Analisis Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus Channa Striata (Bloch, 1793)
ANALISIS RAGAM GENOTIP RAPD DAN FENOTIP TRUSS
MORFOMETRIK TIGA POPULASI IKAN GABUS
Channa striata (Bloch, 1793)
TIA OKTAVIANI
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Analisis Ragam
Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus Channa
Striata (Bloch, 1793)” 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, Juli 2013
Tia Oktaviani
NIM C14090013
ABSTRAK
TIA OKTAVIANI. Analisis Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss
Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus Channa Striata (Bloch, 1793). Dibimbing
oleh DINAR TRI SOELISTYOWATI dan RUDHY GUSTIANO.
Dalam rangka pengelolaan sumber genetik jangka panjang dan
pengembangan budidaya untuk kelestarian ikan gabus maka evaluasi sumber daya
genetik populasi berdasarkan lokasi geografis perlu dilakukan. Tujuan penelitian
ini adalah untuk mengidentifikasi keragaman genotip dan fenotip ikan gabus yang
berasal dari Jawa, Sumatera dan Kalimantan menggunakan metode RAPD dan
truss morfometrik. Analisis RAPD dilakukan dengan menggunakan primer OPA02, OPA-04, dan OPA-07. Truss morfometrik dilakukan dengan mengukur 21
karakter pada tubuh ikan yang diamati. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa
ikan gabus Jawa memiliki persentase polimorfisme dan heterozigositas yang lebih
tinggi dibandingkan populasi dari Sumatera dan Kalimantan, yaitu sebesar
83,33% dan 0,3655. Populasi Kalimantan dan Jawa memiliki jarak genetik
tertinggi yaitu sebesar 0,1908. Hubungan interpopulasi berdasarkan kemiripan
pengukuran truss morfometrik dari populasi Sumatera dan Kalimantan mencapai
50%. Koefisien keragaman fenotip morfometrik populasi Kalimantan memiliki
nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan populasi dari Jawa dan Sumatera.
Kata kunci: RAPD, morfometrik, ikan gabus, Channa
ABSTRACT
TIA OKTAVIANI. Analysis Genetic Variability and Truss Morphometric Three
Populations of Snakehead Fish Channa Striata (Bloch, 1793). Survised by
DINAR TRI SOELISTYOWATI and RUDHY GUSTIANO.
In order to manage genetic resouces for aquaculture development of
snakehead fish, the evaluation of genetic variability of three populations from
different geographical areas is needed to be performed. The purpose of this study
is to identify the genotype and phenotype of snakehead fish from Jawa, Sumatera
and Kalimantan using RAPD and truss morphometric. RAPD method used OPA02, OPA-04 and OPA-07 primers was conducted to type the genotypes. Twenty
one measurement of truss morphometric was done on the body of fish observed.
The results showed that population from Java had highest percentage of
polymorphism and heterozygosity than Sumatera and Kalimantan fish population
that was, 83,33% and 0,3655. The population from Kalimantan and Jawa had the
highest genetic distance was 0,1908. Population from Sumatera and Kalimantan
had interpopulation relationship based on the similarity of truss morphometric was
50%. Coefficien of morphometric variation data showed that population of
snakehead fish from Kalimantan was higher than Jawa and Sumatera.
Keywords: RAPD, morphometric, snakehead fish, Channa
ANALISIS RAGAM GENOTIP RAPD DAN FENOTIP TRUSS
MORFOMETRIK TIGA POPULASI IKAN GABUS
Channa striata (Bloch, 1793)
TIA OKTAVIANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Analisis Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik
Tiga Populasi Ikan Gabus Channa Striata (Bloch, 1793)
Nama
: Tia Oktaviani
NIM
: C14090013
Program Studi : Teknologi dan Manajemen Perikanan Budidaya
Disetujui oleh
Dr Ir Dinar Tri Soelistyowati, DEA
Pembimbing I
Dr Ir Rudhy Gustiano, M Sc
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Sukenda, M Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat dan karunianya sehingga penyusunan skripsi dengan judul “Analisis
Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus
Channa Striata (Bloch, 1793)” dapat diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan
pada bulan Februari 2013 sampai Mei 2013 bertempat di Balai Penelitian dan
Pengembangan Budidaya Air Tawar Bogor, Jawa Barat.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Ayahanda E. Kusnadi dan Ibunda E. Muryati, serta Kakak Sri Mulyani atas
doa, kasih sayang, dan dukungannya.
2. Dr Ir Dinar Tri Soelistyowati, DEA selaku pembimbing I serta Dr Ir Rudhy
Gustiano, M Sc selaku pembimbing II atas segala bimbingan, arahan, nasehat
serta motivasinya dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Dr Ir Sukenda, M Sc selaku Pembimbing Akademik dan Dosen Penguji Tamu
yang telah memberikan arahan dan motivasi kepada penyusun.
4. Ibu Irin Iriana, Mba Sri Sundari, Mba Vera, Mas Glen, Ibu Iis serta seluruh
pegawai BPPBAT atas bantuannya selama penelitian berlangsung.
5. Teman-teman terbaik (Peni, Yumi, Orin, Atul, Ita, Sharah, Puji) yang telah
menemani hari-hari selama masa perkuliahan dan penelitian.
