• Tidak ada hasil yang ditemukan

Genetic Linkage Maps sf W D Markers and QTL Analysis of Oil Palm Using Population of First Generation of Backcross Toward Oil Quality Improvement.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Genetic Linkage Maps sf W D Markers and QTL Analysis of Oil Palm Using Population of First Generation of Backcross Toward Oil Quality Improvement."

Copied!
327
0
0

Teks penuh

(1)

PETA PAUTAN GENETIK MARKA RAPD DAN ANALISIS QTL

KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN POPULASI SILANG BALIK

GENERASI PERTAMA MENUJU PERBAIKAN KUALITAS MINYAK

Oleh

EDY IRWANSYAH

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

ABSTRAK

EDY IRWANSYAH. Peta Pautan Genetik Marka RAPD dan Analisis QTL Kelapa Sawit Men99unakan Popu\asi Stan9 BaKkGene~asi :\-ma Menuju Pehaikan k a ! Nnyak Dibawah bimbingan SUDARSONO, HAJRIAL ASWIDINNOOR, M ACHMAD

CHOZIN, dan D W ASMONO.

lndikator utama rninyak kelapa sawit bermutu baik adalah tingginya kandungan asam oleat. Adanya peningkatan jumlah penduduk dunia, peningkatan perhatian konsumen terhadap nutrisi esensial produk pangan (khususnya minyak goreng), dan lebih 90% produk kelapa sawit digunakan untuk pangan; merupakan faktor pendorong perlu dilakukannya perbaikan kualitas minyak kelapa sawit.

Penelitian ini bertujuan: (1) mendapatkan data karakteristik komponen hasil dan kualitas minyak kelapa sawit populasi BC, (eks Brazil); khususnya untuk menyeleksi pohon sebagai tetua donor BC,, (2) mendapatkan peta pautan tetua donor dan pemulih; untuk memetakan marka molekuler yang terpaut dan sebagai prasyarat analisis QTL, (3) rnendapatkan peta QTL komponen kualitas minyak; guna mengetahui lokasi dan pengaruh lokus yang mengendalikan karakter kualitas minyak.

Upaya perbaikan kualitas minyak kelapa sawit dapat dilakukan melalui program jangka panjang melalui silang balik (teknik pemulian konvensional) yang berkelanjutan dan program jangka pendek melalui seleksi dengan bantuan marka molekuler. Kombinasi teknik pemuliaan konvensional dengan bantuan marka molekuler merupakan kunci penting dalam upaya percepatan mendapatkan kelapa sawit yang memiliki mutu rninyak tinggi sekaligus produksi tinggi.

Dari keragaan populasi BC,, berdasarkan analisis lintas dan regresi bertatar, peubah berat tandan dan persentase minyak per tandan memiliki pengaruh langsung paling besar dalam menentukan besarnya hasil minyak per tandan (komponen hasil). Sedangkan peubah miristat (C-14), palmitat (C-16), stearat (C-18), linoleat (C-18:2), dan linolenat (C-18:3) memiliki pengaruh paling besar dalam menentukan besamya kandungan asam oleat (komponen kualitas minyak). Guna pengembangan program pemuliaan untuk menghasilkan kelapa sawit yang memiliki kandungan oleat tinggi, terpilih pohon 93-107-33 T sebagai tetua donor untuk menghasilkan populasi BC,.

Dan 165 primer acak 10-mer yang ditapis pada kedua tetua BC,, diperoleh 108 yang polimorfis dan menghasilkan 600 lokus: 314 polimorfis (tetua donor= 195, tetua pemulih= 119) dan 286 monomorfis. Dengan uji chi kuadrat (P>0.05), lokus yang bersegregasi 1:1, untuk tetua donor=141, tetua pemulih=53. Peta pautan dikonstruksi menggunakan perangkat lunak MAPMAKEREXP 3.0b: peta tetua donor (LOD 3.0, 0=0.25)=7 kelompok pautan (KP), terdiri dari 51 lokus (336.2 cM), peta tetua pemulih=4 KP (LOD 1.69,0=0.25), terdiri dari 14 l o b s (282.9 cM).

(3)

ABSTRACT

EDY IRWANSYAH. Genetic Linkage Maps sf W D Markers and QTL Analysis of Oil Palm Using Population of First Generation of Backcross Toward Oil Quality Improve- ment. Under s u p e ~ s o r : SUDARSONO, HAJRIAL ASWIDINNOOR, M ACHMAD CHOZIN, and DWI ASMONO.

The main indicator that oil palm highly quality is highly oleic acid content. There are increasing world people number, increasing of consumer attention to essential nu- trition of food product (specific oil food), and more 90% product of oil palm used for food; a s factor which determining for improvement palm oil quality.

Objectives this research: (1) to get the characteristic data of yield and quality components of oil palm from the BC, (ex Brazil) population; specific for selected donor parent BC,, (2) to get the linkage map of donor and recurrent parent; for mapping linked molecular marker and as requirement of QTL analysis, (3) to get the QTL map- ping of oil quality component for knowing location and effect locus which controlling oil quality components.

Effort of improvement oil palm quality can conducted via long term program via backcrossing (conventional breeding technique) that continuing and short term program via marker-assisted selection. Combination of the both technique, conven- tional breeding with marker-assisted selection a s important key for acceleration effort to get palm oil that have oil quality and production highly.

Based on path analysis and stepwise regression, performance of BC, popula- tion on bunch weight and percentage of oil per bunch variable that have bigger direct effect for determining yield of oil per bunch content (yield component). Otherwise, miristic (C- 14), palmitic (C- 16), stearic (C-18), linoleic (C-18:2), and linolenic (C- 18:3) variable that have bigger effect for determining oleic acid content (oil quality compo- nent). For breeding program development to yielding oil palm that have oleic content highly, selected tree 93-107-33 T a s donor parent to generate BC, population.

From 165 random primers 10-mer was screened to both parent BC,, yielded 108 polymorphic (total 600 locus): 314 polymorphic (donor parent= 195, recurrent parent= 119) and 286 monornorphic. With chi square test (P>0.05), segregating locus that have 1 : 1, for donor parent= 141, recurrent parent=53. Linkage map were con- structed using MAPMAKERIEXP 3.0b software: donor parent map (LOD 3.0,8=0.25)= 7 linkage groups (LG), consist of 51 loci (336.2 cM), recurrent parent map=4 KP (LOD 1.69,8=0.25), consist of 14 loci (282.9 cM).

(4)

SURAT PERNYATAAN

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya, bahwa segala pernyataan dalam

disertasi yang berjudul:

PETA PAUTAN GENETIK MARKA RAPD DAN ANALISIS QTL KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN POPULASI SILANG BALIK GENERASI PERTAMA MENUJU PERBAIKAN KUALITAS MINYAK

adalah gagasan atau hasil penelitian disertasi saya sendiri dengan bimbingan

komisi pembimbing, kecuali yang dengan jelas ditunjukkan rujukannya. Disertasi

ini belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar pada program sejenis di

perguruan tinggi lain.

Semua data dan informasi yang digunakan telah dinyatakan dengan jelas dan

dapat diperiksa kebenarannya.

EDY I ~ ~ A N S Y A H

(5)

PETA PAUTAN GENETIK MARKA RAPD DAN ANALISIS QTL

KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN POPULASI SILANG BALIK

GENERASI PERTAMA MENUJU PERBAIKAN KUALITAS MINYAK

Oleh

EDY IRWANSYAH

Disertasi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

Gelar Doktor

pada Sekolah Pascasarjana lnstitut Pertanian Bogor

SEKOLAH PASCASARJANA

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(6)

Judul Disertasi : Peta Pautan Genetik Marka RAPD dan Analisis

QTL

Kelapa Sawit Menggunakan Populasi Silang Balik Generasi Pertama Menuju Perbaikan Kualitas Minyak

Nama : Edy Irwansyah

Nomor Pokok : 995043

Program Studi : Agronomi/Biologi Molekuler Tanaman

Menyetujui:

1. Komisi Pembimbing

Dr Ir Sudarsono, MSc

Ketua

\

Dr Ir Hairial Aswidinnoor, MSc Prof Dr Ir M hchmad Chozin, MAnr

m g o t a +'"egota

Dr Ir Dwi Asmono, MS Anggota

(7)

EDY

IRWANSYAH

adalah putra pertama dari ayah Abdul Rivai dan ibu Rismiah

Pohan, dilahirkan pada tanggal 7 September 1969 di Marbau Kabupaten

Labuhan Batu, Sumatera Utara. Pada tanggal 3 Agustus 2003 menikah dengan

Feriyanti.

Pendidikan dasar dan menengah diselesaikan di Kabupaten Labuhan

Batu, Sumatera Utara; yaitu Sekolah Dasar Negeri di Marbau (1983), Sekolah

Menengah Tngkat Pertama Negeri di Marbau (1986), dan Sekolah Menengah

Tngkat Atas Negeri 2 di Rantau Prapat (1989).

Gelar sarjana pertanian (S,) diperoleh dari Fakultas Pertanian Uurusan

Agronomi) Universitas Islam Sumatera Utara di Medan (1993), gelar magister

sains (S,) dari Program Pascasarjana (sekarang Sekolah Pascasarjana), Pro-

gram Studi Agronomi/Biologi Molekuler Tanaman, Institut Pertanian Bogor di

Bogor (1999). Pada tahun yang sama melanjutkan studi pada jenjang doktor

(S,) pada Program Studi Agronomi/Biologi Molekuler Tanaman, juga di Sekolah

Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.

Sejak Nopember 1995 sampai sekarang, penulis menjadi staf pengajar

tetap Yayasan Universitas Islam Sumatera Utara pada Fakultas Pertanian di

(8)

PRAKATA

Dengan segala puji dan rasa syukur, penulis sampaikan kepada Allah

SW, atas keridoan, rahmat, dan karunia-Nya disertasi ini dapat diselesaikan.

