Karakterisasi Gen Ghrelin (GHRL) pada Ayam Kampung Ayam Leher Gundul Ayam Walik dan Ayam Arab

KARAKTERISASI GEN GHRELIN (GHRL) PADA
AYAM KAMPUNG AYAM LEHER GUNDUL
AYAM WALIK DAN AYAM ARAB

LUSIANA

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Karakterisasi Gen
Ghrelin (GHRL) pada Ayam Kampung Ayam Leher Gundul Ayam Walik dan
Ayam Arab 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 skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.

Bogor, September 2013

Lusiana
NIM D14090064

ABSTRAK
LUSIANA. Karakterisasi Gen Ghrelin (GHRL) pada Ayam Kampung Ayam
Leher Gundul Ayam Walik dan Ayam Arab. Dibimbing oleh JAKARIA dan
MARIA ULFAH.
Gen ghrelin (GHRL) merupakan salah satu gen yang penting dalam
menstimulasi sekresi asam lambung dan sekresi hormon pertumbuhan serta intake
pakan. Sekuen fragmen gen GHRL pada penelitian ini terletak di promotor, ekson
1 dan parsial intron 1. Penelitian ini bertujuan untuk karakterisasi gen GHRL
terutama ada tidaknya situs mutasi pada ayam kampung, ayam leher gundul, ayam
walik, dan ayam arab. Sebanyak 20 sampel individu ayam berhasil teramplifikasi
dan menghasilkan fragmen sepanjang 1 050 bp menggunakan suhu annealing 60
ºC selama 1 menit. Hasil sekuensing diolah menggunakan BLAST-N, selanjutnya

dianalisis menggunakan program MEGA 5. Panjang sekuen yang dihasilkan
adalah 554 bp setelah dilakukan pensejajaran pada delapan sampel ayam dengan
menggunakan primer forward. Hasil analisis kesamaan menunjukkan bahwa
sekuens fragmen gen GHRL dengan GenBank (AB158617) memiliki nilai
kesamaan sebesar 99%. Ditemukan situs mutasi sebanyak tiga situs pada fragmen
gen GHRL. Hasil konstruksi pohon filogenetik fragmen gen GHRL sepanjang 554
bp memiliki tingkat kesamaan yang tinggi sehingga tidak dapat dibedakan antar
bangsa ayam yang dianalisis.
Kata kunci: ayam Indonesia, gen ghrelin, sekuensing.

ABSTRACT
LUSIANA. Characterization of Ghrelin Gene (GHRL) In Kampung Chicken
Naked Neck Chicken Walik Chicken and Arab Chicken. Supervised by
JAKARIA and MARIA ULFAH.
Ghrelin gene (GHRL) is one of important gene that stimulates secretion of
gastric acid, growth hormone and food intake. Sekuens of GHRL fragment in this
study was located in promoter, exon 1 and partial intron 1. This study aimed to
characterize GHRL gene especially to detect mutation sites of kampong, naked
neck, walik, and arab chicken. Twenty samples were amplified to result of
fragment with length of 1 050 bp. Characterization of GHRL gene was processed

by BLAST-N, then MEGA 5 was used to analize the sequence data. Annealing
temperature was performed at 60 ºC for 1 minute. The alignment product of
eight samples by using primer forward produced sequence of 554 bp. The
similarity value of GHRL gene fragment with sequence data on GenBank
(AB158617) was 99%. There was found 3 mutation sites of GHRL gene fragment.
However, the 554 bp of GHRL gene fragment has low power to distinguish
chicken breeds since all the samples have pairwise distance based on the
phylogenetic tree construction analysis.
Keywords: ghrelin gene, Indonesian chicken, sequencing.

KARAKTERISASI GEN GHRELIN (GHRL) PADA
AYAM KAMPUNG AYAM LEHER GUNDUL
AYAM WALIK DAN AYAM ARAB

LUSIANA

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Peternakan
pada

Departemen Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan

DEPARTEMEN ILMU PRODUKSI DAN TEKNOLOGI PETERNAKAN
FAKULTAS PETERNAKAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013

Judul Skripsi : Karakterisasi Gen Ghrelin (GHRL) pada Ayam Kampung Ayam
Leher Gundul Ayam Walik dan Ayam Arab
Nama
: Lusiana
NIM
: D14090064

