Estimasi Jarak Genetik dan Faktor Peubah Pembeda Kuda di Sumatera Utara Melalui Analisis Morfometrik Chapter III V

(1)

BAHAN DAN METODE Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di Kabupaten Samosir, Kabupaten Tapanuli

Utara, Kabupaten Humbang Hasundutan dan Kabupaten Karo pada bulan Juli

2016

Bahan dan Alat Penelitian Bahan

Adapun bahan yang digunakan adalah kuda yang sudah dewasa kelamin

dan dewasa tubuh sebanyak 231 ekor.

Tabel 1. Jumlah sampel kuda di Kab. Karo

No Kecamatan Desa Jumlah Kuda

Tabel 2. Jumlah sampel kuda di Kab. Humbang Hasundutan No Kecamatan Desa Jumlah Kuda

(2)

Tabel 4. Populasi Kuda di Kab. Samosir

No Kecamatan Desa Jumlah Kuda

1. Pangururan Parbaba 14

2. Pangururan Parmonangan 9

3. Simanindo Tanjungan 11

4. Ronggur Nihuta Paraduan 8

5. Total 42

Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu pita ukur (cm) dan tongkat

ukur (cm), alat tulis dan lembar data digunakan untuk mencatat hasil pengamatan

dan pengukuran, Laptop, perangkat lunak SAS (Statistical Analysis System) dan

MEGA digunakan untuk menganalisis data.

Parameter Penelitian

Bagian-bagian tubuh kuda yang diukur adalah tinggi pundak, tinggi

pinggul, lebar pinggul, panjang badan, lingkar dada, dalam dada, dan lebar dada.

Seluruh ukuran tubuh diukur dalam satuan cm. Bagian-bagian tubuh yang diukur

antara lain :

1. Tinggi pundak merupakan jarak tertinggi pundak melalui belakang

scapula tegak lurus ketanah diukurdengan menggunakan tongkat ukur.

2. Tinggi pinggul adalah jarak tertinggi pinggul secara tegak lurus ke

tanah diukur dengan menggunakan tongkat ukur.

3. Lebar pinggul adalah jarak lebar antara kedua sendi pinggul.

4. Panjang badan merupakan jarak garis lurus dari tepi tulang Processus spinocus sampai dengan benjolan tulang lapis (Os ischium), diukur

dengan tongkat ukur.

5. Lingkar dada diukur melingkar tepat dibelakang scapula menggunakan

(3)

6. Dalam dada merupakan jarak antara titik tertinggi pundak dan tulang

dada, diukur dengan menggunakan tongkat ukur.

7. Lebar dada adalah jarak antara penonjolan sendi bahu (os scapula) kiri

dan kanan.

Gambar 1. Gambar peubah-peubah kuda yang di amati

Analisis Data Sifat Kuantitatif

Analisis statistik deskriptif ditunjukkan untuk memperoleh karakterisasi

ukuran-ukuran tubuh pada kuda. Analisis ini dilakukan dengan menghitung nilai

rataan (X), simpangan baku (s) dan koefisien keragaman (KK) dengan prosedur

statistik berikut menurut Sibagariang (2015).

= s= kk= (100 %)

n Keterangan

X : Rata-rata

S : Simpangan baku

Xi : Ukuran ke-i dari peubah x

(4)

Analisis Diskriminan

Fungsi diskriminan Fisher menurut Gaspersz (1992) dirumuskan sebagai

berikut:

Y = a′ _{X = (X1}–_X2)′S_G-1X

Keterangan:

a = vektor koefisien pembobot fungsi diskriminan

X = vektor variabel acak yang diidentifikasi dalam model fungsi diskriminan

X1 = vektor nilai rata-rata variabel acak dari kelompok pertama X2 = vektor nilai rata-rata variabel acak dari kelompok kedua SG-1 = invers matriks peragam gabungan (invers dari matriks SG)

Analisis Komponen Utama

Persamaan ukuran dan bentuk diturunkan dari matriks kovarian. Analisis

Komponen Utama (AKU) yang digunakan berdasarkan Gaspersz (1992). Analisis

ini menggunakan program SPSS dan model persamaan ukurannya adalah sebagai

(5)

Jarak Genetik

Rumus jarak kuadrat minimum D2-Mahalanobis morfometrik menurut

Gaspersz (1992) adalah sebagai berikut:

D2= X1− X2_{' SG-}1 X1− X2

Keterangan:

D2 = nilai statistik D2-Mahalanobis sebagai ukuran jarak kuadrat minimum SG-1 = invers matriks gabungan (invers dari matriks SG)

