1.00 ANALISIS KEMIRIPAN DAN KERAGAMAN GENETIK TANAMAN JATI SULAWESI TENGGARA MENGGUNAKAN
28 Tabel 4.3. Matrik kemiripan genetik di antara 20 tanaman dewasa di bawah diagonal dan 20 tanaman semai di atas diagonal
populasi jati asal Sampolawa
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
1 0.84 0.70 0.73 0.67 0.74 0.76 0.76 0.81 0.74 0.82 0.80 0.74 0.88 0.62 0.67 0.72 0.83 0.84 0.62
2
0.64 0.73 0.78 0.67 0.83 0.82 0.62 0.70 0.82 0.80 0.80 0.80 0.86 0.67 0.75 0.90 0.75 0.84 0.73
3
0.77 0.73 0.77 0.73 0.74 0.80 0.67 0.74 0.77 0.73 0.88 0.70 0.70 0.75 0.71 0.88 0.79 0.83 0.77
4 0.69 0.60 0.71 0.91 0.81 0.88 0.67 0.81 0.77 0.70 0.80 0.74 0.75 0.78 0.79 0.75 0.71 0.87 0.62
5
0.71 0.73 0.89 0.71 0.73 0.86 0.62 0.73 0.64 0.67 0.70 0.67 0.63 0.63 0.70 0.70 0.70 0.80 0.57
6 0.74 0.85 0.81 0.60 0.75 0.85 0.59 0.69 0.71 0.74 0.69 0.64 0.76 0.67 0.63 0.76 0.90 0.83 0.60
7
0.67 0.71 0.86 0.74 0.80 0.77 0.62 0.77 0.72 0.82 0.75 0.78 0.78 0.73 0.74 0.78 0.81 0.91 0.72
8 0.77 0.72 0.71 0.62 0.65 0.74 0.53 0.76 0.73 0.71 0.75 0.72 0.73 0.62 0.65 0.58 0.69 0.67 0.63
9
0.67 0.75 0.76 0.81 0.76 0.80 0.79 0.67 0.71 0.67 0.76 0.82 0.83 0.81 0.81 0.69 0.76 0.83 0.67
10 0.65 0.83 0.79 0.67 0.67 0.83 0.71 0.71 0.69 0.69 0.69 0.73 0.71 0.59 0.71 0.79 0.71 0.87 0.62
11 0.64 0.70 0.64 0.58 0.64 0.63 0.58 0.78 0.59 0.61 0.67 0.78 0.85 0.55 0.62 0.64 0.83 0.80 0.64
12 0.67 0.91 0.77 0.69 0.77 0.82 0.74 0.86 0.80 0.80 0.80 0.61 0.69 0.80 0.69 0.85 0.77 0.82 0.67
13 0.56 0.87 0.69 0.69 0.77 0.73 0.67 0.73 0.74 0.69 0.78 0.95 0.84 0.74 0.82 0.61 0.67 0.70 0.70
14 0.69 0.67 0.69 0.67 0.69 0.55 0.64 0.64 0.60 0.67 0.89 0.84 0.70 0.72 0.64 0.69 0.80 0.80 0.67
15 0.80 0.83 0.87 0.71 0.87 0.77 0.76 0.80 0.83 0.74 0.70 0.83 0.76 0.80 0.67 0.72 0.64 0.70 0.62
16 0.71 0.69 0.81 0.67 0.81 0.64 0.71 0.74 0.69 0.63 0.70 0.85 0.72 0.77 0.89 0.69 0.67 0.88 0.67
17 0.60 0.71 0.77 0.69 0.90 0.71 0.69 0.59 0.80 0.71 0.67 0.75 0.75 0.64 0.80 0.67 0.81 0.80 0.74
18 0.59 0.80 0.71 0.69 0.79 0.72 0.69 0.58 0.73 0.86 0.64 0.82 0.82 0.78 0.78 0.67 0.83 0.85 0.71
19 0.64 0.67 0.69 0.71 0.76 0.69 0.64 0.64 0.78 0.74 0.53 0.70 0.67 0.67 0.78 0.64 0.79 0.88 0.70
20 0.67 0.65 0.80 0.86 0.80 0.71 0.89 0.53 0.79 0.76 0.58 0.74 0.67 0.71 0.76 0.71 0.75 0.83 0.79
Keterangan : No urut 1-20 untuk kode tanaman dewasa dan semai adalah S03, S06, S07, S10, S19, S20, S25, S27, S29, S41, S43,
S47, S52, S56, S59, S64, S71, S76, S79, S99 dan S01-05, S03-18, S06-02, S06-03, S06-05, S10-06, S10-07, S12- 08, S13-05, S17-08, S25-05, S25-11, S34-01, S34-05, S41-02, S47-10, S54-05, S56-05, S56-06, S58-04