6. Keluarga besar BDP 46 terimakasih atas persahabatan, bantuan, dukungan,
kerjasama, dan kebersamaannya selama ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Tia Oktaviani
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ................................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... vii
PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian .............................................................................................. 2
METODE .............................................................................................................. 2
Materi Uji ......................................................................................................... 2
Metode Penelitian ............................................................................................. 2
Analisis RAPD ............................................................................................ 2
Karakterisasi Fenotip Morfometrik ............................................................. 4
Prosedur Analisis Data ..................................................................................... 5
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 5
Hasil.................................................................................................................. 5
Profil RAPD ................................................................................................ 5
Keragaman Genetik Intrapopulasi ............................................................... 6
Uji Perbandingan Fst ................................................................................... 6
Jarak Genetik ............................................................................................... 7
Karakter Morfometrik .................................................................................. 7
Keragaman Fenotip Intrapopulasi................................................................ 8
Keragaman Fenotip Interpopulasi................................................................ 9
Koefisien keragaman (CV) Karakter Truss Morfometrik Ikan Gabus ........ 9
Pembahasan ...................................................................................................... 10
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 12
Kesimpulan ....................................................................................................... 12
Saran ................................................................................................................. 12
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 12
LAMPIRAN .......................................................................................................... 14
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................... 21
DAFTAR TABEL
1 Deskripsi sekuen primer RAPD pada amplifikasi DNA ikan gabus .............. 3
2 Deskripsi 21 karakter truss morfometrik ikan gabus ..................................... 4
3 Jumlah dan ukuran fragmen DNA (OPA-02, OPA-04, OPA-07)
populasi ikan gabus ........................................................................................ 6
4 Persentase polimorfisme dan heterozigositas tiga populasi ikan gabus ......... 6
5 Uji perbandingan berpasangan Fst pada tiga lokus ........................................ 7
6 Jarak genetik tiga populasi ikan gabus ........................................................... 7
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
Pengukuran karakter truss morfometrik ......................................................... 4
Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-02........................ 5
Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-04........................ 5
Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-07........................ 6
Dendrogram hubungan kekerabatan tiga populasi ikan gabus ....................... 7
Rata-rata 21 karakter morfometrik tiga populasi ikan gabus berdasarkan
OPA-02, OPA-04, OPA-07 ............................................................................ 8
7 Dendogram keragaman hubungan 21 fenotip truss morfometrik tiga
populasi ikan gabus ........................................................................................ 8
8 Dendogram hubungan interopulasi tiga populasi ikan gabus
berdasarkan kemiripan 21 fenotip truss morfometrik .................................... 9
9 Koefisien Keragaman (CV) pada 21 karakter morfometrik ........................... 10
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
Hasil amplifikasi DNA pada tiga populasi ikan gabus................................... 14
Rata-rata 21 karakter morfometrik (cm) ikan gabus ...................................... 15
Koefisien keragaman (CV) karakter truss morfometrik ikan gabus ............... 16
Uji MANOVA (Levene’s Test) ...................................................................... 16
Data truss morfometrik ikan gabus Jawa ....................................................... 17
Data truss morfometrik ikan gabus Sumatera ................................................ 18
Data truss morfometrik ikan gabus Kalimantan ............................................. 19
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Channa striata yang dikenal dengan beberapa nama lokal seperti gabus,
haruan, gapo, delek atau jilo adalah salah satu ikan asli perairan Indonesia yang
merupakan ikan konsumsi penting. Ikan gabus ini bernilai ekonomis, di daerah
Banjar, Kalimantan Selatan, harga ikan gabus ini berkisar Rp 25 000 – Rp 60 000
per kilogram (Bijaksana 2010). Selain untuk konsumsi, ikan gabus juga banyak
dimanfaatkan di bidang kesehatan. Saat ini, diketahui bahwa daging ikan gabus
mengandung protein hingga 70% dan albumin hingga 21% (Kordi 2010). Menurut
Shafri et al. (2012) kegunaan daging ikan gabus tersebut di bidang kesehatan
dapat membantu mempercepat proses penyembuhan luka, ketahanan tubuh, anti
nyeri, anti jamur dan anti bakteri. Selain itu juga, ekstrak ikan gabus juga
digunakan sebagai pengganti serum albumin yang biasanya digunakan untuk
penyembuhan luka operasi.
Ikan gabus sudah sejak lama dibudidayakan di Kalimantan, Sumatera, serta
Sulawesi dengan cara membesarkan benih dari alam. Upaya pembenihannya
secara terkontrol kini telah dilakukan di Balai Budidaya Air
Tawar (BBAT) Mandiangin, Kalimantan Selatan (Kordi 2010). Dalam rangka
pengelolaan sumber genetik jangka panjang dan pengembangan budidaya untuk
kelestarian ikan gabus maka evaluasi keragaman genetik populasi berdasarkan
lokasi geografis perlu dilakukan.
Keragaman genetik mempengaruhi kemampuan spesies untuk merespon
perubahan lingkungan baik buatan maupun alami dalam proses adaptasi agar
bertahan hidup. Populasi dengan keragaman genetik yang tinggi memiliki peluang
hidup yang lebih tinggi, karena banyak alternatif gen atau kombinasi gen yang
tersedia untuk merespon perubahan kondisi lingkungan yang dihadapi (Dunham
2004). Oleh karena itu, evaluasi keragaman sumber daya genetik ikan gabus
penting dilakukan untuk melihat potensi populasi bagi kepentingan program
perbaikan genetik dan mengelola peranannya sebagai sumber biodiversitas dalam
keseimbangan ekosistem.
Informasi keragaman genetik, status genetik, dan keunggulan sifat suatu
populasi menjadi dasar kegiatan dalam melakukan program budidaya yang lestari
dan pemuliaannya. Mempertahankan keragaman genetik populasi diharapkan
dapat menghasilkan produksi benih unggul yang berkualitas secara kontinyu
(Mulyasari 2009). Dalam hal ini, program seleksi genetis umum digunakan dalam
kegiatan pembenihan diantaranya seleksi famili, yang dapat dilanjutkan dengan
persilangan acak maupun terarah untuk stabilisasi populasi dan peningkatan
jumlah populasi.
Menurut Dunham (2004) salah satu metode karakterisasi ragam genotip
adalah dengan analisa molekuler menggunakan metode Random Amplified
Polymhorpic DNA (RAPD) melalui teknik PCR (Polymerase Chain Reaction).
Penanda molekuler RAPD yang digunakan merupakan sekuen DNA polimorfik
yang dipisahkan oleh gel elektroforesis PCR menggunakan satu primer
oligonukleotida pendek secara acak.
2
Keragaman genetik dapat pula diidentifikasi berdasarkan variasi fenotip
morfologi diantaranya dengan metode truss morfometrik. Metode ini melakukan
pengukuran dengan cara menghubungkan titik-titik spesifik pada tubuh ikan
(Strauss dan Fuiman 1985). Keragaman genetik berdasarkan karakter morfologi
pada umumnya lebih tinggi dibanding dengan ragam genetik karena dipengaruhi
oleh faktor lingkungan eksternalnya. Teknik pengukuran keragaman genetik
dengan metode pengukuran morfologi tetap dibutuhkan karena dapat dijadikan
marka yang dapat dilihat secara langsung dan mudah dilakukan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi keragaman genotip dan
fenotip ikan gabus yang berasal dari tiga lokasi berbeda (Jawa, Sumatera, dan
Kalimantan) menggunakan metode RAPD dan truss morfometrik.
