Abstrak
Tiga puluh genotipe nenas hibrida dan tetuanya ‘Queen’ dan ‘Smooth Cayenne’ dari Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (PKBT) IPB telah dianalisis keragamannya berdasarkan penanda morfologi dan RAPD. Analisis ini dilakukan
untuk mengevaluasi jarak genetik dan pola hubungan antar hibrida tersebut. Di dalam studi ini dilakukan pengamatan terhadap 20 karakter vegetatif-generatif
dan digunakan 12 primer (RAPD dan E-RAPD). Hasil analisis similaritas menunjukkan rentang koefisien kemiripan hibrida berbeda berdasarkan penanda morfologi (0.06-0.86) dan RAPD (0.38- 0.81). Hasil analisis gerombol terhadap 30 hibrida dapat dibentuk dua kelompok hibrida, baik berdasarkan penanda morfologi dan RAPD yang dipisahkan masing-masing pada koefisien kemiripan 0.30 dan 0.61. Meskipun sama-sama dapat dibentuk 2 kelompok, kedua penanda menunjukkan pola pengelompokan yang berbeda. Masing-masing penanda menunjukkan pengelompokan genotipe yang tidak sesuai dengan komposisi karakternya. Hasil analisis gerombol berdasarkan data gabungan menghasilkan koefisien kemiripan berkisar 0.47-0.76 dan dendrogramnya yang dipisahkan pada koefisien kemiripan 0.47 dapat dibentuk 2 kelompok utama. Pengelompokan berdasarkan data gabungan juga menunjukkan pengelompokan hibrida yang tidak sesuai dengan komposisi karakternya. Berdasarkan hasil analisis komparasi antar matrik koefisien kemiripan dari kedua penanda menunjukkan nilai korelasi yang lemah (r = 0.7769). Hasil analisis korelasi parsial antara karakter kualitatif dan profil RAPD (primer) pada taraf kepercayaan 95-99%, menunjukkan bahwa fragmen DNA OPE7 baris 5 yang cenderung berasosiasi dengan karakter kelopak warna putih perak dan buah kuning emas. Sedangkan fragmen SBH8 pita 3 yang cenderung berasosiasi dengan karakter duri tidak merata. Penanda-penanda yang digunakan ini, belum cukup optimum sebagai penanda untuk mengelompokkan berdasarkan genetiknya, dan belum dapat merefleksikan keanekaragaman genetik yang sesungguhnya. Pemilihan karakter morfologi dan primer polimorfik yang tepat mungkin dapat mengelompokkan hibrida ke dalam kelompok genotipik yang sesungguhnya.
Kata kunci : morfologi, RAPD, E-RAPD, genotipe, similaritas, gerombol
Abstract
Genetic diversity analysis were conducted on 30 hybrids Ananas comosus
(L).Merr and two parentals, which are collected by The Centre for Tropical and Fruit Studies based on phenotypic performance and RAPD markers to evaluation
the genetic distance and relationship pattern among these accessions. Twenty phenotypic traits and 12 (RAPD and E-RAPD) primers had been used in this study. Similarity analysis showed different similarity coefficient of phenotypic
53
53 coefficient ranged from 0.47-0.76, which fall into Two primary groups at similarity of coefficient 0.52, however, dendrogram, as shown in phenotypic and
RAPD, showed any accession excluded from their genomic groups. In general, clustering analysis result based on RAPD seem to be closer to the clustering pattern of its genomic composition than the other clusters. Base on comparison
analysis between phenotypic and RAPD similarity matrix indicated a poor fit correlation (r=0.7769). Partial correlation analysis between qualitative traits and
DNA profile, at 95-99% confidence revealed OPE7 line 5 tends to associated with silvery-white of sepal colour and golden yellow of fruit color when ripe. DNA SBH8 line 3, significally, associated with spines occur irregularly along both margin of distribution of spines. These markers were not optimum to classify
30 hybrids and its parental, and neither reflects their real genetic diversity yet. Choosing more appropriate traits and polymorphic primers may be able to cluster
the hybrids and its parental into the genomic composition groups precisely. Key words : phenotypic, RAPD, E-RAPD,, genotipe, similarity, clustering
Pendahuluan
Studi keragaman genetik tanaman memegang peranan penting dalam upaya meningkatkan efektivitas dalam program pemuliaan tanaman. Informasi mengenai
keragaman genetik tanaman nenas hasil persilangan sangat diperlukan dalam kegiatan seleksi.
