• Tidak ada hasil yang ditemukan

Analisis RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) Populasi Manggis (Garcinia mangostana L.) Di Sumatera Utara

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Analisis RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) Populasi Manggis (Garcinia mangostana L.) Di Sumatera Utara"

Copied!
110
0
0

Teks penuh

(1)

ANALISIS RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA)

POPULASI MANGGIS (Garcinia mangostana L.)

DI SUMATERA UTARA

TESIS

Oleh :

DAME HANNA YUSNITA L. TOBING

NIM : 127001001

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

ANALISIS RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA)

POPULASI MANGGIS (Garcinia mangostana L.)

DI SUMATERA UTARA

TESIS

Oleh :

DAME HANNA YUSNITA L. TOBING

NIM : 127001001

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Magister Pertanian Dalam Program Studi Agroekoteknologi

Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

PROGRAM MAGISTER AGROEKOTEKNOLOGI

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

Telah diuji pada

Tanggal : 29 Desember 2014

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si Anggota : Mohammad Basyuni, S. Hut, M.Si, Ph.D

Luthfi A.M.Siregar, SP, M.Agr.Sc, Ph.D Dr. Diana Sofia Hanafiah, SP, MP

(4)

LEMBAR PENGESAHAN

Judul Penelitian : Analisis RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) Populasi Manggis (Garcinia mangostana L.) Di Sumatera Utara

Mahasiswa : Dame Hanna Yusnita L. Tobing

N I M : 127001001

Program Studi : Agroekoteknologi

Menyetujui

Komisi Pembimbing

Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si

Ketua Anggota

Mohammad Basyuni, S. Hut, M.Si, Ph.D

Ketua Program Studi Dekan Fakultas Pertanian

Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP

Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS

(5)

ABSTRAK

DAME HANNA YUSNITA L. TOBING. Analisis RAPD (Random

Amplified Polymorphic DNA) Populasi Manggis (Garcinia mangostana. L) Di Sumatera Utara. Dibimbing oleh LOLLIE AGUSTINA P. PUTRI sebagai ketua komisi pembimbing dan MOHAMMAD BASYUNI sebagai anggota komisi pembimbing.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui keragaman genetik populasi manggis alam di daerah Sumatera Utara berdasarkan marka RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Tiga puluh aksesi manggis Sumatera Utara dianalisis keragaman genetiknya dengan menggunakan 10 marka RAPD. Aksesi tersebut meliputi TS1, TS2, TS3, TS5, TS5, Sim1, Sim2, Sim3, DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, Srg1, Srg2, Srg3, Srg4, Srg5, Lkt1, Lkt2, Lkt3, Lkt4, Lkt5, Lkt6, Lkt7, Lkt8, Lkt9, Lkt10, Lkt11, Lkt12. Perhitungan dan analisis data dilakukan dengan bantuan program DARwin 5.05. Dari hasil penelitian diperoleh sebanyak 70 pita polimorfis dengan 10 primer RAPD. Koefisien dissimilarity Dice berkisar 0.06 – 0.48. Berdasarkan hasil analisis kluster, 30 aksesi manggis terbagi menjadi 3 group utama. Nilai PCoA (faktorial analisis) keragaman molekuler yang dapat dinyatakan oleh aksis 1 dan 2 pada 10 primer RAPD dengan 30 aksesi sampel sebesar 38.11%. Aksesi Lkt1 dan Lkt6 yang berasal dari Langkat diduga memiliki materi spesifik karena mengelompok sendiri saja dibandingkan aksesi yang berasal dari Langkat lainnya.

(6)

ABSTRACT

DAME HANNA YUSNITA L. TOBING. Genetic diversity analysis based on RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) markers of mangosteens (Garcinia mangostana L.) in North Sumatra. Supervised by LOLLIE AGUSTINA P. PUTRI and MOHAMMAD BASYUNI.

The objective of this research was to analyze genetic diversity based on RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) marker of mangosteen (Garcinia mangostana L.) in North Sumatra Region. Thirty accessions of mangosteens from North Sumatra Region were screened for RAPD marker. Thirty accessions were TS1, TS2, TS3, TS5, TS5, Sim1, Sim2, Sim3, DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, Srg1, Srg2, Srg3, Srg4, Srg5, Lkt1, Lkt2, Lkt3, Lkt4, Lkt5, Lkt6, Lkt7, Lkt8, Lkt9, Lkt10, Lkt11, Lkt12. The genetic data was analyzed by DARwin 5.05 software. Ten random RAPD primers were chosen to differentiate the accessions, led a total of 70 polymorphic bands. Dice’s coefficient of dissimilarity ranged 0.06 – 0.48. The cluster analysis depicted that thirty accessions formed three main cluster. A principal coordinate analysis resulted 38.11% of the molecular variation. Average of PIC value was 0.447, suggested that 10 RAPD primers used may be suitable for mangosteen. Two accessions, namely Lkt1 and Lkt6 from Langkat District has been shown to have a specific material to cluster themselves and was distinguishable from other accessions originated from Langkat.

(7)

UCAPAN TERIMAKASIH

Puji dan Syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini.

Selama melakukan penelitian dan penulisan tesis ini penulis banyak mendapat bantuan moril dan materil dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terimakasih yang tulus kepada :

- Bapak Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc, (CTM), Sp.A(K), selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

- Bapak Prof. Dr. Ir. A. Rahim Matondang, MSIE, selaku Direktur Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

- Bapak Prof. Dr. Ir. Darma Bakti, MS, selaku Dekan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara

- Bapak Prof. Dr. Ir. Abdul Rauf, MP, selaku Ketua Program Studi Magister Agroekoteknologi beserta segenap dosen dan staff tata usaha

- Ibu Dr. Ir. Lollie Agustina P. Putri, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Mohammad Basyuni, S.Hut, M.Si, Ph.D selaku anggota komisi pembimbing.

- Bapak Luthfi A.M.Siregar, SP, M.Agr.Sc,Ph.D, Dr. Ibu Diana Sofia Hanafiah, SP, MP, Bapak Ir. Revandy I.M. Damanik, M.Si, M.Sc, Ph.D selaku komisi penguji.

- Dr. Tetty Aman Nasution beserta staff Laboratorium Terpadu Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.

- Rektor Universitas Quality, (Alm). Hasfin Hardi, SE, M.Si, periode 2009-2013 dan Rektor Universitas Quality periode 2014 - 2018, Drs. A.P. Tambunan, M.Si

- Chornelys Antonius, SE, suami tercinta, dan kedua putri tersayang Cynthia Aretha Pratiwi dan Olivia Marvella Artha serta seluruh keluarga besar Tobing, ibu Sitionim Damanik dan Bapak Christianto.

- Keluarga petani dan pemilik manggis yang ada di Sumatera Utara yang menjadi sampel penelitian penulis.

- Rekan-rekan sejawat mahasiswa Magister Agroekoteknologi Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.

- Semua pihak yang tidak disebutkan namanya namun memberikan dukungan selama penulis melakukan penelitian tesis ini.

Penulis menyadari tesis ini masih banyak memiliki kekurangan dan jauh dari sempurna. Namun harapan penulis semoga tesis ini bermanfaat bagi seluruh pembaca. Kiranya Tuhan Yang Maha Esa memberkati kita semua.

Medan, Desember 2014

(8)

KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

segala berkat dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan

tesis yang berjudul Analisis RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA)

Populasi Manggis (Garcinia mangostana L.) Di Sumatera Utara yang merupakan

salah satu syarat untuk dapat memperoleh gelar magister pada Sekolah Pasca

Sarjana Program Agroekoteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera

Utara

Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar –

besarnya kepada komisi pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingan,

dukungan moril dan materil untuk menyelesaikan tesis ini yaitu kepada Ibu Dr. Ir.

Lollie Agustina P. Putri, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak

Mohammad Basyuni, S.Hut, M.Si, Ph.D selaku anggota komisi pembimbing.

Penulis menyadari tesis ini masih banyak memiliki kekurangan dan jauh

dari sempurna. Namun harapan penulis semoga tesis ini bermanfaat bagi seluruh

pembaca.

Medan, Desember 2014

(9)

RIWAYAT HIDUP

Dame Hanna Yusnita L. Tobing, dilahirkan pada tanggal 26 Juli 1978 di Pematang Siantar, Sumatera Utara dari Bapak (Alm) Drs. Jannus Lumban Tobing

dan Ibu Sitionim Damanik merupakan anak kedua dari tujuh bersaudara.

Riwayat pendidikan yang telah dicapai saat ini adalah :

1. Tahun 1984 – 1990, bersekolah di Sekolah Dasar SD ST. Petrus Medan

2. Tahun 1990 – 1993, bersekolah di Sekolah Menengah Pertama (SMP)

Negeri 1 Medan

3. Tahun 1993 – 1996, bersekolah di Sekolah Menengah Atas (SMA) Negeri

1 Medan

4. Tahun 1996 diterima di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara,

Program Studi Pemuliaan Tanaman, lulus tahun 2000

5. Tahun 2002, diterima pada Program Magister Manajemen Universitas

Sumatera Utara, lulus tahun 2004

6. Tahun 2012, diterima pada Program Magister Agroekoteknologi, Fakultas

Pertanian Universitas Sumatera Utara.