METODE
Materi Uji
Ikan gabus yang digunakan pada penelitian ini berasal dari tiga lokasi
yaitu Jawa (Parung), Sumatera (Jambi), dan Kalimantan Selatan (Banjar). Jumlah
sampel yang digunakan untuk analisis RAPD adalah sebanyak 10 ekor setiap
populasi. Sedangkan untuk pengukuran karakteristik morfometrik jumlah sampel
yang digunakan sebanyak 22 ekor untuk populasi gabus Jawa, 14 ekor untuk
populasi gabus Sumatera, dan 30 ekor untuk populasi gabus Kalimantan.
Metode Penelitian
Profil genotip ikan dianalisis menggunakan metode RAPD yang diawali
dengan proses ekstraksi DNA genom, amplifikasi DNA menggunakan teknik PCR
dan elektroforesis. Sedangkan profil fenotip ikan gabus dianalisis menggunakan
metode pengukuran karakter morfometrik.
Analisis RAPD
Proses ekstraksi DNA dimulai dengan diambilnya sirip dari setiap sampel
ikan sebanyak 5-10 mg, yang kemudian dibilas dengan akuades sebanyak dua kali,
dikeringkan dengan tissue, sirip dimasukkan ke dalam tabung eppendorf 1,5 ml
yang kemudian dilisiskan dengan menambahkan larutan urea sebanyak 500 μl dan
protein kinase (K) 10 μl. Selanjutnya campuran tersebut dihomogen dengan
vortex hingga dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam atau sampai sirip
hancur. Setelah diinkubasi, ditambahkan larutan phenol:chloroform:
isoamilalkohol (PCI) dengan perbandingan 25:24:1, dihomogenkan dengan vortex
dan disentrifugasi dengan kecepatan 10.000 rpm selama 10 menit. Supernatan
yang terbentuk dipindahkan ke dalam tabung baru dan ditambahkan etanol 90%
3
sebanyak 1000 μl dan Na-asetat sebanyak 10 μl yang kemudian divortex dan
disentrifugasi dengan kecepatan 10.000 rpm selama 10 menit. Setelah
disentrifugasi, supernatan dibuang dan pellet DNA dikering anginkan hingga
etanol menguap. Terakhir pellet DNA dilarutkan dengan menambahkan
rehydration solution atau TE-EDTA buffer sebanyak 100 μl. DNA yang belum
akan digunakan dalam jangka waktu lama disimpan pada suhu 2-8°C.
Proses amplifikasi DNA dengan teknik PCR (Polymerase Chain Reaction)
diawali dengan seleksi primer. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan jenis primer
yang sesuai. Primer-primer yang diuji cobakan, yaitu primer OPA-09, OPA-11,
OPA-15, OPA-16, dan OPA-20. Program PCR yang diuji cobakan, yaitu pre
denaturasi pada 94 ºC selama 5 menit, denaturasi pada suhu 94 ºC selama 5 menit,
annealing pada suhu 55 ºC selama 1 menit, elongasi pada suhu 72 ºC selama 1,5
menit, elongasi akhir pada suhu 72 ºC selama 5 menit, dan proses penstabilan
pada suhu 4 ºC selama 3 menit. Proses PCR ini berlangsung sebanyak 45 siklus
(Ambak et al. 2006). Namun dari hasil PCR ini tidak didapat DNA yang
teramplifikasi. Selanjutnya dilakukan kembali uji coba dengan menggunakan
primer OPA-02, OPA-03, OPA-04, OPA-07, OPA-11, OPA-20, dan OPC-05
Program PCR yang digunakan, yaitu pre denaturasi pada 94 ºC selama 5 menit,
denaturasi pada suhu 94 ºC selama 40 detik, annealing pada suhu 35 ºC selama 1
menit, elongasi pada suhu 72 ºC selama 2 menit, elongasi akhir pada suhu 72 ºC
selama 7 menit, dan proses penstabilan pada suhu 4 ºC selama 3 menit. Proses
PCR ini berlangsung sebanyak 40 siklus (Hassanien et al. 2004). Hasil PCR dari
ketiga primer, yaitu OPA-02, OPA-04, dan OPA-07 menghasilkan amplifikasi
DNA lebih banyak dibandingkan primer-primer yang lain. Berdasarkan hal
tersebut maka ketiga primer inilah yang digunakan pada penelitian kali ini.
Berikut ini merupakan deskripsi sekuen primer RAPD pada amplifikasi DNA ikan
gabus.
Tabel 1 Deskripsi sekuen primer RAPD pada amplifikasi DNA ikan gabus
Primer
OPA-02
OPA-04
OPA-07
Urutan Basa (5’-3’)
GAAACGGGTG
AATCGGGCTG
TGCCGAGCTG
Amplifikasi DNA dilakukan menggunakan metode PCR dengan komposisi
bahan 1 μl DNA template, 1 μl primer, 10,5 μl akuades,dan 12,5 μl taq
polymerase dengan volume total sebanyak 25 μl. Setelah itu dihomogenkan
dengan vortex dan spindown yang kemudian dimasukkan ke dalam mesin PCR.
Program PCR yang digunakan, yaitu pre denaturasi pada 94 ºC selama 5 menit,
denaturasi pada suhu 94 ºC selama 40 detik, annealing pada suhu 35 ºC selama 1
menit, elongasi pada suhu 72 ºC selama 2 menit, elongasi akhir pada suhu 72 ºC
selama 7 menit, dan proses penstabilan pada suhu 4 ºC selama 3 menit. Proses
PCR ini berlangsung sebanyak 40 siklus.
