DI KPSBU LEMBANG
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Gen β-laktoglobulin pada Sapi Perah Friesian Holstein di KPSBU Lembang.
Skripsi. Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan, Institut Pertanian Bogor.
Pembimbing Utama : Prof. Dr. Ir. Cece Sumantri, M.Agr.Sc. Pembimbing Anggota : Ir. Anneke Anggraeni, MSi., Ph.D.
Kualitas susu dipengaruhi oleh komposisi protein yang dikandungnya, meliputi kasein dan whey. Peningkatan kualitas susu dapat dilakukan dengan upaya melakukan seleksi pada level DNA. Gen β-laktoglobulin merupakan salah satu gen utama pengontrol whey sehingga gen ini mampu menjadi faktor yang mempengaruhi kualitas susu. Keragaman yang terjadi pada gen β-laktoglobulin diharapkan mampu memberikan informasi terhadap kadar protein serta kualitas susu.
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi keragaman gen β- laktoglobulin sapi Friesian Holstein (FH) di Desa Cilumber dan Pasir Kemis, KPSBU, Lembang. Sampel darah yang digunakan berasal dari 95 ekor sapi FH betina di Pasir Kemis dan 98 ekor sapi FH betina di Cilumber. Amplifikasi gen β- laktoglobulin menggunakan teknik Polymerase Chain Reaction (PCR), sedangkan penentuan genotipe dengan metode Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP) menggunakan enzim restriksi HaeIII yang mengenali situs pemotong GG|CC. Analisis data menerapkan frekuensi genotipe, frekuensi alel, keseimbangan Hardy-Weinberg, dan heterozigositas.
Amplifikasi gen β-laktoglobulin terjadi pada ekson 4 dan menghasilkan fragmen sepanjang 247 pb. Tipe alel yang terbentuk yakni alel A dan B. Gen β- laktoglobulin pada sapi FH di kedua lokasi bersifat polimorfik dengan frekuensi alel B pada gen β-laktoglobulin pada sapi perah dari kedua lokasi memiliki nilai yang lebih tinggi (0,59) daripada frekuensi alel A (0,41). Terdapat tiga macam genotipe yang terbentuk, yaitu AA (99 dan 148 pb), AB (74, 99 dan 148 pb), dan BB (74 dan 148 pb). Genotipe AB memiliki nilai frekuensi yang paling tinggi (0,70) bila dibandingkan dengan frekuensi genotipe yang lainnya, yakni genotipe AA (0,06) dan BB (0,24). Berdasarkan data dari kedua lokasi, diketahui bahwa frekuensi alel A di Cilumber (0,46) lebih tinggi daripada frekuensi alel A di Desa Pasir Kemis (0,36), sedangkan frekuensi alel B tertinggi terdapat pada sapi FH di Desa Pasir Kemis. Analisis Chi Kuadrat menunjukkan bahwa sapi perah FH pada kedua pengamatan berada dalam ketidakseimbangan Hardy-Weinberg (χ2 > χ20,01). Tingkat heterozigositas pada kedua lokasi tergolong tinggi (Ho > He) dimana sapi FH di Cilumber (0,80) memiliki nilai heterozigositas lebih tinggi dibandingkan sapi FH dari Pasir Kemis (0,60). Keragaman gen β-laktoglobulin dapat dijadikan informasi dasar dalam program seleksi kualitas susu pada sapi FH.