Penelitian yang telah dilaksanakan dalam rentang waktu 17 bulan (Januari 2002

sampai Mei 2003), berjudul: "Peta Pautan Genetik Marka RAPD dan Analisis

QTL Kelapa Sawit Menggunakan Populasi Silang Balik Generasi Pertama Menuju

Perbaikan Kualitas Minyak.

Disertasi ini terdiri dari 7 bab. Bab-V merupakan pengembangan dari

naskah artikel yang telah dipublikasikan ke jurnal ilmiah dan publikasi poster.

Artikel yang telah dipublikasikan (J Penel Pertanian (22) 1 : 1-7) berjudul: "Analisis

Awal Pemetaan Genetik Kelapa Sawit pada Populasi Silang Balik Generasi

Pertama Hasil Persilangan Elaeis oleifera (Eks Brazil) dengan E. guineensis".

Poster yang telah dipublikasikan (International Seminar on Biotechnology for

Sustainable Agriculture: State of The Art of Research And Product Commer-

cialization. Bogor, Indonesia, 7-8 October 2003), berjudul: "Oil Palm Genetic

Linkage Maps Based on RAPD Markers Using Pseudo-Testcross Strategy". Bab-

VII merupakan pembahasan dan kesimpulam umum, juga merupakan opini

dalam upaya perbaikan mutu minyak kelapa sawit.

Bantuan dan dukungan dari berbagai pihak berupa dana, tenaga, pikiran,

dan doa serta lainnya yang bersifat material maupun immaterial merupakan

karunia Allah S W sebagai wujud dari rahrnat dan hidayat-Nya. Untuk itu, dalam

kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih dan penghargaan yang

setinggi-tingginya kepada:

1. Dr

Ir

Sudarsono, MSc yang bertindak selaku ketua komisi pembimbing; Dr

Ir

Hajrial Aswidinnoor, MSc; Prof Dr Ir M Achmad Chozin, MAgr; dan Dr Ir

Dwi Asmono, MS masing-masing bertindak selaku anggota komisi

(9)

hingga selesainya disertasi ini. Banyak pengalaman dan ilmu berharga yang

telah penulis peroleh sejak dari perkuliahan sampai selesainya disertasi ini

ditulis. Bimbingan, motivasi, saran, dan doa yang mereka berikan sangat

membantu penajaman analisis, sintesis, dan sistematika berpikir dalam

penyelesaian disertasi ini.

2. Dr Z Poeloengan (Direktur Pusat Penelitian Kelapa Sawit, PPKS), atas izinnya

dapat melakukan penelitian di Laboratorium Biologi Molekuler Balai

Penelitian Marihat Pematang Siantar dan Laboratorium Oleo Pangan milik

PPKS.

3. Ir Ridwan A Lubis (Mantan Kepala Balai Penelitian Marihat, 2003), Drs Gale

Ginting (GM Unit Produksi Marihat); atas izinnya melakukan penelitian di

Laboratorium Biologi Molekuler dan kebun percobaan, juga fasilitas mess

untuk tempat tinggal selama melakukan penelitian.

4. Dr A Razak Purba; Dr Iman Yani Harahap; H Subarjo; Ir Dira P

Komalaningtyas; Ir Amir Purba, MS; Ir Edy Suprianto;

Ir

Yurna Yenni; Ir

Najib Fauzi; Dr Sudharto PS; Dr Agus Susanto; Dr Sjafrul Latif, Dr Condro

Utomo dan seluruh Staf Balai Penelitian Marihat lainnya, atas fasilitas-

fasilitasnya, juga motivasi, saran, dan doa yang diberikan.

5. Ir Yusran Pangaribuan, MSi; atas izinnya memakai beberapa fasilitas yang

ada di Laboratorium Kimia dan Ir Indra Eko Setiyo, MSi; atas izinnya

memakai fasilitas perpustakaan dan internet, di Balai Penelitian Marihat.

6. Dr li Haryati, atas izimya untuk melakukan analisis kandungan asarn lemak

dan beta-karoten. Pak Warnoto dan Ibu Sabarida, SSi; atas bantuannya

dalam melakukan analisis asam lemak dan beta-karoten.

7. Pak Sutrisno, Pak Juki, Pak Pangihutan Panggabean; atas bantuannya di

kebun percobaan. Pak Egenar Panggabean dan Pak Sainun Manurung;

atas bantuannya dalam analisis tandan kelapa sawit. Pak Tamsil Pohan atas

(10)

Ibu Krista Manalu dan Pak Yusmanto; atas bantuannya di Laboratorium

Biologi Molekuler. Pak Ngalimin dan Ibu Tumini atas pelayanan dan perhatian

yang baik selama tinggal di Mess Balai Penelitian Marihat. Rudianto,

Sukamto, Rahmat Lubis, Mislan serta semua karyawan tetap dan tidak tetap

di PPKS atas segala bantuannya baik langsung maupun tidak langsung.

8. Seluruh staf pengajar dan pegawai yang ada di lingkup Sekolah Pascasa jana

IPB, atas segala layanan dan bantuan yang telah diberikan.

9. Bapak Prof Usman Nasution (Rektor UISU), Bapak Prof Djohar Arifin Husin

(Pjs. Rektor UISU, 1999), Bapak Ir Zainal Abidin, MS (Mantan Dekan Fakultas

Pertanian UISU, 2000), Ibu Ir Markhaini, MS (Dekan Fakultas Pertanian UISU,

2000-2004); atas izin, dukungan, bantuan dana, juga motivasi dan doa

yang diberikan dalam menyelesaikan studi program doktor di IPB.

10. Seluruh staf pengajar dan pegawai Fakultas Pertanian UISU, atas segala

layanan dan bantuan yang telah diberikan.

1 1. Ayahanda, Ibunda, adik-adik tercinta, bapak dan ibu mertua, khususnya

istri tercinta Feriyanti, SSi; atas segala dukungan, semangat, doa, dan

bantuan materi maupun moril sehingga disertasi ini dapat diselesaikan.

12. Dr Memen Surachman; Dr Catur Herison; Dr Rustikawati; Ir Dwi Hapsoro,

MSc; Ir Yusnita, MSc; Ir Eliyanti, MSi; Ir Zuyasna, MSc; Ir Ahmad Riduan,

MSi; Ir Soaloon Sinaga, MSi; Ir Ilyas Marzuki, MSi; Ir Sri Wening, MSi; dan

sahabat-sahabat lainnya, atas diskusi, saran, dan bantuan lainnya.

13. Bapak Dr Ir Dwi Asmono, MS; selain sebagai anggota komisi pembimbing,

beliau juga telah memfasilitasi dana penelitian yang cukup besar yang beliau

sisihkan sebagian dari dana proyek Riset Unggulan Terpadu (RUT), APBN,

dan INCO-DEV (EEC) pada Pusat Penelitian Kelapa Sawit.

Terimakasih, semoga disertasi ini bermanfaat.

Bogor, 10 Mei 2004

(11)

DAFTAR

IS1

Halaman

DAFTAR TABEL

...

xiv

...

DAFTAR GAMBAR xv

DAFTAR LAMPIRAN

...

xvi

...

DAFTAR SING KATAN xvii

BAB-I: PENDAHULUAN

...

1

...

Latar Belakang 1

Tujuan

...

4

...

Kegunaan 4

BAB-11: TINJAUAN PUSTAKA

...

6

...

Kelapa Sawit 6

1

.

Asal

...

2

.

Botani

...

...

.

3 Syarat Tumbuh

...

.

4 Pemuliaan

...

.

5 Produksi dan Kualitas Minyak

...

Marka Molekuler

...

.

1 Potensi

2

.

RAPD

...

3

.

Aplikasi RAPD pada Tanaman Kelapa Sawit

...

Peta Pautan Genetik dan

Quantitative

Trait

Loci

(QTL)

...

MAS-BC pada Tanaman Kelapa Sawit

...

BAB-111: KERAGAAN KOMPONEN HASIL

DAN

KUALlTAS

MlNYAK

KELAPA

SAWT DAM POPULASI SILANG BALlK GENERASI PERTAMA HASIL

PERSILANGAN HIBRIDA

Elaeis oleifera

(EKS BRAZIL)

X

E

.

guineensis

DENGAN E

.

guineensis

...

Abstrak

...

...

Abstract

PENDAHULUAN

...

...

B MDAN METODE

...

Bahan Tanaman

...

Pengamatan

...

Komponen Hasil

...

Komponen Kualitas Minyak

...

Analisis Data

...

HASIL DAN PEMBAHASAN

Keragaan Komponen Hasil dan Kualitas Minyak

...

...

Keragaan Komponen Hasil

(12)

Halaman

...

KESIMPUIAN DAN SARAN

BAB-IV: OPTlMASl PROSEDUR EKSTRAKSI DNA DARI DAUN DAN

AIYALISIS RAPD KELAPA SAWT

...

...

Abstrak

...

Abstract

...

PENDAHULUAN

...

BAtlAN DAN METODE

Ekstraksi DNA dari Daun Kelapa Sawit

...

...

Bahan Tanaman

...

Optimasi Prosedur

...

Pengamatan

...

Analisis RAPD Kelapa Sawit

Sampel DNA

...

...

Optimasi Prosedur

...

Pengamatan

...

HASIL DAN PEMBAHASAN

...

Ekstraksi DNA

...

Analisis RAPD

...

KESIMPUIAN

BAB-V: KONSTRUKSI PETA PAUTAN GENETIK KELAPA SAWIT MENGGUNAKAN POPULASI SIIANG BALIK GENERASI PERTAMA

HASlL PERSIIANGAN HIBRIDA Elaeis oleifera (EKS BRAZIL) X E

.

...

guineensis DENGAN E

.

guineensis

...

Abstrak

...