Disetujui oleh

Dr Jakaria, SPt MSi
Pembimbing I

Maria Ulfah, SPt MScAgr
Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof Dr Ir Cece Sumantri, MAgrSc
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang
dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Februari hingga Juni 2013
ini adalah genetika molekuler ternak dengan judul Karakterisasi Gen Ghrelin
(GHRL) pada Ayam Kampung Ayam Leher Gundul Ayam Walik dan Ayam
Arab. Penelitian ini didanai oleh Maria Ulfah, SPt MScAgr.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Dr Jakaria, SPt MSi dan Maria Ulfah,
SPt MScAgr selaku pembimbing skripsi. Terima kasih juga penulis sampaikan
kepada Ir Hotnida CH Siregar, MSi selaku pembimbing akademik. Penulis

ucapkan terima kasih kepada Dr Rudi Afnan, SPt MScAgr, Dr Ir Asep Sudarman,
M.RurSc dan Dr Ir Salundik, MSi selaku dosen penguji dalam ujian sidang yang
telah banyak memberikan saran kepada penulis. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada kedua orang tua, Bapak Ading Santosa dan Ibu Onih Liani
serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Terima kasih tak
lupa penulis ucapkan kepada kak Eryk, kak Ferdy, kak Irine, kak Isyana dan kak
Furqon dari Laboratorium Genetika Molekuler Fakultas Petenakan IPB yang
selama ini banyak memberi bantuan dan saran, serta teman-teman seperjuangan
Tasya, Ayu, Syeh, Olin, Alit, Nadh, Echi dan keluarga besar IPTP 46 penulis
ucapkan terima kasih atas kekompakan, persahabatan dan kekeluargaannya
selama ini. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, September 2013

Lusiana

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tujuan Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan
Alat
Prosedur
HASIL DAN PEMBAHASAN
Amplifikasi Fragmen Gen GHRL
Sekuen Fragmen GHRL Gen GHRL
Karakteristik Gen GHRL pada Ayam Lokal Indonesia
Jarak Genetik dan Pohon Filogenetik Fragmen Gen GHRL
SIMPULAN DAN SARAN
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP

vi

vi
vi
1
1
1
1
2
2
2
2
3
4
4
5
5
7
8
9
10
13

DAFTAR TABEL
1 Persentase homologi fragmen gen GHRL pada promotor, ekson 1
dan parsial intron 1
2 Mutasi basa nukleotida fragmen gen GHRL pada promotor, ekson
1 dan parsial intron 1
3 Rataan komposisi basa nukleotida sekuen fragmen gen GHRL*
4 Jarak genetik berdasarkan metode pairwise distance

5
6
6
7

DAFTAR GAMBAR
1 Fragmen gen GHRL 1 050 bp berdasarkan sekuen GenBank
dengan nomor akses AB158617 2
2 Hasil elektroforesis amplikon fragmen gen ghrelin pada gel agarosa
1.5%. M = marker, 5-160= Kode sampel.
3 Konstruksi pohon filogenetik antar individu ayam berdasarkan

metode Neighbor-Joining.

4
8

DAFTAR LAMPIRAN
1 Panjang fragmen gen GHRL berdasarkan GenBank dengan kode
akses AB158617
2 Hasil alignment (pensejajaran) sekuens fragmen gen GHRL dengan
sekuen GenBank kode akses AB158617

10
11

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Indonesia memiliki sumber daya genetik ayam yang besar dan berpotensi
untuk dikembangkan. Nataamijaya (2000) menyatakan bahwa terdapat 31 jenis
ayam lokal dengan ciri dan fungsi masing-masing. Karakteristik cita rasa daging
dan telur yang khas menjadikan ayam lokal memiliki peluang pasar yang cukup

baik. Namun pengembangan populasi ayam lokal di Indonesia masih tergolong
rendah, peningkatannya dari tahun 2011 sampai 2012 hanya mencapai 7.9%
(DPKH 2012). Pertumbuhan yang relatif lambat pada ayam lokal Indonesia
dipengaruhi oleh faktor genetik dan dikendalikan oleh beberapa gen (polygenes),
salah satu gen potensial yang berpengaruh terhadap pertumbuhan adalah gen
ghrelin (GHRL).
Gen GHRL merupakan gen yang memegang peranan penting dalam
menstimulasi sekresi asam lambung dan sekresi hormon pertumbuhan (GH) serta
intake pakan, selain itu juga berperan dalam keseimbangan energi dan fungsi
kardiovaskular (Kojima dan Kangawa 2005; Karbonit et al. 2004; Van der Lely et
al. 2004). Gen GHRL pada ayam terdiri dari 5 ekson dan 4 intron, terletak pada
kromosom 12 yang menghasilkan hormon ghrelin dengan sel target yaitu pada
bagian proventrikulus (Richard et al. 2005; Kaiya et al. 2002).
Gen GHRL sebagai salah satu gen kandidat yang berpotensi sebagai penciri
molekuler (marker DNA) perlu dikarakterisasi pada ayam lokal Indonesia khususnya ayam kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab karena sampai
saat ini belum pernah dilakukan. Hal ini penting sebagai informasi dasar data
genetik gen GHRL dan diharapkan dapat dijadikan sebagai seleksi dengan dibantu
penciri atau marker assisted selection (MAS) khususnya pada ayam lokal
Indonesia.

Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk karakterisasi gen GHRL pada ayam
kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab melalui teknik sekuensing.

Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian ini meliputi 20 sampel ayam Indonesia yang
terdiri dari ayam kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab.
Masing-masing berjumlah 5 sampel dari setiap ayam. Karakteristik terhadap gen
GHRL dilakukan menggunakan teknik Polymerase Chain Reaction (PCR) dan
sekuensing. Data dianalisis menggunakan program Basic Local Alignment Search
Tool Nukleotide (BLAST-N) dan Molecular Evolutionary Genetics Analysis 5
(MEGA 5).

2

METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan dari Februari sampai Juni 2013. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Genetika Molekuler Ternak, Fakultas Peternakan, Institut
Pertanian Bogor.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan yaitu 20 sampel darah ayam koleksi Maria
Ulfah, SPt MscAgr yang berasal dari pulau Jawa dan Sumatera. Bahan lain yang
digunakan antara lain 10 x buffer, 1 x STE, destilation water (DW), Sodium
Dodesil Sulfat (SDS) 10%, phenol, Proteinase-K 5 mg/ml, Chloroform Isoamil
Alkohol (CIAA), NaCl 5 M, TE 80%, EtOH 96%, sampel DNA, PCR buffer,
deoxy Nucleotida Triposfat (dNTPs), pasangan primer, Magnesium Chloride
(MgCl2), enzim Taq Polymerase, serbuk agarose 0,45 gram, larutan 0.5 x TrisBorat EDTA (TBE), Ethidium Bromida (EtBr), produk PCR, loading dye, dan
marker 100 pb.
Primer yang digunakan pada penelitian ini adalah primer forward:
5’CCTGGTGAAGTTTCAGAGCATT-3’ (Nie et al. 2005) dan primer reverse:
5’CACTGTTATTGTCATCTTCTC-3’ (rancangan sendiri). Sekuens gen GHRL
diperoleh dari GenBank dengan nomor akses AB158617. Produk amplifikasi
dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1 Fragmen gen GHRL 1 050 bp berdasarkan sekuen GenBank dengan
nomor akses AB158617
Alat
Alat-alat yang digunakan untuk ekstraksi adalah tabung 1.5 ml, satu set
micropippet beserta tipnya, vortexmixer, sentrifuge, rotary mixer, gunting, freezer

