Rosalia, Dea (2019) Konfirmasi Pewarisan Alel pada Generasi F1 Hasil Persilangan Calcutta-4 dan Musa acuminata ssp. microcarpa Berdasarkan Marka SSR. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pisang (Musa spp.) termasuk tanaman hortikultura asli Indonesia yang sebaran populasinya cukup luas. Pisang menjadi kontributor utama produksi buah unggulan nasional dan memiliki prospek untuk dikembangkan dalam mendukung sektor pertanian Indonesia. Penyakit layu Fusarium yang disebabkan oleh cendawan Fusarium oxysporum f. sp. cubense E.F. Smith (FOC) dianggap sebagai penyakit paling merugikan dan mengancam industri pisang dunia. Pengembangan varietas pisang tahan layu Fusarium dapat diupayakan melalui program pemuliaan. Calcutta-4 banyak digunakan dalam pemuliaan karena memiliki ketahanan terhadap layu Fusarium. Calcutta-4 (betina) disilangkan dengan Musa acuminata ssp. microcarpa (jantan) yang bersifat rentan, namun memiliki fertilitas pollen yang tinggi. Populasi F1 telah terbentuk dan diperlukan upaya konfirmasi alel yang diwariskan pada progeni F1 dari kedua tetua. Konfirmasi hasil persilangan dilakukan berdasarkan marka Simple Sequence Repeat (SSR). Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biologi Molekuler, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumberdaya Genetik Pertanian, Bogor pada bulan Januari sampai Maret 2019. Penelitian dilakukan tanpa menggunakan rancangan dengan materi genetik yang didapat dari 44 progeni F1 yang dianalisis dengan 11 pasang primer SSR. Isolasi DNA dilakukan menggunakan metode Doyle dan Doyle (1990) yang dimodifikasi dan dianalisis secara kuantitatif menggunakan Nanodrop 2000 Spectrofotometer dan kualitatif menggunakan gel agarosa 1%. DNA diamplifikasi dengan mesin PCR T1 thermocycler (Biometra, Germany) dan dielektroforesis menggunakan Polyacrilamid Gel Electrophoresis 6%. Estimasi ukuran produk PCR dilakukan dengan perangkat lunak Genetic Analyzer. Hasil skoring dibuat dalam persentase untuk mengkonfirmasi alel pada F1. Data hasil skoring pola pita DNA juga dianalisis menggunakan perangkat lunak PowerMarker 3.25 untuk mengetahui nilai Polymorphic Information Content (PIC) dari marka SSR yang digunakan. Analisis sebaran populasi progeni F1 hasil persilangan ditampilkan dalam bentuk Principal Coordinate Analysis menggunakan perangkat lunak XLSTAT. Berdasarkan seleksi 11 primer, sebanyak enam marka menunjukkan polimorfisme pada kedua tetua dan 44 progeni persilangan. Enam marka SSR (MaSSR 1.1, MaSSR 5.1, MaSSR 6.1, MaSSR 7.1, MaSSR 8.1, MaSSR11.1) memiliki nilai PIC > 0,7 yang merupakan marka informatif untuk mengakses keragaman genetik aksesi pisang dan dapat membedakan progeni hasil persilangan. Sebanyak 44 nomor individu terkonfirmasi sebagai hasil persilangan. Individu progeni F1 nomor 10 memiliki kedekatan dengan tetua Musa acuminata ssp. microcarpa, sedangkan progeni yang paling dekat dengan tetua Calcutta-4 adalah individu nomor 29. Karakterisasi secara morfologi pada individu-individu F1 yang telah terkonfirmasi akan sangat berguna bagi kegiatan pemuliaan selanjutnya.
English Abstract
Banana (Musa spp.) is one of horticultural plant originated from Indonesia which widely grown in there country. Banana become main contributor in national fruit production and has great prospect to develop. However, Fusarium wilt caused by fungus Fusarium oxysporum f.sp cubense E.F. Smith (Foc), is a major disease in banana which cause a significant loss of yield.Improving varieties resistant to Fusarium wilt through breeding could be the most effective management option. Therefore, Calcutta-4 has been used in breeding because of its resistance to Fusarium wilt. Calcutta-4 (maternal) was crossed with Musa acuminata ssp. microcarpa (paternal) whose high pollen fertility and viability. F1 progenies derived from the cross need to be confirmed their alleles inherited from both parents. This study was conducted in Molecular Biology Laboratory, Indonesian Center for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources Research and Development (ICABIOGRAD), Bogor, started from January to March 2019. The 44 F1 progenies were analyzed using 11 pairs of Simple Sequence Repeat (SSR) primers. Genomic DNA was extracted from leaves using CTAB method according to modified protocol from Doyle and Doyle (1990). The concentration and purity of genomic DNA was determined quantitatively and qualitatively using Nanodrop 2000 Spectrophotometer and 1% agarose gel electrophoresis, respectively. PCR amplifications were performed in a PCR T1 Thermocycler (Biometra, Germany) machine, then the PCR products were electrophoresed on 6% polyacrylamide gel. Scoring of produced bands was done with Genetic Analyzer and converted into percentage to confirm alleles inheritance in F1 generation. PowerMarker 3.25 was used to estimatae statistical summary of polymorphism including Polymorphic Information Content (PIC). Distribution of F1 progeny was presented in Principle Coordinate Analysis using XLSTAT. The results showed that based on parental survey, 6 markers were polymorphic to both parents and 44 progenies, namely MaSSR 1.1, MaSSR 5.1, MaSSR 6.1, MaSSR 7.1, MaSSR 8.1 and MaSSR 11.1. Their PIC average was higher than 0,7 indicating their informativeness to access genetic diversity and discriminate progenies in banana. All of the progenies were confirmed as true progenies. Each line 10 and line 29 demonstrated the closest to Musa acuminata ssp. microcarpa and Calcutta-4, respectively. To complement this molecular information, morphological characterization of confirmed F1 progenies could be useful for further breeding related to Fusarium wilt.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FP/2019/81/051906776 |
| Uncontrolled Keywords: | - |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 634 Orchards, fruits, forestry > 634.7 Berries and herbaceous tropical and subtropical fruits > 634.77 Herbaceous tropical and subtropical fruits > 634.772 Bananas |
| Divisions: | Fakultas Pertanian > Budidaya Pertanian |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 24 Aug 2020 06:58 |
| Last Modified: | 24 Aug 2020 06:58 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/172897 |
Actions (login required)
 |
View Item |