Sejak tahun 2009, penulis menjadi salah satu staff dosen Fakultas

(10)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

ABSTRACK ... ii

UCAPAN TERIMA KASIH ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

RIWAYAT HIDUP ... v

DAFTAR ISI ... vi

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR LAMPIRAN ... ix

PENDAHULUAN Latar Belakang ... 1

Tujuan ... 1

Hipotesis Penelitian ... 2

Manfaat Penelitian ... 3

TINJAUAN PUSTAKA Botani Tanaman ... 4

Pemuliaan Manggis ... 6

Keragamaan Genetik ... 8

Marka RAPD ... 18

BAHAN DAN METODE Tempat Dan Waktu ... 22

Bahan Dan Alat ... 22

Metode Penelitian ... 23

Analisis Data ... 28

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil ... 30

Pembahasan ... 41

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan ... 46

Saran ... 46

(11)

DAFTAR TABEL

No Judul Hal

1. Karakter morfologis manggis yang tersebar di Jawa dan Sumatera ... 13

2. Hasil uji kuantitas dan konsentrasi DNA manggis populasi

Sumatera Utara dengan spektrofotometer ... 31

(12)

DAFTAR GAMBAR

No Judul Hal

1. Lokasi penyebaran manggis di Sumatera dan Jawa ... 10

2. Morfologi tanaman manggis ... 14

3. Hasil elektroforesis 30 DNA sampel manggis populasi manggis Sumatera Utara dengan 0.8% agarose ... 30

4. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-20 ... 32

5. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPN-03 ... 32

6. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPH-06 ... 33

7. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPC-07 ... 33

8. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPC-12 ... 34

9. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-03 ... 34

10.Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-13 ... 35

11.Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-16 ... 35

12.Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPI-20 ... 36

13.Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPH-09 ... 36

14.Faktorial analisis (Principal Coordinate Analysis) aksis 1 (horizontal) dan aksis 2 (vertical) dengan 10 marka RAPD ... 38

15.Profil Radial Neighbour-Joining dari 30 aksesi manggis populasi Sumatera Utara yang dianalisis berdasarkan Matrix Dissimilarity Simple Matching ……….. 39

(13)

DAFTAR LAMPIRAN

No Judul Hal

1. Bagan prosedur isolasi DNA ... 52

2. Siklus PCR ... 53

3. Data distance DARwin ... 54

4. Hasil uji kuantitas dan konsentrasi DNA manggis populasi Sumatera Utara dengan spektrofotometer/nanophotometer ... 55

5. Gambar kegiatan elektroforesis... 59

6. Gambar kegiatan di laboratorium... 60

7. Deskripsi pembuatan larutan stok ... 61

8. Peta lokasi penelitian manggis Sumatera Utara ... 63

9. Gambar aksesi manggis TS1 ... 64

10.Gambar aksesi manggis TS2 ... 65

11.Gambar aksesi manggis TS3 ... 66

12.Gambar aksesi manggis TS4 ... 67

13.Gambar aksesi manggis TS5 ... 68

14.Gambar aksesi manggis Sim1 ... 69

15.Gambar aksesi manggis Sim2 ... 70

16.Gambar aksesi manggis Sim3 ... 71

17.Gambar aksesi manggis DS1 ... 72

18.Gambar aksesi manggis DS2 ... 73

19.Gambar aksesi manggis DS3 ... 74

20.Gambar aksesi manggis DS4 ... 75

(14)

22.Gambar aksesi manggis Srg1 ... 77

23.Gambar aksesi manggis Srg2 ... 78

24.Gambar aksesi manggis Srg3 ... 79

25.Gambar aksesi manggis Srg4 ... 80

26.Gambar aksesi manggis Srg5 ... 81

27.Gambar aksesi manggis Lkt1 ... 82

28.Gambar aksesi manggis Lkt2 ... 83

29.Gambar aksesi manggis Lkt3 ... 84

30.Gambar aksesi manggis Lkt4 ... 85

31.Gambar aksesi manggis Lkt5 ... 86

32.Gambar aksesi manggis Lkt6 ... 87

33.Gambar aksesi manggis Lkt7 ... 88

34.Gambar aksesi manggis Lkt8 ... 89

35.Gambar aksesi manggis Lkt9 ... 90

36.Gambar aksesi manggis Lkt10 ... 91

37.Gambar aksesi manggis Lkt11 ... 92

(15)

ABSTRAK

DAME HANNA YUSNITA L. TOBING. Analisis RAPD (Random

Amplified Polymorphic DNA) Populasi Manggis (Garcinia mangostana. L) Di Sumatera Utara. Dibimbing oleh LOLLIE AGUSTINA P. PUTRI sebagai ketua komisi pembimbing dan MOHAMMAD BASYUNI sebagai anggota komisi pembimbing.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui keragaman genetik populasi manggis alam di daerah Sumatera Utara berdasarkan marka RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Tiga puluh aksesi manggis Sumatera Utara dianalisis keragaman genetiknya dengan menggunakan 10 marka RAPD. Aksesi tersebut meliputi TS1, TS2, TS3, TS5, TS5, Sim1, Sim2, Sim3, DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, Srg1, Srg2, Srg3, Srg4, Srg5, Lkt1, Lkt2, Lkt3, Lkt4, Lkt5, Lkt6, Lkt7, Lkt8, Lkt9, Lkt10, Lkt11, Lkt12. Perhitungan dan analisis data dilakukan dengan bantuan program DARwin 5.05. Dari hasil penelitian diperoleh sebanyak 70 pita polimorfis dengan 10 primer RAPD. Koefisien dissimilarity Dice berkisar 0.06 – 0.48. Berdasarkan hasil analisis kluster, 30 aksesi manggis terbagi menjadi 3 group utama. Nilai PCoA (faktorial analisis) keragaman molekuler yang dapat dinyatakan oleh aksis 1 dan 2 pada 10 primer RAPD dengan 30 aksesi sampel sebesar 38.11%. Aksesi Lkt1 dan Lkt6 yang berasal dari Langkat diduga memiliki materi spesifik karena mengelompok sendiri saja dibandingkan aksesi yang berasal dari Langkat lainnya.

(16)

ABSTRACT

DAME HANNA YUSNITA L. TOBING. Genetic diversity analysis based on RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) markers of mangosteens (Garcinia mangostana L.) in North Sumatra. Supervised by LOLLIE AGUSTINA P. PUTRI and MOHAMMAD BASYUNI.

The objective of this research was to analyze genetic diversity based on RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) marker of mangosteen (Garcinia mangostana L.) in North Sumatra Region. Thirty accessions of mangosteens from North Sumatra Region were screened for RAPD marker. Thirty accessions were TS1, TS2, TS3, TS5, TS5, Sim1, Sim2, Sim3, DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, Srg1, Srg2, Srg3, Srg4, Srg5, Lkt1, Lkt2, Lkt3, Lkt4, Lkt5, Lkt6, Lkt7, Lkt8, Lkt9, Lkt10, Lkt11, Lkt12. The genetic data was analyzed by DARwin 5.05 software. Ten random RAPD primers were chosen to differentiate the accessions, led a total of 70 polymorphic bands. Dice’s coefficient of dissimilarity ranged 0.06 – 0.48. The cluster analysis depicted that thirty accessions formed three main cluster. A principal coordinate analysis resulted 38.11% of the molecular variation. Average of PIC value was 0.447, suggested that 10 RAPD primers used may be suitable for mangosteen. Two accessions, namely Lkt1 and Lkt6 from Langkat District has been shown to have a specific material to cluster themselves and was distinguishable from other accessions originated from Langkat.

(17)

PENDAHULUAN Latar Belakang

Manggis (Garcinia mangostana L.) yang juga dikenal dengan sebutan

the queen of tropical fruits” merupakan buah yang berasal dari daerah tropis dan

memiliki banyak manfaat bagi kesehatan. Manggis menduduki posisi teratas bagi

komoditi buah ekspor dan Indonesia menjadi negara kedua penghasil dan

pengekspor manggis di dunia setelah Thailand. Manfaat manggis bagi kesehatan

antara lain dapat menyembuhkan disentri, alergi, gatal, tuberculosis, kolera,

diabetes, gonorrhea, infeksi saluran kemih, infeksi kulit dan berbagai penyakit

lainnya. Ekstrak dan kandungan yang terdapat pada manggis yang dikenal dengan

xanthones telah teruji memiliki aktivitas farmakologikal yang sangat banyak

antara lain sebagai anti oksidan, anti jamur, anti bakteri, sitotosik, anti inflamasi,

anti histimin, anti HIV, anti kanker, mengobati malaria dan berbagai manfaat

lainnya (Obolskiy, et al. 2009).

Beberapa kendala utama dalam pemuliaan manggis adalah belum

ditemukannya varietas manggis dengan produktivitas dan kualitas buah yang lebih

baik. Selain itu masa TBM (Tanaman Belum Menghasilkan) yang cukup lama

bisa mencapai 8 – 15 tahun bila diperbanyak dengan biji, kualitas buah yang

masih rendah, penyakit burik dan getah kuning serta teknologi produksi dan pasca

panen yang belum diketahui dengan baik. Oleh sebab itu diperlukan strategi untuk

peningkatan di berbagai aspek, antara lain teknik budidaya, pasca panen maupun

kegiatan pemuliaan dan konservasi plasma nutfah.

Hasil observasi berdasarkan data BPS (2012), beberapa daerah kabupaten

(18)

Serdang, Serdang Bedagai, Simalungun dan Langkat. Namun saat ini tidak

diketahui secara mendalam informasi berbagai plasma nutfah populasi alami

manggis dan pola kekerabatan yang terdapat pada manggis di Sumatera Utara.

