Hubungan Keragaman Gen Hormon Pertumbuhan dengan Pencitraan Ultrasonografi Lemak Perirenal dan Otot Longissimus dorsi pada Kelinci
HUBUNGAN KERAGAMAN GEN HORMON PERTUMBUHAN DENGAN
PENCITRAAN ULTRASONOGRAFI LEMAK PERIRENAL DAN OTOT
LONGISSIMUS DORSI PADA KELINCI
TIA IRMAYANTY AMALIANINGSIH
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Hubungan Keragaman
Gen Hormon Pertumbuhan dengan Pencitraan Ultrasonografi Lemak Perirenal
dan Otot Longissimus dorsi pada kelinci adalah benar karya saya dengan arahan
dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
Tia Irmayanty Amalianingsih
NIM D151120081
RINGKASAN
TIA IRMAYANTY AMALIANINGSIH. Hubungan Keragaman Gen Hormon
Pertumbuhan dengan Pencitraan Ultrasonografi Lemak Perirenal dan Otot
Longissimus dorsi pada Kelinci. Dibimbing oleh JAKARIA dan BRAM
BRAHMANTIYO.
Bangsa kelinci Rex, Satin, Reza (persilangan Rex dan Satin) merupakan
bangsa kelinci yang dikembangkan di Balai Penelitian Ternak sebagai plasma
nutfah kelinci pedaging di Indonesia. Adanya seleksi dan persilangan yang
dilakukan terhadap kelinci dengan potensi daging serta pelt - fur selama ini hanya
dilihat dari aspek fenotipik meliputi performa dan produktivitas, sedangkan aspek
genetik (gen) belum pernah dilakukan. Identifikasi gen yang berhubungan dengan
sifat ekonomis sangat diperlukan untuk perbaikan dan perkembangan kualitas
genetik kelinci. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis keragaman gen
hormon pertumbuhan (GH) pada tiga bangsa kelinci yaitu Rex, Satin dan Reza,
yang selanjutnya dihubungkan dengan pencitraan ultrasonografi dari citra
ketebalan otot Longissimus dorsi dan lemak perirenal.
Identifikasi keragaman gen GH menggunakan teknik PCR-RFLP dari 33
sampel darah kelinci jantan dewasa di Balai Penelitian Ternak (BALITNAK) dan
dilakukan sekuensing pada sampel dengan genotipe yang berbeda. Primer gen GH
yang digunakan dengan runutan primer forward: 5’- GTA TAG TGG GAT GGG
GTT GG -3’, primer reverse: 5’- TTA CGC TCC CAT TCA GAA GC -3’ (nomor
akses GenBank Z28137). Produk PCR dari fragmen gen GH (231 pasang basa
(pb)) dipotong dengan enzim pemotong Bsh1236I. Ketebalan otot Longissimus
dorsi dan lemak perirenal dicitrakan dan diukur menggunakan alat ultrasonografi
yang dilengkapi oleh transduser mikro-convex dengan frekuensi 7.5 MHz pada
posisi lumbar vertebrae ke 2 hingga ke 3 pada sisi kiri tubuh. Analisis data PCRRFLP dilakukan dengan menghitung frekuensi genotipe dan frekuensi alel.
Hubungan antara data fenotipik terhadap setiap bangsa kelinci serta hubungan
antara data keragaman gen GH|Bsh1236I terhadap peubah tebal lemak perirenal
dan otot Longissimus dorsi dianalisis menggunakan metode General Linear
Model (GLM). Perhitungan koefisien korelasi digunakan untuk menemukan
hubungan antara peubah bobot badan dan hasil pencitraan ultrasonografi dari
ketebalan lemak perirenal dan otot Longissimus dorsi.
Pola PCR-RFLP yang dihasilkan yaitu: alel T dihasilkan dari fragmen yang
tidak terpotong dengan posisi 231 pb; alel C dihasilkan dari fragmen 169 pb dan
62 pb. Hasil menunjukkan bahwa gen GH|Bsh1236I memiliki tiga genotipe yaitu
CC, CT, dan CT. Analisis sekuensing pada sampel hasil PCR genotipe CC dan TT
yang dibandingkan dengan GenBank menunjukkan keberadaan adanya mutasi
pada basa C menjadi T. Frekuensi genotipe CC yang paling tinggi ditemukan pada
kelinci Rex dan frekuensi genotipe CT paling tinggi ada pada kelinci Satin.