Proses elektroforesis diawali dengan ditimbangnya gel agarose 2%
sebanyak 0.6 g dan ditambahkan TBE buffer sebanyak 30 ml. Larutan tersebut
dipanaskan dan sekaligus diaduk di atas hot plate pada suhu 150°C hingga larutan
berwarna bening. Setelah larutan berwarna bening, ditambahkan ethidium
bromide 10 μl. Larutan kemudian dituang ke dalam cetakan agar dan dibentuk
4
sumur gel dengan menggunakan sisir gel. Gel dibiarkan membeku, setelah
membeku sisir gel diambil dengan hati-hati. Gel kemudian ditempatkan pada alat
tangki elektroforesis dengan posisi lubang berada pada kutub negatif. DNA hasil
PCR sebanyak 10 μl dicampurkan dengan loading dye sebanyak 3 μl agar pita
DNA dapat terlihat pada cahaya ultraviolet. Campuran tersebut dimasukkan ke
dalam sumur-sumur yang kemudian dielektroforesis pada gel agarose 2% (w/v)
dalam larutan TBE dan tegangan 100 volt selama ±30 menit untuk mengukur laju
migrasi DNA. Gene Ruler 100bp DNA Loader digunakan sebagai standar untuk
menentukan ukuran fragmen hasil amplifikasi. Gambar difoto dengan
menggunakan kamera pollaroid serta kamera digital untuk keperluan dokumentasi.
Karakterisasi fenotip morfometrik
Ikan gabus pada setiap populasi dipilih berdasarkan kelengkapan anggota
tubuhnya. Selanjutnya dilakukan pemilihan titik-titik truss di tubuh ikan (Gambar
1). Metode pengukuran dilakukan dengan menghubungkan jarak titik-titik spesifik
yang bersifat pasti pada tubuh (Tabel 2).
Gambar 1 Pengukuran karakter truss morfometrik
Tabel 2 Deskripsi 21 karakter truss morfometrik ikan gabus
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Bidang Truss
Kepala
Tengah Tubuh
Tubuh Belakang
Pangkal ekor
Kode
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
Deskripsi Jarak
Ujung mulut bagian atas - bagian akhir tulang kepala
Ujung mulut bagian atas - ujung bawah operculum
Ujung bawah operculum - awal sirip perut
Bagian akhir tulang kepala - awal sirip perut
Ujung mulut bagian atas - awal sirip perut
Ujung bawah operculum - bagian akhir tulang kepala
Bagian akhir tulang kepala - awal sirip punggung
Awal sirip perut - awal sirip anal
Awal sirip punggung - awal sirip anal
Awal sirip perut - awal sirip punggung
Bagian akhir tulang kepala - awal sirip anal
Awal sirip punggung - akhir sirip punggung
Awal sirip anal - akhir sirip anal
Akhir sirip punggung - akhir sirip anal
Awal sirip punggung- akhir sirip anal
Awal sirip anal - akhir sirip punggung
Akhir sirip punggung - awal sirip ekor atas
Akhir sirip anal - awal sirip ekor bawah
Awal sirip ekor atas - awal sirip ekor bawah
Akhir sirip punggung - awal sirip ekor bawah
Akhir sirip anal – awal sirip ekor atas
5
Prosedur Analisis Data
Keragaman genetik dan uji perbandingan Fst dianalisis menggunakan
program TFPGA (Tools for Population Genetic Analysis). Sedangkan hubungan
kekerabatan interpopulasi dianalisis berdasarkan jarak genetik dengan program
UPGMA (Unweighted Pair Methods with Arithmetic Average) dan disajikan
dalam bentuk dendrogram. Data seluruh pengukuran morfometrik dikonversi ke
dalam rasio antara setiap pengukuran dibagi dengan panjang standar. Data rasio
ukuran dianalisis menggunakan analisa pengelompokkan (cluster analysis) untuk
mengevaluasi keragaman intrapopulasi dan interpopulasi ikan gabus. Analisis
keragaman morfologis antar lokasi dilakukan secara deskriptif dengan
membandingkan koefisien keragaman (CV).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Profil RAPD
Hasil amplifikasi DNA menggunakan tiga primer, yaitu OPA-02, OPA-04,
dan OPA-07 pada ketiga populasi ikan gabus disajikan pada Gambar 2, 3 dan 4.
DNA teramplifikasi pada setiap lokus populasi dan bervariasi dalam jumlah situs
amplifikasinya. Hasil amplifikasi DNA selengkapnya disajikan pada Lampiran 1.
Gambar 2 Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-02
Gambar 3 Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-04
6
Gambar 4 Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-07
Keragaman profil RAPD yang meliputi jumlah dan ukuran fragmen DNA
pada tiga populasi ikan gabus disajikan pada tabel 3. Jumlah fragmen dari tiga
lokus RAPD pada ketiga populasi berkisar paling sedikit 13 fragmen dan paling
banyak 27 fragmen. Ikan gabus Kalimantan memiliki jumlah fragmen berkisar 1927. Ikan gabus Jawa dan Sumatera masing-masing memiliki jumlah fragmen
berkisar 13-25 dan 17-25. Kisaran ukuran fragmen populasi gabus Jawa dan
Kalimantan memiliki nilai yang sama yaitu 120-3000 bp, sedangkan ikan gabus
sumatera memiliki kisaran ukuran lebih pendek yaitu 120-2000 bp.
Tabel 3 Jumlah dan ukuran fragmen DNA (OPA-02, OPA-04, OPA-07) tiga
populasi ikan gabus
Populasi Ikan Gabus
Jumlah Fragmen
Jawa
Sumatera
Kalimantan
13 – 25
17 – 25
19 – 27
Kisaran Ukuran Fragmen
(bp)
120 – 3000
120 – 2000
120 – 3000
Keragaman Genetik Intrapopulasi
Tabel 4 dibawah ini menunjukkan persentase polimorfisme dan
heterozigositas pada ketiga populasi ikan gabus. Populasi ikan gabus Jawa
memiliki persentase polimorfisme dan heterozigositas yang lebih tinggi
dibandingkan populasi lainnya, yaitu 83,33% dan 0,3655. Sedangkan pada ikan
gabus Kalimantan sebesar 80,55% dan 0,3552, serta ikan gabus Sumatera sebesar
69,44% dan 0,2811.
Tabel 4 Persentase polimorfisme dan heterozigositas tiga populasi ikan gabus
Populasi Ikan Gabus
Jawa
Sumatera
Kalimantan
Polimorfisme (%)
83,33
69,44
80,55
Heterozigositas
0,3655
0,2811
0,3252
Uji Perbandingan Fst
Tabel 5 dibawah ini menunjukkan uji perbandingan berpasangan Fst pada
tiga lokus dari ketiga populasi ikan gabus. Secara statistik dengan menggunakan
uji perbandingan berpasangan Fst menunjukkan terdapat perbedaan keragaman
7
genetik yang nyata antara populasi gabus Jawa dengan gabus Sumatera dan
Kalimantan (p≤ 0,05), dan tidak terdapat perbedaan yang nyata antara populasi
gabus Kalimantan dengan Sumatera.
