Tinjauan Pustaka Identifikasi Keragaman Genetik Gonystylus bancanus dengan Penanda RAPD

Document Sample
Tinjauan Pustaka Identifikasi Keragaman Genetik Gonystylus bancanus dengan Penanda RAPD Powered By Docstoc
					II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Karakteristik umum Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. 1. Penyebaran alami Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. Ramin adalah nama perdagangan untuk Gonystylus bancanus (Mig.) kurz. Ramin dikenal sebagai salah satu jenis pohon endemik hutan rawa. Ramin tumbuh pada berbagai kondisi hutan mulai hutan hujan dataran rendah sampai dataran tinggi (1500 m dpl), hutan keranggas, hutan rawa / hutan rawa gambut tergenang air, tanah berpasir sampai berliat bahkan tanah kapur. Berdasarkan daftar merah IUCN, tingkat kelestariannya tergolong kategori terancam punah (Kartiko, 2001).

Gambar 1. Pohon Ramin (Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz.) Sumber : Technical Report No.03 ITTO PPD 87/03 Rev. 2 (F) Identification of Gonystylus spp (Ramin) Potency, Distribution, Conservation and Plantation Barrier.

9

Penyebaran jenis Ramin di Indonesia yang pernah teridentifikasi terdapat di pulau Sumatera, Jawa, Kalimantan, Nusa Tenggara Timur, Irian Jaya dan terutama di Pulau Sulawesi. Di Pulau Jawa, Ramin tumbuh di Nusakambangan, sepanjang pantai Jawa Barat di kaki gunung Gede dan Banten. Distribusi Ramin juga dijumpai di Riau, Bangka Belitung , pesisir timur Pulau Sumatera dan sepanjang Sungai Musi pada Pulau Sumatera. Pada Pulau Kalimantan sebarannya terdapat di Kalimantan Barat, Kalimantan Tengah dan Kalimantan Selatan. Di Indonesia untuk sekarang ini, jenis kayu Ramin hanya dapat dijumpai di kawasan hutan rawa Pulau Sumatera, kepulauan di selat Karimata, dan Pulau Kalimantan. Kawasan konservasi merupakan habitat tersisa dari jenis Ramin yang masih memiliki tegakan relatif rapat dan memiliki diameter pohon relatif besar. Di Pulau Sumatera, khususnya propinsi Riau dan Jambi, kawasan yang teridentifikasi memiliki tegakan pohon Ramin antara lain: Hutan Lindung GiamSiak Kecil, Suaka Margasatwa Danau Bawah dan Danau Pulau Besar, Suaka Margasatwa Tasik Belat, Suaka Margasatwa Tasik Sekap, Suaka Margasatwa Bukit Batu dan Taman Nasional Berbak di Propinsi Jambi. Untuk Pulau Kalimantan, Ramin dapat ditemukan di Taman Nasional Tanjung Puting, DAS Sebangau dan DAS Mentaya (Kalimantan Tengah), sementara di Propinsi Kalimantan Barat, tegakan jenis Ramin dapat dijumpai di Kabupaten Sambas, Cagar Alam Mandor, Cagar Alam Muasra Kaman, Taman

10

Buru Gunung Nyiut, Suaka Margasatwa Pleihari Martapura, Taman Nasional Danau Sentarum dan Taman Nasional Gunung Palung serta sekitarnya. Selain di kawasan konservasi, di beberapa hutan produksi yang dikelola oleh perusahaan kehutanan diindikasikan masih ada tegakan Ramin dalam jumlah yang tergolong kecil. Hak Penguasaan Hutan (HPH) PT. Diamond Raya Timber, PT. Rokan Permai, PT. Triomas FD (ketiganya anak perusahaan GrupUniseraya), PT. Inhutani IV di Kabupaten Indragiri Hilir (Inhil) dan Ijin Pemanfaatan Kayu (IPK) PT. Uniseraya merupakan beberapa perusahan kehutanan yang memiliki tegakan jenis Ramin.