Dairy Cattle at KPSBU Lembang
Handayani, R.Y., C. Sumantri, and A. Anggraeni
Gene β-lactoglobulin is a gene which can effect to milk quality. This gene is a major components of whey, which whey is one part of milk protein. The aim of this research was to identify the β-lactoglobulin polymorphism in Holstein Friesian (HF) cattle that were kept by small dairy farms in Cilumber and Pasir Kemis villages, in KPSBU Lembang. Blood samples of HF cows were collected successively 95 hds in Pasir Kemis and 98 hds in Cilumber. The β-lactoglobulin gene was amplified by PCR-RFLP method by using HaeIII restriction enzymes with restricting site at GG|CC. β-lactoglobulin gene located at exon 4 and had fragment length among 247 bp. β-lactoglobulin gene in this study had polymorphism with three genotypes that were identified namely AA (99 and 148 bp), AB (74, 99 and 148 bp), and BB (74 and 148 bp). Two alleles were produced from these genotypes, namely A and B alleles. At both locations of Cilumber and Pasir Kemis, AB genotype (0,70) had highest frequency than AA (0,06) and AB (0,24) genotype. The frequency of B allele (0,59) higher than A allele (0,41). Chi Square analysis showed that HF observed were not in Hardy-Weinberg equilibrium (χhit2 > χtabel20,01). The level of heterozygosity was relatively high (Ho > He), HF in Cilumber had a higher heterozygosity value than that of HF in Pasir Kemis. The β-lactoglobulin gene polymorphism could be used as a basic information milk protein quality selection program.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Permintaan susu di Indonesia dalam tahun-tahun terakhir ini terus mengalami peningkatan. Pemerintah telah menerapkan kebijakan impor susu dan ternak sapi perah untuk memenuhi tingginya permintaan susu tersebut. Hal ini sesuai dengan pernyataan dari Direktorat Jenderal Peternakan (2006) yang menyatakan bahwasanya kebutuhan akan protein hewani berasal dari susu di Indonesia diperkirakan sebanyak 896.791 ton, tetapi baru terpenuhi dari dalam negeri sebanyak 577.628 ton, sehingga sisanya sekitar 60% harus diimpor berupa bahan baku susu dari luar negeri. Namun, pada sisi lain, masyarakat Indonesia masih memiliki potensi sapi perah yang cukup baik dalam menghasilkan susu. Sapi perah sudah menjadi ternak yang cukup lama dibudidayakan peternakan di Indonesia. Salah satu jenis sapi perah yang banyak dikembangkan di Indonesia ialah sapi perah Friesian Holstein (FH). Berdasarkan data statistik peternakan, jumlah populasi sapi perah (FH) nasional pada tahun 2006 mencapai sekitar 373.970 ekor. Jumlah sapi perah di Jawa tersebar di Propinsi Jatim, Jateng dan Jabar berurutan sekitar 133.719, 123.132 dan 107.895 ekor atau masing- masing sekitar 35,76, 32,93 dan 28,85% dari populasi nasional (Direktorat Jenderal Peternakan, 2006). Sapi FH merupakan ternak sapi dengan penghasil susu yang cukup tinggi bila dibandingkan dengan ternak perah lainnya.
Pengembangan sapi perah secara umum harus disertai dengan perbaikan manajemen pemeliharaan dan perbaikan genetik. Performan sapi perah ditentukan oleh faktor genetik yang dimilikinya dan lingkungan tempat ternak tersebut hidup. Genetik adalah segala hal yang berhubungan dengan pewarisan sifat dari tetua kepada turunannya. Perbaikan genetik pada sapi perah dapat dilakukan melalui kegiatan seleksi, baik pada sifat produksi maupun kualitas susunya yang berpengaruh terhadap sifat kualitas proteinnya. Melalui kemajuan dalam bidang bioteknologi molekuler, dapat dilakukan upaya seleksi pada tingkat DNA yang memerlukan identifikasi keragaman DNA dari gen yang mengontrol sifat-sifat yang ingin diperbaiki. Teknik Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP) merupakan salah satu cara yang bisa dilakukan untuk mengidentifikasi keragaman DNA dari gen-gen yang diamati.
Susu memiliki kandungan protein yang terdiri dari kasein dan whey. Salah satu gen yang diduga memiliki pengaruh besar terhadap persentase protein dari produksi susu adalah gen β-laktoglobulin yang terdapat pada protein whey. Gen β- laktoglobulin memiliki struktur yang sama dengan ikatan retinol binding dan lipocalin. Oleh karena itu, gen β-laktoglobulin memiliki fungsi dalam transport (pengangkutan) asam lemak dan vitamin A. Keragaman alel dari gen-gen kandidat tersebut menarik karena kemungkinan berpengaruh langsung atau tidak langsung pada kualitas susu dan diharapkan dapat menjadi informasi dalam mempertimbangkan pelaksanaan program seleksi terhadap kualitas susu khususnya protein susu.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi keragaman genetik gen β- laktoglobulin menggunakan metode Polymerase Chain Reaction-Restriction Fragment Length Polymorphism (PCR-RFLP) pada sapi Friesian Holstein.