Selain itu penelitian analisis keragaman genetik manggis Sumatera Utara yang

berdasarkan marka molekuler RAPD (RAPD (Random Amplified Polymorphism

DNA) belum pernah dilakukan. Oleh karena itu dilaksanakan penelitian tentang

keragaman genetik dan pola kekerabatan manggis yang tersebar secara alami di

beberapa daerah di Sumatera Utara dengan penggunakan marka RAPD (Random

Amplified Polymorphism DNA), sehingga diperoleh tetua yang sesuai bagi

program pemuliaan dan konservasi plasma nutfah manggis.

Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik populasi

manggis alam di daerah Sumatera Utara berdasarkan marka RAPD (Random

Amplified Polymorphism DNA)

Hipotesis Penelitian

Adanya keragaman genetik manggis pada populasi manggis Sumatera

Utara.

Manfaat Penelitian

Manfaat yang dapat diperoleh dengan mengidentifikasi keragaman genetik

manggis tersebut antara lain :

(19)

2. Tersedianya informasi mengenai keragaman genetik manggis

Sumatera Utara

3. Inventarisasi plasma nutfah manggis. Informasi ini bermanfaat dalam

usaha program pemuliaan melalui kultivar unggul yang dilakukan

dengan teknik pemuliaan konvensional maupun dengan teknik

pemuliaan modern melalui pendekatan bioteknologi.

Kerangka Penelitian

Identifikasi dan Pengambilan Sampel Daun Populasi manggis pada daerah –

daerah penyebaran di Sumut (Tapanuli Selatan, Simalungun, Deli Serdang,

Isolasi DNA

Analisis Molekuler dengan Marka RAPD

Keragaman Genetik Berdasarkan

Karakteristik Molekuler

Diketahui Keragaman Genetik

(20)

TINJAUAN PUSTAKA

Botani Tanaman

Tanaman manggis dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Ordo : Malpighiales

Famili : Clusiaceae

Genus : Garcinia

Spesies : G. mangostana L.

Manggis merupakan salah satu buah yang digemari oleh masyarakat

Indonesia. Tanaman manggis berasal dari hutan tropis yang teduh di kawasan

Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Indonesia. Dari Asia Tenggara, tanaman ini

menyebar ke daerah Amerika Tengah dan daerah tropis lainnya seperti Filipina,

Papua New Guinea, Kamboja, Thailand, Srilanka, Madagaskar, Honduras, Brazil

dan Australia Utara. Manggis merupakan salah satu buah unggulan Indonesia

yang memiliki peluang ekspor cukup menjanjikan. Permintaan manggis

meningkat dari tahun ke tahun seiring dengan kebutuhan konsumen terhadap

buah. (Prihatman, 2000)

Manggis dikenal dengan julukan ratu buah tropis yaity queen of fruits of

tropical fruit, (Fairchild, 1915). Tampilan buahnya yang eksotis serta rasa yang

khas belakangan dikenal sebagai salah satu buah yang bermanfaat bagi kesehatan

(21)

seiring dengan kebutuhan buah manggis dunia terutama Hongkong, Singapura,

dan Inggris (Prihatman, 2000).

Manggis mempunyai berbagai macam nama lokal khususnya di Indonesia

seperti manggu (Jawa Barat), manggus (Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara),

manggista (Sumatera Barat). Pohon manggis dapat tumbuh di dataran rendah

sampai di ketinggian di bawah 1.000 m dpl. Pertumbuhan terbaik dicapai pada

daerah dengan ketinggian di bawah 500-600 m dpl. Buah manggis dapat disajikan

dalam bentuk segar, sebagai buah kaleng, dibuat sirop/sari buah. Secara

tradisional buah manggis digunakan sebagai obat sariawan, wasir dan luka. Kulit

buah dimanfaatkan sebagai pewarna termasuk untuk tekstil dan air rebusannya

dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Batang pohon dipakai sebagai bahan

bangunan, kayu bakar/ kerajinan. (Prihatman, 2000)

Kulit manggis yang dahulu hanya dibuang saja ternyata dapat

dikembangkan sebagai obat. Kulit buah manggis setelah diteliti ternyata

mengandung beberapa senyawa dengan aktivitas farmakologi misalnya

antiinflamasi, antihistamin, pengobatan penyakit jantung, antibakteri, antijamur.

Beberapa senyawa utama kandungan kulit buah manggis adalah golongan xanton.

Senyawa xanton yang telah teridentifikasi, diantaranya alfa mangostin dan

gamma-mangostin. Pemanfaatan kulit buah manggis sebenarnya sudah dilakukan

sejak lama. Kulit buah manggis secara tradisional digunakan pada berbagai

pengobatan di Negara India, Myanmar Sri Langka, dan Thailand. Secara luas,

masyarakat Thailand memanfaatkan kulit buah manggis untuk pengobatan

penyakit sariawan, disentri, cystitis, diare, gonorea, dan eksim. Kulit buah

(22)

juga digunakan sebagai ramuan untuk mengobati luka, demam, diare, sariawan

dan sembelit, selain itu juga bubuk atau serbuk dari kulit manggis yang

dikeringkan juga bermanfaat untuk mengobati disentri (Mardiana, 2011).

Ekstrak dan kandungan alami yang berasal dari G. mangostana yang

dikenal sebagai xanthones, dilaporkan memiliki berbagai manfaat yang cukup

besar di bidang farmakologi. Berbagai manfaat antara lain sebagai antioksidan,

anti jamur, anti bakteri, sitotoksik, anti inflamasi, anti histimin, anti HIV dan

fungsi lainnya. (Obolskiy, et al. 2009)

Pemuliaan Manggis

Manggis termasuk dalam famili Clusiaceae dan genus Garcinia. Genus ini

terbagi dalam 400 spesies (Campbell 1996; Richard 1990). Pohon manggis

mencapai tinggi 10-25 meter. Diameter batang 25-35 cm dan kulit batang

biasanya berwarna coklat gelap atau hampir hitam, kasar dan cenderung

mengelupas. Getah manggis berwarna kuning dan terdapat pada semua jaringan

utama tanaman (Shabella, 2011)

Daun manggis merupakan daun tunggal, lonjong, ujung runcing, pangkal

tumpul, tepi rata, pertulangan menyirip, panjang 20-25 cm, lebar 6-9 cm, tebal,

tngkai silindris, hijau (Hutapea, 1994).

Buah manggis berbentuk bulat atau agak pipih dengan diameter 3,5-8 cm.

Berat buah bervariasi sekitar 75-150 gram, tergantung pada umur pohon dan

daerah geografisnya. Tebal kulit buah berkisar antara 0,8-1 cm, berwarna

keunguan dan biasanya mengandung cairan kuning yang rasanya pahit. Buah

(23)

sama dan biasanya mengandung 1-2 biji. Biji-biji besar berbentuk pipih berwarna

ungu gelap atau cokelat dengan panjang 2-2,5 cm, lebar 1,5-2,0 cm dan tebalnya

antara 0,7-1,2 cm tertutup oleh serat lunak yang menyebar sampai ke dalam

daging buah. Berat biji bervariasi antara 0,1-2,2 gram (Shabella, 2011)

Bunga manggis bersifat dioecius (berumah dua), tetapi hanya bunga betina

yang dapat dijumpai sebab bunga jantan mengalami rudimenter (Steenis 1975;

Cox 1988). Sehingga reproduksinya bersifat parthenogenesis. Manggis memiliki

jumlah kromosom 2n = 4x = 90, diduga tetraploid dan kemungkinan allotetraploid

atau amplidiploid. Merupakan turunan dari Garcinia malacensis (2n = 2x = 42)

dan Garcinia hambroniana (2n = 2x = 48), manggis merupakan turunan yang

memiliki morfologi intermediet antara 2 spesies diploid ini.

Biji manggis merupakan biji apomiksis yaitu biji yang terbentuk bukan

merupakan hasil perkawinan/seksual sehingga secara genetik turunan yang

dihasilkan akan sama dengan induk betina (Verheij dan Coronel,1992).

Tanda-tanda apomiksis pada manggis antara lain adalah terjadinya pengecambahan biji

tanpa adanya peran dari organ jantan, adanya proembryo adventitious

pertumbuhan secara vegetatif dari nucellar atau jaringan integumen, dan

menghasilkan beberapa kecambah dari satu biji (Richards 1990). Kihara (1951)

mengatakan bunga jantan tanaman manggis mengalami rudimenter sehingga hal

ini menjadi kendala untuk perbaikan varietas melalui persilangan. Pertumbuhan

lambat dan system perakaran manggis kurang berkembang (Cox, 1970).

Lambatnya pertumbuhan bibit manggis disebabkan akar lateral yang tidak

(24)

Perbanyakan manggis secara umum dilakukan melalui biji dan cara

perbanyakan lainnya, seperti penyusuan, sambung pucuk atau kultur jaringan.

Tanaman manggis bersifat apomiksis sehingga tanaman yang berasal dari biji

secara genetis akan sama dengan induknya (Horn 1940 ; Ochse et al . 1961; Cox

1976). Metode pemuliaan manggis yang telah diterapkan diantaranya adalah

dengan irradiasi sinar gamma dengan dosis tertentu, hibridisasi, transformasi gen,

irradiasi nodular kallus, dan irradiasi benih.

Keragaman Genetik

Keragaman genetik dalam populasi memiliki arti yang sangat penting

untuk pengembangan sumber genetik yang dibutuhkan bagi kegiatan pemuliaan

(Karsinah dkk. 2002). Keragaman genetik memainkan peranan penting dalam

adaptabilitas suatu spesies. Spesies yang memiliki derajat keragaman genetik yang

tinggi akan memiliki lebih banyak variasi alel yang dapat diseleksi (Elford dan

Stansfield, 2007).