2. Sistematika dan klasifikasi Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. Sistematika dan klasifikasi Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. adalah sebagai berikut Kingdom Subkingdom Superdivisio Division Class Order Family Subfamily Genus Species : Plantae (tumbuhan) : Tracheobionta (berpembuluh) : Spermatophyta(menghasilkan biji) : Magnoliophyta : Magnoliopsida : Malvales : Thymelaeaceae : Gonystyloideae : Gonystylus : Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. (http://en.wikipedia.org/wiki/Gonystylus_bancanus)

11

3. Morfologi Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. Tinggi tanaman Ramin 40-45 m, batang bulat lurus, tinggi bebas cabang dapat mencapai 21 m, diameter batang setinggi dada 60-120 cm. Pohon kadang membentuk lekukan memanjang pada permukaan batang bawah, banyak memiliki akar menonjol ke luar permukaan tanah (peumatophores). Permukaan kulit batang sering pecah dan keabu-abuan sampai merah coklat. Bentuk daun elips, 4-14,5 x 2-7 cm, bagian dasar berbentuk setengah lingkaran ujung meruncing, panjang tangkai 8-18 mm. Panjang rangkaian bunga sampai 9 cm, berbulu halus pendek. Panjang tangkai individu bunga 8-14 mm, daun mahkota (meruncing, tidak berbulu) sebanyak 13-20. Memiliki kayu teras warna putih sampai putih kekuningan, tekstur halus dan rata, berat jenis 540-750 kg/m3 (pada kadar air 15%). Kayu teras ramin berwarna kuning saat ditebang dan berubah menjadi putih kekuningan setelah kering, tidak mempunyai batas yang jelas dengan kayu gubalnya. Kayu ini termasuk kelas awet V, mudah diserang jamur biru dan bubuk kayu basah, tetapi mudah diawetkan. Biji ramin dikenal sukar ditangani karena cepat busuk serta memiliki viabilitas rendah. Saat masak, buah akan pecah dan bagian dalamnya berwarna kemerah-merahan. Buah ramin yang masak, sangat disukai oleh satwa hutan terutama burung rangkong dan tupai. Oleh karena itu pemencarannya ke tempat yang lebih jauh nampaknya paling efekif atas bantuan burung. Laporan lain menyebutkan bahwa orang utan juga suka makan buah ramin, demikian juga primata lain seperti kera dan monyet. Binatang-binatang ini diduga juga ikut berperan dalam memencarkan biji ramin. 12

Meskipun tidak terlalu efektif, aliran air dalam hutan rawa gambut nampaknya juga berperan dalam pemencaran biji ramin. Oleh karena itu semai ramin kadang-kadang dijumpai agak jauh dari pohon induknya.

4. Ekologi Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. Menurut Soerianegara dan Indrawan (1982) dalam Heriyanto dan Garsetiasih (2006), ramin tumbuh di hutan rawa gambut beriklim selalu basah dan tanah tergenang air gambut dengan tebal lapisan gambut 1-20 m. Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. hidup pada hutan rawa gambut, baik rawa air tawar dataran rendah (lowland freswater swamp forest) maupun hutan rawa gambut di tepi pantai (coastal peat swamp forest), termasuk hutan rawa campuran (peripheral nixed swamp forest) dan hutan Shorea albida bahkan di hutan

kerangan (health forest). Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. adalah spesies yang paling melimpah ditemukan pada hutan rawa campuran dengan kepadatan mencapai 20 pohon per hektar, dengan diameter lebih dari 50 cm yang berasosiasi dengan beberapa jenis Shorea spp, Capaifera palustris,

Dactylocladus stenostachys, Dyera lowii, Cratoxylum arborescens, Palaqium spp., Agathis borneensis, Durio spp., Dipterocarpus spp., dan Callophyllum spp. Ramin tumbuh pada tanah podsolik, tanah gambut, tanah aluvial dan tanah lempung berpasir kwarsa yang terbentuk dari bahan induk endapan, dengan tingkat keasaman (pH) bervariasi dari 3,6 sampai dengan 4,4 (Machfudh dan Rinaldi, 2006) 13