Keberhasilan dalam program pemuliaan tanaman nenas sangat ditentukan dari keberhasilan dalam memilih invidu-individu tanaman plus yang digunakan sebagai sumber material genetik yang memiliki keragaman genetik total tinggi. Beberapa metode sering digunakan pada studi keragaman genetik tanaman nenas
seperti analisis karakter morfologi, fisiologi dan biokimia serta beberapa marker atau penanda molekuler. Dari sejumlah metode tersebut, jenis penanda yang didasarkan pada tingkat molekuler DNA dianggap cukup handal dan lebih dapat
dipercaya karena tidak dipengaruhi oleh faktor lingkungan.
Analisis keragaman pada tanaman nenas oleh beberapa peneliti didasarkan pada penanda morfologi, penanda isozim dan penanda molekuler. Hadiati (2002) telah melakukan analisis kekerabatan pada 24 nomor aksesi nenas dengan mempergunakan penanda morfologi. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa dengan derajat kemiripan 0.84 persen dari 24 nomor aksesi yang dipergunakan dapat dikelompokkan menjadi sembilan kelompok. Hadiati dan Sukmajaya (2002) memperoleh empat kelompok kekerabatan dari 30 aksesi nenas yang dianalisis berdasarkan penanda isozim pada derajat kemiripan 0.63. Duval et al., (2001)
dengan menggunakan RFLP berhasil membuktikan bahwa Ananas comosus dengan spesies lainnya, seperti Pseudananas sagenarius mempunyai polimorfisme yang tinggi, yaitu 58.7 persen, sedangkan Ananas lucidus, Ananas ananassoides dan Ananas parguazensis relatif homogen. Ruas et al., (2001) melalui penanda RAPD telah memperoleh koefisien kemiripan rata-rata aksesi
Ananas comosus sebesar 0.85, sementara Ananas lucidus sebesar 0.75. Popluechai et al., (2007) berhasil mengelompokkan tiga kelompok kultivar nenas di Thailand melalui penanda RAPD dengan kemiripan 0.64 hingga 0.96. Cecilia et al., ( 2005) dengan penanda AFLP memperoleh koefisien kemiripan genetik sebesar 0.55 hingga 0.97 dari 100 aksesi, 48 aksesi dari Ananas comosus dan 14 aksesi dari spesies yang ada.
Metode RAPD (random amplified polymorphic DNA) merupakan salah satu metode yang akhir-akhir ini banyak digunakan dalam analisis keragaman genetik tanaman, karena relatif lebih cepat dan lebih mudah. Selain itu, untuk keperluan analisis keragaman, teknik RAPD cukup potensial karena mampu menghasilkan karakter yang tidak terbatas jumlahnya. Liu dan Furnier (1993) melaporkan bahwa penggunaan analisis RAPD selalu memperlihatkan keragaman
yang tinggi dibanding isozim dan RFLP.
Beberapa alasan penting lainnya sehingga memilih teknik RAPD ini, yaitu (1) tidak diperlukan pengetahuan latar belakang genom yang dipelajari, (2) secara cepat hasil RAPD dapat diperoleh terutama jika dibandingkan dengan analisis RFLP yang memerlukan banyak tahapan, dan (3) beberapa jenis atau set universal primer acak yang umum secara komersial telah tersedia dan dapat digunakan untuk analisis genomik pada hampir semua jenis organisme (Wels dan McCleland, 1990; William et al., 1990). Teknik ini telah banyak membantu pemulia tanaman seperti seleksi dan evaluasi keragaman genetik nenas.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman fenotipik dan genotipik nenas hibrida berdasarkan penanda morfologi dan penanda RAPD melalui analisis similaritas, analisis gerombol, dan analisis komponen utama.
55
55 Bahan dan Metode
Waktu dan Tempat
Penelitian dimulai Januari 2005 sampai Desember 2007 yang terdiri dari dua bagian yaitu observasi fenotipik dan observasi genotipik. Observasi fenotipik dilaksanakan di Kebun Percobaan Pasir Kuda PKBT IPB. Observasi genotipik yang meliputi isolasi, pemurniaan, penetapan kuantitas DNA, seleksi primer dan reaksi amplifikasi dilaksanakan di Laboratorium Molekuler PKBT Kampus IPB Baranangsiang Bogor dan visualisasi hasil elektroforesis dilaksanakan di Laboratorium Biologi Molekuler Pusat Penelitian Bioteknologi PAU IPB, Kampus Darmaga, Bogor.