Kelinci Reza yang merupakan persilangan kelinci Rex dan Satin memiliki
frekuensi genotipe TT yang paling tinggi. Berdasarkan frekuensi alel yang diukur,
alel C memiliki frekuensi yang cukup tinggi pada sebagian besar bangsa kelinci
termasuk bangsa kelinci yang diteliti. Bangsa kelinci berpengaruh terhadap
pencitraan USG ketebalan otot Longissimus dorsi. Kelinci Satin memiliki otot
Longissimus dorsi yang lebih tebal dari Rex dan Reza. Ketebalan lemak perirenal
tidak dipengaruhi oleh bangsa kelinci. Hubungan polimorfisme gen GH|Bsh1236I
tidak berpengaruh nyata terhadap hasil pencitraan USG ketebalan lemak perirenal
dan otot Longissimus dorsi, namun keragaman gen GH|Bsh1236I memiliki
potensi untuk dijadikan marker assisted selection (MAS)
Kata kunci: gen hormon pertumbuhan, Longissimus dorsi, lemak perirenal,
kelinci, ultrasonografi
SUMMARY
TIA IRMAYANTY AMALIANINGSIH. The Variability of Growth Hormone
Gene is Associated with Ultrasound Imaging of Longissimus dorsi Muscle and
Perirenal Fat in Rabbit. Supervised by JAKARIA and BRAM BRAHMANTIYO.
Rex, Satin, and Reza (crosses Rex and Satin) are rabbit that developed breed
in IRIAP which animal genetic resources in Indonesia. Currently, the existence of
selection and crossbreeding conducted on the rabbits with potential for meat and
pelt-fur had only seen from phenotypic aspects include performance and
productivity, while the genetic aspects (gene) has not been done. Identification of
gene was to associated with economic traits very required to improvement and
development of genetic quality of rabbit. The objective of this research was to
analyse the variability of growth hormone gene (GH) in three rabbit breeds i.e.
Rex, Satin, and Reza (Rex and Satin crosses) then associated with ultrasound
imaging of Longissimus dorsi muscle and perirenal fat thickness.
Identification the variability of growth hormone gene was analysed by using
PCR-RFLP technique from 33 blood sample of male mature rabbit in Indonesian
Research Institute for Animal Production (IRIAP) and sequencing for sample with
different genotype. Primers used were for forward 5'- GTA TAG TGG GAT GGG
GTT GG -3 'and reverse 5'- TTA CGC TCC CAT TCA GAA GC -3' (Gen Bank
access number Z28137). PCR product of GH gene fragment (231 base pair (bp))
was digested with restriction enzyme Bsh1236I. Thickness of perirenal fat and
Longissimus dorsi muscle was imaged and measured by using ultrasound unit
equipped with a transducer micro-convex with frequency 7.5MHz at 2nd to 3rd
lumbar vertebrae in the left body side. PCR-RFLP data were analyzed by
calculating allele and genotype frequencies. Characteristic phenotypic data of
each rabbit breed and Variability data of GH gene|Bsh1236I to measurement of
perirenal fat thickness and Longissimus dorsi muscle were analyzed using the
General Linear Model (GLM). Calculation of the correlation coefficient used to
find the relationship between body weight and variables ultrasound of perirenal fat
thickness and Longissimus dorsi muscle.
PCR-RFLP patterns were the following: allele T resulted in an undigested
fragment of 231 bp; allele C resulted in fragment of 169 bp and 62 bp. The result
showed that Bsh1236I GH gene had three genotypes i.e. CC, TT, and CT.
