Efektivitas Skrining Tingkat Kepedasan Cabai Menggunakan Marka SCAR Berbasis Bacterial Artificial Chromosome (BAC) Library dan ISSR dengan Teknik PCR Singlepleks dan PCR Multipleks

Ashar, Orchida Aulia and Dr. Ir. Joni Kusnadi, M.Si and Prof. Dr. Ir. Estri Laras Aruminingtyas, M.Sc.St. (2024) Efektivitas Skrining Tingkat Kepedasan Cabai Menggunakan Marka SCAR Berbasis Bacterial Artificial Chromosome (BAC) Library dan ISSR dengan Teknik PCR Singlepleks dan PCR Multipleks. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Salah satu tahap penting pada pemuliaan tanaman adalah tahap seleksi. Seleksi dengan cara konvensional membutuhkan waktu yang lebih lama dan hasil yang tidak konsisten. Pemuliaan dengan marka molekuler dianggap sebagai solusi dalam memudahkan seleksi dan dianggap sebagai bagian dari bioteknologi. Marka molekuler yang digunakan yaitu marka SCAR berbasis BAC Library dan ISSR. Pengujian marka molekuler pada penelitian ini menggunakan mesin PCR yang dilakukan dengan cara PCR singlepleks dan PCR multipleks. Singlepleks merupakan proses PCR dengan menggunakan pasangan primer tunggal yang hanya mengamplifikasi satu gen target per reaksi. Sementara, pada multipleks menggunakan penambahan beberapa set primer untuk mengamplifikasi lebih dari satu gen target. Untuk itu, penelitian ini bertujuan mengetahui nilai SHU pada cabai dengan tingkat kepedasan tergolong rendah dan membandingkan efektivitas pada primer SCAR dalam kemampuannya membedakan cabai pedas dan tidak pedas menggunakan teknik PCR singlepleks dan PCR multipleks. Tahapan pada penelitian ini diawali dengan mengisolasi DNA 8 sampel cabai yang memiliki kandungan capsaicin tinggi hingga rendah dengan metode CTAB (Cetyltrimethylammonium bromide) dengan penambahan β-mercaptoethanol. Selanjutnya, dilakukan analisis kuantitatif yaitu kemurnian dan konsentrasi DNA menggunakan bantuan nanodrop spektrofotometer. Dilanjutkan dengan amplifikasi marka SCAR dengan teknik PCR singlepleks dan PCR multipleks untuk mengetahui pola pita polimorfik pada hasil amplifikasi. Untuk deskripsi kualitatif didapatkan dari visualisasi hasil amplifikasi menggunakan mesin elektroforesis dan dibaca melalui hasil gel documentation. Berdasarkan data, amplifikasi PCR singlepleks pada primer ISSR 3_PR dan ISSR 3_CR menghasilkan pita polimorfik masing-masing memiliki ukuran ±1505 bp dan ±1495 bp pada cabai pedas serta >1500 bp pada cabai tidak pedas; pasangan primer BAC BF6 dan BR8 mampu menghasilkan pita polimorfik pada sampel PR dengan ukuran 200-300 bp; primer BAC BF7 dan BR9 mampu menghasilkan pita polimorfik pada cabai pedas dengan ukuran 800-900 bp; dan pasangan primer BAC BF5 dan BR8 mampu menghasilkan pita polimorfik pada sampel PR dengan ukuran ±1540 bp. Berdasarkan validasi teknik singlepleks, tiga dari lima pasangan primer dipilih untuk dilanjutkan pada pengujian secara multipleks. Pita polimorfik dihasilkan pada sampel CR dengan ukuran 1000-1500 bp dan sampel PR dihasilkan pada ukuran pita 200-300 bp. Berdasarkan hasil tersebut lima pasangan primer SCAR terbukti efektif dan spesifik dalam membedakan tinggi rendahnya kandungan capsaicin dalam cabai yang dibuktikan dengan adanya profil pita polimorfik. Sementara, teknik PCR yang dilakukan secara singlepleks dan multipleks-multiprimer, keduanya efektif dalam membedakan tingkat kepedasan pada cabai.

English Abstract

One of the important stages in plant breeding is selection. Selection by conventional means takes a longer time and results are inconsistent. Breeding with molecular markers is considered a solution in facilitating selection and is considered part of biotechnology. The molecular markers used are SCAR markers based on BAC Library and ISSR. Testing of molecular markers in this study used a PCR machine which was carried out by means of singleplex PCR and multiplex PCR. Singleplex is a PCR process using a single primer pair that only amplifies one target gene per reaction. Meanwhile, multiplex PCR uses the addition of several primer sets to amplify more than one target gene. For this purpose, the study aims to determine SHU values in chili peppers with low density levels and to compare the effectiveness of SCAR primers in their ability to distinguish spicy and non-spicy chili using singleplex and multiplex PCR techniques. The stages of this study began with isolating the DNA of 8 chili samples that have high to low capsaicin content using the CTAB (Cetyltrimethylammonium bromide) method with the addition of β-mercaptoethanol. Furthermore, quantitative analysis was carried out, namely the purity and concentration of DNA using the help of a nanodrop spectrophotometer. Proceeded with amplification of the SCAR mark with singleplex PCR and multiplex PCR techniques to find out the pattern of polymorphic tape on the amplification result. For qualitative description obtained from the visualization of amplification results using an electrophoresis machine and read through the gel documentation result. Based on data, singleplex PCR amplification in ISSR 3_PR and ISSR 3-CR primers resulted in polymorphic tapes each having a size of ±1505 bp and ±1495 bp in pungent pepper and >1500 bp on non-pungent peppers; BAC BF6 and BR8 primary pairs were capable of producing polymorf tapes in PR samples with the size of 200-300 bp; BEC BF7 and BR9 primaries were capable to produce polymorphies in pungent peppers with the dimensions of 800-900 bps; and the BAC BF5 and BR8-primary pair were able to produce polymorphic stripes in a PR sample of the size ±1540 bp. Based on the data, singleplex PCR amplification on primary ISSR 3_PR and 3_CR yielded polymorphic tapes respectively. Based upon these results, five primary SCAR pairs were shown to be effective and specific in distinguishing the pungency levels in chilli that were proven to have a polymorphic tape profile. Meanwhile, PCR techniques performed in singleplex and multiplex-multiprimer, both were effective in differentiating the density levels of peppers.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0524100033
Uncontrolled Keywords:	BAC (Bacterial Artificial Chromosome) Library, Cabai (Capsicum spp.), ISSR (Inter Simple Sequence Repeat), kandungan Capsaicin, SCAR (Sequence Characterized Amplified Region)-BAC (Bacterial Artificial Chromosome) Library, Capsicum spp., ISSR (Inter Simple Sequence Repeat), Capsaicin content, SCAR (Sequence Characterized Amplified Region)
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	30 Apr 2024 01:36
Last Modified:	30 Apr 2024 01:36
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/218144

Text (DALAM MAS EMBARGO) Orchida Aulia Ashar.pdf Restricted to Registered users only Download (4MB)

Actions (login required)

View Item