Material Tanaman
Material tanaman yang digunakan adalah 30 tanaman nenas hibrida dan sepasang tetuanya JBBMQH6 (Queen) x JBSMSC3 (Smooth Cayenne) yang
berasal dari Kebun Percobaan Pasir Kuda PKBT IPB. Metode Penelitian
Penelitian terdiri atas dua bagian, yaitu observasi fenotipik di lapang dan observasi genotipik di laboratorium. Observasi fenotipik dilakukan dengan mengamati penampilan morfologi tanaman dan observasi genotipik melalui analisis pola pita DNA dengan menggunakan teknik RAPD.
Pelaksanaan Penelitian dan Pengamatan Observasi Fenotipik
Observasi fenotipik nenas dimulai dengan penanaman hibrida di lapang, kemudian pemeliharaan dan pengamatan, serta analisis data.
Teknik pengamatan pada 21 karakter morfologi dilakukan dengan menggunakan panduan deskriptor nenas (IBPGR, 1991). Pengamatan dilakukan terhadap kedudukan daun, warna daun, kehadiran duri pada daun, distribusi duri,
kekakuan duri, warna duri, warna sepal, dan warna petal. Pada saat panen dilakukan pengamatan terhadap bentuk permukaan buah, warna buah sebelum matang, warna buah setelah matang, bentuk permukaan mahkota, orientasi daun
mahkota, warna daun mahkota, kehadiran duri pada daun mahkota, orientasi spiral, aroma luar buah, warna daging buah, tekstur daging buah, dan profil mata
Observasi Genotipik
Observasi genotipik dilakukan dengan menggunakan analisis pola pita DNA berdasarkan teknik RAPD. Tahapan pelaksanaan terdiri dari isolasi, pemurniaan, penetapan kuantitas DNA, reaksi amplifikasi dan seleksi primer.
Isolasi DNA
Isolasi DNA dilakukan mengikuti metode CTAB Doyle dan Doyle (1987). Bahan yang dianalisis adalah daun muda (bagian pangkal) dari hasil persilangan sebanyak 0.5 g dan dipotong kecil-kecil. Potongan daun dimasukkan ke dalam mortal, lalu ditambah PVPP dan nitrogen cair, kemudian digerus sampai halus. Hasil gerusan dimasukkan ke dalam tabung eppendorf yang telah berisi 600 l larutan buffer ekstrak CTAB (100 mM Tris-HCl pH 8.0, 1.4 M NaCl, 20 mM
ethylene diamine extraacetic acid (EDTA) pH 8.0, 2% (m/v)
cetyltrimethylamonium Bromide (CTAB), dan 0,2% -mercapto-ethanol), campuran dikocok dan dipanaskan dalam waterbath selama 30 menit pada suhu
65oC (setiap 10 menit campuran dibolak-balik). Campuran dibiarkan hingga mencapai suhu kamar lalu ditambahkan 600 l larutan khloroform-isoamil alkohol
(24:1) dan dikocok. Sentrifuse campuran pada suhu ruang dengan kecepatan 12000 rpm selama 15 menit sehingga terbentuk dua fase cair. Fase cair bagian
atas (supernatan) dituang ke dalam tabung baru, kemudian ditambahkan isopropanol dingin dengan volume yang sama dan disimpan dalam frezer selama
semalam. Campuran dicairkan pada suhu kamar dan disentrifuse dengan kecepatan 12.000 rpm selama 15 menit. Cairan dibuang dengan hati-hati dan pellet ditambah etanol 70% dingin sebanyak 100 l, kemudian disentrifuse dengan
kecepatan 12.000 rpm selama 5 menit. Cairan dibuang dan pellet dikeringkan dengan cara membalikkan tabung. Pellet yang telah kering ditambahkan 100 l air
bebas ion dan dikocok sampai larut.
