Ningrum, Nadia Della Savitri Ayu (2019) Keragaman Genetik 22 Genotipe Cabai Berdasarkan Marka SSR (Simple Sequence Repeat). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Cabai adalah tanaman hortikultura yang memiliki nilai ekonomis tinggi dan sesuai ditanam di daerah tropis seperti Indonesia. Pada tahun 2015 produksi cabai nasional hanya sekitar 7,49 ton/ha yang masih jauh dari potensi produksi yang bisa mencapai 12 ton/ha. Selain itu produksi cabai di Indonesia yang cenderung fluktuatif setiap bulannya sehingga menimbulkan harga cabai pun menjadi tidak menentu. Hal tersebut disebabkan oleh berbagai kendala yang dialami petani yaitu adanya hama dan penyakit seperti kutu kebul, antraknosa, serta busuk buah yang menyebabkan petani menjadi gagal panen. Upaya untuk mengatasi permasalahan yang dialami oleh petani yaitu dengan merakit varietas unggul dengan bantuan analisis molekuler, karena keunggulannya yang tidak dipengaruhi oleh lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik 22 genotipe cabai berdasarkan marka SSR (Simple Sequence Repeat). Penelitian dilaksanakan pada bulan November 2018–Januari 2019 yang bertempat di Laboratorium Biologi Molekuler, Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian (BB Biogen), Bogor. Penelitian ini menggunakan 22 genotipe cabai yang terbagi atas 3 spesies cabai, yaitu 3 genotipe C. frutescens, 1 genotipe C. chinense, dan 18 genotipe C. annuum koleksi Balitsa, Lembang yang diuji dengan menggunakan 15 pasang primer SSR (Simple Sequence Repeat). Metode penelitian terdiri dari pengambilan sampel cabai, isolasi DNA cabai menggunakan metode Doyle and Doyle (1990), uji kuantitatif DNA dengan Nanodrop Spectrophotometer 2000c, uji kualitatif DNA dengan gel agarosa 1%, amplifikasi DNA dan elektroforesis menggunakan gel poliakrilamid 6% dengan pewarnaan SYBR Gold. Analisis dilakukan dengan pemberian nilai (skoring) terhadap pita DNA yang muncul pada hasil elektroforesis gel poliakrilamid selanjutnya dianalisis pada perangkat lunak NTSYS versi 2.1. dengan menggunakan program Sequential Agglomerative Hierarchial and Nested (SAHN)-UPGMA (Unweighted Pair-Group Method with Arithmetic) dan hasilnya disajikan dalam bentuk dendogram dan matriks kesamaan genetik. Kemudian untuk mengetahui nilai statistik polimorfisme dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak PowerMarker v3.25 yang hasilnya terdiri dari frekuensi alel utama, diversitas gen, heterozigositas, jumlah alel, ukuran alel, nilai PIC (Polymorphic Information Content) dan presentase alel teramplifikasi dari primer-primer yang digunakan pada penelitian. Nilai diversitas gen yang dihasilkan pada perangkat lunak ini menjadi nilai yang menentukan keragaman genetik genotipe cabai yang diuji. Analisis keragaman genetik juga dilakukan dengan menggunakan software XLSTAT ver. 2018 menggunakan menu Analyzing Data-Principal Component Analysis yang hasilnya berupa Principal Coordinate Analysis (PCoA). Hasil penelitian menunjukkan bahwa 15 marka SSR yang digunakan untuk menguji 22 genotipe yang cabai menunjukkan polimorfisme dan berhasil mengelompokkan genotipe cabai tersebut menjadi 4 klaster berdasarkan spesiesnya. Marka SSR yang digunakan dapat menghasilkan total alel sebanyak 87 alel per lokus dengan kisaran 2-16 alel. Dari 15 marka yang digunakan terdapat 11 marka yang sangat informatif. Nilai rerata PIC yang dihasilkan yaitu sebesar 0,59 yang menunjukkan bahwa nilai keinformatifan marka yang digunakan termasuk kategori tinggi untuk menganalisis keragaman genetik cabai. Keragaman genetik cabai yang diuji cukup tinggi dengan nilai rerata diversitas gen sebesar 0,64. Hasil analisis dendrogram 22 genotipe cabai berdasarkan 15 marka SSR menunjukkan tidak ada genotipe yang diduga sama atau mengalami duplikasi koleksi plasma nutfah. Hasil penelitian ini dapat menjadi informasi genetik tambahan pada tanaman cabai di Indonesia.