Abstract

PENDAHULUAN

...

...

BAHAN DAN METODE

...

Bahan Tanaman

...

Ekstraksi

DNA

...

Arnplifikasi DNA

...

Penapisan dan Pemilihan

Ptirner

Analisis Segregasi Marka RAPD dan Pernilihan Lokus

...

Konstruksi Peta Pautan

...

...

HASIL DAN PEMBAHASAN

KESIMPUIAN DAN SARAN

...

BAB-VI: ANALISIS QTL KOMPONEN HASIL DAN K W A S

MINYAK

KELAPA SAWIT DARI POPULASI SILANG BALIK GENERASI

...

PERTAMA (EKS BRAZIL)

(13)

Halaman

...

BAHAN DAN METODE

...

Bahan Tanaman

Data Kuantitatif Komponen Hasil dan Kualitas Minyak

...

...

Ekstraksi DNA dan Analisis RAPD

...

Penapisan dan Pemilihan Primer

Analisis Segregasi Marka RAPD dan Pemilihan Lokus

...

Konstruksi Peta Pautan

...

...

Identifikasi QTL

HASIL DAN PEMBAHASAN

...

QTL Komponen Hasil

...

...

QTL Komponen Kualitas Minyak

KESIMPULW DAN SARAN

...

BAB-VII: UPAYA MENUJU PERBAIKAN KUALITAS MINYAK K E W A SAWIT

...

Abstrak

Abstract

...

...

PENDAHULUAN

...

SIIANG BALIK GENERASI KEDUA

MARKER ASSISTED BREEDING

...

Konversi ke Marka Molekuler Spesifik

...

Pemetaan QTL Berbasiskan Peta Pautan Genetik Berkerapatan

...

Tinggi

...

REKAYASA GENETIKA

...

KESIMPULW

...

D m A R PUSTAKA

(14)

DAFTAR TABEL

Nomor J u d u l Halaman

[image:14.570.85.493.90.717.2]

1 Kandungan asam lemak dan beta-karoten E. oleifera, E. guineensis,

...

dan hibridanya

2 Keragaan sepuluh peubah komponen hasil dari 23 progeni BC, dan

...

kedua tetuanya

3 Keragaan tujuh peubah komponen kualitas minyak dari 23 progeni

...

BC, dan kedua tetuanya

4 Matriks koefisien korelasi antara sepuluh peubah komponen hasil

...

kelapa sawit dari 23 progeni BC,

5 Matriks pengaruh langsung (koefisien lintas) dan pengaruh tidak

langsung dari sembilan peubah komponen hasil terhadap hasil minyak per tandan

...

6 Matriks koefisien korelasi antara tujuh peubah komponen kualitas

minyak kelapa sawit dari 23 progeni BC,

...

7 Matriks pengaruh langsung (koefisien lintasan) dan pengaruh tidak

langsung dari enam peubah komponen hasil terhadap persentase

...

asam oleat

8 Nilai optical density (OD) 260,280,2601280 dan konsentrasi DNA

dua tetua populasi BC, (nomor 1 dan 2) serta 23 progeninya (nomor

3-25)

...

9 Daftar primer acak 10-mer dan sekuen nukleotidanya, lokus polimorf

...

dan monomorf terhadap tetua BC,

10 Karakteristik peta pautan tetua donor yang dikonstruksi dengan nilai

...

minimum LOD 3.0 dan fraksi rekombinasi maksimum 0.25

11 Karakteristik peta pautan tetua pemulih yang dikonstruksi dengan

...

nilai minimum LOD 1.69 dan fraksi rekombinasi maksimum 0.25 12 Karakteristik QTL komponen hasil dari peubah berat per buah,

persentase minyak per mesokarp, dan hasil minyak per tandan;

...

dideteksi dari 23 progeni BC,

13 Karakteristik QTL komponen kualitas minyak dari peubah persentase asam lemak dari: miristat, palmitat, stearat, oleat dan linolenat;

...

dideteksi dari 23 progeni BC,

14 Daftar sernbilan belas spesies tanaman, lokudnukleotida ID, dan

...

protein ID yang memiliki produk gen FAD2

Tabel Lampiran

1 Ringkasan analisis faktor tunggal (tipe TeneraIDura) terhadap sepuluh

...

peubah komponen hasil

2 Ringkasan analisis faktor tunggal (tipe Tenera/Dura) terhadap tujuh

...

peubah komponen kualitas minyak

3 Daftar lokus polimorfis dan hasil skoring terhadap dua tetua BC,

(15)

DAFTAR GAMBAR

Nomor J u d u i Halaman

...

1 Kerangka dan bagan alur penelitian

2 Keragaan E. oleifera. (A) E. oleifera (eks Brazil), tahun tanam 1940.

...

(B) E. oleifera (eks Suriname), tahun tanam 1952

...

3 Contoh kartu analisis tandan (individuil)

4 Diagram lintasan hipotetik antara sembilan komponen hasil dengan

...

persentase hasil minyak

5 Diagram lintasan hipotetik antara enam komponen kualitas minyak

...

dengan persentase asam oleat

6 Diagram lintasan hipotetik dari komponen hasil antara berat tandan

(XI ,) dan persentase minyak per tandan (XI,) terhadap hasil minyak

...

per tandan (Y)

7 Diagram lintasan hipotetik dari komponen kualitas minyak antara

miristat

(a,),

palmitat (X2,), stearat (X2,), linoleat @2J, dan linolenat

...

(X2,) terhadap oleat (Y)

8 Profil fragmen DNA dari dua tetua populasi BC, eks Brazil (lane 1

...

dan 2) serta 23 progeninya (lane 3-25)

9 Profil fragmen DNA hasil amplifikasi dengan primer OPJ-0 1 terhadap

dua tetua populasi BC, eks Brazil (lane 1 dan 2) serta 23 progeninya

...

(lane 3-25)

10 Peta pautan genetik tetua donor, dibentuk dengan nilai LOD mini-

...

mum 3.0 dan fraksi rekombinasi maksimum 0.25

1 1 Peta pautan genetik tetua pemulih, dibentuk dengan nilai LOD mini-

...

mum 1.69 dan fraksi rekombinasi maksimum 0.25

12 Peta pautan genetik dan plot LOD yang menunjukkan eksistensi QTL berasosiasi dengan peubah: (A) berat per buah pada KP-2, (B)

persentase minyak per mesokarp pada

KP-

10, (C) persentase minyak

per mesokarp pada KP-12, dan @) hasil rninyak per tandan pada KP-12

13 Peta pautan genetik dan plot LOD yang menunjukkan eksistensi

QTL berasosiasi dengan peubah persentase asam lemak dari: (A)

miristat pada KP-2, (B) miristat pada KP-5, (C) palmitat pada KP-2,

(D) stearat pada KP-2,

(E)

oleat pada KP-2,

(F)

oleat pada KP-5, (G)

...

oleat pada KP-12, dan (H) linolenat pada KP-2

14 Profil fragmen DNA sampel hasil amplifikasi dengan primer OPC-

14. Lajur: M = marka 1

kb

DNA ladder, 1 = tetua donor BC, (mater-

...

nal), 2 = tetua pemulih BC, (paternal), 3-25 = progeni BC,

15 Prakiraan disain primer untuk mengisolasi gen FAD2 pada kelapa sawit. (A) Sekuen asam amino conserve (parsial) dari 19 spesies

tanaman yang gen FAD2-nya telah diidentifikasi. (B) Disain primer

...

berdasarkan susunan asam amino (parsial) yang conserve

16 Hubungan phylogenetic sekuen asam amino yang menyandikan

...

(16)

DAFTAR

LAMPIRAN

Nomor J u d u l Halaman

...

1 Silsilah populasi silang balik generasi pertama

(BJ

4 1 S) 98

2 Prosedur Baku Pembuatan Larutan Kimia dan Ekstraksi DNA Daun

Kelapa Sawit

...

99

3 Prosedur Baku Analisis RAPD Kelapa Sawit

...

106

4 Visualisasi fragmen DNA (23 progeni BC. dan kedua tetuanya) hasil

(17)

DAFTAR SINGKATAN AFLP A W ALTJ BC bp BSA CAPS CYY CIRAD CPO CTAB D dATP dCTP dGTP DNA dNTP dTTP FAD FIPS

FK

FP GCA IOPRI IRHO Jacq. KIAA KP LOD MAB MAS mdpl MRS

: amplified fragment length polymorphism

: asam lemak jenuh

: asam lemak tak jenuh

: backcross

: base pair

: bulk segregant analysis

: cleaved amplified polymorphic sequence

: composite interval mapping

: Centre de cooperation internationale en recherche agronomique

pour le d6veloppement

: crude palm oil

: cetyl-trimethyl-ammoniumbromide

: Dura

: 2'-deoxyadenosine 5'-triphosphate

: 2'-deoxycytidine 5'-triphosphate

: 2'-deoxyguanosine 5'-triphosphate

: deoxyribonucleic acid

: 2'-deoxy any base 5'-triphosphate

: 2'-deoxythymidine 5'4riphosphate

: fatty acid desaturase

: Familiy and Individual Palm Selection

: faktor konversi

: faktor pengenceran

: general combining ability

: Indonesian Oil Palm Research Institute

: I'Institut de recherche pour les huiles et okagineux

: Jacquin (Nicolaus Josef von Jacquin)

: kloroform:isoamilalkohol

: kelompok pautan

: log of the odd

: marker-assisted backcrossing

: marker-assisted selection

: meter dari permukaan laut

: Marihat Research Station

(18)