Tabel 5 Uji perbandingan berpasangan Fst pada tiga lokus
Populasi Ikan Gabus
Jawa
Jawa
*****
Sumatera
0,0020*
Kalimantan
0,0137*
Keterangan : * berbeda nyata (p≤ 0,05)
Sumatera
*****
*****
0,1003
Kalimantan
*****
*****
*****
Jarak Genetik
Tabel 6 berikut ini menyajikan jarak genetik masing masing populasi ikan
gabus berdasarkan keragaman RAPD menggunakan primer OPA-02, OPA-04,
dan OPA-07. Populasi ikan gabus Kalimantan dan gabus Sumatera memiliki jarak
genetik paling rendah yaitu sebesar 0,1170. Sedangkan jarak genetik tertinggi
adalah antara populasi ikan gabus Kalimantan dan gabus Jawa yaitu sebesar
0,1908. Populasi ikan gabus Sumatera dan gabus Jawa memiliki nilai jarak
genetik sebesar 0,1755. Hubungan kekerabatan tiga populasi ikan gabus dapat
digambarkan dalam bentuk dendrogram interpopulasi (Gambar 5). Dendrogram
merupakan hasil gabungan analisis dari tiga primer yang mengelompokkan
populasi berdasarkan tingkat kemiripan genetik. Pada Gambar 5 terlihat bahwa
hubungan kekerabatan genetik populasi gabus Sumatera dengan gabus
Kalimantan membentuk satu cluster, sedangkan populasi gabus Jawa terpisah dari
cluster pertama.
Tabel 6 Jarak genetik tiga populasi ikan gabus
Populasi Ikan Gabus
Jawa
Sumatera
Kalimantan
Jawa
*****
0,1755
0,1908
Sumatera
*****
*****
0,1170
Kalimantan
*****
*****
*****
Gambar 5 Dendrogram hubungan kekerabatan tiga populasi ikan gabus
berdasarkan keragaman OPA-02,OPA-04, OPA-07
Karakter Morfometrik
Pengukuran truss morfometrik menghasilkan 21 fenotip morfometrik dari
tiga populasi ikan gabus (Lampiran 5-7). Rata-rata fenotip morfometrik
8
Rata-rata (cm)
digambarkan dalam diagram batang (Gambar 6) serta disajikan dalam tabel
distribusi (Lampiran 2).
16,00
14,00
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
Gabus Jawa
Gabus Sumatera
Gabus Kalimantan
A1 A2 A3 A4 A5 A6 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 C5 D1 D2 D3 D4 D5
Karakter Morfometrik
Gambar 6 Rata-rata 21 karakter morfometrik tiga populasi ikan gabus
Diagram batang di atas menunjukkan bahwa karakter C1 (awal sirip
punggung-akhir sirip punggung) pada setiap populasi memiliki nilai rata-rata
tertinggi dibandingkan dengan karakter lainnya. Sedangkan karakter D1 (akhir
sirip punggung-awal sirip ekor atas) memiliki nilai rata-rata terendah
dibandingkan dengan karakter lainnya. Pada Gambar 6 juga terlihat bahwa
populasi gabus Sumatera memiliki nilai rata-rata lebih tinggi dibanding populasi
lainnya, sedangkan populasi gabus Jawa memiliki nilai rata-rata lebih rendah
dibanding dua populasi lainnya.
Keragaman Fenotip Intrapopulasi
Keragaman morfometrik antar individu dalam populasi berdasarkan 21
karakter fenotipe morfometrik pada tiga populasi ikan gabus disajikan pada
Gambar 7. Berdasarkan hubungan 21 fenotip morfometrik
populasional
menunjukkan pemisahan variasi sebaran karakter dalam dua cluster. Kelompok 1
(A1, B4, B2, D2, B3, C2, C1, C4, D3, C5, dan D5) memiliki kemiripan karakter
berkisar 56,4 - 99,9%. Karakter kelompok 2 (A2, A5, A6, A4, B5, B1, D4, C3, D1,
dan A3) memilki kemiripan karakter berkisar 50,6 - 99,9%. Berdasarkan uji
MANOVA (Levene’s Test) keragaman karakter B4 berbeda nyata (p≤0,05)
terhadap karakter lainnya (Lampiran 4).
Similarity (%)
20, 95
47, 30
73, 65
100, 00
A1 B4
B2
D2
B3
C2
C1
C4 D3
C5 D5 A2
A5 A6 A4 B5
B1
D4 C3
D1 A3
Karakte r Morfome trik
Gambar 7 Dendrogram hubungan 21 fenotipe truss morfometrik tiga populasi
ikan gabus
9
Keragaman Fenotip Interpopulasi
Berikut ini merupakan dendrogram hubungan kemiripan karakter
morfometrik tiga populasi ikan gabus (Gambar 8). Berdasarkan hubungan
kemiripan fenotip morfometrik tiga populasi ikan gabus yang digambarkan dalam
bentuk dendrogram di atas menunjukkan hubungan yang dekat antara gabus
Sumatera dan gabus Kalimantan, sedangkan gabus Jawa memiliki hubungan yang
lebih jauh dibandingkan dengan dengan dua populasi lainnya. Hubungan
interpopulasi berdasarkan kemiripan karakter truss dari gabus Sumatera dan gabus
Kalimantan mencapai 50%, dan tingkat kemiripan gabus Jawa dengan dua
populasi lainnya mencapai 24,96%.
Similarity (%)
24,96
Keterangan:
1= Gabus Jawa
2= Gabus Sumatera
3= Gabus Kalimantan
49,97
74,99
100,00
1
2
3
Population
Gambar 8 Dendrogram hubungan interpopulasi tiga populasi ikan gabus
berdasarkan kemiripan 21 fenotip truss morfometrik
Koefisien Keragaman (CV) Karakter Truss Morfometrik Ikan Gabus
Keragaman morfometrik dinyatakan dalam bentuk koefisien keragaman
karakter (CV) digambarkan dalam bentuk grafik batang (Gambar 9) serta
disajikan dalam tabel distribusi (Lampiran 3). Koefisien keragaman fenotip
morfometrik ikan gabus Jawa berkisar antara 0,031-0,315, populasi gabus
Sumatera berkisar 0,024-0,163, dan populasi gabus Kalimantan berkisar 0,1570,329. Karakter B4 pada populasi gabus kalimantan memiliki nilai koefisien
keragaman tertinggi yaitu sebesar 0,329, sedangkan karakter C5 memiliki nilai
koefisien keragaman terendah yaitu sebesar 0,157. Pada Gambar 9 juga terlihat
bahwa populasi gabus Kalimantan memiliki koefisien keragaman lebih tinggi
dibanding dua populasi lainnya.