Menurut Nijs dan Van Dijk (1993) manggis termasuk dalam

agamospermae sehingga biji yang dihasilkan biji apomiksis. Oleh sebab itu perlu

untuk membuat keragaman genetik pada tanaman manggis. Manggis termasuk

tanaman yang membiak dengan biji secara apomiksis sehingga manggis yang

berasal dari biji mempunyai kesamaan genotipe dengan induknya. Artinya

tanaman manggis yang diperbanyak dengan biji dan vegetatif akan mempunyai

susunan yang sama (Bradshaw, 1980). Verheij (1991) mengatakan bahwa pada

(25)

Manggis termasuk tanaman agamospermy yang reproduksinya secara

aseksual melalui jaringan proembrio jaringan ovular. Implikasi dari system

reproduksi yang aseksual tersebut seharusnya manggis menghasilkan buah yang

seragam dan hanya ada satu varietas (Horn, 1940, Richard 1990). Namun

kenyataannya dijumpai berbagai ragam bentuk, penampilan, ukuran daun dan

buah (Gonzales dan Quirino 1951, Mansyah et al. 1992).

Keragaman genetik pada manggis kemungkinan disebabkan

perkembangan ploidi. Dari hasil penelitian pada tiga group tetua dan progeni dari

manggis menunjukkan adanya keragaman genetik pada progeninya. Dimana

keragaman antara keturunan dan tetuanya bekisar 0.59 – 1.0. Hal ini dapat

menunjukkan bukti yang mendukung adanya keragaman genetik pada manggis

yang tergolong tanaman apomiksis (Mansyah et al. 2007). Seperti dalam

penelitian terdahulu (Mansyah et al. 2004) variasi genetik dapat terjadi antara

tanaman induk manggis dan keturunannya. Banyak bentuk keragaman genetik

yang mungkin timbul setelah terjadinya hibridisasi dari perkawinan seksual

dengan sifat reproduktif yang divergen (Spillane et al. 2001)

Hasil pengamatan Mansyah et al (1999) menunjukkan bahwa populasi

manggis Sumatera Barat memiliki variabilitas fenotif yang luas untuk karakter

panjang daun, jumlah buah per tandan, bobot buah, tebal kulit buah dan total

padatan terlarut. Namun dari hasil isoenzim glucose phosphate isomerase

diketahui bahwa manggis yang berasal dari lokasi yang berbeda diperoleh pola

pita yang sama.

Indonesia adalah salah satu negara penghasil manggis, dan pohon manggis

(26)

keragaman morfologi pada pohon manggis yang tersebar di Indonesia. Daerah

penyebaran manggis yang diobservasi meliputi Sumatera Barat (Padang,

Payakumbuh, Sawahlunto/Sijunjung, Lubuk Alung, Kamang, Pesisir Selatan,

Pasaman dan Solok), Riau (Tembilahan-Indragiri Hilir), Jambi (Muaro Tebo),

Sumatera Selatan (Lahat, Ogan Komering Ilir, and Ogan Komering Ulu),

Bengkulu (Pal VIII, Rejang Lebong), Bangka/Belitung (Badau, Buluh Tumbang,

Kelapa Kampit, Bantan, dan Pelulusan ). Di Jawa , survey meliputi Jawa Barat

(Leuwiliang-Bogor dan Wanayasa-Purwakarta), Jawa Tengah (Kaligesing –

Purworejo) dan Jawa Timur (Watulimo-Trenggalek).Survey ini meliputi 192

pohon yang berusia lebih besar dari 25 tahun. Lokasi survei dapat dilihat pada

Gambar 1.

Gambar 1. Lokasi penyebaran manggis di Sumatera dan Jawa (Mansyah, 2010)

Dari hasil observasi tersebut terdapat keragaman morfologi yang dapat

dikelompokkan dalam 11 karakter morfologi. Karakter tersebut meliputi : bentuk

kanopi/ canopy shape, warna daun dewasa/ mature leaf colour, jumlah bunga dan

buah per kluster/ number of flowers and fruits per cluster, panjang pedikal/

(27)

stigma/ stigma lobe shape, ukuran dan ketebalan/ size, and thickness, jumlah

segment buah/ the number of fruit segments, dan ketebalan kulit/ rind thickness.

Beberapa peneliti juga melaporkan adanya keragaman morfologi pada

manggis. Wester (1962) menggambarkan bahwa manggis Jolo memiliki bentuk

yang lebih besar dan kulit yang lebih tebal dibandingkan dengan yang ada di

Singapura dan Saigon. Rasanya lebih asam dari pada yang ada di Malaysia. Cox

(1970) melaporkan bahwa terdapat rasa yang paling enak dan ukuran yang lebih

besar dijumpai pada manggis Jawa dibandingkan yang biasa didapati pada

manggis di Filipina. Beberapa pohon di Burma didapati memiliki bercak kuning.

Di Nicaragua didapati pula ukuran manggis dan ukuran daun yang lebih kecil.

Manggis telah memberikan nilai value yang tinggi bagi buah ekspor

Indonesia. Untuk itu perlu adanya pengembangan ke arah peningkatan nilai

ekonomis. Kendala – kendala saat ini yang ada antara lain pertumbuhan yang

lambat, kualitas rendah dengan adanya bercak pada kulit buah, getah kuning pada

kulit dan buah. Indonesian Agency for Agricultural Research and Development

(IAARD) memberikan rekomendasi berdasarkan penelitian yang telah dilakukan

untuk pengembangan kualitas manggis yaitu : mempercepat pertumbuhan

manggis dengan memanipulasi penggunaan CO2, penggunaan mikoriza, teknologi

ramah lingkungan, pemupukan dan irigasi yang baik (Mansyah et al. 2013)

Pemuliaan secara konvensional sulit dilakukan pada tanaman manggis

dikarenakan polen mengalami rudimenter sehingga dapat dikatakan manggis tidak

memiliki polen dan masa pertumbuhan yang lama (Morton, 1987). Fauza et al

(2005) menyatakan bahwa iradiasi sinar gamma pada biji manggis

(28)

yang diamati seperti tinggi tanaman, jumlah daun per tanaman, diameter batang,

dan lebar daun. Induksi iradiasi sinar gamma dapat meningkatkan keragaman

genetik manggis. Keragaman genetik akibat iradiasi sinar gamma berdasarkam

marka ISSR meningkat sebesar 5% dibandingkan tanpa iradiasi. Pada tanaman

padi, radiasi dengan sinar gamma pada dosis tertentu diketahui dapat menginduksi

mutasi klorofil dan meningkatkan varaisi genetic ketahanan terhadap penyakit

blas (Mugiono, 1996).

Studi genetika populasi melalui persilangan sulit dilakukan pada tanaman

manggis karena merupakan tanaman berumur panjang dan bersifat apomiksis.

Pola keragaman genetika dan pewarisan sifat pada tanaman sejenis manggis

adalah dengan pengamatan langsung pada populasi yang ada dan bantuan marka

molekuler. Penggunaan marka molekuler mempunyai beberapa keuntungan

diantaranya tidak dipengaruhi oleh lingkungan serta memberikan informasi

langsung dari genom individu (Leverbre et al. 2001)

Upaya perbaikan sifat tanaman manggis dengan meningkatkan keragaman

genetiknya perlu dilakukan. Seperti telah diketahui, modal dasar pemulian

tanaman adalah adanya keragaman yang luas. Dengan adanya variabilitas yang

luas , proses seleksi dapat dilakukan secara efektif karena akan memberikan

peluang yang lebih besar untuk diperoleh karakter-karkter yang diinginkan (Sobir

(29)

Tabel 1. Karakter morfologi manggis yang tersebar di Jawa dan Sumatera (Mansyah, 2010)

No Characters Observation Variation Percentage¹ Value Category Value

1 Canopy shape 1. Elliptical 29

2. Pyramidal 65

3. Semicircular 6

2 Leaf Area 56 to 198 cm² 1. Large ≥ 150 cm²

2. Medium

100 - 150 cm² 3. Small < 100 cm² 3 Fruit weight 47.5 to 187 g 1. Large > 140 g 3

2. Medium 70 - 140 g 80 3. Small < 70 g 17 4 Mature Leaf - 1. Green 99.5

Colour 2. Variegata 0.5

(Combination of green and white colour)

5

Flower and

Fruit 1. One flower or fruit 68 Clustering

Habit per cluster

2. Combination of 1 and 2 20 flowers or fruits per cluster

3. Combination of 1,2,3,4

up 12

to 12 flowers fruits per cluster

6 Fruits shape

Height

Diameter 1. Round 0.84 - 0.88 75 Ratio

0.78-0.93 2. Ellipsoid < 0.84 19.8 3. Ovoid > 0.88 4.7 4. Irregular 0.5

7

Fruit Base

Shape - Round 75

Flattened 20.3

Pointed 4.7

8 Pedical length 0.5 to 3.1 cm 1. Short

0.5 - 1.5

cm 5

2. Medium

> 1.5-2.5

cm 80 3. Long > 2.5 cm 15

9

Stigma lobe

shape 1. Round 96

2. Ellipsoid 4

10

Stigma lobe

size Stigma lobe 1. Small ≤ 0.30 3 diameter/fruit 2. Medium 0.31-0.39 92 diameter ratio 3. Large ≥ 0.40 5

0.25-0.45

11 Stigma lobe 1. Thick ≥ 1 mm 93 thickness 2. Thin < 1 mm 7 12 Fruit Segmen 4 to 11 1. 4 to 8 96

2. 5 to 11 4

(30)
[image:30.595.125.527.93.640.2]
(31)

Hasil Amplifikasi Fragment Length Polymorphism (AFLP) terhadap sembilan

sampel genom manggis menunjukkan adanya keragaman yang tinggi. Dengan

metode underweighted pair-group with arithme average (UPGMA) pada koefisen

jarak genetik 60% menghasilkan satu kelompok genom, dan pada koefisien

kesamaan genetik 70% menghasilkan tiga kelompok aksesi manggis. Informasi

variabilitas genetik diharapkan dapat mendukung program pemuliaan manggis

(Makful et al. 2010)

Ramage et al. (2004) melaporkan adanya hubungan kekerabatan antara 37

aksesi spesies manggis dan antara 11 aksesi dari 8 spesies Garcinia lainnya

dengan menggunakan marka molekular Randomly Amplified DNA Fingerprinting

(RAF). Hasilnya memperlihatkan pada 26 aksesi yang ada tidak terdapat variasi

yang dideteksi diatas 530 loci. 8 aksesi (22%) menunjukkan variasi namun pada

tingkat yang sangat rendah (0.2-1%) dan 3 aksesi lainnya (8%) menunjukkan

tingkat keragaman yang lebih ekstensif.