OD P PCR PKO PPKS PTGS PVE PWP QTL RAPD RFLP RP RRS SCA SCAR SSR TAE Taq TE tn TPVE

UV

v

: optical density

: Pisifera

: polymerase chain reaction

: palm kernel oil

: pusat penelitian kelapa sawit

: post transcriptional gene silencing

: phenotypic variance explained

: polyvinilpolypyrrolidone

: quantitative trait loci

: random amplified polymorphic D M

: restriction fragment length polymorphisms

: recurrent parent

: reciprocal recurrent selection

: specific combining ability

: sequence-characterized amplified region

: simple sequence repeats

: [Trisl-[Acetic Acid Glacial]- [EDTA]

: Thermus aquaticus

: [Tris]

-

[EDTA]

: tidak nyata

: total phenotypic variance explained

: ultra violet

(19)

BAB-I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Sampai saat ini, kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.) merupakan

penghasil minyak nabati terbesar kedua (25%) di dunia setelah kedelai (29%)

(Casson 2003; Mayes et al. 2000). Walaupun demikian, dari segi produksi, kelapa

sawit memiliki produktivitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan tanaman

penghasil minyak nabati lainnya (Pamin 1998), sepuluh kali lebih tinggi

dibandingkan dengan tanaman kedelai (Yuan dan Weng 1996).

lndonesia dikenal sebagai produsen minyak kelapa sawit terbesar kedua

setelah Malaysia. Pada 1996, produksi lndonesia sebesar 4.5 juta ton, sedangkan

Malaysia sebesar 8.4 juta ton. Kemudian, pada 2000 produksi Indonesia sebesar

6.9 juta ton dan Malaysia sebesar 10.8 juta ton.Walaupun produksi Malaysia

lebih besar dibandingkan Indonesia, tetapi pertumbuhan produksi lndonesia

lebih besar. Pamin (1998) memperkirakan, pada 2010 lndonesia telah menjadi

produsen minyak kelapa sawit terbesar pertama di dunia.

Seiring dengan meningkatnya jurnlah penduduk dunia, meningkat pula

kebutuhan penduduk terhadap minyak kelapa sawit dan derivatnya. Hal ini

disebabkan sebagian besar minyak kelapa sawit digunakan untuk pangan (90x1,

selebihnya non-pangan (Jalani 1998). Menyadari adanya trend pada tingkat

konsumen dalarn memperhatikan mutu minyak dan nutrisi esensial, maka dalam

usaha pemuliaan kelapa sawit, selain produksi, mutu minyak juga perlu

diperbaiki. Mutu minyak dinilai dari tinggi-rendahnya kandungan asam lemak

tak jenuh (ALTJ) dan komponen minor minyak kelapa sawit.

Upaya pemuliaan tanaman untuk merakit kelapa sawit yang memiliki

kualitas minyak tinggi tanpa mengorbankan produksi

crude palm

oil

(CPO)

(20)

ke arah ini dimulai sejak 1978, yaitu dengan mempersilangkan E. oleifera X E.

guineensis, juga silang balik (backcross, BC) hibridanya dengan E. guineensis

(Lubis et al. 1994; Hutomo et al. 1995). E. oleifera, merupakan plasma nutfah

yang baik untuk perbaikan mutu minyak, ditunjukkan dengan lebih tingginya

komposisi kandungan ALTJ (70-83%) dibandingkan dengan E. guineensis (40-

60%) (Syukur dan Lubis 1985). Gen dari spesies liar dapat diintrogresikan ke

tanaman budidaya melalui persilangan kerabat jauh (interspecific hybn'diza-

tion), dilanjutkan dengan metoda silang balik (Chen dan Adelberg 2000). Dalam

ha1 ini, gen penentu ALTJ dan komponen minor minyak yang ada pada E.

oleifera (donor parent, tetua donor) dapat diintrogresikan ke dalam spesies

komersial, E. guineensis (recurrentparent, tetua pemulih) melalui metode silang

balik. Menurut Komalaningtyas et al. (1998) bahwa kemajuan seleksi melalui

silang balik konvensional kelapa sawit sangat lambat. Hal ini disebabkan berbagai

kendala, seperti siklus pemuliaan kelapa sawit yang lama (10-13 tahun) dan

adanya faktor sterilitas akibat persilangan dua spesies yang berkerabat jauh.

Ada dua strategi potensial untuk meningkatkan efisiensi perbaikan genetik

kelapa sawit, yaitu melalui marker assisted breeding (MAB) dan rekayasa

genetika (Mayes et al. 1993). MAE3 ini dapat dilakukan dengan menggabungkan

teknologi marka molekuler ke dalam program seleksi silang balik, lazimnya

disebut marker-assisted backrossing (MAS-BC). Melalui MAS-BC, hambatan

pautan (linkage drag) dapat dikurangi, mempercepat transfer blok genom tar-

get dari plasma nutfah spesies kerabat liar ke dalam background plasma nutfah

yang diinginkan (Forbes 2000), dan mampu mengurangi jurnlah generasi seleksi

(Hospital et al. 1992).

Metode MAS-BC memerlukan ketersediaan peta pautan genetik (genetic

linkage map), informasi tentang lokasi dan pengaruh gen yang berasosiasi

dengan sifat kuantitatif tertentu (quantitatiue trait loci,

QTL)

sebagai faktor
(21)

Konstruksi peta pautan genetik berbasis marka molekuler dapat dilakukan

dengan strategi pseudo-testcross dua arah (Grattapaglia dan Sederoff 1994).

Dengan strategi ini akan didapatkan dua set peta, yaitu peta maternal dan pa-

ternal dari populasi pemetaan.

Masih sedikit laporan tentang pemetaan pautan genetik dan QTL yang

berasosiasi dengan komponen hasil, bahkan belum ada laporan untuk

komponen kualitas minyak kelapa sawit. Peta pautan genetik kelapa sawit

menggunakan marka restriction fragment length polymorphism (RFLP)

dilaporkan oleh Mayes et al. (1997) dan Rance et al. (2001), menggunakan

marka amplified fi-agment length polymorphism (AFLP) dan simple sequnce

repeats (SSR, atau microsatellite) oleh Rival et al. (200 1). Marka random am-

plified polymorphic DNA (RAPD) dan marka molekuler lainnya belum banyak

dilaporkan untuk pembuatan peta pautan genetik kelapa sawit. QTL kelapa

sawit yang berasosiasi dengan beberapa komponen hasil kelapa sawit dilaporkan

oleh Rance et al. (2001).

Meskipun hingga saat ini pemetaan QTL yang berasosiasi dengan kualitas

minyak kelapa sawit belum pernah dilaporkan, tetapi pemetaan QTL yang

berasosiasi dengan kualitas minyak pada tanaman selain kelapa sawit telah

banyak dilaporkan, antara lain pemetaan QTL yang berasosiasi dengan

konsentrasi asam lemak pada jagung (Goldman et al. 1994; Alrefai et al. 1995),

QTL

yang berasosiasi dengan asam oleat tinggi (Schierholt et al. 2000; Sharma

et al. 2002) atau asam linoleat pada Brassica

napus

(Somers et al. 1998), dan

QTL pengendali asam linolenat pada rapeseed (Jourdren et al. 1996a, 1996b).

Sedangkan model pemetaan QTL dengan populasi silang balik dan manfaat

penggunaan marker assisted selection (MAS) telah dikaji oleh beberapa grup

peneliti (Loriew et al. 1995; Ahmad 2000; Moreau et al. 2000; Reyes-Valdes

(22)

Teknik yang merupakan kombinasi seleksi berbasis marka molekuler

dengan teknik pemuliaan konvensional merupakan alat bantu strategis yang

dapat mempersingkat waktu seleksi. Dengan perkataan lain, ketersediaan dan

perkembangan marka molekuler yang semakin pesat dapat mempercepat

pencapaian tujuan program pemuliaan untuk menyediakan sumberdaya genetik

yang memiliki karakter unggul dalam waktu yang singkat. Peta pautan genetik

dianggap sebagai salah alat bantu untuk mencapai tujuan itu. Peta pautan

genetik dipersiapkan untuk analisis QTL kelapa sawit menuju perbaikan kualitas

minyak tanpa mengorbankan produksi CPO.

Tujuan

1. Mendapatkan data karakteristik komponen hasil dan kualitas minyak kelapa

sawit dari populasi BC,.

2. Mendapatkan peta pautan genetik kelapa sawit dari populasi pemetaan BC,.

3. Mengetahui lokus-lokus DNA yang berasosiasi dengan karakter komponen

hasil dan kualitas minyak.

4. Mengetahui marka-marka DNA spesifik untuk identifikasi karakter

komponen hasil dan asam lemak kelapa sawit.

Kegunaan

1 . Dasar pengembangan MAB pada kelapa sawit, sehingga pada akhirnya

diperoleh bahan tanaman yang memiliki kualitas minyak dan produksi CPO

tinggi dalam waktu relatif cepat dan dengan sumberdaya genetik yang tepat.

2. Marka QTL yang berasosiasi dengan karakter unggul kelapa sawit yang

konsisten memberikan efek genetik terbesar digunakan sebagai dasar isolasi

(23)

Marker-assisted backcrossing

I

Backcrossing

1

I

Kelapa sawit

E. oleifera E. guineensis

Marker-assisted selection

I

E. guineensis

CPO

>

7.9 ton

ALTJ > 40%

t'

m

Marka molekuler

I

-

nailtan genetik

Verifikasi

L A

Alignment asam amino tanaman lair-

Sekuen QTL (+)

gen interest

~ s o s i a s i ~

-

dengan karakter'

L

A

kinteresfr

u

L . Tanaman transgenik

I Rekayasa Genetik;

L

d

(24)

BAB-I1

TINJAUAN PUSTAKA

Kelapa Sawit

1. Asal

Tanaman kelapa sawit (E. guineensis Jacq.) berasal dari Afrika Barat,

ada beberapa bukti kuat yang mendukungnya. Di Abydos (3000 SM) ditemukan

lemak dalam kendi yang terkubur di makam diduga berasal dari kelapa sawit;

fosil polen mirip dengan polen kelapa sawit yang dipelihara dan berada di Afrika

Barat dari Miocene dan lapisan muda pada delta Niger, dan bukti lingustik yang

menyebutkan ditemukannya spesies pohon mirip kelapa sawit. E. oleifera atau

E. melanococca merupakan spesies kelapa sawit yang banyak tumbuh di

Amerika. Ada pendapat lain bahwa kelapa sawit berasal dari Amerika yang

kemudian dibawa ke Afrika. Ada dua alasan kelapa sawit berasal dari Amerika,

yaitu (1) palma tersebut tumbuh di area pantai Brazil, dan (2) seluruh genera

berasal dari Amerika. Ketika Columbus menemukan Amerika, diyakini bahwa

kelapa sawit sudah tumbuh di Amerika. Akan tetapi, tidak ada catatan otentik

tentang ha1 itu (Hartley 1988).