29 Tabel 4.4. Matrik kemiripan genetik 20 tanaman dewasa di bawah diagonal dan 20 tanaman semai di atas diagonal populasi jati
asal Dolok
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1
0.87 0.70 0.59 0.56 0.63
0.57 0.42
0.59 0.70
0.44 0.75 0.43
0.53 0.56
0.63 0.63
0.43 0.57
0.52
2
0.69 0.64 0.55 0.64
0.70 0.61
0.48 0.55
0.64 0.43
0.76 0.44 0.52
0.52 0.67
0.56 0.37
0.55 0.52
3
0.70 0.86 0.53 0.74
0.67 0.81
0.78 0.63
0.57 0.63
0.82 0.73 0.63
0.70 0.44
0.67 0.48
0.52 0.61
4 0.64 0.56 0.67
0.36 0.38
0.42 0.32
0.55 0.64
0.38 0.52 0.45
0.32 0.57
0.57 0.63
0.45 0.38
0.50
5
0.52 0.75 0.87 0.64 1.00
0.74 0.70
0.55 0.57
0.60 0.70 0.55
0.44 0.50
0.57 0.53
0.45 0.67
0.67
6 0.65 0.63 0.78 0.52 0.65
0.63 0.57
0.59 0.48
0.60 0.61 0.40
0.38 0.42
0.50 0.73
0.50 0.75
0.67
7
0.62 0.67 0.73 0.55 0.62 0.69
0.74 0.63
0.55 0.50
0.78 0.70 0.63
0.67 0.44
0.64 0.45
0.50 0.58
8 0.52 0.50 0.53 0.50 0.58
0.56 0.48
0.42 0.45
0.50 0.54 0.80
0.48 0.50
0.33 0.43
0.40 0.33
0.60
9
0.62 0.74 0.64 0.55 0.76 0.62
0.64 0.48
0.55 0.76
0.61 0.45 0.44
0.57 0.57
0.63 0.45
0.50 0.50
10 0.64 0.64 0.59 0.67 0.59
0.67 0.67
0.55 0.67
0.69 0.72 0.58
0.60 0.69
0.57 0.44
0.42 0.63
0.56
11 0.50 0.55 0.58 0.50 0.63
0.57 0.53
0.64 0.40
0.67 0.52 0.55
0.56 0.58
0.50 0.50
0.45 0.59
0.50
12 0.44 0.37 0.63 0.61 0.62
0.62 0.48
0.70 0.46
0.64 0.53
0.57 0.58
0.61 0.64
0.67 0.50
0.55 0.52
13 0.67 0.76 0.75 0.67 0.87
0.61 0.56
0.50 0.74
0.59 0.58
0.45 0.73
0.64 0.29
0.56 0.38
0.48 0.55
14 0.67 0.57 0.60 0.42 0.60
0.73 0.48
0.67 0.56
0.52 0.65
0.56 0.53 0.56
0.35 0.57
0.35 0.59
0.42
15 0.80 0.71 0.70 0.54 0.55
0.73 0.69
0.50 0.62
0.56 0.53
0.43 0.64 0.69
0.40 0.59
0.64 0.56
0.59
16 0.69 0.69 0.67 0.67 0.57
0.57 0.61
0.38 0.58
0.67 0.55
0.44 0.64 0.50
0.67 0.40
0.48 0.67
0.67
17 0.69 0.61 0.64 0.43 0.51
0.69 0.84
0.48 0.58
0.52 0.50
0.47 0.42 0.58
0.71 0.55
0.59 0.55
0.64
18 0.62 0.74 0.95 0.70 0.83
0.62 0.58
0.40 0.67
0.70 0.53
0.56 0.80 0.46
0.50 0.67
0.47 0.60
0.57
19 0.43 0.58 0.53 0.30 0.62
0.62 0.48
0.75 0.48
0.33 0.54
0.64 0.40 0.82
0.40 0.36
0.54 0.45
0.74
20 0.64 0.62 0.63 0.45 0.52
0.67 0.52
0.57 0.52
0.67 0.44
0.64 0.47 0.75
0.52 0.55
0.59 0.55
0.67
Keterangan : No urut 1-20 untuk kode tanaman dewasa dan semai adalah T01, T02, T09, T10, T12, T16, T24, T41, T42, T44,
T49, T52, T56, T59, T62, T63, T67, T75, T78, T93 dan T01-03, T01-04, T02-01, T08-06, T10-01, T12-01, T12-06, T12-08, T24-04, T24-05, T26-07, T42-05, T42-06, T46-06, T47-07, T47-09, T49-05, T59-01, T59-03, T59-05
30 Tabel 4.5. Matrik kemiripan genetik 20 tanaman dewasa di bawah diagonal dan 20 tanaman semai di atas diagonal populasi jati
asal Warangga
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
11 12
13 14
15 16
17 18
19 20