Pemurniaan DNA
Pemurniaan DNA dengan menggunakan metode Sambrook et al. (1989). Larutan DNA ditambah 1 l RNAase dan dibiarkan pada suhu kamar selama 2 jam. Selanjutnya tambahkan fenol kloroform isoamilalkohol dingin sebanyak 100
L dan disentrifuse dengan kecepatan 12.000 rpm selama 15 menit. Supernatan dipipet ke dalam tabung baru dan ditambahkan kloroform isoamilalkohol dengan
57
57 volume sama, kemudian disentrifuse dengan kecepatan 12.000 rpm selama 15 menit. Supernatan dipipet ke dalam tabung baru dan ditambahkan natrium asetat 3
M pH 5.2 sebanyak 1/10 volume dan isopropanol dingin sebanyak 2.5 volume. Larutan dikocok hingga homogen dan disimpan dalam freezer semalam. Larutan disentrifuse dengan kecepatan 12.000 rpm selama 15 menit, pellet yang diperoleh
ditambah etanol 70% sebanyak 100 l dan disentrifuse dengan kecepatan 12.000 rpm selama 5 menit. Cairan dibuang dan pellet dikeringkan dengan cara membalikkan tabung. Pellet yang telah kering ditambahkan 100 l air bebas ion.
Penetapan kuantitas DNA
Penetapan kualitas DNA diestimasi melalui elektroforesis dan dibandingkan dengan standar DNA lamda.Sebanyak 5 µl masing-masing larutan
DNA yang diperoleh dicampur dengan 1 µl loading dye (10:2) dimasukkan ke dalam sumur gel agarose 1% dan di running pada bak elektroforesis selama 30 menit dengan tegangan 100 volt. Gel yang telah dielektroforesis direndam dalam
larutan ethium bromida 1% selama 15-20 menit, dibilas dengan aquades, dan selanjutnya pita DNA hasil isolasi divisualisasi pada UV transiluminator, dan
dipotret dengan kamera digital. Konsentrasi DNA ditentukan dengan membandingkan ketebalan DNA sampel dengan DNA lamda. DNA cetakan kemudian diencerkan sampai konsentrasi 25 ng dan siap digunakan untuk reaksi
amplifikasi.
Reaksi amplifikasi dan elektroforesis
Amplifikasi DNA nenas dilakukan menurut metode Williams et al. (1990). Reaksi amplifikasi dilakukan menggunakan microtube volume 0.5 nl yang berisi 25 l campuran larutan yang terdiri atas: 12.5 µl Go tag mix, 10.5 µl air bebas ion
(ion free), 1 µl primer acak, dan 1 µl DNA. Volume akhir campuran reaksi amplifikasi adalah 25 µl.
Selanjutnya tabung-tabung tersebut dimasukkan ke dalam blok mesin PCR (Applied Biosystem Thermal Cycler version 2.00), yang diprogramkan dengan
tahapan sebagai berikut :
Tahap I. Pre-PCR : 94oC selama 4 menit sebanyak satu siklus;
Tahap II. PCR : Denaturasi 94oC selama 30 detik, annealing (penempelan primer) pada suhu 36oC selama 1 menit; dan extention
No. Primer 5’ to 3’ No. Primer 5’ to 3’ 1 2 3 4 5 6 OPE-07 OPE-11 SBR-04 SBR-08 SBN-05 SBN-13 AGATGCAGCC GAGTCTCAGG AATCGGGCTG GTGACGTAGG ACTGAACGCC AGCGTCACTC 7 8 9 10 11 12 SBH-02 SBH-07 SBH-08 SOB-01 SOB-02 SOB-03 TCGGACGTGA GGAAGTCGCC ACCTCAGCTC AGATGCAGCCG AGATGCAGCCA AGATGCAGCCT (perpanjangan) pada suhu 72oC selama 1 menit sebanyak
40 siklus;
Tahap III Post PCR : Perpanjangan akhir pada suhu 72oC selama 5 menit sebanyak satu siklus.
Setelah reaksi amplifikasi berakhir produk amplifikasi diberi loading dye,
dan selanjutnya dielektroforesis pada 1.2% gel agarose dalam larutan TBE 1x. Elektroforesis dilakukan selama 120 menit pada tegangan 60 volt pada suhu
ruang. Pengamatan pita hasil amplifikasi dilakukan menggunakan alat dokumentasi gel (gel dok) dan direkam ke dalam disket.
Seleksi primer
Seleksi primer bertujuan untuk menyeleksi primer yang dapat menghasilkan produk amplifikasi, yang dilakukan terhadap 40 jenis primer RAPD dan 4 primer
e-RAPD dengan menggunakan DNA cetakan dari satu sampel tanaman hibrida yang memiliki stok DNA yang cukup. Seleksi primer dilakukan melalui reaksi amplifikasi dan elektroforesis. Primer yang memberikan hasil amplifikasi yang polimorfik berupa pita DNA yang jelas dan tajam, akan dipilih untuk digunakan
dalam analisis selanjutnya.