Tanaman kelapa sawit diintroduksi ke Indonesia pada 1848. Sebanyak

empat bibit kelapa sawit ditanam di Kebun Raya Bogor. Dari keempat bibit

tersebut, dua bibit diintroduksi dari Bourbon atau Mauritius pada Februari 1848,

dua bibit yang lain diintroduksi dari Amsterdam pada Maret 1848 (Pamin 1998).

2.

Botani

Kelapa sawit yang mempunyai bahasa latin Elaeis guineensis Jacq.,

berasal dari bahasa Yunani, yaitu elaion yang berarti minyak, guineensis

menunjukkan bahwa tanaman kelapa sawit berasal dari Pantai Guinea,

(25)

kelapa sawit, nama lengkapnya Nicolaus Josef von Jacquin. Tanaman ini

tergolong pada kelompok monokotil.

Kelapa sawit akarnya terdiri dari primer, sekunder, tersier dan kuarter;

merupakan akar serabut yang sebagian besar berada dekat permukaan tanah

dengan kedalaman 15-30 cm. Batangnya tegak, tidak bercabang, berdiameter

40-75 cm, tinggi batang dalam pembudidayaan sekitar 15- 18 m. Daunnya

majemuk dengan pelepah daun tersusun melingkari batang berbentuk spiral.

Panjang pelepah daun mencapai 9 m, panjang helaian daun mencapai 1.2 m

yang jumlahnya 100-160 pasang. Untuk perkebunan kelapa sawit, jumlah

pelepah yang dipertahankan sekitar 30-50 pelepah (Hartley 1988).

Tpe pembungaan kelapa sawit adalah monoecious, berarti bunga jantan

dan betina terdapat pada satu tanaman, tetapi pada tandan yang berbeda. Rasio

bunga jantan terhadap betina dapat dipengaruhi keadaan iklim. Pada tanaman

yang mengalami masa kekeringan, bunga jantan mendominasi. Sementara itu

pada musim hujan bunga betina yang mendominasinya. Kadangkala dijumpai

bunga hermaprodit pada tanaman muda yang berumur sekitar 2-4 tahun.

Namun, bunga hermaprodit tersebut akan menyusut atau menghilang dengan

sendirinya sejalan dengan bertambahnya umur tanaman. Bunga tumbuh pada

setiap ketiak pelepah daun, satu tandan bunga berupa bunga jantan atau bunga

betina dengan masa siap polinasi yang berbeda, sehingga te jadi penyerbukan

silang. Buah, tersusun dalam satu tandan yang merupakan buah batu, terdiri

dari kulit buah, daging buah, cangkang, dan inti. Minyak, sebagian besar (20-

27%) terdapat pada bagian perikarp, yaitu pada kulit buah dan daging buah,

sementara itu pada bagian inti hanya mengandung minyak sekitar 4-6% (Hartley

1988).

Berdasarkan ketebalan cangkangnya, kelapa sawit dapat dibedakan atas

(26)

(a) Dura; ketebalan cangkang 2-8 mm, kandungan mesokarp tergolong rendah

sampai menengah (35-55x1, di bagian luar tidak terdapat lingkaran sabut.

(b) Tenera; ketebalan cangkang 0.5-4 mm, kandungan mesokarp tergolong

menengah sampai tinggi (60-96%), terdapat lingkaran sabut pada bagian

luarnya.

(c) Pisifera; ketebalan cangkang sangat tipis, bahkan tidak ada (Hartley 1988).

Ada perbedaan karakter morfologi yang cukup jelas antara E. oleifera

dan E. guineensis (Supriyanto et al. 2000). Perbedaan morfologi yang paling

nyata terletak pada keragaan batang dan daun tanaman. Pada E. oleifera,

pertumbuhan batang sangat lambat, dan umumnya laju pertumbuhannya hanya

setengah kali dari pertumbuhan batang E. guineensis. Bentuk daun E. oleifera

dicirikan dengan susunan anak daun yang berada dalam satu arah. Anak daun

pada E. oleifera cenderung lebih lebar dibandingkan dengan E. guineensis.

Sedangkan bentuk buahnya, E. oleifera umumnya lebih kecil dibandingkan

dengan

E.

guineensis, dan terdapat kecenderungan selalu membentuk buah

partenokarpi. Buah E. oleifera umumnya berwarna jingga terang ketika masak.

Pada E. oleifera belum pernah ditemukan buah jenis Pisifera. Gambar 2

memperlihatkan keragaan E. oleifera asal Brazil dan Suriname.

3. Syarat Tumbuh

Kelapa sawit tumbuh baik pada iklim tropis zone katulistiwa dengan tipe

iklim Af dan Am (menurut klasifikasi Koppen), dengan curah hujan minimal 9

bulan sebanyak 2000-3000 mm/tahun yang menyebar sepanjang tahun. Lahan

pertanaman mulai dari dataran rendah sampai pada ketinggian tidak lebih dari

600 mdpl dan sangat baik bila tanah tersebut bertopografi datar. Syarat tanah

untuk mendukung pertumbuhan tanaman adalah tanah yang subur bersolum

dalam, berdrainase baik, pH 5.5-7.0, yaitu tanah-tanah aluvial yang bertekstur

(27)
[image:27.591.77.576.20.760.2]

Gambar 2. Ke~agaan E. oleifera. (A) E. ow,- I

,-.-.

-.

-,, tahun tanam 1940. (B) E. old@

(eks Suriname), ta hun tanam 1952.

4. Pemuliaan

Program

pemuliaan kelapa

sawit

dl

Indonesia dimulai pada

1 9 1 0 ~ ,

menggunakn

material

tanaman secara

terbatas dari

ernpat bili

kdapa

&wit

indukvarietas

Dura

yang

ditanam

pertama

M

i

di

Kebun

Rays

Bogor pada

1848

(Barnin 1998).

Bermula

pada

1970, Madhat

R e s d

Station

(MRS, sekarang

Balai

knelitian

Mari hat) mengintroduksj

plasma nutfah baru

,

be

kerjasarna

deng

an

rlnstitut

de

& b e

pour

les

h u l k et

oi&ginewc

(IRHO),

krancis.

Introduksi

tersebut

meliputi Dura IMmu dari

Lame; TenerWiera

Ivory Coast;

Tenerd

Pisifera Yangambi dari Djonggo

de

Eala,

Isangui,

dm

Yawenda;

Tmera/Pisifera

Nifor

dari

Calabar,

Angola, d m

Nigeria;

Tenerdhifera Yacobeue;

TeneraPisiFera

Dami

dari New Guinea;

dan

polen E.

oleifera

dari

San

Alberto

(Colombia).

Populasi

program pemuliaan dari

1848- 195 1 d m

introduksi

bam, klah

menjadi

(28)

stitute (IOPRI; Pusat Penelitian Kelapa Sawit, PPKS) sampai sekarang (Pamin

1998).

Salah satu tujuan penting pemuliaan kelapa sawit di Indonesia adalah

membuat kultivar yang mempunyai hasil minyak tinggi. Berbagai observasi

menunjukkan bahwa vigor hibrida berasosiasi dengan hasil yang dapat dicapai

pada progeni F, dari persilangan antara dua grup heterosis yang independen,

Dura (D) dan Pisifera (P). Diantara metode seleksi yang ada untuk perbaikan

hasil minyak, metode reciprocal recurrent selection (RRS) yang dipilih sebagai

prosedur favorit, sebab metode ini memiliki kemampuan untuk meningkatkan

hasil minyak dari hibrida DxP dan mempertahankan keragaman genetik dari

masing-masing grup heterosis. PPKS telah menggunakan metode ini untuk

perbaikan hasil minyak sejak 1974 (Asmono et al. 1998).

Metode RRS adalah suatu skema yang sangat menarik, baik untuk pro-

gram pemuliaan maupun produksi benih dan klon kelapa sawit. Pertama,

pemilihan tetua untuk memproduksi hibrida komersial didasarkan atas pengujian

progeni, sehingga hanya hibrida-hibrida yang telah diuji disalurkan kepada

konsumen. Kedua, skema seleksi memungkinkan untuk mengeksploitasi

sesegera mungkin persilangan-persilangan terbaik dan perbaikannya dapat

dilakukan melalui selfing tetua terpilih sehingga daya gabung khusus (specific

combining ability, SCA) dapat dieksploitasi secara optimal. Ketiga, hibrida

komersial dapat direproduksi menggunakan berbagai tipe persilangan, Dura

diseleksi Dura dan TeneraPisifera diseleksi Tenera. Setelah berakhirnya siklus

seleksi, dimungkinkan untuk memproduksi benih dengan cara reproduksi secara

pasti persilangan-persilangan terbaik dari hasil pengujian dan menyilangkan

dua tetua yang memiliki daya gabung umum (general combining ability, GCA)

yang baik, meskipun persilangan tersebut belum diuji. Dengan menggunakan

tanaman unggul dari hasil pengujian, progeni dapat diperbanyak secara kultur

(29)

tanaman pada bagian titik tumbuh untuk kultur jaringan). Pemilihan tanaman

unggul dilakukan dengan mengeksploitasi keragaman di dalam famili di antara

famili-famili yang diuji pada pengujian progeni. Klon-klon yang dihasilkan dari

ortet yang dipilih dari pengujian progeni perlu diuji terlebih dahulu pada pengujian

klonal sebelum dilepas secara komersial (Purba et al. 1997).