10
Koefisien keragaman (CV)
0,350
0,300
0,250
Gabus Jawa
0,200
0,150
Gabus Sumatera
0,100
Gabus
Kalimantan
0,050
0,000
A1A2A3A4A5A6B1B2B3B4B5C1C2C3C4C5D1D2D3D4D5
Karakter Morfometrik
Gambar 9 Koefisien Keragaman (CV) pada 21 karakter morfometrik
Pembahasan
Adanya perbedaan jumlah fragmen dan kisaran situs fragmen sangat
menentukan tingkat polimorfisme. Menurut Mardiana (2007), perbedaan
polimorfisme pita DNA yang dihasilkan tergantung pada situs penempelan primer
dan dapat digunakan untuk memberikan gambaran mengenai tingkat keragaman
genetik suatu populasi. Populasi ikan gabus Jawa memiliki persentase
polimorfisme dan heterozigositas paling tinggi dibandingkan populasi lainnya.
Diikuti oleh populasi ikan gabus Kalimantan dan Sumatera. Polimorfisme dan
heterozigositas menunjukkan potensi kemampuan adaptasi terhadap
lingkungannya, karena semakin tinggi heterozigositas maka semakin banyak pula
gen yang terlibat dalam menyumbangkan tingkat kebugaran suatu populasi.
Polimorfisme adalah ukuran keragaman genetik yang didasarkan pada besarnya
proporsi lokus polimorf terhadap total lokus yang teridentifikasi. Heterozigositas
adalah ukuran keragaman genetik berdasarkan jumlah individu heterozigot dari
seluruh individu dalam contoh (Soewardi 2007).
Ketiga populasi ikan gabus yang diamati terlihat memiliki nilai
polimorfisme dan heterozigositas yang tinggi dan diharapkan memiliki peluang
hidup yang lebih baik untuk beradaptasi terhadap perubahan lingkungan. Pada
populasi di alam tingkat keragaman genetiknya lebih tinggi dibandingkan dengan
populasi budidaya. Keragaman genetik yang lebih tinggi menunjukkan
kemampuan berdaptasi lebih baik dengan perubahan lingkungan yang fluktuatif
sehingga bisa bertahan hidup. Spesies yang berada di alam memiliki variasi
genetik yang lebih besar dan terbentuk selama proses adaptasi terhadap kondisi
alam yang fluktuatif (Tave 1986).
Uji perbandingan berpasangan Fst menunjukkan terdapat perbedaan
keragaman genetik yang nyata antara populasi gabus Sumatera dengan gabus
Jawa (p≤0,05), dan antara populasi gabus Kalimantan dengan gabus Jawa,
sedangkan gabus Kalimantan dengan gabus Sumatera tidak berbeda nyata.
Menurut Mulyasari (2009), beda nyata antar populasi mengindikasikan adanya
perbedaan keragaman genetik antar populasi tersebut. Sedangkan populasi yang
tidak berbeda nyata menunjukkan banyaknya kesamaan genetik antar populasi.
Analisa terhadap kekerabatan memperlihatkan bahwa jarak genetik
populasi ikan gabus Kalimantan dan Sumatera lebih dekat dibandingkan dengan
11
populasi dari Jawa. Secara umum semakin rendah jarak genetik diantara populasipopulasi yang diamati, maka semakin banyak kemiripan antar populasi tersebut.
Sehingga dapat dikatakan bahwa populasi gabus Kalimantan memiliki banyak
kemiripan genetik dengan populasi gabus Sumatera. Jarak genetik yang dekat
antar populasi ini menunjukan adanya aliran genetik (gene flow) antar populasi
tersebut, serta adanya interaksi genetik dari reproduksi.
Hal tersebut diduga terjadi karena pada masa Cenozoic dan Pliestocene,
Semenajung Malaya, Sumatera, Kalimantan dan Jawa bersatu yang disebut juga
Paparan Sunda. Di wilayah tersebut, terutama di Malaya Timur dan Barat Daya,
Sumatera Utara, Kalimantan Barat dan Barat Daya serta Laut Jawa mengalir
sebuah sungai yang dikenal dengan nama Sungai Sunda Besar. Pada saat itu
kemungkinan ikan-ikan yang hidup di sungai tersebut meluas dan menyebar
keseluruh wilayah yang dialirinya. Salah satu ikan yang terdapat di sungai
tersebut adalah ikan gabus (Hadiaty 2001). Namun ketika bumi berevolusi dan es
mencair, wilayah tersebut menjadi daratan yang terpisah satu dengan lainnya yang
menyebabkan populasi ikan gabus terisolasi secara geografis dan kemudian
membentuk populasinya masing-masing.
Pengujian terhadap hubungan 21 karakter morfometrik populasi
menunjukkan adanya pemisahan dalam dua cluster, yang menunjukkan bahwa
dalam cluster yang sama populasi memiliki kemiripan morfometrik yang kuat.
Karakter B4 merupakan satu-satunya karakter yang memiliki yang berbeda nyata.
Karakter B4 ini diduga menjadi pembeda antara ketiga populasi ikan gabus dan
sangat dipengaruhi oleh lingkungan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Mulyasari
(2009) bahwa ekspresi fenotip truss morfometrik sangat dipengaruhi oleh
lingkungan dan selebihnya merupakan kontribusi yang berasal dari penjumlahan
keragaman genetik serta interaksi antara variasi lingkungan dan genetik.
Populasi gabus Kalimantan memiliki koefisien keragaman lebih tinggi
dibanding dua populasi lainnya. Hal ini diduga terjadi karena adanya masalah
ekspresi fenotip pada populasi gabus Kalimantan yang dipengaruhi oleh faktor
lingkungannya. Menurut Slamat (2009) salah satu jenis ekosistem perairan yang
cukup luas yang terdapat di Kalimantan adalah perairan rawa. Keadaan
lingkungan di perairan rawa bersifat dinamik dan berfluktuatif secara periodik.
