Rahayu, DwiAnggorowati (2013) Status Taksonomi Ikan Lokal dari Telaga Banyu Biru Kabupaten Pasuruan Berdasarkan Karakter Morfologi dan DNA Mitokondria (DNA Barcode COI dan 16S rRNA). Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Indonesia merupakan salah satu negara yang memiliki keanekaragaman hayati terbesar di dunia setelah Brazil. Ikan merupakan salah satu kekayaan hayati Indonesia yang melimpah. Jumlah spesies ikan yang dimiliki Indonesia sangat besar, namun belum semua spesies ikan tersebut teridentifikasi. Berdasarkan informasi dari Balai Penelitian dan Pengembangan (BALITBANG) Jawa Timur terdapat dua ikan lokal di Kabupaten Pasuruan, salah satunya adalah ikan Sengkaring. Ikan Sengkaring merupakan ikan keramat yang termasuk dalam Famili Cyprinidae, Genus Tor. Selain ikan Sengkaring, di dalam Telaga Banyu Biru tersebut juga terdapat ikan Tambra. Secara morfologi kedua ikan tersebut memiliki kemiripan. Namun, sampai saat ini belum ada penelitian terkait status taksonomi dari keduanya. Sehingga diperlukan studi lebih lanjut untuk mengidentifikasi jenis ikan lokal yang berada di telaga tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan status taksonomi ikan Sengkaring dan Tambra dari Telaga Banyu Biru, Kabupaten Pasuruan berdasarkan karakter morfologi dan DNA Mitokondria ( DNA Barcode COI dan 16S rRNA). Dengan diketahui status taksonomi ikan lokal dari Telaga Banyu Biru diharapkan memberikan kontribusi pengetahuan tentang biologi ikan lokal, menambah jumlah daftar kekayaan hayati Indonesia sebagai bekal strategi konservasi dan langkah dasar dalam upaya memetakan ikan genus Tor di Indonesia. Pengambilan ikan dilakukan dengan teknik tebar jala. Morfologi yang diamati berupa morfometrik dengan 24 karakter, meristrik dengan 11 karakter, karakter khusus dan pigmentasi. Sampel yang diukur sebanyak 5 jantan dan 5 betina dari masing-masing jenis. Spesies acuan yang digunakan dalam identifikasi didapatkan dari (BPPBAT), Cijeruk, Bogor yaitu Tor duoronensis dari Padang , Tor Tambraides dari Kalimantan Barat , dan Tor soro dari Sumatra Utara. Metodologi untuk analisis genetik dilakukan dengan cara mengambil sirip pectoral 2 individu ikan dari masing-masing spesies untuk diisolasi DNA totalnya menggunakan kit Roche dengan modifikasi. Amplifikasi gen COI dan 16S rRNA dilakukan dengan menggunakan primer universal (Palumbi dkk., 1991). Selanjutnya dilakukan elektroforesis menggunakan agarosa 1% dan dilanjutkan dengan sekuensing dan analisis genetik. Berdasarkan karakter morfologi, Ikan Sengkaring dan Tambra diidentifikasi sebagai spesies Tor duoronensis (C.V.). Karakter khusus yang dimiliki kedua ikan tersebut serupa dengan karakter spesies acuan Tor duoronensis dari Sumatra Barat dan kunci identifikasi dari Weber dan Beaufort (1916) dan Bleeker (1858) yaitu cuping yang pendek dan tidak mencapai sudut mulut, serta panjang jari-jari ketiga sirip dorsal sama dengan atau lebih panjang daripada panjang kepala tanpa moncong. Karakter khusus tersebut didukung dengan karakter meristrik yang identik. Analisis dendogram dari 32 karakter morfologi yang diukur menunjukkan bahwa Tor duoronensis dan Sengkaring memiliki kesamaan 100%. Sedangkan, Tambra merupakan sister clad dari Tor duoronensis dan Sengkaring yang didukung dengan nilai similaritas 92,9%. Ikan Sengkaring dan Tambra menunjukkan pola pengelompokan yang dekat dengan Tor duoronensis berdasarkan tujuh karakter morfometrik pembeda utama. Ketujuh karakter pembeda utama tersebut adalah ukuran cuping, SL (panjang standart), MXBL (panjang sungut rahang atas), CPL (panjang batang ekor), PDL (panjang sebelum sirip dorsal), IW (jarak antar mata) dan SNL (panjang moncong). Hasil analisis morfometrik menunjukkan bahwa ikan Sengkaring dan Tambra mutlak bukan merupakan ikan Tor Tambraides maupun Tor soro dikarenakan ukuran tubuh yang berbeda secara