English Abstract
Chili pepper is horticultural crop that has high economic value and suitable cultivated in tropical regions such as Indonesia. In 2015, the national chili pepper production was only around 7,49 tons/ha. The number production of chilli pepper was far from the potential production which could reach 12 tons/ha. In addition, the trends of chili pepper production in Indonesia were fluctuated every month and envolved price of chili pepper become erratic. It’s caused by various obstacles such as the presence of pests and diseases such as whitefly, anthracnose, and fruit rot and it could make farmers become crop failures. One of the technique to overcome farmer’s problem was assembling superior varieties using molecular analysis because of their advantage which was not influenced by environment. The objectives of the study was determine genetic diversity of 22 genotypes of chili pepper based on SSR (Simple Sequence Repeat) markers. The study was conducted from November 2018–January 2019 and took place in laboratory of Molecular Biology, Indonesian Center for Agricultural Biotechnology and Genetic Resources Research and Development (ICABIOGRAD), Bogor. This study used 22 chili pepper pepper genotypes divided into 3 chili pepper pepper species, there are 3 genotypes of C. frutescens, 1 genotipe of C. chinense, and 18 genotypes of C. annuum from Balitsa, Lembang collection and it were analyzed using 15 pairs of SSR (Simple Sequence Repeat) markers. The methods consist of collecting chili pepper samples, DNA extraction using the modified Doyle and Doyle method (1990), DNA quantitative assessment using Nanodrop Spectrophotometer 2000c, DNA qualitative assessment using 1% agarose gel, DNA amplification and electrophoresis using 6% polyacrylamide gel with SYBR Gold staining. The DNA bands on the results of polyacrylamide gel electrophoresis were analyzed using NTSYS software ver. 2.1. with the Sequential Agglomerative Hierarchial and Nested (SAHN)-UPGMA (Unweighted Pair-Group Method with Arithmetic) program and the results were dendograms and genetic similarity matrix. Then, the statistical value of polymorphism was found out using PowerMarker v3.25 software which the results consisted of the main allele frequency, gene diversity, heterozygosity, number of alleles, allele size, PIC (Polymorphic Information Content) value and amplified percentage of alleles. Gene diversity as the result of this software determined diversity of the chili genotype. Analysis of genetic diversity was also analyzed using XLSTAT software ver. 2018 with the Analyzing Data-Principal Component Analysis menu and the results were Principal Coordinate Analysis (PCoA). The results of study showed polimorfism on 15 pairs of SSR markers that be used for assesting 22 chili pepper genotypes and revealed 22 chili pepper genotypes into 4 clusters based on their species. The SSR markers revealed total number of alelles was 87 alelles with a range of 2-16 alleles. 11 of 15 SSR markers used were very informative (PIC value>0,5) with an average of PIC value were 0,59 which indicates the markers used were very informative to distinguish chili pepper genotypes. Genetic diversity of chili peppers were quite high with an average value of gene diversity was 0,64. The results of dendrogram analysis showed that did not any genotypes have the same genetic similarity value. This indicated that there were no genotypes suspected to be the same or stated as the duplication among chilli pepper germplasm collection. The results of this study could enhance genetic information among chili pepper in Indonesia.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FP/2019/612/051907386 |
| Uncontrolled Keywords: | - |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 633 Field and plantation crops > 633.8 Other crops grown for industrial processing > 633.84 Hot spices |
| Divisions: | Fakultas Pertanian > Agroekoteknologi |
| Depositing User: | soegeng sugeng |
| Date Deposited: | 24 Aug 2020 07:23 |
| Last Modified: | 24 Aug 2020 07:23 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/173755 |
Actions (login required)
 |
View Item |