3
dan inkubator. Peralatan yang digunakan untuk amplifikasi DNA dan elektroforesis adalah mesin PCR thermocycler, tabung 0.2 ml, vortex, micro sentrifuge,
refrigerator, satu set tray pencetak gel, timbangan digital, microwave, stirrer,
power supply electrophoresis 100 vA dan UV Transilluminator.
Prosedur
Ekstraksi DNA Total
Proses ekstraksi DNA sampel darah mengacu pada Sambrook et al. (1989)
yang telah dimodifikasi. Darah sebanyak 100 µl ditambahkan dengan 1 000 µl
water destilation, selanjutnya disentrifugasi 8 000 rpm selama 5 menit hingga
endapan terbentuk. Endapan tersebut selanjutnya ditambahkan 1 x STE sebanyak
300 µl, 40 µl SDS 10% dan 10 µl Proteinase K 5 mg/ml kemudian diinkubasi
dengan suhu 55 ºC selama 2 jam sambil digoyang pelan. Setelah itu ditambahkan
40 µl NaCl 5 M, 400 µ l phenol dan 400 µl CIAA, lalu goyang perlahan selama 1
jam pada suhu ruang.
Proses selanjutnya yaitu sentrifugasi selama 5 menit menggunakan kecepatan 12 000 rpm. Cairan bening pada lapisan paling atas dipindahkan ke tabung
baru sebanyak 400 µl lalu ditambahkan 800 µl EtOH absolut dan 40 µl NaCl 5 M,
dibekukan selama 12 jam. Sampel disentrifugasi selama 5 menit dengan kecepatan 12 000 rpm sampai terbentuk endapan putih. Cairan dibuang kemudian tabung
yang berisi endapan putih tersebut ditiriskan 1-2 jam, setelah itu ditambah dengan
100 µl TE 80%.
Amplifikasi DNA
Sampel DNA hasil ekstraksi sebanyak 2 µl dimasukkan ke dalam tabung 0.2
ml selanjutnya larutan dari tabung ditambahkan dengan larutan premix 33 l.
Larutan premix dibuat dengan mencampurkan 25.9 l DW, 3.5 l 10 x PCR
buffer, 2 l MgCl2, 1 l primer, 0.5 l dNTPs dan 0.1 l enzim Taq polymerase
(Fermentas). Campuran sampel DNA dan premix tersebut diinkubasi menggunakan mesin PCR thermocycler.
Proses amplifikasi dimulai tahap denaturasi awal selama 5 menit pada suhu
95 ºC. Selanjutnya terdapat 35 siklus pada tahap kedua, setiap siklus terdiri dari
proses denaturasi suhu 95 ºC selama 30 detik, annealing suhu 60 ºC selama 1 menit dan ekstensi 72 ºC selama 1 menit 30 detik. Tahap terakhir yaitu ekstensi akhir
pada suhu 72 ºC selama 5 menit. Produk PCR tersebut selanjutnya dielektroforesis.
Elektroforesis Produk PCR
Produk PCR (amplikon) dipisahkan dengan teknik elektroforesis menggunakan gel agarosa 1.5%. Gel dibuat dari campuran 0.45 gram serbuk agarosa, 0.5 x
TBE 30 ml, selanjutnya dipanaskan dalam microwave selama 5 menit menggunakan suhu medium high. Gel distirrer sampai uap menghilang kemudian ditambahkan EtBr sebanyak 2.5 l. Gel tersebut di cetak ke dalam tray dan tunggu hingga
mengeras. Produk PCR sebanyak 5 µl dilarutkan dalam 1 l loading dye.
Elektroforesis dilakukan pada tegangan konstan 100 V selama 35-45 menit
atau sampai pewarna bromtimol blue mencapai dua garis terakhir bagian bawah

4
gel. Selanjutnya visualisasi dilakukan dengan bantuan sinar ultra violet pada UV
Transilluminator. Sampel yang teramplifikasi kemudian disekuensing menggunakan mesin sequencer Applied Biosystem yang dilakukan di perusahaan jasa
pelayanan sekuensing 1st Base.
Analisis Data
Hasil sekuensing gen GHRL dianalisis menggunakan aplikasi BioEdit.
Analisis kesamaan (homology) hasil sekuen fragmen gen GHRL ayam kampung,
ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab dilakukan menggunakan aplikasi
BLAST Nukleotida (Altschul et al. 1990) dan selanjutnya dilakukan alignment
(perunutan dan pensejajaran) menggunakan ClustalW dengan program MEGA 5
(Tamura et al. 2012). Sekuen fragmen gen GHRL pada penelitian ini terletak
pada promotor, ekson 1 dan parsial intron 1. Jarak genetik dan pohon genetik
direkonstruksi menggunakan metode Neighbor-Joining Tree (Saitou dan Nei
1987) yang mengacu pada sekuen nukleotida Gallus gallus (kode akses
AB158617) sebagai referensi pendukung.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Amplifikasi Fragmen Gen GHRL
Hasil amplifikasi fragmen gen GHRL yang dilakukan pada ayam kampung,
ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab dapat dilihat pada Gambar 2.
Proses ini dijalankan menggunakan mesin PCR thermocycler dengan kondisi PCR
denaturasi awal pada suhu 95 ºC selama 5 menit, denaturasi 95 ºC selama 30
detik, annealing 60 ºC selama 1 menit, ekstensi pada suhu 72 ºC selama 1 menit
30 detik dan ekstensi akhir pada suhu 72 ºC selama 5 menit. Suhu penempelan
(annealing) bergantung pada panjang pendeknya primer, semakin panjang ukuran
primer maka semakin tinggi suhunya (Muladno 2010).

Gambar 2 Hasil elektroforesis amplikon fragmen gen ghrelin pada gel agarosa
1.5%. M = marker, 5-160= Kode sampel.
Amplifikasi DNA berhasil dilakukan pada 20 sampel ayam. Panjang produk
amplifikasi yang dihasilkan adalah 1 050 bp. Panjang pendeknya produk amplifi-

5
kasi tergantung pada primer yang digunakan. Primer umumnya berukuran 18-25
basa dan sekuens DNA kedua primer tidak saling berkomplemen karena akan
memungkinkan terjadinya primer-dimer atau penempelan antar primer (Muladno
2010).