Program seleksi dengan tujuan utama untuk memperbaiki CPO, strategi

seleksi yang diterapkan berbasis pada famili dan individu, lazim disebut Family

and Individual Palm Selection (FIPS) (Asmono et al. 1999).

Strategi pemuliaan tanaman untuk mentransfer karakter penting dari

satu spesies ke spesies lainnya dapat dilakukan melalui program silang balik.

Asmono (1999) menjelaskan, silang balik merupakan prosedur umum yang

digunakan untuk mentransfer karakter-karakter spesifik dari satu spesies ke

spesies lainnya. Saat ini dikenal dua spesies utama kelapa sawit: E. guineensis

dan E. oleifera. Kelapa sawit komersial yang dikenal saat ini, E. guineensis,

memiliki berbagai keunggulan, utamanya kandungan CPO yang tinggi. Namun

demikian, beberapa komponen penting, seperti kandungan ALTJ, pada E. gui-

neensis umumnya sangat rendah (40-60%). Di sisi lain, E. oleifera dikenal

sebagai spesies kelapa sawit yang memiliki kandungan CPO sangat rendah.

Namun demikian, persentase ALTJ-nya sangat tinggi (70-83%), dan mempunyai

pertumbuhan meninggi yang lambat. PPKS, dengan menggunakan metode

silang balik, saat ini berupaya untuk mentransfer karakter unggul

E.

oleifera,

utamanya ALTJ tinggi, ke

E.

guineensis. Harapan dari upaya tersebut adalah

dihasilkannya kelapa sawit unggul yang mempunyai kandungan CPO sekaligus

ALTJ yang tinggi.

5. Produksi dan Kualitas Minyak

Meningkatnya perhatian konsumen terhadap kesehatan (khususnya

minyak nabati), membuat para peneliti kelapa sawit memberikan perhatian yang

(30)

yang mengambil keunggulan dari plasma nutfah E. oleifera perlu dilanjutkan

agar terjadi integrasi ale1 yang bermutu terbaik dari

E.

oleifera ke dalam populasi

E. guineensis (Pamin 1998).

Kelompok spesies E. guineensis, Dxi? mampu menghasilkan CPO sangat

tinggi, 7.0-7.9 ton/ha/tahun (Asmono et al. 1998). Tetapi, komponen kualitas

minyak yang dihasilkan

E.

guineensis tergolong rendah, kandungan ALTJ-nya

berkisar 40-60%. Sebaliknya, E. oleifera, walaupun produksinya tergolong

rendah, kurang dari 1 ton/ha/tahun, tetapi kandungan komponen kualitas

minyaknya tergolong sangat tinggi, kandungan ALTJ-nya berkisar 70-83%

(Syukur dan Lubis 1985). Tabel 1 memperlihatkan kandungan asam lemak dan

beta-karoten E. oleifera, E. guineensis, dan hibridanya.

Tabel 1. Kandungan asam lemak dan beta-karoten E. oleifera, E. guineen-

sis, dan hibridanya

E. oleifera orijin E. oleifera X

Karakteristik E. guineensis

Suriname E. guineensis

1. Asam lemak jenuh (%)

a. Asam miristat 0.1 0.8 1.5

b. Asam palmitat 24.9 36.8 41.8

c. Asam stearat 2.4 3.2 4.7

2. Asam lemak tak jenuh (%)

a. Asam oleat 66.0 45.3 37.4

b. Asam linolenat 5.0 13.0 13.1

3. Iodine value (%) 70.0 62.6 54.9

4. Beta-karoten (ppm) 4300-4600 1200-2400 500

Sumber: Choo dan Yap (1997), Syukur dan Lubis (1985).

Marka Molekuler

1. Potensi

Plasma nutfah merupakan sumber genetik yang perlu mendapat

perhatian, tidak hanya mengumpulkan dan memelihara, tetapi juga

mengkarakterisasi keragaman genetik, mengevaluasi sifat-sifat yang dikehendaki

dan memanfaatkannya untuk pemuliaan tanaman. Keragarnan genetik secara

(31)

Dengan kemajuan teknologi, keragaman genetik dapat terjadi melalui variasi

somaklonal, fusi protoplas maupun transfer gen. Informasi tentang keragaman

genetik plasma nutfah perlu diketahui karena sangat penting untuk membedakan

genotipe individu di dalam maupun antar spesies secara tepat yang sangat

diperlukan dalam pengembangan program pemuliaan tanaman (Bennett 1993).

Teknik pemuliaan secara molekuler (molecular breeding) merupakan

ilmu pengetahuan yang melibatkan pemakaian marka DNA untuk memfasilitasi

proses pemuliaan tersebut. Berdasarkan sejarahnya, para pemulia tanaman

mengandalkan sifat fenotip tanaman dalam rangka pemuliaan tanaman untuk

sifat unggul. Para pemulia dapat menggunakan teknik pemuliaan molekuler

sebagai alat untuk melengkapi teknik pemuliaan klasik (Forbes 2000).

Sekarang, teknologi marka moderen mengandalkan amplifikasi sejumlah

kecil DNA melalui polymerase chain reaction (PCR). Fragmen yang

teramplifikasi dipisahkan melalui gel elektroforesis dan divisualisasikan melalui

pewarnaan dengan dye spesifik untuk DNA. Dengan marka molekuler, proses

seleksi dapat dipercepat. Selain itu, lokus DNA yang bertanggung jawab terhadap

sifat kuantitatif tertentu dapat dipetakan (Jung 1999).

Potensi penggunaan marka sebagai alat untuk melakukan karakterisasi

genetik dalam program pemuliaan telah dikenal sejak puluhan tahun yang lalu.

Marka bisa dikategorikan sebagai marka morfologi, sitologi, dan yang terbaru

adalah marka molekuler (Moritz dan Hillis 1996; Sessions 1996).

Saat ini, kemajuan dalam bidang biologi berkembang sangat cepat dan

pesat. Biologi molekuler merupakan salah satu cabang ilmu yang mempelajari

organisme pada tingkat DNA. Teknik ini sangat membantu pemulia tanaman

dalam melakukan studi genetik dengan ketepatan yang lebih akurat. Untuk

mendapatkan informasi genetik dapat dilakukan dengan menggunakan marka

(32)

(Kongkiatngam et al. 1995; Powell et al. 1996; Karp dan Edwards 1997; Plieske

dan Struss 200 1).

Marka molekuler dapat memberi gambaran yang cukup tinggi tentang

perbedaan genetik individu, baik pada tingkat spesies maupun dengan kerabat

jauhnya. Menurut Tanksley (1983), penanda molekuler dapat mendeteksi variasi

genetik pada tingkat jaringan atau seluler, dan polimorfismenya tidak dipengaruhi

oleh lingkungan.

Marka molekuler yang pertama dan paling sederhana dikenal dengan

marka protein yang lazim disebut isozim. Polimorfisme protein dideteksi dengan

cara elektroforesis, dan perbedaan yang terdeteksi antar ale1 bergantung pada

pergantian asam-asam amino yang bermuatan. Untuk pencirian dan analisis

gen yang jumlahnya beragam, aplikasi marka isozim mempunyai keterbatasan

karena jumlah lokus yang bisa digunakan terbatas (Murphy et al. 1996).

Perkembangan dan penggunaan penanda RFLP relatif lebih belakangan

dibandingkan dengan isozim, meskipun demikian prinsip interpretasi analisis

genetik dari isozim dan RFLP sama. Setelah isozim, RFLP mendapat perhatian

yang lebih besar dari pakar genetika molekuler dan pemulia tanaman. Hal ini

karena RFLP dapat mengungkapkan perbedaan-perbedaan yang lebih banyak

antara individu-individu tanaman dibandingkan dengan isozim. Penanda RFLP

mendasarkan pada perbedaan dalam ukuran fragmen DNA nukleus

(kromosom), organel, atau total DNA yang dihasilkan dari pernotongan dengan

enzim restriksi. Individu-individu tanaman yang mempunyai perbedaan sekuen

DNA akan mempunyai perbedaan distribusi dari situs restriksi untuk suatu enzim

restriksi. Fragmen DNA hasil restriksi dipisahkan menurut ukuran berat molekul

pada gel elektroforesis, kemudian dipindahkan ke membran nilon dan

(33)

hibrida DNA yang terbentuk pada membran nilon yang dihibridisasi dengan

suatu probe berbeda antar individu yang diuji (McCouch dan Tanksley 1991).

2. RAPD

Marka RAPD yang dikembangkan oleh Williams et al. (1990) dihasilkan

melalui amplifikasi DNA secara in vitro dengan menggunakan teknik PCR. PCR

yang ditemukan Mullis (1980) berkembang sangat cepat sebagai teknik dalam

biologi molekuler. RAPD-PCR adalah metode sintesis DNA atau RNA secara in

vitro atau teknik memperbanyak molekul DNA atau RNA dengan menggunakan

sekuen acak primer oligonukleotida (10 basa primer) dan DNA polymerase

tahan panas yang dapat mempertahankan aktivitasnya sampai suhu 94°C.

Prosedur dalam teknik PCR terdiri dari proses: (1) denaturasi (denaturation)

DNA template menjadi DNA utas tunggal dengan suhu sekitar 94"C, (2)

penempelan (annealing) primer ke ujung utas DNA dengan suhu sekitar 55"C,

dan (3) pemanjangan (extension) DNA atau amplifikasi DNA yang dimulai dari

primer di ujung 5' ke ujung 3' dengan suhu sekitar 72°C. Ketiga langkah tersebut

merupakan prosedur satu siklus yang dapat diulang sebanyak 20-35 kali.