Perubahan kulitas air berganti karena perubahan musim, yaitu pada kondisi banjir
kualitas air normal, namun pada saat surut kualitas airnya menjadi bangai atau
kondisi kualitas air menjadi buruk akibat pembusukan bahan organik sehingga
menyebabkan ikan mengalami stress.
Koefisien keragaman fenotip dipengaruhi oleh faktor genetik, lingkungan,
dan interaksi genetis dengan lingkungan (Tave 1986). Nilai koefisien variasi suatu
karakter mengindikasikan tingkat variabilitas karakter yang bersangkutan pada
suatu populasi. Tingkat variabilitas suatu karakter fenotip mencerminkan
variabilitas genotip populasi tersebut yang menggambarkan variabilitas
genetiknya (Ariyanto dan Subagyo 2004 dalam Lestari 2012). Nilai variabilitas
genetik berhubungan dengan proporsi gen-gen homozigot dan heterozigot.
Semakin banyak proporsi genotip yang homozigot maka variabilitas genetiknya
semakin rendah.
12
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Ikan gabus Jawa memiliki persentase polimorfisme dan heterozigositas
yang lebih tinggi dibandingkan populasi gabus Kalimantan dan gabus Sumatera,
yaitu sebesar 83,33% dan 0,3655. Populasi ikan gabus Kalimantan dan gabus
Sumatera memiliki nilai jarak genetik paling rendah yaitu sebesar 0,1170.
Sedangkan jarak genetik tertinggi adalah antara populasi ikan gabus Kalimantan
dan gabus Jawa yaitu sebesar 0,1908. Hubungan interpopulasi berdasarkan
kemiripan karakter truss dari gabus Sumatera dan gabus Kalimantan mencapai
50%, dan tingkat kemiripan gabus Jawa dengan dua populasi lainnya mencapai
24,96%. Koefisien keragaman fenotip morfometrik ikan gabus Kalimantan
memiliki koefisien keragaman yang lebih tinggi dibanding populasi Jawa dan
Sumatera.
Saran
Tingkat keragaman genetik yang tinggi dapat dipertimbangkan sebagai
dasar seleksi populasi dalam pembentukan calon induk untuk kegiatan budidaya.
Perlu dilakukan analisis ragam genetik populasi dari daerah penyebaran ikan
gabus di Indonesia selain Jawa, Sumatera, Kalimantan.
DAFTAR PUSTAKA
Ambak MA, Abol MAB, Patimah I, Bui MT. 2006. Genetic variation of
snakehead fish (Channa striata) population using random amplified
polymorphic DNA. Biotechnology. 5 (1): 104-110.
Bijaksana U. 2010. Kajian fisiologi reproduksi ikan gabus, Channa striata Blkr di
dalam wadah dan perairan rawa sebagai upaya domestikasi [disertasi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Dunham RA. 2004. Aquaculture and Fisheries Biotechnology: Genetic Approach.
Cambridge (US): CABI Publishing.
Hadiaty RK. 2001. Fauna ikan di cagar alam Muara Kendawang, Kalimantan
Barat. Jurnal Iktiologi Indonesia. 1(2): 1-9.
Hassanien HA, Mohumad E, Ali O, Hania I. 2004. Genetic diversity of nile tilapia
populations revealed by randomly amplified polymorphic DNA (RAPD).
Aquaculture Research: 35, 587-593.
Kordi M. 2010. Buku Pintar Pemeliharaan 14 Ikan Air Tawar Ekonomis di
Keramba Jaring Apung. Yogyakarta (ID): Lily Publisher.
Lestari D. 2012. Evaluasi kergaman fenotipe truss morfometrik ikan nilem untuk
pengembangan budidaya ikan nilem [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Mardiana TY. 2007. Karakteristik klon ikan sumatra (Puntius tetrazona Bleeker)
hasil ginogenesis [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
13
Mulyasari. 2009. Karakteristik fenotipe morfometrik dan keragaman genotipe
RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) ikan nilem (Osteochilus
hasselti) di Jawa Barat [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Shafri MA, Abdul M. Therapeutic potential of haruan (Channa striata): from food
to medicinal uses. Mal J Nutr. 18(1): 125-136.
Slamat. 2009. Keragaman genetik ikan betok (Anabas testudineus Bloch) pada
tiga tipe ekosistem perairan rawa di Provinsi Kalimantan Selatan [tesis]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Soewardi K. 2007. Pengelolaan Keragaman Genetik Sumberdata Perikanan dan
Kelautan. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Strauss RE, Fuiman LA. 1985. Quantitative comparisons of body form and
allometry in larval and adult Pacific sculpin (Teleostei: Cottidae). Can. J. Zool.
63: 1582-1589.
Tave D. 1986. Genetic for Fosh Managers. New york (US): The AVI Pub. Comp.
Inc.