(6)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Morfometrik Kuda di Kab. Karo

Jumlah kuda jantan yang diukur adalah sebanyak 22 ekor, rataan dan

simpangan baku Tinggi Pundak 155.09±2.94 dengan koefisien keragaman (KK)

1.89%, Tinggi Pinggul 155.95±2.43 dengan KK 1.55%, Lebar Pinggul 50.04±3.01

dengan KK 6.01%, Panjang Badan 162.13±5.40 dengan KK 3.33%, Lingkar Dada

167.09±3.84 dengan KK 2.28%, Dalam Dada 66.18±2.61 dengan KK 3.94% dan

Lebar Dada 31.54±2.13 dengan KK 6.75%.

Tabel 5. Rataan, simpangan baku dan koefisien keragaman kuda Kab. Karo

Jantan Betina

Jumlah kuda betina yang diukur adalah sebanyak 38 ekor, rataan dan

simpangan baku Tinggi Pundak 154.13±4.06 dengan KK sebesar 2.63%, Tinggi

Pinggul 153.44±3.92 dengan KK 2.55%, Lebar Pinggul 51.39±3.18 dengan KK

6.18%, Panjang Badan 160.86±2.92 dengan KK 1.81%, Lingkar Dada 165.94±7.18

dengan KK 4.32%, Dalam Dada 65.94±2.54 dengan KK 3.85% dan Lebar Dada

29.84±3.16 dengan KK 10.58%. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa ukuran

rata-rata morfometrik kuda jantan dan betina memiliki ukuran yang hampir

(7)

Morfometrik Kuda di Kab. Humbang Hasundutan

Tabel 6. Rataan, simpangan baku dan koefisien keragaman kuda Kab. Humbahas

Jantan Betina

6.26%, Panjang Badan 136.32±1.98 dengan KK 1.45%, Lingkar Dada

Morfometrik Kuda di Kab. Tapanuli Utara

(8)

Tabel 7. Rataan, simpangan baku dan koefisien keragaman kuda Kab. Taput

Jantan Betina

5.08%, Panjang Badan 160.10±11.73 dengan KK 7.32%, Lingkar Dada

Morfometrik Kuda di Kab. Samosir

(9)

Tabel 8. Rataan, simpangan baku dan koefisien keragaman kuda Kab. Samosir

8.62%, Panjang Badan 134.22±2.34 dengan KK 1.74%, Lingkar Dada 145.09±2.61

dengan KK 1.79%, Dalam Dada 51.18±2.08 dengan KK 4.06% dan Lebar Dada

29.13±1.85 dengan KK 6.35%.

Perbandingan Morfometrik Kuda Gabungan

Jumlah kuda yang diukur di Kab. Karo adalah sebanyak 60 ekor, jumlah

kuda di Kab. Humbang Hasundutan sebanyak 77 ekor, banyaknya kuda yang

diukur di Kab. Tapanuli Utara sebanyak 52 ekor dan banyaknya kuda yang diukur

di Kab. Samosir adalah 42 ekor.

Rataan pengukuran morfometrik kuda disajikan pada Tabel 5-8.

menunjukkan adanya keragaman ukuran morfometrik kuda disetiap Kabupaten.

Hasil penelitian ini menunjukkan tinggi pundak kuda tertinggi berasal dari Kab.

Karo yaitu 154.48±3.69, diikuti Kab. Tapanuli Utara, Kab. Humbang Hasundutan

dan Kab.Samosir masing-masing 153.63±2.45, 133.49±3.01, dan 131.41±2.26.

(10)

Tapanuli Utara 153.86±2.40, Humbang Hasundutan 131.93±3.22, dan Kab.

Samosir 130.00±2.39. Lebar Pinggul yang tertinggi terdapat pada Kab. Karo

50.90±3.16, diikuti oleh Kab. Tapanuli Utara 50.05±2.78, Kab. Humbang

Hasundutan 42.67±2.52, dan Kab. Samosir sebesar 41.41±2.99. Pada Panjang

Badan yang tertinggi terdapat pada Kab. Karo 161.33±4.01, lalu diikuti oleh Kab.

Tapanuli Utara 160.26±10.07, kemudian Kab. Humbang Hasundutan 135.62±2.23,

dan Kab. Samosir 133.68±2.94, dan Lingkar Dada yang tertinggi sampai yang

paling rendah terdapat pada Kab. Karo, diikuti oleh Kab. Tapanuli Utara, Kab.

Humbang Hasundutan dan terakhir pada Kab. Samosir yaitu 166.36±6.15,

164.46±9.60, 148.18±4.96, dan 146.21±2.65.