Sekuen Fragmen Gen GHRL
Data hasil sekuensing terdiri atas 20 sampel dengan menggunakan primer
forward dan 20 sampel menggunakan primer reverse, data selanjutnya dianalisis
dengan program BioEdit. Namun sebagian besar data mengalami kerusakan terutama pada sampel-sampel dengan menggunakan primer reverse. Sehingga data
yang dianalisis menggunakan primer forward terdiri dari 8 sampel (1 ayam
kampung, 2 ayam leher gundul, 1 ayam walik dan 4 ayam arab). Berdasarkan
hasil alignment panjang sekuen yang dihasilkan adalah 554 bp.
Rendahnya kualitas hasil sekuensing dapat disebabkan adanya Slippage,
yaitu terdapat homopolymer A region atau T region yang panjang karena diduga
kedua strand tidak berpasangan dengan tepat selama polimerisasi yang kemudian
membentuk fragmen dengan panjang homopolymer yang berbeda namun dengan
sekuen yang sama pada region tersebut (Viguera et al. 2001).
Produk hasil PCR diduga juga berpengaruh pada hasil sekuensing. Oleh
karena itu sebaiknya dilakukan deteksi tingkat kemurnian DNA hasil ekstraksi
dengan menghitung rasio antara nilai OD260 dan nilai OD280 menggunakan alat
spektrofotometer. Rasio yang baik berkisar antara 1.8 sampai 2.0 (Muladno 2010).
Selain itu, komposisi bahan pereaksi perlu diperhatikan karena mungkin kualitasnya telah menurun yang disebabkan salah satunya bahan yang digunakan telah
kadaluarsa.

Karakteristik Gen GHRL pada Ayam Lokal Indonesia
Homologi Gen GHRL
Hasil analisis homologi menunjukkan bahwa fragmen gen GHRL pada
ayam kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab memiliki persentase kesamaan yang tinggi yaitu sebesar 99% terhadap sekuen DNA gen GHRL
yang diacu pada GenBank dengan kode akses AB158617 (Gallus gallus). Hasil
analisis homologi dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Persentase homologi fragmen gen GHRL pada promotor, ekson 1 dan
parsial intron 1
Kode Akses
Deskripsi
Homologi (%)
AB158617 Gen ghrelin pada Gallus gallus
99
AY303688 Gen ghrelin pada Gallus gallus
99
EU477526 Gen ghrelin pada ayam lokal china
99
Analisis kesamaan (homologi) dimaksudkan untuk mengetahui persentase
tingkat kemiripan fragmen gen GHRL dengan sekuen yang diacu dari Genbank.
Adapun persentase kesamaan fragmen gen GHRL dengan Gallus gallus

6
(EU477526) dan juga terhadap ayam lokal China (AY303688) memiliki nilai
yang sama yaitu sebesar 99%. Tingginya tingkat homologi sekuens fragmen gen
GHRL memberikan keyakinan bahwa DNA ayam yang diuji adalah fragmen gen
ghrelin (GHRL).
Deteksi Mutasi Gen Ghrelin
Perubahan pada sekuens DNA dapat menyebabkan mutasi. Hasil alignment
fragmen gen GHRL pada ayam kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan
ayam arab menunjukkan adanya situs mutasi sebanyak 3 situs (Tabel 2). Terjadi
perubahan basa adenina (A) menjadi basa sitosina (C) yang merupakan mutasi
tipe transversi, sedangkan mutasi tipe transisi terjadi antara basa timina (T)
dengan basa sitosina (C) (Elrod 2006).
Tabel 2 Mutasi basa nukleotida fragmen gen GHRL pada promotor, ekson 1 dan
parsial intron 1
Mutasi
Posisi
Ayam
Ayam leher
Ayam
Ayam
Mutasi (bp) GenBank*
kampung
gundul
walik
arab
889
A
A>C
A>C
A>C
A>C
989
T
T>C
T>C
T>C
T>C
1135
C
C>T
C>T
C>T
C>T
Keterangan : * posisi mutasi berdasarkan GenBank AB158617