Sebanyak sembilan primer RAPD dan tiga primer e-RAPD hasil seleksi terhadap 44 primer telah diketahui dapat memberikan amplifikasi yang polimorfis
pada tanaman nenas. Hasil disajikan pada Tabel 8.
Tabel 8. Primer-primer RAPD dan E-RAPD hasil seleksi yang digunakan dalam penelitian
Analisis Data
Data Fenotipik
Data fenotipik yang diperoleh dianalisis menggunakan program NTSYS-pc (Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis) versi 2.02 (Rohlf, 1993).
59
59 (Similarity for Qualitative Data) pada program NTSYS-pc versi 2.02 dan dihitung
berdasarkan rumus Nei dan Li (1979) atau koefisien Dice (S) yaitu : S= 2nab/(na+ nb);
Keterangan: S = Koefisien kemiripan a dan b = dua individu yang dibandingkan
nab = jumlah subkarakter yang sama posisinya baik pada individu a maupun b
na = jumlah subkarakter pada individu a nb = jumlah subkarakter pada individu b
Hasil skoring data biner morfologi disajikan pada Lampiran 3. Untuk analisis gerombol (Clustering analysis) dipilih metode Sequential, Agglomerative,
Hierarchical, and Nested (SAHN)-UPGMA (Unweighted pair-group method, arithmetic average) pada program NTSYS-pc versi 2.02. Untuk analisis komponen utama (Principal Componen Analysis) digunakan prosedure analisis
Ordination dalam program NTSYS-pc versi 2.02.
Untuk kebutuhan analisis, data fenotipik terlebih dahulu diubah ke dalam bentuk data biner. Setiap karakter dibagi ke dalam sub karakter yang memungkinkan. Sub karakter yang terdapat pada genotipe tersebut diberi nilai 1 dan yang tidak tampak diberi nilai 0. Penetapan kriteria sub karakter berdasarkan
pedoman “Descriptors for pineapple” diterbitkan oleh International Board for Plant Genetic Resources (IBPGR, 1991). Pembagian karakter menjadi sub
karakter dan data binernya disajikan pada Lampiran 3.
Selanjutnya untuk mengetahui korelasi antar karakter fenotipik dilakukan analisis korelasi melalui program NTSYS-pc versi 2.02 dengan menggunakan
analisis perbandingan (Comparison) fungsi MXCOMP.
Data Genotipik
Data genotipik yang diperoleh dari visualiasi hasil RAPD adalah pola pita DNA dengan ukuran tertentu. Ukuran potongan DNA genom dilakukan dengan membandingkannya dengan berat molekul standar 1 kb DNA Ladder. Perbedaan
antar tanaman ditunjukkan oleh jumlah pita dan jarak migrasinya. Apabila tidak terdapat perbedaan antara pola pita DNA tanaman berarti tidak terdapat keragaman genetik dan apabila sebaliknya berarti terdapat keragaman genetik. Untuk kebutuhan analisis, penilaian (skoring) dilakukan terhadap pita-pita tegas
dan tipis secara konsisten. Pita-pita yang dimiliki bersama diberi nilai skor 1 (ada), dan jika tidak diberi skor 0. Hasil skoring dalam bentuk data biner disajikan
pada Lampiran 4. Analisis similaritas, analisis gerombol dan analisis komponen utama pada data RAPD digunakan prosedur yang sama dengan analisis data
fenotipik.
Matriks kemiripan genotipik dihitung berdasarkan koefisien Dice dengan rumus :
S= 2nab/(na+nb)
Keterangan: S = Koefisien kemiripan a dan b = dua individu yang dibandingkan
nab = jumlah pita DNA yang sama posisinya baik pada individu a maupun b
na = jumlah pita DNA pada individu a nb = jumlah pita DNA pada individu b
Selanjutnya korelasi antar primer dihitung melalui analisis perbandingan fungsi MXCOMP.
Data Gabungan
Analisis similaritas, analisis gerombol dan analisis komponen utama pada data RAPD digunakan prosedur yang sama pada analisis data fenotipik dan data
genotipik.