Sinaga et al. (2007) melaporkan keragaman genetik 99 aksesi manggis di

Indonesia dengan penanda RAPD diperoleh 88 pita DNA yang berbeda dengan

kisaran 0.2 – 2.0 yang diamplifikasi dengan menggunakan delapan primer terpilih

yaitu SBH 12, SBH 13, SBH 14, SBH 19, OPA 14, OPA 16, OPA 17, OPA 18.

Penggunaan DNA marker dengan teknik AFLP dengan menggunakan 4

jenis isoenzim yaitu Esterase (EST), Peroxidase (PER), Acid Phosphatase (ACP),

dan Malic dehydrogenase (MDH) pada 13 aksesi manggis dan tanaman yang

masih memiliki hubungan kekerabatan, diperoleh 220 pita polimorfik dan

(32)

Keragaman genetik pada tanaman menggis tergolong terbatas dan untuk

meningkatkan keragaman genetik dapat digunakan mutasi dengan sinar gamma

dan selanjutnya karakter morfologi seperti karakter pertumbuhan bibit, struktur

anatomi daun, system perakaran pada biji yang dilakukan pada dua varietas yaitu

Wanayasa dan Puspahiang. Radiasi sinar gamma juga dilakukan pada 22 putative

mutant yang diamplifikasi dengan 5 primer, dan diperoleh hasil bahwa keragaman

genetik tertinggi terjadi pada kalus nodular dibandingkan dengan perlakuan

radiasi pada biji (Sobir dan Poerwanto, 2007). Penelitian lain juga menunjukkan

biji manggis yang dikulturkan dalam medium 1/2 MS yang ditambahkan 5 ppm

BAP dan diberi perlakuan radiasi pada 11 level dosis sinar gamma juga

memperlihatkan perubahan morfologi pada akar, daun dan parameter anatomi

lainnya (Harahap, 2005).

Keragaman genetik manggis dengan menggunakan ISSR (Inter-simple

sequence repeat) pada 23 aksesi manggis di pulau Sumatera diperoleh koefisien

keragaman pada kisaran 0.44 – 0.96, dengan menggunakan 11 primer, 2 diantara

primer tersebut adalah monomorfik. Primer yang digunakan yaitu PKBT-2,

PKBT-3, PKBT-4, PKBT-5, PKBT-7, PKBT-8, PKBT-10, PKBT-11, PKBT-12,

PKBT-14 dan ISSRED-14 (Mansyah, et al. 2010).

Sobir et al. (2011) berhasil melakukan analisis keragaman dengan teknik

ISSR pada 28 aksesi manggis dan 11 kerabatnya dengan menggunakan 7 primer.

Primer yang digunakan antara lain : 2, 4, 5, 6,

PKBT-3, PKBT-10. Dari hasil dendrogram diperoleh 7 kerabat dekat G. mangostana

yaitu (G. sizygiifolia, G. hombroniana, G. celebica-2, G. livingstonei, G. bancana,

(33)

yang berada dalam 1 group dengan G. mangostana adalah G. xanthochymus, G.

malaccenensis, G. celebica-1 dan G. dulcis. Dengan koefisien keragaman pada

level 22%.

Untuk mengetahui keragaman manggis di pulau Jawa (Prabowo 2002 ;

Mansyah 2002) dengan teknik DNA, mengekstrak DNA dari 21 aksesi yang

terdiri dari 10 yang berasal dari Wanayasa, 5 dari Leuwiliang, 4 dari Kaligesing

dan 2 dari Watulimo. Lima primer terpilih yang digunakan adalah SB13, SB19,

OPH12, OPH13 dan OPH18. Dengan teknik RAPD ini berhasil diperoleh total 51

pola pita dan 42 pola pita (82.4%) yang polimorfik.

Sahasrabudhe and Deodhar (2010) melaporkan hasil RAPD manggis yang

berasal dari bagian barat Ghats, India. Enam primer yang digunakan yaitu

OPD-02, OPD-05, OPD-07, OPD-08, OPD-11 dan OPD-13 menghasilkan pola pita

polimorfik sebanyak 28 pola pita. Persentase polimorfis berada pada range 13 –

37.5%.

Yapwattanaphun et al. (2002) melaporkan hasil hasil ITS (internal

transcriber spacer region of ribosomal DNA/ nrDNA dari 17 spesies Garcinia

termasuk spesies G. mangostana diperoleh bahwa G. malaccensis adalah tetua

dari manggis dan satu lagi yang kemungkinan menjadi tetua manggis adalah G.

hombroniana. ITS sekuensing analisis juga memperlihatkan G. atroviridis,

G.cowa, G. dulcis, G. malaccensis, G. mangostana, G. rostrata dan G. vilersiana

memiliki dua nukleotida pada posisi nukleotida yang sama.

Adanya getah kuning pada buah manggis saat ini menjadi faktor

pengganggu bagi penerimaan konsumen terhadap kualitas buah manggis. Salah

(34)

wavelength near infrared (SW-NIR) transmittance spectroscopy. Sontisuk, et al.

(2006) melakukan teknik ini pada 193 manggis yang berasal dari Kasetsart

Agricultural and Agro-Industrial Product Improvement Institute, Bangkok,

Thailand. Dengan teknik ini dapat dideteksi adanya getah kuning dan diharapkan

dengan teknik ini juga dapat digunakan untuk mendeteksi karakter lainnya seperti

ukuran buah, ketebalan kulit, biji, kandungan getah dan warna kulit yang

bertujuan untuk peningkatan kualitas ekonomi buah manggis.

Untuk menentukan keragaman genetik tanaman dapat didasarkan pada

sifat agronomi, morfologi, biokimia, dan marka molekuler. Namun penanda

molekuler dapat menunjukkan perbedaan genetik pada tingkat yang lebih rinci

tanpa gangguan faktor lingkungan serta melibatkan teknik yang memberikan hasil

keragaman genetik yang cepat. Berbagai jenis penanda molekuler berbeda

potensinya dalam mendeteksi perbedaaan antara individu, biaya, fasilitas yang

dibutuhkan, konsistensi dan replikasi hasil (Mohammadi dan Prasanna, 2003 ;

Sudre et al. 2007)

Marka RAPD

Identifikasi dan karakterisasi manggis dan kerabat dekatnya penting

dilakukan untuk memperoleh sumber keragaman genetik baru, untuk pemanfaatan

konservasi dan pemuliaan genetiknya (Sinaga, et al. 2007). Metode yang sering

digunakan untuk studi keragaman genetik berdasarkan sidik jari DNA yang

berbasis polymerase chain reaction (PCR) seperti Random amplified polymorphic

(35)

Studi genetika pada tanaman yang apomiksis seperti manggis dibutuhkan

dua pendekatan yaitu pada tanaman tetua dan pada keragaman progeninya dengan

analisis molekular (Koltunov, 1993). Fase juvenile pada tanaman manggis yang

cukup lama menyebabkan sulitnya untuk mengamati dan menganalisis keragaman

yang terjadi pada keturunannya. Hal ini dapat diatasi dengan mengevaluasi

karakter morfologi pada beberapa populasi manggis, menganalisis karakter biji

dan ditanam pada lokasi yang sama, kegiatan ini dapat dilakukan dengan marka

molekuler.

Marka Random amplified polymorphic DNA (RAPD) merupakan metode

yang menggunakan oglionukleotida tunggal pendek (primer), sepanjang 10-12

basa, untuk membentuk fragmen-fragmen DNA. Metode RAPD memanfaatkan

PCR untuk mengamplifikasi sekuen DNA yang komplementer terhadap primer.

Sekuen DNA yang komplementer dengan primer akan terhibridisasi secara acak

(random), selanjutnya dilakukan perbanyakan (amplified) terhadap sekuen-sekuen

DNA komplementer tersebut. Tahap selanjutnya yaitu melakukan elektroforesis

pada agarose atau polyacrilamide gel untuk memisahkan fragmen DNA

berdasarkan ukurannya. Kemudian dilakukan pewarnaan dengan ethidium

bromide dan fragmen-fragmen DNA akan terlihat jika disinari dengan sinar UV.

Metode RAPD dapat menghasilkan beragam pita pada individu dengan primer

tunggal. Variasi band yang terlihat umumnya disebut random amplified

polymorphic DNA (RAPD) bands. Polimorphisme akan terlihat dan selanjutnya

bisa digunakan sebagai marka genetik. Pemanfaatan metode RAPD antara lain

untuk deteksi polimorphisme sekuens DNA, pemetaan genetik berbagai populasi,

(36)

(filogenetik). Metode RAPD mempunyai keunggulan dan juga kekurangan.