(11)

Hasil rataan pada dalam dada kuda dari yang tertinggi sampai yang

terendah adalah kuda yang ada di Tapanuli Utara 66.11±2.47, Kab. Karo

66.03±2.55, Humbahas 52.92±4.62, dan Samosir 50.92±3.19. Dan nilai rataan

tertinggi pada Lebar Dada adalah 32.01±1.56 di Kab. Tapanuli Utara, 30.46±2.93

di Kab. Karo, 28.48±2.76 di Kab. Humbahas, dan 28.21±2.06 di Kab. Samosir.

Koefisien keragaman tertinggi ditemukan pada kuda di Kab. Humbang

Hasundutan (1.64-9.69%), Kab. Karo (2.35-9.55%). Kab. Samosir (1.71-7.30%),

dan Kab. Tapanuli Utara (1.55-6.28%). Tinggi rendahnya persentase keseragaman

dari tiap kuda timbul diduga akibat manajemen, pakan, kesehatan dan kemurnian

genetik tersebut, seperti pernyataan Noor (2008) keragaman timbul akibat

interaksi faktor lingkungan dan faktor genetik.

Perbedaan komposisi tubuh diantara ternak terutama disebabkan oleh

perbedaan ukuran tubuh dewasa. Faktor lingkungan dan genetik mempunyai

hubungan yang erat untuk mengekspresikan kapasitas genetik individu dan

diperlukan kondisi lingkungan yang ideal. (Banjarnahor, 2014).

Peubah Pembeda Kuda Jantan

Tabel 10. Struktur peubah pembeda bangsa kuda jantan

Variabel Ukuran Tubuh Faktor 1 (Ukuran) Faktor 2 (Bentuk)

Tinggi Pundak 0.977 -0.050

Vektor eigen memperlihatkan kontribusi dari variabel-variabel tertentu sebagai faktor pembeda ukuran-ukuran tubuh maupun bentuk tubuh. Vektor eigen

(12)

Dari hasil di atas dapat diketahui peubah ukuran morfometrik yang

memiliki pengaruh kuat yang membedakan kuda jantan, dan peubah yang paling

membedakan dari segi ukuran (Faktor 1) adalah tinggi pinggul (0.979), sedangkan

dari segi bentuk (Faktor 2) adalah lebar dada (0.975). Pendugaan tersebut

didasarkan pada tingginya nilai eigen dari tinggi pinggul dan lebar dada terebut.

Peubah Pembeda Kuda Betina

Tabel 11. Struktur peubah pembeda bangsa kuda Betina

Variabel Ukuran Tubuh Faktor 1 (Ukuran) Faktor 2 (Bentuk)

Tinggi Pundak 0.957 -0.106

Dari Tabel 11. diketahui peubah ukuran morfometrik yang memiliki

pengaruh kuat yang membedakan kuda betina, dan peubah yang paling

membedakan dari segi ukuran (Faktor 1) adalah tinggi pinggul (0.960), sedangkan

dari segi bentuk (Faktor 2) adalah lebar dada (0.942). Pendugaan tersebut

didasarkan pada tingginya nilai eigen dari tinggi pinggul dan lebar dada terebut.

Peubah Pembeda Kuda Gabungan

Tabel 12. Struktur peubah pembeda kuda Gabungan

Variabel Ukuran Tubuh Faktor 1(Ukuran) Faktor 2 (Bentuk)

(13)

panjang badan, lingkar dada, dan dalam dada, saling berkorelasi kuat, namun tidak

berkorelasi kuat terhadap lebar dada, dan peubah yang paling membedakan dari

segi ukuran (Faktor 1) adalah tinggi pinggul (0.970), sedangkan dari segi bentuk

(Faktor 2) adalah lebar dada (0.977). Pendugaan tersebut didasarkan pada

tingginya nilai eigen dari tinggi pinggul dan lebar dada tersebut.

Analisis Gerombol Kuda Jantan

Dari gambar 2. memperlihatkan kuda yang berada di Kab. Karo dan

Tapanuli Utara mengelompok ke sebelah kanan, penyebaran kuda di Kab.

Humbang Hasundutan dan Kab. Samosir berada di sisi kiri. Semakin rapatnya

kerumunan menandakan bahwa adanya keseragaman ukuran morfometrik kuda

dan semakin renggangnya kerumunan menandakan tingginya ketidakseragaman

ukuran morfometrik kuda, dan dilihat dari ukuran morfometrik kuda di Kab. Karo

dan Kab. Tapanuli Utara mempunyai ukuran yang seragam begitu juga dengan

kuda yang ada di Kab. Humbang Hasundutan dan Kab. Samosir dan dilihat dari Gambar 2. Analisis gerombol kuda jantan

B E N T U K

(14)

segi bentuk untuk setiap Kabupaten masih mempunyai bentuk yang simetris dan

ideal.