Analysis sequencing on samples of CC and TT genotypes were compared with
GenBank showed the presence of the mutation in the base C to T. Rex rabbit has
frequency of genotype CC highest than Satin and Reza rabbit breeds. Satin rabbit
has highest frequency of genotype CT. Reza (Rex and Satin crosses) has most
influenced by Satin rabbit in this case that frequency of genotype TT same with
CT. Based on measurement the allele frequency, C allele have higher frequency in
most breeds including research breeds. There were signifficant association
between rabbit breed with Longissimus dorsi muscle thickness (P
PENCITRAAN ULTRASONOGRAFI LEMAK PERIRENAL DAN OTOT
LONGISSIMUS DORSI PADA KELINCI
TIA IRMAYANTY AMALIANINGSIH
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Hubungan Keragaman
Gen Hormon Pertumbuhan dengan Pencitraan Ultrasonografi Lemak Perirenal
dan Otot Longissimus dorsi pada kelinci adalah benar karya saya dengan arahan
dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir disertasi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
Tia Irmayanty Amalianingsih
NIM D151120081
RINGKASAN
TIA IRMAYANTY AMALIANINGSIH. Hubungan Keragaman Gen Hormon
Pertumbuhan dengan Pencitraan Ultrasonografi Lemak Perirenal dan Otot
Longissimus dorsi pada Kelinci. Dibimbing oleh JAKARIA dan BRAM
BRAHMANTIYO.
Bangsa kelinci Rex, Satin, Reza (persilangan Rex dan Satin) merupakan
bangsa kelinci yang dikembangkan di Balai Penelitian Ternak sebagai plasma
nutfah kelinci pedaging di Indonesia. Adanya seleksi dan persilangan yang
dilakukan terhadap kelinci dengan potensi daging serta pelt - fur selama ini hanya
dilihat dari aspek fenotipik meliputi performa dan produktivitas, sedangkan aspek
genetik (gen) belum pernah dilakukan. Identifikasi gen yang berhubungan dengan
sifat ekonomis sangat diperlukan untuk perbaikan dan perkembangan kualitas
genetik kelinci. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis keragaman gen
hormon pertumbuhan (GH) pada tiga bangsa kelinci yaitu Rex, Satin dan Reza,
yang selanjutnya dihubungkan dengan pencitraan ultrasonografi dari citra
ketebalan otot Longissimus dorsi dan lemak perirenal.
Identifikasi keragaman gen GH menggunakan teknik PCR-RFLP dari 33
sampel darah kelinci jantan dewasa di Balai Penelitian Ternak (BALITNAK) dan
dilakukan sekuensing pada sampel dengan genotipe yang berbeda. Primer gen GH
yang digunakan dengan runutan primer forward: 5’- GTA TAG TGG GAT GGG
GTT GG -3’, primer reverse: 5’- TTA CGC TCC CAT TCA GAA GC -3’ (nomor
akses GenBank Z28137). Produk PCR dari fragmen gen GH (231 pasang basa
(pb)) dipotong dengan enzim pemotong Bsh1236I. Ketebalan otot Longissimus
dorsi dan lemak perirenal dicitrakan dan diukur menggunakan alat ultrasonografi
yang dilengkapi oleh transduser mikro-convex dengan frekuensi 7.5 MHz pada
posisi lumbar vertebrae ke 2 hingga ke 3 pada sisi kiri tubuh. Analisis data PCRRFLP dilakukan dengan menghitung frekuensi genotipe dan frekuensi alel.
Hubungan antara data fenotipik terhadap setiap bangsa kelinci serta hubungan
antara data keragaman gen GH|Bsh1236I terhadap peubah tebal lemak perirenal
dan otot Longissimus dorsi dianalisis menggunakan metode General Linear
Model (GLM). Perhitungan koefisien korelasi digunakan untuk menemukan
hubungan antara peubah bobot badan dan hasil pencitraan ultrasonografi dari
ketebalan lemak perirenal dan otot Longissimus dorsi.
Pola PCR-RFLP yang dihasilkan yaitu: alel T dihasilkan dari fragmen yang
tidak terpotong dengan posisi 231 pb; alel C dihasilkan dari fragmen 169 pb dan
62 pb. Hasil menunjukkan bahwa gen GH|Bsh1236I memiliki tiga genotipe yaitu
CC, CT, dan CT. Analisis sekuensing pada sampel hasil PCR genotipe CC dan TT
yang dibandingkan dengan GenBank menunjukkan keberadaan adanya mutasi
pada basa C menjadi T. Frekuensi genotipe CC yang paling tinggi ditemukan pada
kelinci Rex dan frekuensi genotipe CT paling tinggi ada pada kelinci Satin.