5. Potensi Manfaat Gonystylus bancanus (Mig.) Kurz. Menurut Prawira (1979), kayu ramin banyak digunakan untuk konstruksi ringan di bawah atap, rangka pintu, jendela, meubel, kayu lapis, moulding, dan kayu yang mengandung gaharu dipakai untuk wangi-wangian dan obat. Ramin (G. bancanus (Mig.) Kurz.) merupakan tanaman hutan yang bernilai jual tinggi. Tingginya permintaan dan eksploitasi ramin menyebabkan berkurangnya populasi ramin. Dari data perbandingan 1983 dan 2002 antara area hutan rawa dan potensi ramin menunjukkan adanya penguruangan area hutan rawa sebesar 53,6% dan potensi ramin berkurang hingga 11,4% (Bismark et al., 2005 cit Murniati et al., 2005). Eksploitasi Ramin dari hutan rawa gambut sejak tahun 1976 sampai dengan tahun 2000 lebih kurang 8,72 juta m3. Kegiatan eksploitasi ini mencapai puncaknya pada tahun 1976 mencapai 1,27 juta m3 tanpa diikuti dengan tindakan pembudidayaan dan pembinaan untuk melestarikan jenis Ramin. Ramin tidak berbuah tiap tahun (Supriyanto and Witjaksono, 1994 cit Murniati et all., 2005) serta musim berbuahnya berbeda untuk tiap lokasi (Alrasyid and Soerianegara, 1978 cit Murniati et all., 2005). Menurut Machfudh dan Rinaldi, 2006 potensi Ramin di daerah Sumatra saat ini sekitar 3.73 m3/ha (1.1 pohon/ha) dengan total potensi tegakan ramin di Sumatra diperkirakan sebesar 1.602.334 m3. Potensi Ramin di Kalimantan yang ada saat ini sekitar 3.84 m3/ha (0.76 pohon/ha) dengan total potensi ramin di seluruh Kalimantan diperkirakan sebesar 4.091.730 m3. . 14

B. Keragaman Genetik dan Hubungan Kekerabatan Keragaman genetik antar species sangat penting untuk adaptasi terhadap lingkungan sekitarnya dalam jangka pendek serta jangka panjang untuk perubahan evolusi species lainnya. Hutan tropis pada umumnya memiliki tingkat heterozigot yang tinggi dan mekanisme perubahan variasi genetik yang tinggi. Penurunan jumlah populasi dapat menyebabkan kawin silang (inbreeding) yang kemudian mengakibatkan penurunan heterogositas. Penurunan keanekaragaman genetik dan peningkatan homozigot akan mempengaruhi kemampuan populasi, adaptasi dan perkembangan. Dudley dan Moll (1969) menyebutkan bahwa pengetahuan mengenai keragaman genetik diperlukan untuk mengetahui perilaku gen yang

mengendalikan sifat tertentu. Genetik populasi dapat diartikan sebagai aspek genotip dari suatu sekumpulan tumbuhan yang meliputi banyaknya kromosom, alel (bagian dari kromosom yang berperan dalam hal pembentukan warna, bulu, bentuk, dll), dan faktor-faktor keturunan yang diwariskan kepada generasi-generasi berikutnya pada tumbuhan. Beberapa faktor yang menyebabkan terjadinya pergeseran variasi genetik yaitu menurunnya variasi genetik didalam populasi itu sendiri. Hal ini disebabkan karena hilangnya heterozygot (variasi gen) dan bahkan alelnya tetap atau terkunci. Faktor yang lain yaitu meningkatnya perbedaan genetik diantara populasi-populasi yang ada. Isolasi bisa saja sebagai faktor utama baik isolasi oleh jarak, geografi (gunung, sungai, pulau, dll), ekologi (kondisi tanah), 15