Keunggulan metode RAPD yaitu waktu yang dibutuhkan singkat, mudah

dilaksanakan, lebih murah, dan primer yang diperlukan sudah banyak

dikomersilkan sehingga mudah diperoleh. Metode ini dapat digunakan untuk

menganalisis banyak organisme, karena primer yang digunakan bersifat universal

yang berarti primer dapat digunakan tanpa perlu mengetahui informasi sekuen

DNA terlebih dahulu (Weising et al. 1994)

Salah satu keuntungan pemakaian analisis keragaman genetik tanaman

dengan menggunakan teknik molekuler yang memanfaatkan teknologi amplifikasi

PCR adalah kuantitas DNA yang diperlukan hanya sedikit. Disamping itu, dalam

pelaksanaan teknik RAPD tingkat kemurnian DNA yang dibutuhkan tidak perlu

terlalu tinggi, atau dengan kata lain teknik amplifikasi PCR relatif toleran

terhadap tingkat kemurnian DNA. Walaupun demikian, dalam suatu teknik isolasi

DNA masih diperlukan suatu tahapan untuk meminimalkan senyawa-senyawa

kontaminan yang dapat mengganggu reaksi PCR seperti polisakarida dan

metabolit sekunder. Hal ini disebabkan keberadaan polisakarida dan metabolit

sekunder dalam sel tanaman sering menyulitkan dalam isolasi asam nukleat.

Adanya polisakarida dan senyawa metabolit sekunder dalam sel tanaman sering

menyulitkan dalam proses isolasi asam nukleat. Struktur polisakarida yang mirip

dengan asam nukleat akan menyebabkan polisakarida tersebut akan mengendap

bersama dengan asam nukleat (Wilkins dan Smart, 1996).

Dalam program pemuliaan tanaman, diperlukan identifikasi baik karakter

morfologi maupun molekuler untuk menguji keragaman genotip klon-klon yang

(37)

yang sebanding dengan RFLP dalam hal analisis kekerabatan antar genotif dan

mampu menghasilkan jumlah karakter yang tidak terbatas sehingga sangat

membantu dalam analisis keragaman genetik tanaman yang tidak diketahui latar

belakang genomnya. Analisis RAPD hanya memerlukan sejumlah kecil DNA

sehingga sangat sesuai untuk species tanaman berkayu. RAPD memerlukan biaya

lebih rendah dibandingkan biaya untuk uji kekerabatan berdasarkan analisis DNA

yang lain. Pemakaian marka molekuler RAPD banyak digunakan untuk menyusun

kekerabatan beberapa individu dalam spesies maupun kekerabatan antar spesies.

Penggunaan kekerabatan ini dapat dijadikan rujukan dalam pemuliaan persilangan

untuk mendapatkan keragaman yang tinggi dari hasil suatu persilangan. Teknik

RAPD menggunakan primer acak maupun spesifik telah terbukti dapat digunakan

sebagai penanda molekuler untuk berbagai karakter agronomis penting

(Maftuchah, 2001).

Dengan teknik RAPD didapatkan variasi genetik antar populasi manggis

Jawa dan Sumatera. Besarnya variasi genetik tersebut sangat ditentukan oleh jenis

primer yang digunakan (Mansyah, 2002).

Sompong (2004) dengan menggunakan teknik RAPD untuk

mengidentifikasi kesamaan genetik pada mikropropagasi. Mereka melakukan

perbanyakan somaklonal dengan menghasilkan nodular kalus yang berasal dari

daun manggis. Delapan pola pita berhasil diamplifikasi dan menunjukkan tidak

terdapat polimorfis pada somaklon. Hal ini memperlihatkan bahwa teknik RAPD

dapat dipakai untuk melihat ada tidaknya polimorfisme walaupun pada

masing-masing individu tersebut terdapat keragaman morfologi.

(38)

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu

Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Terpadu Fakultas Kedokteran

Universitas Sumatera Utara. Dimulai pada bulan April 2014 hingga Oktober 2014.

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah daun muda tanaman

manggis yang berasal dari kabupaten Tapanuli Selatan, Simalungun, Deli

Serdang, Serdang Bedagai dan Langkat. Nitrogen cair (N2), 0.1 gr, buffer CTAB,

buffer TAE, buffer TE, Chloroform Isoamilakohol 24 :1 (KIAA), NaCl, NaOH,

Sodium asetat (CH3COONa3H2O), Na-EDTA, HCl p.a. alkohol 100% dan 70 %,

Isopropanol dingin, aquadest, β-mercaptoetanol , Agarose (promega V3121),

primer oligonukleotida, master mix (promega M7122), DNA leader Amresco 1 kb

(K181-500 µl), kertas tissue.

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GPS, gunting, timbangan

digital, hot plate (Biosan), mortar, centrifuge (Eppendorf 5415), vortex, frezer,

tabung 2.0 ml dan 1.5 ml, mikropipet ukuran 1-50µl, 100-500 µl, 200-1000 µl

merek Biologix, pinset, sarung tangan, karet, tip pipet (warna putih, kuning,biru),

autoclave, kamera, penangas air (water bath Biosan), oven, pH meter, pengaduk

magnetik, alat-alat gelas (gelas ukur, gelas beker, Erlenmeyer, dll),

electrophoresis (Power PAC 3000, Biorad), PCR (Thermal Cycler) Applied

(39)

Metode Penelitian

Pengambilan Sampel Daun

Daun manggis yang digunakan adalah daun dari populasi alam di daerah

kabupaten Tapanuli Selatan : Napa (TS1), Sipenggeng (TS2), Huraba 1 (TS2),

Pangarongan (TS4), Simasom (TS5). Kabupaten Simalungun : Sirama-1 (Sim1),

Sirama-2 (Sim2), Petani Timur (Sim3). Kabupaten Deli Serdang : Pancur Batu

(DS1), Tiang Layar (DS2), Rambung Baru (DS3), Bingkawan (DS4), Sembahe

(DS5). Kabupaten Serdang Bedagai : Celawan-1(Srg1), Celawan-2 (Srg2), Besar

Terjun (Srg3), Meteran (Srg4), Firdaus (Srg5). Kabupaten Langkat : Stabat Lama

(Lkt1), Stabat Banyumas (Lkt2), Pertumbukan (Lkt3), Stabat Baru (Lkt4), Stabat

Barat-1(Lkt5), Stabat Barat-2 (Lkt6), Stabat Kota (Lkt7), Hulu Berayun (Lkt8),

Namo Cengkeh (Lkt9), Tanjung Keliling (Lkt10), Namo Datok (Lkt11), Sukatani

(Lkt12) dipilih yang masih muda /lembut berwarna hijau muda. Lalu dicuci

bersih, dilap dengan memakai tissue dan kemudian dibawa ke Laboratorium

Terpadu Fakultas Kedokteran Universitas Sumatera Utara.

Isolasi dan Pemurnian DNA

Daun manggis ditimbang 0,1 - 0,2 gram. Daun dipotong halus dengan

gunting secara melintang. Isolasi DNA genomic dilakukan dengan metode CTAB,

Orozco-Castillo et al. (1994) yang dimodifikasi dengan penambahan β

-merkaptoetanol dan nitrogen cair pada saat ekstraksi (Toruan dan Hutabarat,

1997). Daun digerus dalam mortar dan diberi nitrogen cair (N2) hingga daun

benar-benar lumat. Daun dipindahkan ke dalam tabung mikro 2 ml, diberi buffer

(40)

dipanaskan pada waterbath selama 60 menit dengan suhu 65 º C. Masing – masing

tabung diberi tanda sesuai dengan kode sampel yang digunakan.Tabung

diinkubasi dan diberikan larutan Chloroform Isoamilalkohol (KIAA) 1 ml ke

dalam tabung. Kemudian tabung dikocok lagi hingga homogen. Tabung

disentrifugasi selama 15 menit dengan kecepatan 13.000 rpm.

Bila sentrifugasi berhasil maka supernatan akan terpisah berdasarkan berat

jenisnya. Kemudian larutan fase atas dipindahkan ke tabung mikro lain lalu

diberikan larutan KIAA 1ml dan diberi perlakuan yang sama. Supernatan

dipindahkan ke tabung mikro 2 ml (jika warna supernatant masih coklat dapat

diberikan larutan KIAA kembali dan ditambahkan isopropanol dingin dan sodium

asetat (CH3COONa3H2O). Tabung dikocok dan diperhatikan apakah ada

benang-benang halus putih yang muncul. Bila benang-benang – benang-benang halus putih sudah tampak

jelas, tabung dapat disimpan pada suhu 4º C selama 1 malam. Keesokan harinya

cairan isopropanol dibuang dan benang – benang halus dalam tabung ditinggalkan

dan dikering-anginkan. Kemudian ke dalam tabung ditambahkan buffer TE,

ditambah etanol dingin 100% dan Sodium asetat (CH3COONa3H2O), lalu di spin

manual agar terbentuk suspense antara pellet dengan buffer TE (Orozco-Castillo

et al. 1994) lalu disimpan pada suhu 4ºC selama 2-3 jam. Tabung disentrifugasi

kembali selama 20 menit pada kecepatan 13.000 rpm. Lalu dicuci dengan etanol

70%. Selanjutnya fase atas dibuang, tabung dikering-anginkan kemudian

ditambah 100 µl buffer TE dan pellet DNA disuspensikan ke dalam buffer. Stok

DNA yang diperoleh dapat disimpan pada suhu ± 20ºC bila tidak digunakan

(41)

Uji Kualitas DNA

Uji kualitas DNA dilakukan dengan elektroforesis metode standard dengan

memasukkan 5 µl DNA stok manggis ditambah 2 µl loading dye.