Table 13. Analisis Diskriminan Fisher Kuda Jantan Kabupaten

Berdasarkan Tabel 13. di atas menunjukkan bahwa nilai ketidakseragaman

peubah tertinggi berasal dari Kab. Karo dan Kab. Samosir yaitu -2969 berbanding

dengan -2053, dan nilai ketidakseragaman peubah yang terendah adalah di Kab.

Karo -2929 dengan Kab. Tapanuli Utara -2927.

Analisis Gerombol Kuda Betina

Hasil analisis pada Gambar 3. memperlihatkan kuda yang berada di Kab.

Karo dan Kab. Taput mengelompok ke sebelah kanan, penyebaran kuda di Kab.

Humbahas dan Kab. Samosir berada di sisi kiri, dan dilihat dari ukuran

morfometrik kuda di Kab. Karo dan Kab. Tapanuli Utara mempunyai ukuran yang

seragam begitu juga dengan kuda yang ada di Kab. Humbang Hasundutan dan

Kab. Samosir dan dilihat dari segi bentuk untuk setiap Kabupaten masih

mempunyai bentuk yang simetris dan ideal. Semakin rapatnya kerumunan

menandakan bahwa adanya keseragaman ukuran morfometri kuda. Semakin

renggangnya kerumunan menandakan tingginya ketidakseragaman ukuran

morfometri kuda di suatu Kabupaten maupun ukuran morfometri kuda antar

(15)

Tabel 14. Analisis Diskriminan Fisher Kuda Betina Kabupaten

Peubah Karo Humbahas Tapanuli Utara Samosir Tinggi Pundak (TP) 13.74 11.97 13.64 11.80 Tinggi Pinggul (TPi) 14.24 12.14 14.24 12.04 Lebar Pinggul (LPi) 1.72 1.38 1.77 1.23 Panjang Badan (PB) 3.34 2.81 3.27 2.78 Lingkar Dada (LiD) 1.59 1.48 1.50 1.46 Dalam Dada (DD) 7.07 5.14 6.91 5.02 Lebar Dada (LeD) 1.21 2.11 1.70 2.07 -2849 -2097 -2817 -2040

peubah tertinggi berasal dari Kab. Karo dan Kab. Samosir yaitu -2849 dengan

-2040, dan nilai ketidakseragaman peubah yang terendah adalah di Kab. Karo

-2849 dengan Kab. Tapanuli Utara -2817. Gambar 3. Analisis gerombol kuda betina

UKURAN B

(16)

Analisis Gerombol Kuda Gabungan

Analisis gerombol kuda berdasarkan ukuran-ukuran tubuh yang

menggambarkan pemisahan antar kuda ditampilkan pada Gambar 4. Afifi dan

Clark (1996) menyatakan bahwa plot data hasil analisis diskriminan dapat

digunakan untuk menggambarkan pemisahan maksimum yang mungkin terjadi

antar kelompok yang diuji. Hasil analisis pada Gambar 4. memperlihatkan kuda

yang berada di Kab. Karo dan Taput mengelompok ke sebelah kanan, dan kuda di

Kab. Humbahas dan Kab. Samosir berada di sisi kiri. Semakin renggangnya

kerumunan menandakan tingginya ketidakseragaman ukuran tubuh di suatu

Kabupaten maupun ukuran tubuh kuda antar Kabupaten.

Keterangan Gambar : Ka= Karo

Hu= Humbang Hasundutan Ta= Tapanuli Utara

(17)

Kuda di Kab. Karo dan Kab. Tapanuli Utara memiliki kerumunan yang

berdekatan, hal ini menunjukkan bahwa di kedua Kabupaten tersebut memiliki

keseragaman ukuran peubah-peubah yang diamati. Kab. Humbang Hasundutan

memiliki peta penyebaran yang berdekatan dengan Kab. Samosir, hasil ini

menunjukkan bahwa pengukuran morfometrik kuda di antara Kabupaten ini

menginterpretasikan adanya keseragaman ukuran yang berdekatan.

Menurut Noor (2008) pada dasarnya keragaman fenotip merupakan

keragaman yang dapat diamati disebabkan oleh adanya keragaman genetik dan

keragaman lingkungan. Sumber keragaman lainnya adalah keragaman yang

timbul akibat interaksi antar faktor genetik dengan faktor lingkungan.