1 0.64 0.67 0.67 0.46
0.60 0.48
0.56 0.61
0.56 0.54
0.50 0.36 0.54
0.46 0.72
0.50 0.63
0.48 0.69
2
0.58 0.81 0.78 0.62
0.48 0.52
0.61 0.64
0.69 0.59
0.78 0.53 0.50
0.58 0.74
0.69 0.76
0.61 0.79
3
0.35 0.55 0.56 0.53
0.52 0.41
0.56 0.52
0.64 0.48
0.64 0.38 0.47
0.46 0.69
0.64 0.78
0.45 0.80
4 0.52 0.48 0.50
0.52 0.58
0.67 0.69
0.69 0.54
0.62 0.55 0.45
0.67 0.46
0.77 0.72
0.61 0.61
0.67
5
0.38 0.64 0.44 0.52 0.69
0.52 0.65
0.48 0.67
0.65 0.62 0.71
0.56 0.58
0.65 0.53
0.57 0.71
0.69
6 0.59 0.60 0.48 0.41 0.65
0.67 0.83
0.54 0.67
0.67 0.57 0.86
0.64 0.64
0.67 0.61
0.62 0.57
0.64
7
0.46 0.64 0.37 0.47 0.67 0.65
0.62 0.57
0.48 0.47
0.62 0.73 0.71
0.59 0.60
0.48 0.52
0.55 0.52
8 0.52 0.69 0.50 0.43 0.52
0.41 0.44
0.64 0.69
0.67 0.57 0.69
0.67 0.53
0.69 0.80
0.67 0.62
0.74
9
0.38 0.67 0.46 0.55 0.64 0.52
0.59 0.31
0.44 0.64
0.67 0.50 0.48
0.29 0.43
0.44 0.54
0.50 0.48
10 0.45 0.64 0.56 0.58 0.62
0.52 0.54
0.72 0.45
0.76 0.67 0.64
0.60 0.67
0.62 0.50
0.78 0.73
0.73
11 0.62 0.71 0.44 0.67 0.67
0.65 0.67
0.44 0.80
0.46 0.56 0.67
0.65 0.50
0.53 0.48
0.61 0.61
0.65
12 0.50 0.47 0.48 0.50 0.57
0.47 0.53
0.62 0.48
0.72 0.50
0.56 0.38
0.45 0.56
0.48 0.60
0.44 0.54
13 0.62 0.52 0.60 0.67 0.42
0.47 0.57
0.53 0.53
0.55 0.61
0.73 0.58
0.69 0.52
0.48 0.60
0.64 0.58
14 0.52 0.62 0.64 0.45 0.47
0.71 0.56
0.64 0.36
0.59 0.53
0.58 0.51 0.71
0.71 0.60
0.58 0.61
0.69
15 0.40 0.58 0.60 0.48 0.48
0.39 0.39
0.60 0.53
0.46 0.62
0.55 0.53 0.56
0.67 0.54
0.67 0.69
0.71
16 0.38 0.64 0.44 0.52 0.87
0.58 0.60
0.44 0.72
0.54 0.73
0.57 0.48 0.40
0.55 0.83
0.78 0.55
0.84
17 0.64 0.64 0.64 0.52 0.62
0.52 0.29
0.64 0.58
0.62 0.62
0.59 0.58 0.41
0.64 0.69
0.70 0.38
0.80
18 0.64 0.54 0.56 0.56 0.57
0.69 0.57
0.56 0.43
0.67 0.64
0.69 0.58 0.69
0.59 0.57
0.58 0.80
0.92
19 0.57 0.54 0.40 0.72 0.71
0.69 0.71
0.32 0.70
0.42 0.79
0.46 0.58 0.48
0.44 0.71
0.42 0.67
0.70
20 0.48 0.50 0.52 0.52 0.56
0.46 0.56
0.52 0.48
0.48 0.56
0.42 0.57 0.54
0.72 0.56
0.57 0.52
0.52
Keterangan : No urut 1-20 untuk kode tanaman dewasa dan semai adalah W03, W05, W20, W13, W23, W25, W26, W27, W31,
W32, W34, W37, W45, W46, W47, W50, W52, W59, W78, W87 dan W09-08, W09-12, W09-13, W09-26, W18- 01, W18-06, W18-22, W21-15, W21-24, W30-16, W30-17, W30-19, W45-16, W47-12, W66-04, W66-09, W66-
17, W66-21, W66-22, W66-25
31
W W
W W
W
W
W W
W W
W W
W W
W W
W
W W
W
T T
T
T T
T T
T
T T
T T
T T
T T
T
T T
T S
S S
S S
S S
S S
S S
S S
S S
S S
S S
S
Gambar 4.3. Analisis komponen utama dari data kemiripan jati tanaman dewasa asal Sulawesi Tenggara berdasarkan 10 primer mikrosatelit hasil
amplifikasi, yang dipetakan ke dalam bentuk tiga sumbu komponen utama yang pertama
W W
W W
W W