reproduktif (tidak bisa kawin), dll. Apabila hal ini terjadi maka akan muncul jenis baru yang mampu beradaptasi pada lingkungannya secara alami dan jangka panjang. Analisa dengan metode DNA yang memerlukan duplikat rantai DNA (primer) sehingga akan diketahui deret DNA suatu populasi tumbuhan dan ada tidaknya suatu perkawinan diantara tumbuhan pada populasi yang berbeda atau bahkan justru tidak adanya variasi genetik diantara populasi yang ada. Apabila terjadi pada kasus terakhir tadi dengan adanya homogenus pada kondisi genetiknya berimplikasi pada penyusutan populasi dan kecenderungan kearah kepunahan tumbuhan tersebut maka perlu adanya konservasi pada habitat populasi tersebut berada. Meskipun potensi kelangkaan dapat diasosiasikan dengan tidak ada variasi genetik dan populasi yang kecil namun sebenarnya secara praktek masih belum jelas karena ukuran populasi efektif setiap jenis tumbuhan berbeda-beda. Hal ini seperti diungkapkan oleh Ellstrand dan Elam (1993) bahwa tanda-tanda suatu populasi mendekati kategori punah ditandai dengan pergantian faktor-faktor seperti ukuran populasi, derajat isolasi dan penyusutan. Keragaman genetik dalam dan antar populasi dari tiap spesies telah diketahui maka perbedaan genetik populasi dengan kecenderungan out crossing rate yang tinggi dapat dijadikan sumber konservasi genetik. Adanya keragaman genetik yang tinggi dan out crossing rate dapat menjamin tingkat presentase

16

ketahanan hidup, kemampuan, resistansi terhadap hama dan penyakit generasi selanjutnya tanpa terpengaruh terhadap perubahan yang terjadi. Keanekaragaman hayati (biodiversity) dibagi menjadi tiga kategori dasar, yaitu keragaman genetik, keragaman spesies, dan keragaman ekosistem. Keragaman genetik merupakan variasi genetik di dalam setiap spesies yang mencakup aspek biokimia, struktur, dan sifat organisme yang diturunkan secara fisik dari induknya dan dibentuk dari DNA. Keragaman spesies merupakan variasi seluruh tumbuhan, hewan, fungi, dan mikroorganisme yang masingmasing bertumbuh dan berkembangbiak sesuai dengan karakteristiknya. Keragaman ekosistem merupakan variasi ekosistem, dimana ekosistem adalah unit ekologis yang mempunyai komponen biotik dan abiotik yang saling berinteraksi, dan antar komponen-komponen tersebut terjadi pengambilan dan perpindahan energi. Susunan basa berbeda disetiap individu, namun demikian biasanya individu yang mempunyai kekerabatan dekat secara genetik mempunyai kesamaan susunan basa lebih banyak bila dibanding dengan individu yang kekerabatannya lebih jauh. Menurut Na’iem (2001) dalam Irwanto (2006), Keragaman menempati posisi kunci dalam program pemuliaan, karena genetik

optimalisai

atau maksimalisai perolehan genetik akan sifat-sifat tertentu akan dapat dicapai manakala ada cukup peluang untuk melakukan seleksi gen untuk sifat yang diinginkan. Keragaman genetik yang tinggi merupakan salah satu faktor penting 17

untuk merakit varietas unggul baru. Peningkatan keragaman genetik dapat dilakukan dengan memanfaatkan plasma nutfah yang tersedia di alam dan dapat pula dengan melakukan persilangan. Sifat-sifat tertentu sering tidak ditemukan pada sumber gen yang ada sehingga teknologi lainnya perlu diterapkan. Keanekaragaman genetik dapat terjadi karena adanya perubahan nukleotida penyusun DNA. Perubahan ini mungkin dapat memperngaruhi fenotipe suatu organisme yang dapat dipantau dengan mata telanjang, atau mempengaruhi reaksi individu terhadap lingkungan tertentu. Secara umum keanekaragaman genetik dari suatu populasi dapat terjadi karena adanya mutasi, rekombinasi, atau migrasi gen dari satu tempat ke tempat lain (Matondang et al, 2001) Perkembangan ilmu dan pengetahuan dalam biologi molekuler, khususnya pada pengkajian karakter bahan genetik telah menghasilkan kemajuan yang sangat pesat bagi perkembangan penelaahan suatu organisme dan

pemanfaatannya bagi kesejahteraan manusia. Indonesia terletak di daerah tropis yang bersuhu rata-rata minimum 22°C dan maksimum 34°C atau kondisi panas yang menguntungkan bagi