Sebelum dilakukan elektroforesis disiapkan gel agarose konsentrasi 0. 8

% (b/v). Agarose ditimbang sebanyak 0.28 g, kemudian dilarutkan ke dalam 35

ml - 1 x buffer TAE . Larutan tersebut dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan

diberi tanda. Tabung tersebut dipanaskan dan diaduk dengan pengaduk magnetic

hingga larutan menjadi bening dan dibiarkan mendidih selam 25 menit. Lalu

ditambahkan Ethibium bromide (etbr) sebanyak 1 µl. Setelah larutan agak dingin

(suhu ± 60º C), larutan dimasukkan dalam cetakan agar yang telah dipasang sisir

pembuat lubang dan dibiarkan memadat selama ± 40 menit. Gel yang telah

memadat dimasukkan ke dalam alat elektroforesis dan diberi larutan TAE 1 x ± 30

ml (hingga terendam). Sampel DNA yang telah disiapkan dan telah diberi label

dimasukkan ke dalam sumur pada gel. Setelah semua sumur gel berisi selanjutnya

dilakukan elektroforesis. Running elektoforesis dilakukan pada kondisi 100 volt

selama 90 menit. Visualisasi DNA yang dilakukan dengan Gel Doc.

Kualitas DNA dinyatakan baik apabila hasil elektroforesis menunjukkan

pola pita yang terang dan fokus. Artinya DNA yang dihasilkan cukup solid, utuh

dan mempunyai konsentrasi tinggi.

Uji Kuantitas DNA

Pengujian kuantitas DNA dilakukan dengan metode spektofotometri pada

(42)

isolasi dan pemurnian. Sebanyak 3 ul stok DNA diteteskan pada spektrofotometri

dan dapat diperoleh kemurnian dan konsentrasi DNA sampel

Amplifikasi/ Genotyping

Amplifikasi mengikuti prosedur analisis RAPD (Random Amplified

Polymorphic DNA), sesuai prosedur William et al. (1990). Amplifikasi dilakukan

dengan menggunakan primer polimorfik . Primer RAPD yang digunakan berasal

dari Sigma Aldrich.

Sebelum running PCR dilakukan pembuatan master mix yang terdiri dari

Go Green Taq untuk 31 tube x 12.5 µl dan ddh2O sebanyak 31 tube x 9.5 µl.

Kemudian dilakukan pengenceran primer yaitu tube berisi primer disentrifugasi

selama 5 detik setelah itu ditambahkan ddH2O sesuai molar (misalnya OPC-07 =

1238 µl). Primer dimasukkan 2 µl per tube PCR dan DNA sampel masing-masing

1 µl. Setelah itu tabung PCR yang berisi stok DNA dan campuran master mix

dimasukkan ke dalam blok sampel di mesin PCR dengan annealing 36 ºC. Reaksi

amplifikasi gen dilakukan di mesin PCR dari produk Applied Biosystems yang

didesain waktu, suhu, jumlah siklus, termal 45 kali (3 jam 51 menit) yang telah

digunakan pada tanaman kelapa sawit (Setiyo, 2001). Suhu denaturasi awal 94ºC

selama 2 menit, sebanyak 1 siklus. Denaturasi 94ºC selama 1 menit sebanyak 45

siklus. Suhu aneling 36ºC selama 1 menit sebanyak 45 siklus. Ekstension pada

suhu 72ºC selama 1 menit sebanyak 45 siklus, serta ekstension akhir 72ºC selama

10 menit sebanyak 1 sikus dan kondisi akhir PCR pada 4ºC.

Setelah reaksi PCR selesai DNA hasil amplifikasi disimpan dalam suhu 4º

(43)

Elektroforesis hasil PCR

Sebelum dilakukan elektroforesis, disiapkan gel agarose konsentrasi 1 %

(b/v) dan ditambahkan larutan TAE. Larutan tersebut dimasukkan ke dalam

Erlenmeyer, kemudian dipanaskan dan diaduk dengan pengaduk magnetic hingga

larutan menjadi bening. Kemudian didinginkan dengan dialirkan dengan air

mengalir. Sebanyak 1µl Ethidium bromide ditambahkan kemudian larutan

dipanaskan dan didinginkan dengan cara yang sama. Dan ditunggu hingga suhu ±

60º C. Dimasukkan dalam cetakan agar yang telah dipasang sisir pembuat lubang

(well-forming combs) dan dibiarkan memadat selama ± 40 menit atau sampai gel

mengeras. Sisir pembuat lubang dilepas secara perlahan dan gel agarose siap

digunakan untuk elektroforesis.

Untuk elektroforesis tray yang berisi gel agarose diletakkan di dalam tank

elektroforesis dan larutan buffer TAE 1 x dituang ke dalam tank tersebut ± 670 ml

(hingga terendam) hingga 1 mm di atas permukaan gel atau sampai batas yang

telah ditentukan. Sampel DNA yang telah diamplifikasi yang berada dalam

tube-tune PCR diambil sebanyak 8 ul lalu dimasukkan ke dalam sumur pada gel.

Marker / Ladder 1 Kb diberi loading dye (pewarnaan) sebanyak 2 µl dan dan

marker sebanyak 5 µl kemudian dicampur dengan mikropipet dan setelah rata

masing – masing dimasukkan ke dalam sumur berisi gel.

Setelah semua sampel DNA dimasukkan ke dalam sumur (well), tank

elektroforesis ditutup dan dihubungkan dengan arus listrik. Kemudian proses

elektroforesis siap dijalankan. Running elektroforesis dilakukan pada kondisi 100

volt selama 90 menit. Setelah running elektroforesis selesai, arus listrik dimatikan

(44)

Visualisasi DNA yang telah dielektroforesis dilakukan dengan UV transluminator

dengan cara meletakkan gel pada UV transluminator dan jika pita/band DNA

kelihatan dengan jelas maka dapat didokumentasikan.

Analisis Data

Penentuan Skoring Marka RAPD

Untuk menentukan keragaman genetik, produk PCR – RAPD dilakukan

scoring berdasarkan muncul tidaknya pita DNA. Pita yang muncul pada gel

diasumsikan sebagai pita RAPD. Keragaman pita RAPD ditentukan dari

perbedaan migrasi pita pada masing – masing individu sampel. Berdasarkan ada

atau tidaknya pita, profil pita diterjemahkan ke dalam data biner. Pita yang

muncul diberi kode 1 (ada) dan 0 (tidak ada).

Penentuan Pasangan Asam Basa

Ukuran fragmen basa (pasangan basa) adalah base pair/ bp. Ukuran produk

PCR ditentukan dengan log jarak menggunakan program regresi linier. Fragmen

DNA standard (DNA landder) digunakan sebagai absis (x) dan log jarak migrasi

sebagai ordinat (y). Dari persamaan ini ditentukan ukuran pasangan basa dari

fragmen produk PCR berdasarkan log jarak dari fragmen tersebut.

Matriks ketidaksamaan (dissimilarity) tiap kombinasi pasangan dihitung

berdasarkan Dissimilarity Index Simple Matching pada bootstraps 1000 sesuai

rumus :

d

ij =

1

1
(45)

dengan dij ketidaksamaan antara i dan j, L jumlah lokus, π merupakan

tingkat ploidi dan ml merupakan jumlah alel yang umum antara i dan j untuk

lokus l. Matriks jarak atau ketidaksamaan genetik untuk semua kombinasi

pasangan individu dapat dilakukan dengan dua tipe analisis deskriptif dari

keragaman yaitu : (1) Principal Coordinates Analysis (PCoA) yaitu suatu jenis

analisis factorial pada tabel ketidaksamaan untuk mendapatkan group origin

utama dan (2) Neighbour – Joining Tree (NJtree) untuk memperoleh gambaran

variasi molekuler. Perhitungan dan analisis deskriptif ini menggunakan software

DARwin 5.05 (Perrier dan Jacquemound-Collet 2009).

Nilai Polimorfisme Informasi Conten (PIC) dilakukan menurut

Roldan-Ruiz et al. (2000).

PIC

= 2

fi

(1-

fi

)

Dengan fi adalah frekuensi dari pita yang teramplikasi (pita yang muncul)

dan (1-fi) adalah frekuensi dari pita yang tidak teramplikasi (pita yang tidak

(46)

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil

Uji Kualitas DNA

Kualitas DNA dari hasil running elektroforesis 30 aksesi manggis populasi

[image:46.595.117.476.248.490.2]

Sumatera Utara yang digunakan dapat dilihat pada gambar berikut :

Gambar 3. Hasil elektroforesis 30 DNA sampel manggis populasi Sumatera Utara, 0.8 % agarose

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Kualitas DNA pada 0.8% gel agarose (Gambar 3) menunjukkan adanya

pola pita DNA yang terang dan jelas pada 30 sampel aksesi manggis populasi

(47)

Uji Kuantitas DNA

Tabel 2 . Hasil uji kuantitas dan konsentrasi DNA manggis populasi Sumatera Utara dengan spektrofotometer

No. Kabupaten Nama Aksesi Kode λ 260/λ 280 Konsentrasi

(ng/ul)