Sampel-sampel yang diteliti tidak memiliki perbedaan yang spesifik, karena
perubahan basa yang terjadi pada setiap posisi mutasi sama atau seragam pada
ayam-ayam yang diteliti. Hal ini dikarenakan letak dari fragmen gen GHRL masih
parsial, jadi kemungkinan akan terjadi perbedaan pada ekson dan intron yang lain
selain ekson dan intron 1.
Komposisi Basa Nukleotida Gen Ghrelin
Secara umum, komposisi nukleotida fragmen gen GHRL pada ayam kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab menunjukkan komposisi
yang sama (Tabel 3). Komposisi A dan T dari gen GHRL pada ayam-ayam
tersebut adalah 65.2% sedangkan komposisi C dan G adalah 34.8%.
Tabel 3 Rataan komposisi basa nukleotida sekuen fragmen gen GHRL*
Persentase (%)
Jumlah
Sampel
Sampel
T(U)
C
A
G
A+T C+G
AB158617 (GenBank)
1
29.6 18.5 35.3 16.6 64.9 35.1
AY303688 (GenBank)
1
29.8 18.5 34.9 16.7 64.7 35.3
EU477526 (GenBank)
1
29.8 18.5 35.1 16.6 64.9 35.1
Ayam Arab
4
31.9 18.6 33.2 16.2 65.2 34.8
Ayam Leher gundul
2
31.9 18.6 33.2 16.2 65.2 34.8
Ayam Walik
1
31.9 18.6 33.2 16.2 65.2 34.8
Ayam Kampung
1
31.9 18.6 33.2 16.2 65.2 34.8
Keterangan: * panjang sekuen 554 bp

7
Rataan komposisi basa nukleotida sekuen fragmen gen GHRL pada ayamayam yang ditealiti menunjukkan bahwa persentase komposisi A dan T lebih
tinggi dibandingkan komposisi C dan G. Hal ini dikarenakan sebagian besar fragmen gen GHRL terletak pada promotor yang merupakan awal terjadinya proses
transkripsi dimana DNA akan berubah menjadi untai tunggal. Pasangan A dan T
akan lebih cepat terpisah menjadi untai tunggal dibandingkan pasangan basa G
dan C karena pasangan A dan T memiliki dua ikatan hidrogen sedangkan basa G
dan C memiliki tiga ikatan hidrogen (Muladno 2010). Oleh karena itu, komposisi
basa A dan T baik pada fragmen gen GHRL ayam-ayam yang diteliti maupun
pada sekuen GenBank lebih tinggi dibandingkan basa G dan C.

Jarak Genetik dan Pohon Filogenetik Fragmen Gen GHRL
Jarak Genetik Fragmen Gen GHRL
Hasil analisis fragmen pada ayam lokal Indonesia diperoleh data jarak
genetik seperti disajikan pada Tabel 4. Jarak genetik menghasilkan nilai terendah
0.000 dan tertinggi 0.015. Jarak genetik antara ayam kampung, ayam leher gundul,
ayam walik dan ayam arab memiliki nilai yang sama. Hal ini dikarenakan daerah
parsial 554 bp memiliki basa nukleotida yang sama antar individu ayam.
Tabel 4 Jarak genetik berdasarkan metode pairwise distance

Jarak genetik dimaksudkan untuk mengukur kekerabatan antar masingmasing ayam yang diteliti. Semakin tinggi jarak genetik setiap individu ayam
maka semakin jauh kekerabatan antar ayam tersebut, sebaliknya semakin rendah
jarak genetiknya maka kekerabatannya semakin dekat.
Pohon Filogenetik Fragmen Gen GHRL
Berdasarkan analisis pohon filogenetik terlihat bahwa ayam yang digunakan
dalam penelitian bergabung dalam satu kelompok (Gambar 3). Rekonstruksi
pohon filogenetik menunjukkan bahwa ayam-ayam yang diteliti belum dapat
dibedakan menggunakan fragmen parsial gen GHRL, sedangkan apabila dibandingkan dengan GenBank terdapat perbedaan dengan sekuen dari ayam lokal
China.

8
AB158617 Gallus gallus
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
EU477526 Gallus gallus
Ayam Arab(3)
Ayam Arab(2)
Ayam Arab(4)
Ayam Leher gundul(2)
Ayam Walik
AY303688 Gallus gallus (ayam lokal China)

0.001

Gambar 3 Konstruksi pohon filogenetik antar individu ayam berdasarkan metode
Neighbor-Joining.
Konstruksi pohon filogenetik menghasilkan 2 kelompok. Kelompok yang
pertama adalah ayam kampung, ayam leher gundul, ayam walik dan ayam arab
yang berada satu kelompok dengan sekuen GenBank AB158617 dan EU477526.
Hal ini mengindikasikan bahwa sekuen fragmen gen GHRL ayam yang diteliti
sangat mirip dengan Gallus gallus (Red Jungle Fowl). Sebaliknya fragmen gen
GHRL ayam yang diteliti terpisah dari kelompok kedua yang merupakan sekuen
dari GenBank ayam lokal China dengan kode akses AY303688.