PCR membutuhkan DNA polymerase, dNTPs, DNA template, primer,

dan buffer reaksi. PCR dapat memperbanyak molekul DNA secara dramatik

yaitu sebagai deret geometri. DNA polymerase yang digunakan pertama kali

adalah fragmen Klenow. Kelemahan fragmen ini adalah tidak tahan suhu tinggi

sehingga setiap siklus harus diganti. Dengan ditemukannya Taq polymerase,

kekurangan ini dapat diatasi. Taqpolymerase, diperoleh dari 7hermus aquaticus,

suatu bakteri yang tahan suhu tinggi. DNA template, diperoleh dari hasil isolasi

DNA yang akan diamplifikasi. Rimer, merupakan beberapa nukleotida yang

berfungsi sebagai inisiasi proses sintesis DNA. Dalam PCR dibutuhkan 2 primer,

yaitu left primer (fonoawd) dan right primer (reverse), sedangkan apabila

(34)

Semenjak diperkenalkan oleh Williams et al. (1990), teknik RAPD menjadi

salah satu cara yang banyak digunakan untuk berbagai penelitian di bidang

biologi molekuler dan pemuliaan tanaman.

Kesederhanaan teknik RAPD dibandingkan dengan RFLE diantaranya:

(1) DNA tidak perlu dipotong dengan enzim restriksi, (2) sampel DNA yang

diperlukan relatif sedikit, (3) tidak memerlukan pemindahan DNA ke membran

nilon, (4) tidak memerlukan hibridisasi DNA, dan (5) tidak memerlukan prosedur

labelling. Teknik RAPD didasarkan pada amplifikasi DNA secara in vitro dengan

PCR, yaitu dengan mengatur variasi temperatur pada mesin PCR. Siklus termal

akibat adanya variasi temperatur tersebut adalah denaturasi, penempelan primer,

dan perpanjangan pita DNA. Selama pengulangan siklus tersebut dibantu oleh

enzim Taq DNA polymerase (Nair 1993).

Kemudahan teknik RAPD dibandingkan dengan RFLP adalah: (1)

pengetahuan latar belakang genom tanaman tidak diperlukan; (2) hasil RAPD

dapat diperoleh secara cepat jika dibandingkan dengan analisis RFLP yang

memerlukan banyak tahapan, dan (3) beberapa jenisprimer arbitrari dapat dibeli

dan digunakan untuk analisis genom semua jenis organisme (Williams et al.

1990). Sedangkan keterbatasannya adalah sangat sensitif terhadap kondisi reaksi

dan profil temperatur (Vos et al. 1995). Selain itu, marka RAPD bersifat dominan,

yaitu dalam populasi yang bersegregasi, individu yang homosigot dengan

individu yang heterosigot tidak dapat dibedakan dengan menggunakan penanda

RAPD, karena baik individu yang homo- atau yang heterosigot akan sama-

sama memberikan hasil pita DNA untuk suatu penanda RAPD tertentu ( R o ~ i n g

et al. 1995).

Marka RAPD dihasilkan melalui proses amplifikasi DNA seperti halnya

dalam melakukan PCR. Perbedaannya terletak pada penggunaan primer

oligonukleotida yang sekuennya dibuat secara random. Diantara jutaan

(35)

sekuen DNA-nya 100% sama atau hampir sama dengan

primer

oligonukleotida

random

serta ada beberapa arah yang memiliki orientasi berlawanan yang hanya

berjarak beberapa ribu pasang basa antara satu dengan yang lain. Akibatnya,

jika genom tersebut dipakai sebagai

template

untuk reaksi PCR, berbagai ukuran

potongan DNA dapat teramplifikasi. Berbagai ukuran potongan DNA hasil

amplifikasi ini akan dapat dengan mudah dipisahkan berdasarkan ukurannya

dengan menggunakan teknik elektroforesis dan hasilnya dapat dilihat sebagai

pita-pita DNA dengan berbagai ukuran. Sekuen DNA dimana

primer

oligonukleotida berkomplementasi dapat berbeda-beda antara individu satu

dengan individu yang lain. Hal ini mengakibatkan kegagalan pembentukan

komplementasi antara DNA

template

dan

primer

oligonukleotidanya. Kegagalan

ini menyebabkan hilangnya potongan DNA ukuran tertentu dari hasil amplifikasi

PCR yang dilakukan. Pita RAPD merupakan lokus DNA yang bersifat dominan

dan polimorfismenya diskor berdasarkan ada atau tidaknya pita (Rafalski

et al.

1994).

Marka RAPD sangat sesuai untuk pemetaan genetik, pemuliaan tanaman

dan hewan, dan sidik-jari DNA, dengan kegunaan khusus untuk kajian genetika

populasi. Penanda RAPD juga dapat memberikan efisiensi pengujian untuk

polimorfisme, yang dapat mempercepat identifikasi dan isolasi fragmen DNA

kromosom yang spesifik (Williams

et al.

1990).

3. Aplikasi

RAPD

pada Tanaman Kelapa Sawit

Pada awalnya, marka molekuler telah digunakan secara luas dalam kajian

keragaman genetik kelapa sawit. Beberapa contoh kajian pada kelapa sawit

yang menggunakan RAPD, diantaranya Shah

et al.

(1994) menggunakan marka

RAPD untuk determinasi variasi genetik kelapa sawit di Afrika, Rajanaidu

et

al.

(2000) yang telah melakukan penapisan populasi kelapa sawit menggunakan

marka RAPD dan R W Moretzsohn

et

al. (2000) telah melakukan pembentukan
(36)

Toruan-Mathius

et a!.

(1997) dengan RAPD melakukan penapisan 75

primer

terhadap sampel individu Dura, Pisifera, dan Tenera mendapatkan 10

primer

(OPC-7,OPD-2,OPD-3,OPD-6,OPD-15,OPD-16,OPD-20,OPH-3,OPH-9,

dan

OPH-

12) yang diduga mampu membedakan Dura, Pisifera, dan Tenera.

Peta Pautan Genetik dan Quantitatiue Trait Loci (QTL)

Penetapan marka genetik terhadap posisi relatif pada kromosom

berdasarkan frekuensi pindah silang, disebut sebagai peta genetik (Karp 1996),

lazimnya disebut peta pautan genetik. Menurut Grattapaglia dan Sederoff (1 994),

pada dasarnya konstruksi peta pautan genetik melibatkan aplikasi teknik biologi

molekuler pada konsep pewarisan sifat. Terdapat dua ha1 yang dibutuhkan dalam

pembentukan peta pautan genetik, yaitu reproduksi seksual dan generasi progeni

serta marka yang mengikuti hukum Mendel dalam jumlah yang banyak. Langkah

pertama pembentukan peta pautan genetik adalah seleksi individu yang

disilangkan untuk mendapatkan peluang besar mendeteksi polimorfisme

genetik. Biasanya, silsilah yang digunakan dalam konstruksi peta pautan genetik

melibatkan persilangan antara dua galur

inbred

yang diperoleh melalui generasi

silang dalam. Progeni F, memiliki genotipe monomorfik. Silang dalam atau

backcross

dilakukan untuk membentuk generasi F, atau BC,, yang

menyebabkan genotipe marka molekulernya bersegregasi. Pada F, yang

dibentuk dengan menyilangdalamkan generasi F, , marka akan bersegregasi

1 (AA):2(Aa): 1 (aa) untuk marka kodominan, dan 3(A-): 1 (aa) untuk marka

dominan. Pada silang balik terhadap galur homozigot resesif, marka dominan

dan kodominan akan bersegregasi 1 (AA): 1 (Aa).

Faktor genetik yang bertanggung jawab terhadap variasi fenotipik yang

(37)

QTL hanya menunjukkan suatu region pada genom, dan dapat diperbandingkan

terhadap satu atau lebih gen fungsional (Falconer dan Mackay 1996).

QTL merupakan segmen pada kromosom yang dijumpai pada genom

yang mengandung satu atau beberapa gen yang pada akhirnya mengarahkan

ekspresi beberapa sifat kuantitatif. Dewasa ini, para peneliti di bidang biotekno-

logi tanaman dapat menggunakan QTL untuk menemukan gen yang diinginkan

dan gen baru, yaitu berbagai sifat agronomi seperti hasil, status tanaman dan

komponennya, sifat kualitas, resistensi, dan stres lingkungan (Forbes 2000).

Untuk tujuan analisis QTL diperlukan informasi berupa: (1) peta pautan

genetik berkerapatan tinggi, dan (2) data kuantitatif yang diukur dari parameter

yang diinginkan. Menurut Liu (1998), peta pautan genetik adalah model abstrak

berupa urutan linier kelompok gen dan marka. Gen dapat didefinisikan sebagai

faktor mendelian atau faktor DNA. Marka dapat berupa marka sitologi, suatu

varian yang berdasarkan perubahan gen atau protein yang telah diketahui atau

fragmen DNA yang tidak diketahui fungsinya. Gen dan marka tersebut hams

memiliki pewarisan sifat sederhana yang dapat ditelusuri dari generasi ke

generasi. Gen dengan fungsi yang telah diketahui dapat dipertirnbangkan sebagai

marka jika memiliki variasi yang dapat dideteksi. Peta pautan genetik didasarkan

pada rekombinasi kromosom homolog selama meiosis, jadi peta ini merupakan

peta meiosis. Dalam meiosis, jika dua atau lebih marka berlokasi dekat dalarn

suatu kromosom, alel-ale1 marka tersebut biasanya diwariskan bersama. Oleh

karena itulah peta tersebut diberi istilah peta pautan genetik.

