Assessment of Genetic Relatedness among Three Varieties of Finger Millet withVariable Seed Coat Color Using RAPD and ISSR Markers

Assessment of Genetic Relatedness among Three Varieties of Finger Millet with

Variable Seed Coat Color Using RAPD and ISSR Markers

Pengukuran tingkat kesamaan menunjukkan bahwa hubungan kekerabatan menggunakan penanda RAPD pada tiga varietas tanaman padi-padian millet sesuai dengan hubungan kekerabatan menggunakan data karakter fenotipik, kompatibilitas, dan afinitas terpenoid. Pengamatan dilakukan terhadap munculnya penanda RAPD pada setiap genotip untuk setiap praimer. Kesamaan antar genotip dihitung menggunakan indeks kesamaan dan hubungan kekerabatan genetik dikonstruksi dengan UPMA. hubungan kekerabatan genetic antar tanaman ditentukan berdasarkankesamaan genetik antar individu Penanda RAPD yang dibaca dari hasil elektroforesis adalah yang tergolong tajam dan medium. Kesamaan antar individu ditentukan berdasarkan jumlah penanda RAPD yang teramplifikasi sama untuk tiga varietas berbeda. RAPD penanda adalah decamer (10 panjang nukleotida) fragmen DNA dari amplifikasi PCR dari segmen DNA genom secara acak dengan primer tunggal acak dan urutan nukleotida yang mampu membedakan antara individu genetik yang khas, meskipun tidak selalu dengan cara yang reproducible. Hal ini digunakan untuk menganalisis keragaman genetik individu dengan menggunakan primer acak.

Finger millet sangat berharga karena mengandung asam amino metionin , yang kurang dalam diet dari ratusan juta masyarakat miskin yang tinggal di tepung-tepungan seperti ubi kayu , pisang raja , dipoles beras , atau jagung makan. Finger millet dapat ditumbuk dan dimasak menjadi kue, puding atau bubur . butir ini dibuat menjadi fermentasi minuman (atau bir ) di Nepal dan di banyak tempat di Afrika. Jerami dari millet jari digunakan sebagai makanan hewan. Hal ini juga digunakan untuk sebagai minuman rasa dalam perayaan-perayaan tertentu di Negara tersebut.

1. Analisis
   

Keterkaitan penilaian kekerabatan genetic antara tiga varietas dengan menggunakan penanda RAPD dan ISSR dengan berbagai jenis benih warna bulu, PRM-1 (Brown), PRM-701 (Putih) dan PRM-801 (Golden) dinilai dengan10 penanda RAPD. merupakan salah satu penanda DNA berdasarkan amplifikasi segmen DNA yang digunakan secara secara random menggunakan Polymerase
Chain Reaction (PCR) dengan praimer arbitrar (Williams et al., 1990; Welsh dan McClelland, 1990 hubungan kekerabatan genetik pada tanaman dapat dikalikan dengan menggunakan data dari sifat morfologi (Tatineni et al., 1996; Rahaman et al., 1997),kandungan senyawa kimia (Hsiao dan Lin, 1995), isoenzim (Yeang et al.,1998) dan 10 penanda ISSR merupakan pembanding dari penanda RAPD. Molekul parameternya yaitu jumlah total, polimorfisme persen rata-rata, rata-rata kandungan informasi polimorfik (PIC). berdasarkan analisis penanda molekuler menikmati kesamaan maksimum antara PRM-701 dan PRM-801 yang telah dikonfirmasi lebih lanjut oleh morfologi, fisiologis dan enzimatis (nitrat reduktase dan glutamin sintetase) karakterisasinya.