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Hasil karakterisasi sekuen gen GHRL pada ayam kampung, ayam leher
gundul, ayam walik dan ayam arab terdapat beberapa situs mutasi yaitu perubahan
basa adenina menjadi sitosina, timina menjadi sitosina dan sitosina menjadi timina.
Komposisi nukleotida antara adenina dengan timina dan sitosina dengan guanina
tidak berbeda baik pada semua sampel penelitian maupun pada sekuen Genbank.
Berdasarkan rekonstruksi pohon filogenetik ayam-ayam yang diteliti belum dapat
dibedakan menggunakan fragmen parsial gen GHRL, sedangkan apabila dibandingkan dengan GenBank terdapat perbedaan dengan sekuen dari ayam lokal
China.
Saran
Perlu dilakukan penelitian untuk karakterisasi fragmen gen ghrelin ayam
lokal Indonesia secara total. Selain itu, perlu dilakukan analisis lebih lanjut pada
titik mutasi yang ditemukan dengan menentukan genotipe menggunakan pende-

9
katan PCR Restriction Fragment Length Polymorphisms (RFLP) yang diharapkan
dapat berpotensi sebagai Marker Assisted Selection (MAS) untuk menunjang
program seleksi secara molekuler.

DAFTAR PUSTAKA
Altschul SF, Gish W, Miller W, Myers EW, Lipmsn DJ. 1990. Basic local
alignment tool. J. Mol. Biol. 215:403-410.
[DPKH] Direktorat Jendral Peternakan dan Kesehatan Hewan. 2012. Statistik
Peternakan dan Kesehatan Hewan 2011. Jakarta (ID): Departemen Pertanian
RI.
Elrod SL, Stansfield WD. 2006. Schaum’s outlines: Genetika. Ed ke-4. Jakarta
(ID): Penerbit Erlangga.
Kaiya, HS, Van Der Geyten, Kojima M, Hosoda H, Kitajima Y, Matsumoto M,
Geelissen S, Darras VM, Kangawa K. 2002. Chicken ghrelin: Purification,
cDNA cloning, and biological activity. Endocrinology. 143:3454-3463.
doi:10.1210/en.2002-220255.
Korbonits M, Goldstone AP, Gueorguiev M, Grossman AB. 2004. Ghrelin a
hormone with multiple functions. Neuroendocrinol. 25:27–68.
Kojima M, Kangawa K. 2005. Ghrelin: structure and function. Physiol Rev.
85:495-522. doi:10.1152/physrev.00012.
Muladno. 2010. Teknologi Rekayasa Genetika. Ed ke-2. Bogor (ID): IPB Pr.
Nataamijaya AG. 2000. The native chickens of Indonesia. Bul. Plasma Nutfah.
6(1): 16.
Nie Q, Lei M, Oouyang Z, Zeng H, Yang G, Zhang X. 2005. Identification and
characterization of single nucleotide polymorphism in 12 chicken growthcorrelated genes by denaturing high performance liquid chromatography. Gen
Sel. 37:339-360.doi:10.1051/gse:2005005.
[PPRI] Peraturan Pemerintah Republik Indonesia. 2011. Peraturan Pemerintah
Republik Indonesia Nomor 48 Tahun 2011 tentang Sumberdaya Genetik dan
Pembibitan Ternak. Jakarta (ID): Presiden RI.
Richards MP, Poch SM, McMurtry JP. 2006. Characterization of turkey and
chicken ghrelin genes, and regulation of ghrelin and ghrelin receptor mRNA
levels in broiler chickens. Endocrinology. 145:298-310.
Saitou N, Nei M. 1987. The neighbor-joining method: a new method for reconstruction of phylogenetic trees. Mol Biol Evol. 4:406-25.
Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. 1989. Molecular Cloning: A Laboratory
Manual. USA (US): CSH Laboratory Pr.
Tamura K, Kumar S. 2012. MEGA5: Molecular Evolutionary Genetics Analysis
Software. Arizona (US): Arizona State University.
Van Der Lely AJ, Tschop M, Heiman ML, Ghigo E. 2004. Biological,
physiological, pathophysiological and pharmacological aspects of ghrelin.
Endocrine Rev. 25(3):426-457. doi:10.1210/er.2002-0029.
Viguera E, Canceill D, Ehrlich SD. 2001. Replication slippage involves DNA
polymerase pausing and dissociation. The EMBO Journal. 20:10/pp.2587-2595.