Untuk mengetahui tingkat keselarasan antara penampilan fenotipik dan pola pita RAPD, matriks kemiripan fenotipik dan matriks kemiripan genetik dibandingkan melalui uji korelasi fungsi MXCOMP padaprogram NTSYS-pc
versi 2.1 (Rohlf, 1993). Nilai korelasi Spearman dihitung berdasarkan rumus berikut (Gasperz, 1995): ) 1 ( 2 2
1
− Σ−
=
=
n n d jk jk iy
x
ρ
Keterangan : di : selisih setiap pasangan rank yang berkaitan dengan pasangan data (Xi, Yi)
n : banyaknya pasangan rank
Korelasi antara pasangan dua matriks yang diuji dengan statistik Z Mantel (Mantel, 1967 dalam Beer et al. 1993) sebagai berikut :
jk jk
j k x y
61
61 Keterangan :
x
jk: elemen baris matrik ke j dan kolom ke k dari X
:
jky
elemen baris matrik ke j dan kolom ke k dari Y Nilai Z kemudian ditransformasi melalui Z mantel dan diperoleh nilaikorelasi sebagai berikut :
jk jk
j k x y
Z =
Keterangan : xjk : hasil transformasi
x
jkyjk : hasil transformasi
y
jkHipotesis : H0 : nilai xjk tidak berkorelasi dengan yjk
H1 : nilai xjk berkorelasi dengan yjk
Dasar pengambilan keputusan : 1. Jika probabilitas > 0.05, maka H0 diterima 2. Jika probabilitas < 0.05, maka H0 ditolak 3. Jika t hitung < t(n-2): /2, maka H0 diterima 4. Jika t hitung > t(n-2): /2, maka H0 ditolak
Keselarasan pengelompokan ditentukan dari kriteria goodness of fit, berdasarkan nilai korelasi menurut Rohlf (1993) yaitu : sangat sesuai (r > 0.9 ),
sesuai (0.8 < r 0.9), tidak sesuai (0.7 r 0.8), sangat tidak sesuai (r < 0.7).
Analisis Korelasi antara Karakter Kualitatif dan Primer
Analisis korelasi untuk melihat tingkat kecenderungan terpaut antara karakter kualitatif dan DNA hasil amplifikasi masing-masing primer, dilakukan
dengan menggabungkan data kualitatif morfologi dengan data DNA. Analisis dilakukan berdasarkan prosedur analisis similaritas dalam NTSYS-pc versi 2.02, kemudian dilanjutkan dengan analisis korelasi Pearson dalam MINITAB release 14. Hasil analisis korelasi diuji tingkat signifikasinya menggunakan uji t-student
pada taraf kepercayaan 95-99%. H a s i l
Penanda Fenotipik
Analisis Kemiripan
Matriks koefisien kemiripan morfologi antara 30 hibrida dan kedua tetuanya diturunkan dari matriks simqual menunjukkan rentang nilai kemiripan berkisar antara 0.06-0.86 (Lampiran 5). Nilai koefisien kemiripan fenotipik (KF) tertinggi yaitu 0.86 diperoleh pada hibrida H05 dengan H06, yang memiliki perbedaan
pada duduk daun. Nilai KF terendah diperoleh hibrida H03 dengan H17 yaitu 0.06, yang memiliki perbedaan pada karakter duduk daun, warna daun, keberadaan duri pada daun, warna duri daun, warna kelopak, bentuk buah, warna buah sebelum matang, warna buah setelah matang, bentuk mahkota, duduk daun mahkota, warna daun mahkota, duri pada daun mahkota dan warna daging buah.
Hibrida H21 memiliki koefisien kemiripan fenotipik tertinggi sebesar 0.55 dengan tetua JBBMQH6 (T1) yang memiliki kesamaan pada karakter duduk daun, warna daun, kekakuan duri, warna kelopak, warna petal, bentuk buah, duduk daun mahkota, warna daun mahkota, karakter mahkota dan aroma buah. Hibrida H16 memiliki koefisien kemiripan terendah sebesar 0.15 dengan tetua JBBMQH6 (T1) yang memiliki kesamaan pada karakter duduk daun, warna petal dan karakter mahkota.