W W
W W
W W
W W
W W
W W
W W
T
T T
T
T T
T T
T T
T T
T T
T T
T T
T T
S S
S S
S S
S S
S
S S
S S
S S
S S
S S
S
Gambar 4.4. Analisis komponen utama dari data kemiripan jati tanaman semai asal Sulawesi Tenggara berdasarkan 10 primer mikrosatelit hasil
amplifikasi, yang dipetakan ke dalam bentuk tiga sumbu komponen utama yang pertama
32 Hasil analisis komponen utama menunjukkan hanya 31 dewasa dan
30 semai dari total keragaman data dapat dijelaskan menggunakan dua sumbu kompoenen utama yang pertama, dan 38 dan 40 dapat dijelaskan
menggunakan tiga sumbu komponen utama yang pertama Gambar 4.3 dan 4.4. Pada Gambar 4.3 dan 4.4 terlihat tanaman yang berasal dari Sampolawa
Kabupaten Buton dipetakan terpisah dengan jelas dari tanaman asal Warangga dan Dolok Kabupaten Muna. Sedangkan tanaman yang berasal dari Muna
terlihat tercampur terutama pada tanaman semai.
Pembahasan
Teknologi PCR dan penanda mikrosatelit yang digunakan dalam penelitian ini bersifat cukup polimorfis untuk membedakan semua tanaman jati yang
dipelajari. Nilai rata-rata polymorphic information content PIC yang diperoleh dalam penelitian ini untuk tanaman dewasa dan semai adalah sebesar 0.48. Nilai
ini cukup besar dibanding nilai PIC pada gandum dalam melihat kemiripan genetik menggunakan marka mikrosatelit yaitu sebesar 0.30 Bohn et al., 1999.
Derajat penyerbukan silang pada jati sangat tinggi dengan kisaran 89 dan 95 Kjaer dan Suongtho, 1995. Sedangkan dari hasil penelitian yang
dilakukan di Sulawesi Tenggara pada tiga populasi mempunyai derajat penyerbukan silang di atas 97, dengan kejadian selfing hanya 1-3 saja Bab 7.
Genetik rekombinasi hasil reproduksi seksual pada penyerbukan silang merupakan alasan tingginya nilai PIC dan luasnya keragaman genetik yang
ditemukan pada jati. Tabel 4.2 memperlihatkan kecenderungan bahwa jumlah alel dan PIC
untuk tanaman dewasa dibandingkan dengan semai memiliki nilai yang berbeda, perbedaan ini hanya disebabkan karena sedikitnya jumlah sampel yang digunakan.
Dari hasil analisis kluster dan analisis komponen utama terlihat adanya pemisahan yang nyata untuk kelompok Sampolawa Pulau Buton dengan
kelompok lainya yaitu Dolok dan Warangga Pulau Muna diduga karena isolasi jarak geografis yang jauh terpisah berupa lautan sehingga tidak terjadi aliran
informasi genetik. Keragaman genetik populasi Sampolawa baik pada tanaman dewasa atau tanaman semai relatif kecil 26-27 dibanding populasi dari Muna
33 44-45. Pemisahan kelompok Sampolawa Buton dengan Dolok dan
Warangga Muna diperkirakan dari keragaman sumber benih asal jati tersebut itu sendiri dan hasil rekombinasi pertukaran gamet di dalam populasi tersebut.