perkembangan penyerbuk tumbuhan atau polinator. Beberapa penyerbuk yang mempunyai peranan yang sangat besar bagi perkawinan antar tumbuhan yaitu lebah, kupu-kupu, burung, dan serangga kecil yang lain. Proses penyerbukan dari satu tumbuhan ke tumbuhan lain memang terjadi secara tidak langsung yaitu saat lebah, kupu-kupu atau burung menghisap nektar bunga, maka serbuk sari melekat pada dinding perut atau dada atau bagian lain yang akhirnya hinggap pada 18

tumbuhan sejenis ditempat lain dan serbuk sari yang terbawa melekat pada kepala putik tumbuhan tersebut, hingga terjadi perkawinan atau pembuahan didalam kandungan benihnya (ovul). Perkawinan silang tersebut menghasilkan variasi genetik dan dari variasi genetik ini akan berpengaruh terhadap morfologi atau bentuk fisik. Variasi genetik adalah dasar untuk program pemuliaan, oleh karena itu dalam program pemuliaan sangat diperlukan identifikasi tanaman dengan melakukan pendekatan secara genetik. Karakteristik secara morfologi dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Penanda molekuler sudah digunakan secara luas untuk identifikasi keragaman genetik, pemetaan genetik dan hubungan kekerabatan. Penanda RAPD yang didasarkan pada PCR dengan primer acak tidak terpengarhi oleh lingkungan dan efektif untuk analisis keragaman genetik.

C. Penanda Molekuler Penanda molekuler adalah molekul yang dapat digunakan untuk menanda gen dalam pengamatan genotip. Ovesna et al. (2002) menyatakan bahwa potongan DNA atau protein dapat digunakan sebagai penanda. Karakterisasi yang didasarkan pada penanda morfologi biasanya dipengaruhi lingkungan makro dan mikro, serta umur tanaman. Karakterisasi morfologi perlu didukung oleh karakterisasi menggunakan penanda molekuler. Penanda molekuler dapat memberi gambaran hubungan kekerabatan yang lebih

19

akurat, karena analisis deoxyribo nucleid acid (DNA) sebagai material genetik tidak dipengaruhi kondisi lingkungan. (Mattjik, 2003) Penanda molekuler dapat digunakan dalam konservasi dan pengukuran parameter fundamental yang berperan dalam program pemuliaan. Pengunaan penanda molekuler sudah dilakukan untuk mempelajari sistem perkawinan, penyerbukan, penyebaran benih dan proses genetik. Pemanfaatan penanda molekuler dalam konservasi genetik dibagi dalam 2 bagian. Pertama, evaluasi status latar belakang genetik dari setiap tanaman hutan yang sudah dikembangkan baik secara ex-situ dan in-situ. Kedua untuk evaluasi status sumber genetik yang akan digunakan dalam konservasi. Bioteknologi modern mempunyai peranan yang besar bagi pembangunan kehutanan, yaitu berupa peningkatan jumlah dan kualitas produk kehutanan. Teknologi DNA merupakan salah satu bagian dari bioteknologi modern yang dapat memacu pencapaian peningkatan mutu genetik yang dihasilkan oleh program pemuliaan pohon konvensional. Aplikasi teknik DNA dapat memacu peningkatan mutu genetik melalui penyediaan data dan informasi genetik yang akurat dan menyeluruh, pemanfaatan sumber genetik yang berpotensi serta pengelolaan kebun benih sesuai dengan karakteristik genetik pohon-pohon yang ada di dalamnya (Rimbawanto, 2004). Pada saat ini, penanda molekuler dikembangkan untuk mengetahui struktur genom secara keseluruhan. Penanda molekuler juga telah dipakai dalam pemulian tanaman dan identifikasi genotip. (Ovesna et al., 2002) 20

D. Random Amplifield Polymorphism DNA (RAPD) RAPD adalah modifikasi dari PCR yang dikembangkan pada tahun 1990 oleh J. Williams (Williams et al. 1990). Perbedaan pokok dari PCR adalah digunakannya satu primer pendek berukuran panjang 10 basa. Urutan-urutan basa yang cocok dengan primer ini akan muncul disepanjang genome. Teknik RAPD akan mendeteksi DNA polymorphisme yang diakibatkan oleh tidak munculnya amplifikasi pada suatu locus. Hal ini dapat disebabkan oleh perbedaan urutan pada titik pertemuan primer. Ini berakibat primer tidak dapat menempel pada bagian tersebut sehingga tidak terjadi amplifikasi. Oleh karenanya hanya ada dua kemungkinan allele pada penanda RAPD, yaitu timbulnya pita pendek sebagai hasil amplifikasi (presence), dan tidak adanya pita (absence). Penanda yang demikian ini disebut sebagai dominant marker. Pita yang berbeda ukurannya dari satu primer RAPD diasumsikan sebagai berasal dari locus RAPD yang berbeda (Rimbawanto, 2004).