Kelinci Reza yang merupakan persilangan kelinci Rex dan Satin memiliki
frekuensi genotipe TT yang paling tinggi. Berdasarkan frekuensi alel yang diukur,
alel C memiliki frekuensi yang cukup tinggi pada sebagian besar bangsa kelinci
termasuk bangsa kelinci yang diteliti. Bangsa kelinci berpengaruh terhadap
pencitraan USG ketebalan otot Longissimus dorsi. Kelinci Satin memiliki otot
Longissimus dorsi yang lebih tebal dari Rex dan Reza. Ketebalan lemak perirenal
tidak dipengaruhi oleh bangsa kelinci. Hubungan polimorfisme gen GH|Bsh1236I
tidak berpengaruh nyata terhadap hasil pencitraan USG ketebalan lemak perirenal
dan otot Longissimus dorsi, namun keragaman gen GH|Bsh1236I memiliki
potensi untuk dijadikan marker assisted selection (MAS)
Kata kunci: gen hormon pertumbuhan, Longissimus dorsi, lemak perirenal,
kelinci, ultrasonografi
SUMMARY
TIA IRMAYANTY AMALIANINGSIH. The Variability of Growth Hormone
Gene is Associated with Ultrasound Imaging of Longissimus dorsi Muscle and
Perirenal Fat in Rabbit. Supervised by JAKARIA and BRAM BRAHMANTIYO.
Rex, Satin, and Reza (crosses Rex and Satin) are rabbit that developed breed
in IRIAP which animal genetic resources in Indonesia. Currently, the existence of
selection and crossbreeding conducted on the rabbits with potential for meat and
pelt-fur had only seen from phenotypic aspects include performance and
productivity, while the genetic aspects (gene) has not been done. Identification of
gene was to associated with economic traits very required to improvement and
development of genetic quality of rabbit. The objective of this research was to
analyse the variability of growth hormone gene (GH) in three rabbit breeds i.e.
Rex, Satin, and Reza (Rex and Satin crosses) then associated with ultrasound
imaging of Longissimus dorsi muscle and perirenal fat thickness.
Identification the variability of growth hormone gene was analysed by using
PCR-RFLP technique from 33 blood sample of male mature rabbit in Indonesian
Research Institute for Animal Production (IRIAP) and sequencing for sample with
different genotype. Primers used were for forward 5'- GTA TAG TGG GAT GGG
GTT GG -3 'and reverse 5'- TTA CGC TCC CAT TCA GAA GC -3' (Gen Bank
access number Z28137). PCR product of GH gene fragment (231 base pair (bp))
was digested with restriction enzyme Bsh1236I. Thickness of perirenal fat and
Longissimus dorsi muscle was imaged and measured by using ultrasound unit
equipped with a transducer micro-convex with frequency 7.5MHz at 2nd to 3rd
lumbar vertebrae in the left body side. PCR-RFLP data were analyzed by
calculating allele and genotype frequencies. Characteristic phenotypic data of
each rabbit breed and Variability data of GH gene|Bsh1236I to measurement of
perirenal fat thickness and Longissimus dorsi muscle were analyzed using the
General Linear Model (GLM). Calculation of the correlation coefficient used to
find the relationship between body weight and variables ultrasound of perirenal fat
thickness and Longissimus dorsi muscle.
PCR-RFLP patterns were the following: allele T resulted in an undigested
fragment of 231 bp; allele C resulted in fragment of 169 bp and 62 bp. The result
showed that Bsh1236I GH gene had three genotypes i.e. CC, TT, and CT.
Analysis sequencing on samples of CC and TT genotypes were compared with
GenBank showed the presence of the mutation in the base C to T. Rex rabbit has
frequency of genotype CC highest than Satin and Reza rabbit breeds. Satin rabbit
has highest frequency of genotype CT. Reza (Rex and Satin crosses) has most
influenced by Satin rabbit in this case that frequency of genotype TT same with
CT. Based on measurement the allele frequency, C allele have higher frequency in
most breeds including research breeds. There were signifficant association
between rabbit breed with Longissimus dorsi muscle thickness (P