1 Tapsel Napa TS1 1.993 151

2 Tapsel Sipenggeng TS2 2.000 96.8

3 Tapsel Huraba 1 TS3 2.036 199

4 Tapsel Pangarongan TS4 2.020 199

5 Tapsel Simasom TS5 2.031 131

6 Simalungun Sirama 1 Sim1 2.060 120

7 Simalungun Sirama 2 Sim2 1.931 236

8 Simalungun Petani Timur Sim3 2.000 176

9 Deli Serdang Pancur Batu DS1 1.977 305

10 Deli Serdang Tiang Layar DS2 2.062 149

11 Deli Serdang Rambung Baru DS3 1.992 129

12 Deli Serdang Bingkawan DS4 1.982 222

13 Deli Serdang Sembahe DS5 1.970 64.9

14 Sergei Celawan 1 Srg1 2.071 101

15 Sergei Celawan 2 Srg2 1.927 105

16 Sergei Besar Terjun Srg3 1.968 245

17 Sergei Meteran Srg4 1.885 131

18 Sergei Firdaus Srg5 1.820 45.4

19 Langkat Stabat Lama Lkt1 1.958 116

20 Langkat Stabat Banyumas Lkt2 1.995 199

21 Langkat Pertumbukan Lkt3 1.973 108

22 Langkat Stabat Baru Lkt4 2.013 77.3

23 Langkat Stabat Barat -1 Lkt5 2.017 178

24 Langkat Stabat Barat -2 Lkt6 1.938 126

25 Langkat Stabat Kota Lkt7 1.971 206

26 Langkat Hulu Berayun Lkt8 2.030 101

27 Langkat Namo Cengkeh Lkt9 2.004 241

28 Langkat Tanjung Keliling Lkt10 2.069 180

29 Langkat Namo Datok Lkt11 2.058 334

30 Langkat Sukatani Lkt12 2.069 343

[image:47.595.107.555.167.631.2]
(48)

Hasil PCR Dengan Marka RAPD

[image:48.595.116.479.125.250.2]

1. Primer OPD-20

Gambar 4. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-20

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Hasil amplifikasi dengan primer OPD-20 pada 30 aksesi populasi manggis

Sumatera Utara diperoleh 241 pita DNA (Gambar 4). Pola pita terendah berada

pada 146 bp yang hanya dimiliki oleh DS1, DS4, Lkt1, Lkt5, Lkt7, Lkt8 dan Lkt9.

Pola pita tertinggi berada pada 1350 bp yang dimiliki oleh TS2

2. Primer OPN-03

Gambar 5. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPN-03

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12

Amplifikasi PCR dengan primer OPN-03 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 88 pita (Gambar 5). Pola pita berkisar antara 1.100 -750 bp .

500 bp 750 bp 1100 bp

1350 bp 1000 bp

[image:48.595.109.479.459.584.2]
(49)
[image:49.595.118.502.109.223.2]

3. Primer OPH-06

Gambar 6. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPH-06

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Hasil amplifikasi dengan primer OPH-06 pada 30 aksesi populasi manggis

Sumatera Utara diperoleh 127 pita DNA (Gambar 6). Pita DNA tertinggi

dihasilkan oleh TS2 pada 1.465 bp, dan terendah TS1 pada 260 bp. Pola pita

berkisar antara 1400 bp dan 970 bp

4. Primer OPC-07

Gambar 7. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPC-07

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPC-07 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 54 pita (Gambar 7). Masing-masing aksesi menghasilkan pita

sebanyak 1-3 pola pita yang berkisar antara 2.023 bp – 1100 bp.

260 bp

500 bp

1000bp bp 1465bp bp

750 bp

500 bp 1100 bp

[image:49.595.109.476.428.556.2]
(50)
[image:50.595.111.479.92.213.2]

5. Primer OPC-12

Gambar 8. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPC-12

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPC-12 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 34 pita (Gambar 8). Pola pita berkisar antara 1.150 bp – 616 bp.

6. Primer OPD-03

Gambar 9. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-03

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPD–03 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 186 pita (Gambar 9). Masing-masing aksesi menghasilkan pita

sebanyak 3-9 pola pita yang berkisar antara 4.312 bp – 198 bp.

500 bp 1150 bp

616 bp

500 bp

198bp 4312 bp

1000 bp 1500 bp

[image:50.595.115.480.372.497.2]
(51)
[image:51.595.110.482.90.212.2]

7. Primer OPD-13

Gambar 10. Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-13

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPD–13 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 182 pita (Gambar 10). Masing-masing aksesi menghasilkan pita

sebanyak 1-9 pola pita yang berkisar antara 3.631 bp – 190 bp.

8. Primer OPD-16

Gambar 11 : Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPD-16

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPD–16 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 96 pita (Gambar 11). Masing-masing aksesi menghasilkan pita

sebanyak 1-5 pola pita yang berkisar antara 1.530 bp – 325 bp.

500 bp 1000 bp

190 bp 3631 bp

1500 bp 2000 bp

325 bp 1530 bp

500 bp 750 bp

[image:51.595.89.485.422.551.2]
(52)
[image:52.595.106.536.89.216.2]

9. Primer OPI-20

Gambar 12 : Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPI-20

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPI-20 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 126 pita (Gambar 12). Pola pita berkisar antara 1.396 bp – 338 bp.

10.Primer OPH-09

Gambar 13 : Hasil pola pita DNA sampel dengan primer OPH-09

Keterangan : (M) = Marker 1kb, (1) TS1, (2)TS2, (3)TS3, (4)TS5, (5)TS5, (6) Sim1, (7) Sim2, (8) Sim3, (9)DS1, (10)DS2, (11)DS3, (12)DS4, (13)DS5, (14)Srg1, (15)Srg2, (16)Srg3, (17)Srg4, (18)Srg5, (19)Lkt1, (20)Lkt2, (21)Lkt3, (22)Lkt4, (23)Lkt5, (24)Lkt6, (25)Lkt7, (26)Lkt8, (27)Lkt9, (28)Lkt10, (29)Lkt11, (30)Lkt12.

Amplifikasi PCR dengan primer OPH-09 pada 30 DNA sampel

menghasilkan 96 pita (Gambar 13). Pola pita berkisar antara 2.610 bp – 135 bp.

500 bp 1000 bp 1396 bp

800 bp

338 bp

[image:52.595.100.534.385.512.2]
(53)

Persentase amplifikasi setiap primer berada pada selang 50% sampai

100% diantara 30 aksesi manggis yang dianalisis dengan rata-rata 83.43% (Tabel

3). Dari Tabel. 3 dapat dilihat bahwa pita DNA dengan ukuran basa tertinggi

yaitu 4.312 bp pada primer OPD-03 dan terendah sebesar 135 bp pada primer

OPH-09. Persentase pita polimorfik terendah terdapat pada primer OPH-09

sebesar 50%, dan yang tertinggi terdapat pada primer OPC-07, OPD-03, OPD-13,

dan OPI-20 sebesar 100%. Persentase polimorfisme secara umum memiliki nilai

tinggi dengan rataan 83.43%. Total pola pita yang dihasilkan sebanyak 80 pola

pita dengan jumlah total pita polimorfis sebanyak 70 pola pita dengan 10 primer

RAPD. Primer OPD-13 menghasilkan pita polimorfis tertinggi sebanyak 16 pola

pita pada kisaran 190 - 3631 bp sedangkan primer OPH-09 menghasilkan pita

polimorfis terendah yaitu hanya 2 pola pita pada kisaran 135 – 2610 bp.

Nilai Information Polimorfisme Content (PIC) tinggi pada 30 aksesi

manggis dengan rata – rata 0.447. Nilai PIC terendah pada primer OPD-20 dan

OPN-03 sebesar 0.39. Primer OPD-13 yang amplifikasi pita polimorfis tertinggi

sebanyak 16 pita, memiliki nilai PIC sebesar 0.47. Pada dominat marker nilai

maksimum PIC adalah sebesar 0.5. Nilai PIC secara umum tinggi sebesar 0.447

menunjukkan bahwa 10 primer polimorfis yang digunakan sesuai untuk aksesi

(54)
[im

Gambar

Gambar 1.
Tabel 1. Karakter morfologi manggis yang tersebar di Jawa dan   Sumatera (Mansyah, 2010)
Gambar 2 : Morfologi tanaman manggis (Mansyah, 2010)
Gambar 3. Hasil elektroforesis  30 DNA sampel manggis populasi Sumatera Utara, 0.8 % agarose
+7

Referensi

Dokumen terkait

[r]

Perwakilan Badan Kependudukan dan Keluarga Berencana Nasional Provinsi Kalimantan Selatan akan melaksanakan Pelelangan Umum dengan pascakualifikasi untuk paket pekerjaan

2014 pada Satuan Kerja Perwakilan BKKBN Provinsi Jawa Barat akan melaksanakan Pelelangan Sederhana (Lelang Ulang) dengan pascakualifikasi secara elektronik untuk

Perwakilan Badan Kependudukan dan Keluarga Berencana Nasional Provinsi Kalimantan Selatan akan melaksanakan Pelelangan Umum dengan pascakualifikasi untuk paket pekerjaan

Kepada masyarakat dan Penyedia Barang yang akan mengajukan pengaduan dan sanggahan kami tunggu selambat-lambatnya 3 (tiga) hari kerja setelah pengumuman ini diterbitkan. Bandung,

DAN PIK R/M TEGAR MODEL pada Perwakilan BKKBN Provinsi Jawa Barat Tahun Anggaran 2014 telah mengadakan rapat sehubungan dengan hasil Pembukaan Penawaran, dibuat

paparan sulfur dioksida terhadap nilai kadar Protein C-Reaktif, Volume Ekspirasi. Paru Detik Pertama (VEP 1 ), Kapasitas Vital Paksa (KVP), rasio VEP 1

Hasil penelitian dengan memberikan ekstrak terong belanda terhadap tikus putih obesitas yang diinduksi diet tinggi lemak menyebabkan penurunan kadar kolesterol