Gambar 2. Ilustrasi proses RAPD

21

Menurut Hartati et al. 2007, Studi keragaman genetik menggunakan penanda RAPD dapat mendeteksi keragaman (polimorfisme) melalui pola pita hasil amplifikasi DNA. RAPD (Random amplified polymorphic DNA) telah digunakan untuk mendeteksi DNA polimorfik pada tanaman, sidik jari cultivar dan identifikasi penanda spesifik untuk gen tertentu. RAPD dapat digunakan untuk mempelajari genetika populasi pemetaan gen (genetik mapping), pemuliaan tanaman dan hewan, pelacakan sidik jari DNA (Williams. et al, 1990). Amplifikasi RAPD-PCR dapat mengunakan jumlah sampel yang sedikit untuk menghasilkan konsentrasi DNA dalam jumlah yang banyak. Elektroforesis produk PCR dengan agarose gel akan memisahkan band-band DNA tersebut berdasarkan perbedaan berat molekul (Ruiz, et al. 2000). Pengunaan teknik RAPD memang memungkinkan untuk mendeteksi polimorfisme fragmen DNA yang diseleksi dengan mengunakan satu primer arbitrary, terutama karena amplifikasi DNA secara in vitro dapat dilakukan dengan baik dan cepat dengan adanya PCR (Polymerase Chain Reaction) (Aryani et al, 1998) RAPD dapat digunakan sebagai marker untuk mengidentifikasi spesies pada Lolium, Populus, Spurce, Larch, Quercus dan Picea. Widyatmoko dan Shiraishi (2003) melaporkan bahwa penanda RAPD dapat digunakan untuk mengidentifikasi hybrid A. mangium dan A. auriculiformis untuk program pemulian tanaman. Dasar analisis RAPD adalah pengunaan mesin PCR (Polymerase Chain Reaction) yang mampu mengamplifikasi sekuen DNA secara 22

in vitro. Teknik PCR melibatkan pengaturan temperature denaturasi DNA, penempelan primer pada DNA, dan perpanjangan primer oleh enzim DNA Polymerase menjadi suatu fragmen DNA dengan berbagai ukuran (Weising et al., 1995 cit Matondang et al, 2001). Penanda RAPD dapat digunakan sebagai alat pemeta genetik untuk aplikasi pemuliaan tanaman dan hewan serta sidik jari (fingerprinting) DNA yang digunakan untuk mempelajari genetika populasi. Keberhasilan teknik RAPD didasarkan pada kemampuan primer mengamplifikasi DNA cetakan dengan adanya enzim DNA Polymerase, dNTP (dATP, dTTP, dCTP, dGTP), serta suhu yang sesuai untuk penguraian DNA cetakan menjadi utas tunggal, peletakan primer pada situs DNA cetakan dan polimerasi DNA. Keberhasilan suatu primer mengamplifikasi DNA cetakan ditentukan oleh ada tidaknya homologi sekuens nukleotida primer dengan DNA yang mencukupi, konsentrasi MgCl2 yang sesuai, banyak enzim Tag DNA Polimerase yang cukup, dan suhu pelekatan primer yang cocok ( Promega, 2000 cit Lengkong et al, 2001) Polimorfik terjadi akibat adanya perubahan pada titik ikatan primer/primer binding site (misalnya point mutations), atau karena perubahan pada ukuran target DNA (seperti yang terjadi pada insertions, deletions, atau invertions). RAPD mendeteksi genetik polymorphisme yang diturunkan sebagai dominan Mendelian makers. Adanya polymorphisme ditunjukkan oleh munculnya band specifik yang diakibatkan oleh adanya dua titik yahg bersebelahan yang merupakan inverted 23