Faktor lain yang mampu menyebabkan terjadinya keragaman dan ketidak-

seragaman menurut Falconer dan Mackay (1996) adalah keragaman genetik dapat

terjadi karena adanya proses mutasi akibat seleksi, perkawinan silang atau

bencana alam yang dapat berakibat hilang atau hanyutnya gen.

Tabel 15. Analisis diskriminan Fisher

peubah tertinggi berasal dari Kab. Karo dan Kab. Samosir yaitu -2618

berbanding dengan -1835, dan nilai ketidakseragaman peubah yang terendah

(18)

(2005) variasi ukuran terjadi diantara spesies yang berbeda, bahkan pada spesies

yang sama. Beberapa faktor yang membatasi ukuran dan bentuk pada hewan,

diantaranya adalah keadaan genetik, suplai zat makanan dan toksisitas.

Penentuan Estimasi Jarak Genetik Dan Dendogram Antar Kuda

Nilai matriks jarak antar masing-masing kuda dapat dilihat pada Tabel 16.

Tabel 16. Matriks jarak genetik kuda

Kabupaten Humbahas Karo Samosir Tapanuli Utara Humbahas 0.00

Karo 12.899 0.00

Samosir 1.315 14.539 0.00

Tapanuli Utara 11.240 0.869 13.695 0.00

Berdasarkan matriks jarak di atas, diketahui jarak antara kuda di Kab.Karo

dan kuda di Kab. Tapanuli Utara adalah 0.869, hasil ini menunjukkan bahwa kuda

di kedua Kabupaten ini memiliki jarak genetik terdekat. Hal ini dimungkinkan

karena telah terjadi persilangan luar antar kuda di kedua Kabupaten tersebut. Jarak

genetik kuda di Kab. Karo dengan Kab. Samosir sebesar 14.539, hasil ini

menyatakan bahwa kuda di kedua Kabupaten ini memiliki jarak genetik terjauh.

Hal ini mungkin dikarenakan belum adanya persilangan luar antar kedua

Kabupaten tersebut.

(19)

Dendogram menunjukkan bahwa kuda yang berada di Kab. Karo dan Kab.

Tapanuli Utara memiliki hubungan kekerabatan yang dekat. Dapat disimpulkan,

bila terjadi persilangan antara kuda di kedua Kabupaten ini, tidak akan

memberikan perkembangan kuantitatif yang signifikan, hal ini dimungkinkan

karena kecilnya peluang terjadinya heterosis (pengukuran kuantitatif rataan

keunggulan anak terhadap rataan tetuanya) pada hasil persilangan antar keduanya

kedepan. Kuda yang memiliki hubungan kekerabatan terjauh adalah kuda di Kab.

Karo dengan kuda yang berada di Kab. Samosir, diperkirakan persilangan antar

kuda di dua Kabupaten ini akan memberikan perkembangan kuantitatif yang

signifikan, hal ini dimungkinkan karena lebih besar peluang terjadinya heterosis

(20)

KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan

Dari penelitian ini didapat bahwa pada setiap Kabupaten di Sumatera

Utara memiliki ukuran morfometrik yang beragam, dan peubah pembeda yang

paling membedakan kuda dari segi ukuran (Faktor 1) adalah tinggi pinggul dan

dari segi bentuk (Faktor 2) adalah lebar dada.

Koefisien keragaman tertinggi ditemukan pada kuda di Kab. Humbang

Hasundutan dan yang terendah terdapat pada kuda di Kab. Taput. Jarak genetik

kuda yang terdekat adalah kuda antar Kab. Karo dan Kab. Tapanuli Utara, dan

kuda yang memiliki jarak genetik terjauh adalah kuda di Kab. Karo dengan Kab.

Samosir.

Berdasarkan hasil pengukuran morfometrik kuda pada penelitian ini dalam

rangka untuk mendapatkan heterosis, diperkirakan perlu dilakukan persilangan

antar kuda yang berada di Kab. Karo dengan kuda yang berada di Kab. Samosir.

Namun demikian perlu dilakukan penelitian molekuler yang lebih terarah dan

mendalam dimasa yang mendatang untuk memperoleh hasil yang lebih akurat.

Saran

Disarankan agar mendapatkan hasil persilangan yang baik maka untuk

melakukan persilangan antar kuda harus yang hubungan kekerabatannya

berjauhan seperti kuda yang ada di Kab. Karo dengan kuda yang berada di Kab.