signifikan. Hal tersebut didukung dengan hasil analisis PCA dan cluster yang mendukung pengelompokkan tersebut. Hasil alignment menunjukkan panjang sekuen gen 16S rRNA , COI dan penggabungan keduanya ( 16S rRNA dan COI ) antara ikan Sengkaring,Tambra dan spesies acuan masing-masing adalah 397 bp, 408 bp (136 asam amino) dan 796 bp. Alignment 10 sekuen gen 16S rRNA dari Sengkaring, Tambra dan spesies acuan menunjukkan 24 subtitusi basa nukleotida (22 transisi, dan 2 transversi, tanpa insersi dan delesi). Sedangkan, hasil alignment 10 sekuen gen COI dari Sengkaring dan Tambra dengan spesies acuan menunjukkan 29 subtitusi basa nukleotida (24 transisi, 5 transversi, dan tidak ditemukan adanya insersi dan delesi). Beberapa basa nukleotida dari gen 16S rRNA dan COI menunjukkan automorfi yang dapat digunakan untuk membedakan spesies. Posisi taksonomi ikan Sengkaring dan Tambra dengan spesies acuan berdasarkan sekuen gen 16S rRNA menunjukkan bahwa Sengkaring (SKRG-1 dan SKRG-2) dan Tambra (TABR-1 dan TABR-2) berada satu cluster dengan Tor duoronensis (TORD-1 dan TORD-2). Tor Tambraides (TORT-1 dan TORT-2) dan Tor soro (TORS-1 dan TORS-2) membentuk cluster yang terpisah. Demikian juga, posisi takson berdasarkan sekuen gen COI antara sampel dengan spesies acuan menghasilkan dua cluster besar dengan nilai boostrap 100/99. Sengkaring (SKRG-1 dan SKRG-2) dan Tambra (TABR-1 dan TABR-2) berada satu cluster dengan Tor duoronensis (TORD-1 dan TORD-2) yang ditunjang dengan nilai bootstrap 100%. Tor Tambraides (TORT-1 dan TORT-2) dan Tor soro (TORS-1 dan TORS-2) membentuk cluster yang terpisah. Posisi takson ini semakin diperkuat dengan topologi filogenetik berdasarkan penggabungan kedua gen yang menunjukkan dua cluster besar dengan nilai bootstrap 100%, Sengkaring dan Tambra berada satu cluster dengan Tor duoronensis yang didukung dengan nilai boostrap 100%. Sehingga, dapat disimpulkan bahwa Tambra dan Sengkaring diyakini sebagai Tor duoronensis . Jarak genetik berdasarkan s
English Abstract
Indonesia is one of the greatest biodiversity countries in the world after Brazilia. Fish is one of Indonesian biodiversity. The number of fish species in Indonesia is quite high, but most of them are not identified yet. Based on information from Institute for Research and Development of East Java, there are two local fish in Banyu Biru Lake, Pasuruan. One of them is called Sengkaring. Sengkaring is a member of Cyprinidae family and Tor genus. According to Pasuruan local people Sengkaring is a sacred fish. Tambra fish is also found in Banyu Biru Lake. Both of these fish are morphologically similar. However, there were no studies on taxonomic status of these species before. Therefore, further study is needed to identify the species of local fish in this lake. The objectives of this studied were to determine the taxonomical status of Tambra and Sengkaring fish in Banyu Biru Lake, Pasuruan based on morphological characteristics and mitochondrial DNA ( DNA Barcode COI and 16SrRNA ). Taxonomy status of these fish were expected to give contribution to biology knowledge of local fish and increase the number of Indonesian biodiversity list as a baseline of conservation strategies. Morphological identification was performed based on: 24 morfometric measurements, 11 meristrics characters, special characters and pigmentation. Identification was done on 5 male and 5 female from each samples. Furthermore, genetic analysis was performed based on COI and 16S rRNA gene. Total DNA were isolated from pectoral fin using Roche kit with some modifications . COI and 16S rRNA gene were amplified by universal primers of Palumbi et al . (1991). Electrophoresis was performed using 1.5% agarose gel, and followed by sequencing and sequence analysis. Reference sequences which used for morphological analysis and genetic analysis were obtained from (BPPBAT), Cijeruk, Bogor. They were consists of Tor duoronensis from Padang, Tor Tambraides from West Borneo, and Tor soro from North Sumatra. Based on morphological characteristics, Tambra and Sengkaring were identified as Tor duoronensis (C.V) species. Special characters owned by both fish were similar to Tor. duoronensis reference sample from Padang, North Sumatra, obtained in BPPBAT, Cijeruk, Bogor, and identification keys from Weber and Beaufort (1916) and Bleeker, (1858). Both of this fish have short lobes which did not reach the corner of the mouth, and its third spine osseous, rather strong, slightly shorter than head, its stiff part about equal to head without snout.Those special characters were supported by identical meristric characters as well. Dendogram analysis based on 32 measured morphological characters showed that Tor duoronensis and Sengkaring have 100% similarities. Meanwhile, Tambra was a sister clad of Tor duoronensis and Sengkaring, which was supported by the similarity value of 92.9%. Tambra and Sengkaring showed a grouping pattern that closely related to Tor duoronensis based on seven main distinguishing morphometric features. Seven main distinguishing features were consist of: size of median lobe, SL (standard length), MXBL (maxillary barbels lenght), CPL (caudal peduncle lenght), PDL (pre dorsal lenght), IW(interorbital width) and SNL (snout lenght). Furthermore, the results of morphometric analysis showed that Sengkaring and Tambra was indeed not a member of Tor Tambraides and Tor soro species due to significant difference of body size. The results of PCA and cluster analysis were supported that fact as well. The results showed that alignment lenght of 16S rRNA , CO I and combination of both ( 16S rRNA and COI gene sequence), from Sengkaring, Tambra, and reference species were around 397 bp, 408 bp (136 amino acids) and 796 bp. Alignment result often 16S rRNA gene sequences showed 24 nucleotide substitutions (22 transitions and 2 transversions, with no insertions or deletions). Meanwhile, alignment result of ten COI gene sequence showed 29 nucleotide substitutions (24 transitions, 5 transversions, and there were no insertions and deletions). Several nucleotide bases of 16S rRNA and COI gene showed automorfi which were can be used to distinguish a species. Taxonomic position based on 16S rRNA gene sequence showed that Sengkaring (SKRG-1 and SKRG-2) and Tambra (TABR1 and TABR-2) were clustered together with Tor duoronensis (TORD-1 and TORD-2). Tor Tambraides (TORT-1 and TORT-2) and Tor soro (TORS-1 and TORS-2) form separate cluster. Meanwhile, phylogenetic tree based on COI gene sequences from the samples and reference species showed two major clusters with of 100/99 bootstrap value. Sengkaring (SKRG-1 and SKRG-2) and Tambra (TABR 1 and TABR-2) were clustered together with Tor duoronensis (TORD-1 and TORD-2) with 100% bootstrap values . Tor Tambraides (TORT-1 and TORT-2) and Tor soro (TORT-1 and TORT-2) form separate cluster. Based on combination of this gene showed that Tambra and Sengkaring clustered together with Tor duoronensis with 100% bootstrap value. So, it can be conculed that Sengkaring and Tambra was Tor duoronensis species. Genetic distance between Tor duoronensis and Sengkaring were around 0.1-0.6% (on average, 0:35% ± 0.25%); genetic distance between Tambra and Tor duoronensis were around 0.315%
| Item Type: | Thesis (Magister) |
|---|---|
| Identification Number: | TES/597/RAH/s/041307026 |
| Subjects: | 500 Natural sciences and mathematics > 597 Cold-blooded vertebrates |
| Divisions: | S2/S3 > Magister Biologi, Fakultas MIPA |
| Depositing User: | Endro Setyobudi |
| Date Deposited: | 27 Sep 2013 10:00 |
| Last Modified: | 27 Sep 2013 10:00 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/157897 |
Actions (login required)
 |
View Item |