MAS-BC pada Tanaman Kelapa Sawit

Program pemuliaan untuk meningkatkan kualitas minyak kelapa sawit

tanpa mengorbankan produktivitas CPO, dapat dilakukan dengan metode silang

(38)

tetua donor, E. oleifera, sebagai sumber gen yang menentukan kadar ALTJ

tinggi, terhadap tetua pemulih; E. guineensis, sebagai sumber gen yang

menentukan produksi CPO tinggi, (2) melakukan silang balik turunannya

terhadap tetua pemulih, dan (3) mengidentifikasi individu hasil silang balik

sehingga diperoleh individu BC, terpilih. Menurut Ribaut dan Hoisington (1998),

kegiatan silang balik dan identifikasi individu turunannya tersebut hams dilakukan

secara berulang hingga 10- 15 kali.

Walaupun secara teoritis metode ini mungkin untuk dilakukan, tetapi

upaya ini terbentur oleh waktu pelaksanaan seleksi (pada tanaman kelapa sawit,

10-13 tahun per siklus), volume pekerjaan yang sangat besar karena haws

melakukan silang balik 10-15 kali, dan adanya sterilitas pada sebagian hasil

persilangan. Dengan demikian, diperlukan metode atau strategi lain untuk

mengatasi kendala tersebut. Ribaut dan Hoisington (1998), mengemukakan

bahwa dengan bantuan marka molekuler (metode MAS), hanya diperlukan satu

atau dua kali daur silang balik.

Menurut Openshaw et al. (1994), pada BC, dan generasi silang balik

selanjutnya, individu terpilih telah mernbawa transfer gen dari hasil silang baliknya

terhadap tetua pemulih. Proporsi harapan genom tetua donor berkurang menjadi

setengah setiap generasi silang balik. Rata-rata persentase harapan genom tetua

pemulih

(%W

recwrentparent) pada setiap generasi silang balik dihitung dengan

rumus:

%RP

= 100[1-(0.5)"+']

dimana

n

adalah jumlah silang balik. Dengan demikian, metode MAS-BC, yang

merupakan kombinasi metode MAS dengan program silang balik untuk

mendapatkan introgresi gen baru dari tetua donor ke tetua pemulih, diharapkan

dapat membantu program pemuliaan kelapa sawit untuk mendapatkan tanaman

(39)

BAB-I11

KERAGAAN KOMPONEN HASlL DAN KUALITAS MINYAK KELAPA SAWlT DARl POPULASI SILANG BALlK GENERASI

PERTAMA HASlL PERSILANGAN HI BRlDA Elaeis oleifera

(EKS BRAZIL)

X E. guineensis

DENGAN E. guineensis

Abstrak

Populasi silang balik generasi pertama (BC,) hasil persilangan hibrida [Elaeis oleifera (eks Brazil) X E. guineensis; donorparent, maternal] dengan E. guineensis (recurrent parent, paternal) telah ditanam sejak 1993 di Afdeling Ill Kebun Bah Jambi - Pematang Siantar (Simalungun). Evaluasi telah dilakukan untuk melihat keragaan komponen hasil dan kualitas minyak populasi tersebut. Berdasarkan analisis lintas dan regresi bertatar, peubah berat tandan dan persentase minyak per tandan memiliki pengaruh langsung paling besar dalam menentukan besarnya hasil minyak per tandan pada komponen hasil. Sedangkan peubah miristat (C-14), palmitat (C-16), stearat (C-18), linoleat (C- 18:2), dan linolenat (C-18:3) memiliki pengaruh paling besar dalam menentukan besarnya kandungan oleat pada komponen kualitas minyak. Pada populasi ini hambatan pautannya masih besar, yaitu tingginya kandungan oleat belum disertai dengan tingginya hasil minyak per tandan. Guna pengembangan program pemuliaan untuk menghasilkan kelapa sawit yang memiliki kualitas minyak tinggi (oleat), terpilih pohon 93-107-33 T

sebagai tetua donor untuk menghasilkan populasi BC,.

Kata kunci: BC,, komponen hasil, komponen kualitas minyak, asam oleat.

PERFORMANCE YIELD AND QUALITY OIL PALM COMPONENTS OF BACKCROSS OF FIRST GENERATION FROM CROSSING

HYBRID Elaeis oleifera (EKS BRAZIL)

X

E. guineensis

WITH E. guineensis

Abstract

Population of first generation of backcross (BC,) from crossing hybrid [Elaeis oleifera

(ex Brazil) X E. guineensis; donorparent, maternal] with E. guineensis (recurrent par- ent, paternal) was planting since 1993 at Afdeling Ill Bah Jambi Plantation - Pematang Siantar (Simalungun). The evaluations were doing to seek performances of yield and oil quality of the population. Based on path analysis and stepwise regression, variables of weight of bunch and percentage of oil per bunch have direct effect very big for determining yield oil per bunch at the yield components. Meanwhile, variables miristic (C-14), palmitic (C- 16), stearic (C-18), linoleic (C-18:2), and linolenic (C-18:3) has di- rect effect very big for determining content of oleic at the oil quality components. In this population, linkage drag event still big, i.e. high level of oleic content not yet followed high level of yield of oil per bunch. Breeding program toward provide high oil quality, tree 93-107-33 T were selected a s donor parent to generate BC, population.

(40)

PENDAHULUAN

Sebagai penghasil minyak nabati terbesar kedua setelah kedelai (Mayes

et al. 2000), kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.), merupakan komoditas

ekspor yang memberi kontribusi penting terhadap perekonomian nasional,

utamanya sebagai penghasil devisa negara. Volume ekspor akan meningkat

seiring dengan peningkatan jumlah penduduk dunia, karena sebagian besar

minyak kelapa sawit digunakan untuk pangan (go%), selebihnya (10%) non-

pangan (Jalani 1998).

Sejalan dengan program pengembangan bahan tanaman kelapa sawit,

kegiatan pemuliaan tidak hanya difokuskan pada peningkatan produktivitas

tanaman, melainkan juga pada aspek kualitas minyak yang dihasilkan. Kualitas

minyak kelapa sawit ditentukan oleh besarnya kandungan asam lemak tak jenuh

(ALTJ) dan komponen minornya (diantaranya: beta-carotene, tocopherol, dan

tocotrienol). Salah satu upaya yang dilakukan dalam rangka peningkatan kualitas

minyak adalah dengan memanfaatkan keunggulan spesies E. oleifera melalui

program silang balik (Suprianto et al. 2000). Sementara itu, Asmono et al.

(1999) mengemukakan adanya kepedulian akan kesehatan mendorong para

pemulia kelapa sawit menaruh perhatian yang lebih serius terhadap perbaikan

kualitas minyak.

Ada dua spesies kelapa sawit, yaitu

E.

guineensis dan E. oleifera.

E.

guineensis dikenal sebagai kelapa sawit komersial, memiliki berbagai

keunggulan, utamanya kandungan minyak mentah (crude palm oil, CPO) yang

tinggi. Narnun dernikian, beberapa komponen penting, seperti kandungan ALTJ,

umumnya sangat rendah (40-60%). Sedangkan E. oleifera dikenal sebagai

spesies kelapa sawit yang memiliki kandungan CPO sangat rendah, tetapi

memiliki persentase ALTJ sangat tinggi (70-83%) dan pertumbuhan meninggi

(41)

metode silang balik, saat ini bempaya untuk mentransfer karakter unggul E.

oleifera, utamanya ALTJ tinggi, ke E. guineensis. Tujuan utamanya adalah untuk

menghasilkan kelapa sawit unggul yang mempunyai kandungan CPO sekaligus

ALTJ yang tinggi (Asmono et

al.

1999). E. oleifera, selain memiliki kadar ALTJ

yang tinggi, juga memiliki kandungan beta-karoten yang tinggi. Kandungan

beta-karoten pada E. oleifera mencapai 4300-4600 ppm, sedangkan hibridanya

terhadap E. guineensis mencapai 1200-2400 ppm (Choo dan Yap 1997; Syukur

dan Lubis 1985 ).

Secara khusus penelitian ini bertujuan menseleksi progeni BC, (eks Brazil)

yang memiliki kualitas minyak paling baik, utamanya kandungan oleat (C: 18- 1)

untuk dijadikan tetua donor BC,. Secara umum bertujuan untuk mengetahui

keragaan komponen hasil dan komponen kualitas minyak populasi BC,.

BAHAN DAN METODE

Bahan Tanaman

Penelitian menggunakan 23 progeni BC, dari persilangan hibrida [E. olei-

fera (eks Brazil) X E. guineensis; donorparent, maternal] dengan E. guineensis

(recurrent parent, paternal), silsilah disajikan pada Lampiran 1. Progeni tersebut

mempakan existingpopulation yang ditanam sejak 1993 di Afdeling 111 Kebun

Bah Jambi (Pematang Siantar

-

Simalungun) rnilik Balai Penelitian Marihat

-

PPKS. Kedua tetua populasi BC, itu juga digunakan dalam penelitian ini.

Pengamatan

Untuk melihat keragaan komponen hasil dan kualitas minyak, telah

dilakukan pengurnpulan data selama 17 bulan. Pengukuran atau analisis semua

peubah dilakukan sesuai dengan prosedur baku yang dilakukan di Laboratorium

Analisis Tandan Balai Penelitian Marihat

-

PPKS (tidak dipublikasikan). Hasil
(42)

Puslit Kelapa Sawit

Bagian Laboratorium

Analisis

Tbndan

(KARTU INDIVIDUIL)

Kebun : ... Program : No. Analisis :

[image:42.831.133.695.85.465.2]

Tgl.Panen : [ I

Gambar

Tabel Lampiran
Gambar 2. Ke~agaan E. oleifera. (A) E. ow,-
Gambar 1. Contoh kartu analisis tandan (individuil).
Gambar 5. Diagram lintasan hipotetik antara enam komponen kualitas minyak dengan
+7

Referensi

Dokumen terkait