Analisis Variasi Genetik dan Filogenetik Amaranthus spinosus dari Malang Berdasarkan Marka Morfologi dan Sekuen DNA Kloroplas (Intron trnL, Gen matK dan rbcL)
| Main Author: | Fatinah, ArikArubil |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
, 2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/157777/ |
Daftar Isi:
- Amaranthus spinosus (bayam duri) merupakan salah satu tumbuhan asli Indonesia dan sejak lama digunakan sebagai tanaman obat. Tumbuhan ini dapat tumbuh di daerah beriklim temperata-tropis dan mudah mengalami interbreeding sehingga memiliki variasi morfologi. Variasi morfologi pada tumbuhan ini menyebabkan klasifikasi A. spinosus belum jelas hingga saat ini. Oleh karenanya dilakukan penelitian ini untuk mengetahui karakter morfologi dan variasi genetik A. spinosus yang tumbuh di Malang. Selain itu juga dilakukan untuk analisis filogenetik A. spinosus untuk memperjelas posisi sampel yang dianalisis pada filogeni A. spinosus . Penelitian ini dilakukan dengan eksplorasi sampel A. spinosus di Malang, terutama di Kecamatan Buring dan Wajak. Analisis morfologi dilakukan dengan mengamati 12 karakter morfologi dan dibedakan menjadi 34 character state , serta konstruksi dendogram dilakukan menggunakan software NTsys. Analisis molekuler dilakukan dengan teknik PCR-sekuensing DNA kloroplas, terutama intron trnL , gen matK dan rbcL . Analisis data molekuler dilakukan menggunakan software bioedit, DNAsp dan NETWORK untuk menentukan karakter sekuen DNA dan haplogrup, serta MEGA5 digunakan untuk konstruksi pohon filogeni (kladogram). Dalam penelitian ini juga digunakan sekuen intron trnL , gen matK dan rbcL A. spinosus dari Kanada, Cina dan Amerika Serikat sebagai pembanding. Berdasarkan hasil eksplorasi diperoleh delapan (8) sampel A. spinosus , yaitu As1, As2, As3, As4 dan As5 dari Kecamatan Buring serta A6, As7 dan As8 dari Kecamatan Wajak. Sampel As1, As2, AsAs6 dan As8 diperoleh di habitat ternaungi, sedangkan sampel As3, As4, As5 dan As7 diperoleh di habitat tidak ternaungi. Berdasarkan data karakter morfologi diketahui bahwa bentuk batang quadrangularis dan teres serta daun lanceolate dan rhomboid merupakan karakter pembeda utama pada sampel yang diamati. Karakter morfologi yang terbentuk juga sangat dipengaruhi oleh habitat tumbuh. Sampel yang tumbuh di habitat ternaungi memiliki ukuran daun yang lebih besar. Berdasarkan data molekuler diketahui terdapat pola haplotipe yang berbeda dari kedelapan sampel yang diamati. Pola haplotipe yang berbeda dikelompokan berdasarkan tipe polimorfisme sekuen sampel dalam haplogrup. Berdasarkan analisis haplogrup diketahui bahwa kedelapan sampel A. spinosus dikelompokan menjadi tiga haplogrup. Haplogrup I terdiri dari sampel sampel pembanding A. spinosus , As8 dan As3, haplogrup II terdiri dari As1, As4 dan As7; haplogrup III terdiri dari AS2, As5 dan As6. Berdasarkan pengelompokan tersebut diketahui bahwa sampel dengan karakter bentuk batang dan daun yang sama mengelompok pada haplogrup yang sama. Amaranthus spinosus dibedakan menjadi delapan (8) varian yang berbeda, baik berdasarkan marka morfologi maupun molekuler. Berdasarkan kajian evolusioner menggunakan sekuen DNA kloroplas diketahui bahwa A. spinosus berevolusi secara parafiletik dengan membentuk dua sisterclade . Sampel pembanding A. spinosus , As3 dan As8 dengan bentuk batang teres dan daun lanceolate merupakan sampel yang paling modern dibandingkan sampel lain dengan bentuk batang quadrangularis dan daun rhomboid . Menurut sejarah evolusioner, karakter batang teres dan daun lanceolate merupakan karakter yang bersifat primitif. Sehingga muncul suatu dugaan bahwa sekuen DNA kloroplas (intron trnL , gen matK dan rbcL ) A. spinosus berevolusi secara reversal. Berdasarkan semua analisis yang telah dilakukan dapat disimpulkan karakter bentuk batang dan daun merupakan karakter pembeda A. spinosus . Sampel dengan karakter morfologi yang mirip mengelompok menjadi satu pada haplogrup yang sama. Oleh karenanya, variasi morfologi berkaitan dengan variasi genetik. Sehingga kedelapan sampel A. spinosus ditetapkan menjadi delapan varian yang berbeda, baik berdasarkan karakter morfologi maupun molekuler.