Dendogram hubungan kekerabatan genetik antar varietas dikonstruksi dengan unweighted pair-group method with arithmatical average (UPMA) menggunakan program computer NTSYS-pc (Rohlf, 1993). Dendogram hubungan kekerabatan antar varietas seri yang dibangun menggunakan analisis kluster UPMA dari koefisien kesamaan genetic berdasarkan data penanda RAPD. RAPD telah digunakan untuk meneliti keterkaitan genetik di antara 12 yang berbeda

aksesi dengan wilayah geografis yang berbeda dan silsilah menggunakan tiga puluh tujuh primer acak. Jumlah lokus polimorfisme ISSR dihasilkan, monomorphism, isi informasi polimorfik dan rata-rata gen diharapkan keragaman seperti yang diamati oleh sepuluh primer. Total jumlah lokus ISSR dihasilkan oleh 10 primer adalah 57 dari yang 18 lokus adalah polimorfik dan 39 adalah monomorfik. Penandaan ISSR juga hasilnya hampir sama dengan penanda pada RAPD.

Keterkaitan genetic antara ketiga jenis millet (padi-padian) dengan warna kulit biji yang berbeda telah diteliti dengan menggunakan beberapa morfologi, fisiologi dan parameter biokimia dengan selanjutnya dikonfirmasikan dengan memanfaatkan molekul penanda RAPD dan ISSR. Berdasarkan penanda molekuler menikmati kesamaan maksimum antara PRM-701 dan PRM-801 yang telah dikonfirmasi oleh lebih lanjut Hasil penelitian menunjukkan bahwa hubungan kekerabatan tanaman berdasarkan sifat morfologi atau silsilah tanaman ternyata sesuai dengan yang berdasarkan penanda RAPD dan ISSR. Dapat dilihat dari karakteristik yyang dimiliki tiap jenis varietas tanaman, tinggi batang dan luas daun sereta karakter fisiologisnya yaitu laju fotosintesis, klorofil total dan nilai SPAD yang ditentukan selama penilaian tiga jenis tanaman padi-padian pada tahap vegetative dan reproduksi. kesamaan maksimum antara PRM-701 dan RM-801 dalam hal morfologi, fisiologi serta parameter biokimia. Tidak seperti analisis PCR tradisional, RAPD tidak memerlukan pengetahuan khusus dari urutan DNA organism target. Jika telah terjadi mutasi dalam template DNA pada situs yang sebelumnya komplementer terhadap primer, produk PCR tidak akan diproduksi dan menghasilkan produk yang berbeda dengan segmen DNA yang diamplikasikan.

Dalam penggunaan RAPD tersebut terdapat keterbatasan yang didapat misalnya seperti hamper semua marker RAPD tersebut dominan, yaitu tidak mungkin untuk membedakan apakah suatu segmen DNA diperkuat dari lokus yang heterozigot atau homozigot. Kodominan RAPD marker diamati sebagai segmen yang berbeda ukuran DNA diamplikasikan dari lokus yang sama, jarang terdeteksi. Kemudian PCR merupakan reaksi enzimatis, sehingga kualitas dan konsentrasi template DNA, konsentrasi komponen PCR, sangat mungkin mempengaruhi hasil. Dengan demikian, teknik RAPD ini sangant tergantung dan kebutuhan laboratorium hati-hati mengembangkannya untuk direproduksi. Dan ketidaksesuaian antara primer dan template dapat mengakibatkan tidak adanya produk PCR serta dalam jumlah hanya penurunan produk. Hasil RAPD ini jadi sulit untuk bias ditafsirkan.

Daftar Pustaka

Toruan-Mathius, N., T. Hutabarat. 1996.Penanda RAPD dan polimorfisme genetik tanaman kopi robusta (Coffea canephora) toleran terhadap cekaman air. Menara Perkebunan. 64 (2): 45−55

Fakrudin B, Shashidhar HE, RS Kulkarni, Hittalmani S, 2004. Genetic diversity assessment of finger millet, Eleusine
coracana germplasm through RAPD analysis.. Plant Genetic Resources Newsletter, 138: 50–54.

Setiamihardja R, Bambang Sriyadi. 2002. Genetic Relatedness Among The F1 -Tea Plants From Crossing Of Clones Tri 2024 X Ps 1, Based On Rapd Markers.
Bagian dari disertasi pada Program Pascasarjana UNPAD, Bandung, 2001

Campbell, dkk. 2002. Biologi Jilid 1. Jakarta : Erlangga

Suryo. 2005. Genetika. Universitas Gajah Mada: Jakarta