Sedangkan pengelompokan untuk Dolok dan Warangga terlihat terpisah cukup samar terutama pada tanaman dewasa karena beberapa tanaman asal Dolok berada
di dalam kluster Warangga demikian sebaliknya, pencampuran menjadi sangat jelas bila dilihat pada tanaman semai. Hal ini kemungkinan telah terjadi aliran
informasi genetik, antara populasi tanaman Warangga dengan Dolok yang diperkirakan berjarak 50 km. Namun demikian penelitian ini tidak membuktikan
adanya transportasi aliran informasi genetik yang sangat jauh, namun fakta yang lebih mungkin bahwa hutan jati yang ada di Kabupaten Muna cenderung terjadi
pada area yang kontinyu. Hasil penelitian analisis tetua Bab 6 menunjukan transportasi informasi genetik yang dapat dideteksi sejauh 80 m.
Dilihat masih cukup tingginya keragaman genetik tanaman semai yang diperoleh dari sekitar 13-19 tanaman semai yang diunduh benihnya, hal ini
mengindikasikan bahwa benih yang berasal dari 13-19 masih cukup tinggi karena menghasil kemiripan dan keragaman genetik yang masih tinggi seperti tanaman
dewasanya. Hal ini penting diketahui agar pembangunan hutan dapat terjaga dari segi keragaman genetik dilihat dari struktur genetik populasinya Bab 5. Karena
dengan hilangnya keragaman genetik akan mengurangi kemampuan suatu populasi untuk beradaptasi dari perubahan lingkungan dan untuk bertahan hidup
Barrett dan Kohn 1991. Namun yang menjadi kendala saat ini dalam pembangunan hutan di
Sulawesi Tenggara akibat penebangan liar yang tidak terkendali adalah tidak tersedianya benih, jati yang tersisa hanya berupa spot-spot kecil dimana sumber
serbuk sari tidak melimpah lagi sehingga kemungkinan terjadi proses inbreeding dan penghanyutan genetik. Hasil penelitian tentang bayangan benih yang berasal
dari pengunduhan 13-19 tanaman sebagai sumber benih dengan hasil keragaman yang tidak dapat menjamin lagi karena sumber benih yang diperoleh saat
penelitian ini populasi tanaman jati di Sulawesi Tenggara masih terjaga dari penebangan liar. Penelitian yang serupa pada kondisi saat ini mungkin diperlukan
kembali dengan membandingkan dengan data genotipik saat ini dengan data
34 genotipik sebelum terjadinya penebangan liar. Namun demikian pengambilan
benih dari banyak tanaman dan hasil bulk mungkin masih dapat dilakukan untuk menjaga keragaman genetik tanaman jati dari inbreeding dan penghanyutan
genetik, karena masih cukup tingginya keragaman di antara individu dan keragaman antar populasi.
Kesimpulan dan Saran
Dari hasil penelitian ini dapat ditarik beberapa kesimpulan yaitu: • Hasil analisis kemiripan genetik berdasarkan analisis cluster dan analisis
komponen utama berhasil memisahkan dengan jelas populasi tanaman berdasarkan lokasi geografis terutama Sampolawa Pulau Buton terpisah jelas
dari Warangga dan Dolok Pulau Muna. • Untuk tanaman dewasa kelompok Dolok, Warangga dan Sampolawa
mempunyai kemiripan genetika berturut-turut 60, 55 dan 73, sedangkan tanaman semai 56, 61, dan 74. Seluruh individu tanaman dewasa
menjadi satu kelompok dengan kemiripan genetik 46, sedangkan untuk tanaman semai 48.
• Keragaman genetik untuk tanaman dewasa tertinggi pada kelompok Warangga 45 terendah pada Sampolawa 27. Sedangkan pada tanaman semai
keragaman genetik teringgi pada kelompok Dolok 44 terendah pada Sampolawa 26.
• Hasil analisis memperlihatkan bayangan genetik yang sama seperti populasi tanaman induknya bila benih yang diperoleh berasal dari mengunduh 13-19
tanaman.
Daftar Pustaka
Bohn M, Utz HF, Melchinger AE. 1999. Genetic similarities among winter wheat cultivars determined on the basis of RFLPs, AFLPs, and
microsatellites and their use for predicting progeny variance. Crop Sci.39:228-237
Kjaer ED, Suangtho V. 1995. Outcrossing rate in Tectona grandis L. Silvae Genetica 44:175-177.
Nei M, Li WH. 1979. Mathematical modes for studying genetic variation in terms of restriction endonucleases. Proceedings of the National Academy
of Sciences USA 76: 5269–5273.
35 Rohlf FJ. 1995. NTSYS-pc Numerical Taxonomy and Multivariate Analysis
System.Version 1.80. Exter Software, Setauket, New York. Sneath PHA, Sokal RR. 1973. Numerical taxonomy. W.H. Freeman and
Company. San Francisco.