10

LAMPIRAN
Lampiran 1 Panjang fragmen gen GHRL berdasarkan GenBank dengan kode
akses AB158617

Keterangan:
posisi 899..1006 = Exon 1
posisi 1533..1646 = Exon 2

posisi 2110..2218 = Exon 3
posisi 2911..2930 = Exon 4

11

Lampiran 2 Hasil alignment (pensejajaran) sekuens fragmen gen GHRL dengan
sekuen GenBank kode akses AB158617
AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

659
669
679
689
699
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
TGGTCCAGTC ATTACATCTC AGTTATAGAA GAAAACACAG TAAGTAATCT
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

709
719
729
739
749
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
CTTTTGACAG GATATATTGC CTTTCTGCAT GCAACAATTG TGCTTTCTTT
.......... .......... .......... ....T..... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

759
769
779
789
799
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
CTATATTTGT TTGGAGAAAC AATTGCACAT CATTCTAATC AGGAGAACTA
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

809
819
829
839
849
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
TTTTCACTGG CTTGGGATTC AACCAAATAC ACAGATTAGA AAATATGTTT
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung

859
869
879
889
899
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
AATTTTTAAC TTGTGTTTTC AGTTTGAAGC ACTGCCTAAA GAAGACAACC
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........

12
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

909
919
929
939
949
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
ATGTTTCTCA GAGTTATTCT GCTAGGAATT CTCCTTCTCA GCATCCTTGG
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

959
969
979
989
999
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
GACAGAAACT GCTCTGGCTG GCTCTAGTTT TTTAAGCCCT ACATATAAAA
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........
.......... .......... .......... .........C ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

1009
1019
1029
1039
1049
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
ACATACAGGT AAAAAGTCAG AATAATGCTT TTTTGAAATT GTCTTCCTCT
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

1059
1069
1079
1089
1099
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
ATAATTCCTT AAAGCCAAAT TCTTTACAGT GTTCAGAGGT TTTGAAGATA
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab

1109
1119
1129
1139
1149
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
ATGTCTCTGG AAGAGGAAGA AGGGATTCCA GAGAACTACT GTAACAAAAC
......T... .......... .......... .....T.... ..........
.......... .......... .......... .....T.... ..........
.......... .......... .......... .....T.... ..........
.......... .......... .......... .....T.... ..........
.......... .......... .......... .....T.... ..........

13
Ayam
Ayam
Ayam
Ayam
Ayam

Leher gundul
Arab
Kampung
Leher gundul
Walik

..........
..........
..........
..........
..........

..........
..........
..........
..........
..........

..........
..........
..........
..........
..........

.....T....
.....T....
.....T....
.....T....
.....T....

..........
..........
..........
..........
..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

1159
1169
1179
1189
1199
....|....| ....|....| ....|....| ....|....| ....|....|
ATTCACATGA GAAAACATAA TTACTAATCT TAGAAACAAA CCAACCAACT
.......... .......... .......... .......... .........C
.......... .......... .......... .......... ......G...
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........
.......... .......... .......... .......... ..........

AB158617
AY303688
EU477526
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Arab
Ayam Leher gundul
Ayam Arab
Ayam Kampung
Ayam Leher gundul
Ayam Walik

1203 1209
...|.....|
GAACAAAAAA
.GG.......
..........
....-----....-----....-----....-----....-----....-----....-----....------

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 4 Mei 1991 sebagai anak tunggal
dari pasangan bapak Ading Santosa dan ibu Onih Liani. Penulis mengenyam
pendidikan selama tiga tahun (2003-2006) di SMP PGRI Gunung Picung. Pada
tahun 2009 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Cibungbulang dan pada tahun yang
sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur
Undangan Seleksi Masuk IPB dan diterima di Departemen Ilmu Produksi dan
Teknologi Peternakan, Fakultas Peternakan.
Selama mengikuti perkuliahan, pada tahun 2010 penulis mengikuti magang
di D-Farm Fakultas Peternakan IPB. Penulis juga pernah aktif sebagai Badan
Pengurus Harian Himpunan Mahasiswa Ilmu Produksi dan Teknologi Peternakan
(BPH Himaproter) selama dua periode 2010-2011 dan 2011-2012. Penulis pernah
mengikuti Pekan Kreatifitas Mahasiswa bidang Penelitian pada tahun 2012 yang
didanai oleh Dikti. Penulis diberi kesempatan menjadi asisten praktikum Pengolahan Susu pada tahun ajaran 2012/2013. Penulis juga berkesempatan menerima
beasiswa BUMN tahun 2012-2013.