repeat yang mempunyai target sequence yang cocok dengan sequence oligonucleotida primers. Apabila tidak terjadi pertemuan titik sequence seperti tersebut diatas maka band dimaksud tidak akan muncul. (Rimbawanto, 2004) Penanda RAPD digunakan untuk pemetaan genetik, Genetika populasi, evolusi genetika molekuler, dan breeding tannaman dan hewan. Dibandingkan dengan penanda molekuler lainnya RAPD, teknik cukup sederhana dan dapat dikerjakan dalam waktu relatif singkat dibanding teknik molekular lainnya. Selain mempunyai keuntungan dalam segi teknis yaitu relatif sederhana, kuantitas DNA yang dibutuhkan hanya sedikit (dibutuhkan 5-25 ng DNA dalam setiap reaksi PCR) bahkan hingga 1,5 ng DNA (Pandey et al, 1996). Menurut Prasetyo dan Tasliah (1998), dibandingkan dengan teknik biologi molekuler lainnya, yaitu RFLP, teknik RAPD memiliki beberapa keunggulan antara lain (1) DNA tidak perlu dipotong dengan enzim restriksi, sampel DNA yang diperlukan relatif rendah, (2) tidak memerlukan pemindahan ke membran nilon (Southern transfer), (3) tidak memerlukan hibridisasi probe serta prosedur labeling. Aka tetapi, teknik ini juga memiliki kelemahan yaitu memerlukan enzim Tag DNA polymerase yang cukup mahal harganya dan memerlukan pengulangan dua sampai tiga kali untuk menghasilkan konsistensi pita DNA, sehingga data yang dihasilkan cukup valid. Penner et al., 1993 cit Ovesna et al., 2002 melaporkan tentang adanya kesulitan dalam memastikan bentuk band yang identik dari primer dan yang sama dalam pengunaan teknik RAPD. Pemurnian DNA dilakukan dengan cara 24

penambahan isopropanol dingin dalam tabung eppendorf yang berisi larutan DNA. Menurut Sambrook et al. 1989, Penetapan kualitas dan kuantitas DNA dilakukan dengan cara elektroforesis. Pada umumnya metode isolasi DNA yang meliputi disruption and lysis protein dan bahan senyawa lainnya. Untuk memperoleh DNA yang sudah diekstraksi dapat dilakukan presipitasi dengan ethanol atau isopropanol. Rendahnya kualitas DNA serta tidak teramplifikasi saat dilakukan PCR dengan metode ekstraksi CTAB atau QIAGEN kit dapat disebabkan oleh adanya Maillard pada hasil ekstraksi atau senyawa seperti terpenes, polyphenol, dan polisakarida. Prinsip dasar elektroforesis yaitu bahwa setiap genom tumbuhan

(enzim/protein dan DNA) mempunyai berat yang berbeda-beda sehingga kecepatan bergeraknya pada media gel juga berbeda-beda dan hal ini hanya dapat dilihat melalui pewarnaan (trouble shooting). Selanjutnya dirunning pada gel agaros (elektroforesis mini kapasitas 25 sampel pada 100 volt) selama 20-40 menit. Untuk mengetahui pita genetiknya sebelum difoto dengan alat fotografi UV (ultra violet) maka gel harus direndam terlebih dahulu pada isotop Ethidium Bromide (EtBr). Umumnya penggunaan metode ini untuk mengetahui adanya penyimpangan genetik, hubungan dekat secara genetik, ataupun variasi genetik yang ada. Sudah saatnya Indonesia yang kaya dengan keanekaragaman hayati memikirkan usaha konservasi hutan secara efektif. Perlindungan terhadap areal 25

hutan tidak hanya wilayah sumber air atau hulu aliran sungai akan tetapi juga habitat alami dimana suatu populasi tumbuhan endemik atau tumbuhan yang terancam punah berada. Penggunaan teknik analisis keragaman genetik dengan penanda RAPD dapat dijadikan alternatif untuk memberi batasan konservasi tumbuhan yang terancam punah tersebut.

26


				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:4727
posted:9/2/2009
language:Indonesian
pages:18