas, Laporan   Nasional   2007 .   Kepala   Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan Departemen Kesehatan RI, 2008.
[9] Pai,   A.C, Dasar-Dasar   Genetika:   Ilmu   untuk Masyarakat . Erlangga, 1992.
[10] Yatim, W, Genetika Edisi kelima. Tarsito, 1996.
[11]  Suryo, Genetika   Manusia Cetakan   5.   Gadjah   Mada University Press, 1997.
[12] Ilyas,   S.   dan   Sri   R.Y, Ilmu   Penyakit   Mata Edisi kelima.   Fakultas   Kedokteran   Universitas   Indonesia, 2014.
[13] Chaudhari, S.V., P.S. Chaudhari, Ravi P. dan Rahul S, “A survey on colorblindness in pharmacy students at wagholi,   pune   International” Journal   Of   Innovative Research & Development, vol. 2, no. 3, pp. 518- 524, 2013.
[14] Agusta,   S.,   Tony   M.   dan   M.   Sidik,   “Instrumen pengujian buta warna  otomatis” Jurnal  Ilmiah Elite Elektro, vol. 3, no. 1, pp. 15-22, 2012.
[15] Fareed,   M.,   Malik   A.A,   dan   Mohammad   A, “Prevalence   and   gene   frequency   of   color   vision impairments among children of six populations from North Indian region” Genes & Diseases, vol. 2, no. 1, pp. 211-218, 2015.
[16] Ayuni,   A.N,   “Kematangan   Karir   Siswa   Kelas   XI Ditinjau   dari   Tingkat   Pendidikan   Orang   Tua   dan Keadaan Ekonomi Keluarga di SMA Negeri 1 Pakem Tahun Ajaran 2014/2015” E- Journal Bimbingan dan Konseling Edisi 10.
[17] Ishihara,   S, Ishihara’s  Test   for   Colour   –   Blindness . Kanehara  & CO., LTD, 1994.
[18] Hassan, M.S., Eddyman W.F, dan Eddy S, Pengantar Biologi Evolusi . Penerbit Erlangga. 2014.
[19] Sumarni,   “Prevalensi   Buta   Warna   Pada   Calon Mahasiswa   yang   Masuk   di   Universitas   Tadulako” Biocelebes, vol. 4, no. 1, pp. 54-59, 2010.
[20] Panat, A.V. dan D.A. Kulkarni, “Prevalence of Red- Green Color Vision Deficiency (cvd) Among Science Students: A 10 Years' Survey” Human Biology Review, vol. 5, no. 1, pp. 65-71, 2016.
[21] Balasundaram,   R.   dan   Sagili   C.R,   “Prevalence   of Colour   Vision   Deficiency  Among   Medical   Students and Health Personnel” Malaysian Family Physician, vol. 1, no. 2, pp. 52-53, 2006.
[22] Stansfield,   W.D, Genetika Edisi   Kedua.   Erlangga, 1991.
[23] Roesfandi,   P.S,   “Keluarga   Pendalungan,   Keluarga Berbasis   Budaya   Madura   Atau   Jawa   ?” Psychofest conference , 2018.
[24] Russel, P.J, Fundamental of Genetics . Harper Collins Collage Publishers, 1994.
[25] Crow,   J.F.   dan   Kimura,   M, An   Introduction   to Population   Genetics   Theory .   Burgess   Publishing Company, 1970.
[26] Susanto, A.H. Genetika . Graha Ilmu, 2011.
[27] Waples,   R.S,   “Testing   for   Hardy–Weinberg Proportions:   Have   We   Lost   the   Plot?” Journal   of Heredity, vol. 106, no. 1, pp. 1–19, 2015.
[28]  Zoebazary,   M.I, Orang   Pendalungan   Penganyam Kebudayaan di Tapal Kuda . Paguyupan  Pandalungan Jember, 2017.