Hibrida H14 dan H19 memiliki koefisien tertinggi sebesar 0.70 dengan tetua JBSMSC3 (T2) yang dimiliki kesamaan pada karakter warna daun, keberadaan duri pada daun, warna duri, kekakuan duri, warna kelopak, warna petal, warna buah setelah matang, duduk daun mahkota, karakter mahkota, warna daging buah dan permukaan kulit buah. Hibrida H07 memiliki koefisien kemiripan terendah sebesar 0.20 dengan tetua JBSMSC3 (T2) yang memiliki kesamaan pada karakter duduk daun, warna daun, warna petal dan warna buah sesudah matang.
Nilai koefisien kemiripan yang tingginya antara hibrida nomor H14 dan H19 dengan H17 dengan JBSMSC3 (T2) menunjukkan terjadi segregasi beberapa karakter dari tetua jantan (T2) ke dalam dua hibrida tersebut. Adanya segregasi pada turunan hasil persilangan berarti terjadi keragaman genetik yang selanjutnya perlu diseleksi dan dievaluasi sesuai dengan kebutuhannya (Poespodarsono, 1988).
Analisis Gerombol
Analisis gerombol terhadap 87 subkarakter morfologi menghasilkan dendrogram dengan koefisien kemiripan berkisar antara 30–86% atau terdapat keragaman morfologi sebesar 14-70% (Gambar 4). Pada koefisien kemiripan 30% dapat dibentuk dua kelompok besar dimana tetua JBBMQH6 memisah dari turunannya (semua hibrida).
63
63 Gambar 4. Dendrogram kemiripan fenotip hasil analisis gerombol dengan metode pengelompokan UPGMA berdasarkan 87 subkarakter morfologi.
Pada koefisien kemiripan 43% terbentuk 7 subkelompok yaitu, kelompok pertama (a) hibrida H17 dan H30 yang memiliki kesamaan pada karakter warna daun, warna duri, warna kelopak, warna buah sebelum dan sesudah matang, warna daun mahkota, aroma buah, warna daging buah dan tekstur daging buah. Kelompok kedua (b) hibrida H08, kelompok ketiga (c) hibrida H05, H06 dan H07 yang memiliki kesamaan pada karakter warna daun, keberadaan duri pada daun, warna petal, bentuk buah, warna buah sebelum dan sesudah matang, kedudukan daun mahkota, duri pada mahkota, karakter mahkota, orientasi spiral, warna daging buah, tekstur dan mata buah, kelompok keempat (d) hibrida H01, H04 dan H24 yang memiliki kesamaan pada karakter warna petal, orienatasi spiral, aroma buah dan warna daging buah. Kelompok kelima (e) hibrida H03, H21, H26, H27, H28, dan H29 yang memiliki kesamaan pada karakter warna kelopak, warna petal dan tekstur daging buah.
Kelompok hibrida keenam (f) hibrida H04, H09, H10, H11, H12, H13, H14, H15, H16, H18, H19, H20, H22, H23 dan H25 yang memiliki kesamaan pada
1 2 h b c d e f g a Koefisien Kemiripan 0.00 0.14 0.29 0.43 0.57 0.72 0.86 JBBMQH6 JBSMSC-3 H14 H19 H10 H15 H16 H25 H12 H20 H11 H13 H04 H09 H22 H18 H23 H03 H21 H27 H26 H29 H28 H01 H02 H24 H05 H06 H07 H08 H17 H30 0.30 0. 43 a b c d e f g
karakter kedudukan daun, warna kelopak, bentuk buah, warna buah sebelum matang, kedudukan daun mahkota, warna mahkota, duri pada daun mahkota, orientasi spiral, aroma buah, warna daging buah dan tekstur dagung buah, warna petal dan warna buah sebelum matang dan kelompok ketujuh (g) adalah tetua JBBMQH6.
Nilai korelasi matriks kesamaan MxComp r = 0.825. Artinya dendrogram yang dihasilkan goodness of fit sesuai menggambarkan pengelompokan 30 hibrida tersebut (Rohlf, 1993).
Analisis Komponen Utama
Analisis komponen utama merupakan teknik eksplorasi data yang digunakan sangat luas ketika menghadapi data peubah ganda. Analisis ini memberikan gambaran berupa besarnya pengaruh persentase nilai keragaman dari beberapa komponen utama (biasanya 3 komponen utama) yang dapat dibentuk dari minimal 70% keragaman yang dimiliki oleh karakter-karakter pada populasi yang dikarakterisasi. Menurut Diyarti, 2003, konsep analisis komponen utama adalah pereduksian dimensi sekumpulan peubah asal menjadi peubah baru yang berdimensi lebih kecil dan saling bebas.