14
LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil amplifikasi DNA pada 3 populasi ikan gabus
(Gabus Jawa OPA-02)
(Gabus Kalimantan OPA-02)
(Gabus Sumatera OPA-02)
(Gabus Jawa OPA-04)
(Gabus Kalimantan OPA-04)
(Gabus Sumatera OPA-04)
(Gabus Jawa OPA-07)
(Gabus Kalimantan OPA-07)
(Gabus Sumatera OPA-07)
15
Lampiran 2 Rata-rata 21 karakter morfometrik (cm) ikan gabus
Karakter yang diukur
Gabus Jawa
Gabus Sumatera
Gabus Kalimantan
A1
2,600±0,509
4,571±1,115
4,165±1,026
A2
2,866±0,476
4,500±1,024
4,043±0,934
A3
2,157±0,516
3,911±0,997
3,283±1,183
A4
3,093±0,496
5,246±1,216
4,413±1,387
A5
4,889±0,819
8,229±1,862
7,230±1,910
A6
2,041±0,352
3,436±0,929
3,013±0,788
B1
2,336±0,453
3,475±0,817
2,932±0,945
B2
2,802±0,506
5,064±1,438
4,528±1,314
B3
3,618±0,676
6,632±1,715
5,647±1,706
B4
2,309±0,377
4,143±0,978
3,727±1,766
B5
5,450±0,963
9,382±2,265
7,755±2,640
C1
7,893±1,500
15,061±4,286
12,947±3,895
C2
4,905±1,005
9,246±2,730
7,775±2,346
C3
1,375±0,323
2,436±0,618
2,030±0,649
C4
7,782±1,507
14,675±4,099
12,548±3,754
C5
5,582±1,134
10,400±3,038
8,747±2,635
D1
0,882±0,298
1,571±0,461
1,237±0,420
D2
1,155±0,242
2,004±0,468
1,788±0,579
D3
1,277±0,255
2,414±0,709
2,117±0,654
D4
1,552±0,296
2,739±0,666
2,345±0,711
D5
1,661±0,188
3,218±0,896
2,670±0,829
16
Lampiran 3 Koefisien keragaman (CV) karakter truss morfometrik ikan gabus
Karakter yang diukur
Gabus Jawa
Gabus Sumatera
Gabus Kalimantan
A1
0,125
0,069
0,237
A2
A3
0,123
0,121
0,113
0,115
0,229
0,227
A4
A5
0,059
0,046
0,098
0,073
0,183
0,196
A6
0,155
0,163
0,186
B1
B2
0,106
0,095
0,137
0,085
0,219
0,239
B3
B4
0,073
0,118
0,051
0,077
0,200
0,329
B5
C1
0,066
0,031
0,068
0,024
0,262
0,200
C2
0,058
0,038
0,203
C3
C4
0,211
0,034
0,159
0,024
0,195
0,195
C5
D1
0,125
0,315
0,033
0,120
0,157
0,267
D2
0,134
0,117
0,206
D3
D4
0,119
0,136
0,111
0,097
0,217
0,180
D5
0,107
0,090
0,181
Lampiran 4 Uji MANOVA (Levene’s Test)
Karakter
F
df1
df2
Sig.
A1
.080
2
63
.133
A2
975
2
63
.383
A3
297
2
63
.744
A4
.088
2
63
.132
A5
826
2
63
.443
A6
039
2
63
.962
B1
970
2
63
.385
B2
771
2
63
.467
B3
.436
2
63
.246
B4
.662
2
63
.031*
B5
.741
2
63
.184
C1
.313
2
63
.276
C2
.208
2
63
.306
C3
.114
2
63
.335
C4
.284
2
63
.284
C5
524
2
63
.595
D1
.313
2
63
.276
D2
.549
2
63
.220
D3
994
2
63
.376
D4
134
2
63
.875
D5
395
2
63
.675
Keterangan : * berbeda nyata (p≤ 0,05)
Lampiran 5 Data truss morfometrik gabus Jawa
No
Sampel
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
1
GB1
0,223
0,232
0,156
0,228
0,379
0,156
0,161
0,259
0,268
0,179
0,442
0,567
0,362
0,170
0,571
0,406
0,076
0,089
0,129
0,138
0,161
2
GB2
0,215
0,211
0,193
0,237
0,396
0,156
0,170
0,207
0,281
0,174
0,411
0,585
0,330
0,089
0,574
0,370
0,056
0,096
0,085
0,119
0,111
3
GB3
0,185
0,220
0,155
0,233
0,366
0,168
0,177
0,228
0,254
0,181
0,384
0,608
0,379
0,095
0,595
0,418
0,047
0,078
0,095
0,108
0,121
4
GB4
0,203
0,174
0,189
0,209
0,355
0,137
0,174
0,218
0,267
0,134
0,401
0,599
0,375
0,078
0,602
0,390
0,058
0,067
0,084
0,099
0,105
5
GB5
0,166
0,218
0,140
0,212
0,345
0,132
0,179
0,199
0,267
0,142
0,402
0,580
0,376
0,093
0,580
0,409
0,062
0,098
0,093
0,106
0,124
6
GB6
0,157
0,202
0,169
0,242
0,359
0,089
0,206
0,206
0,262
0,165
0,427
0,609
0,371
0,089
0,597
0,411
0,060
0,093
0,089
0,153
0,121
7
GB7
0,177
0,188
0,177
0,222
0,357
0,132
0,169
0,213
0,258
0,152
0,404
0,607
0,368
0,084
0,590
0,407
0,062
0,073
0,090
0,098
0,121
8
GB8
0,201
0,225
0,168
0,254
0,381
0,156
0,180
0,201
0,295
0,197
0,426
0,598
0,357
0,107
0,598
0,639
0,066
0,086
0,102
0,127
0,135
9
GB9
0,195
0,258
0,137
0,247
0,389
0,205
0,179
0,221
0,279
0,189
0,426
0,568
0,347
0,089
0,568
0,384
0,063
0,063
0,084
0,100
0,111
10
GB10
0,216
0,212
0,187
0,244
0,389
0,155
0,170
0,191
0,290
0,184
0,413
0,633
0,413
0,131
0,629
0,442
0,067
0,095
0,117
0,141
0,145
11
GB11
0,177
0,206
0,152
0,235
0,352
0,139
0,174
0,219
0,281
0,181
0,416
0,584
0,361
0,097
0,584
0,403
0,068
0,081
0,097
0,119
0,126
12
GB12
0,172
0,209
0,149
0,239
0,347
0,142
0,194
0,216
0,287
0,175
0,429
0,586
0,358
0,086
0,582
0,396
0,060
0,090
0,090
0,112
0,116
13
GB13
0,167
0,210
0,171
0,254
0,369
0,147
0,222
0,206
0,266
0,175
0,440
0,567
0,341
0,139
0,552
0,393
0,048
0,091
0,095
0,111
0,119
14
GB14
0,194
0,202
0,169
0,236
0,364
0,157
0,202
0,219
0,264
0,178
0,421
0,570
0,347
0,107
0,554
0,405
0,066
0,091
0,099
0,116
0,140
15
GB15
0,171
0,186
0,171
0,233
0,349
0,147
0,178
0,198
0,271
0,178
0,407
0,597
0,372
0,093
0,585
0,419
0,062
0,101
0,093
0,116
0,128
16
GB16
0,167
0,255
0,137
0,230
0,363
0,167
0,196
0,265
0,304
0,142
0,471
0,627
0,353
0,098
0,608
0,407
0,064
0,098
0,093
0,118
0,123
17
GB17
0,206
0,238
0,140
0,234
0,364
0,168
0,173
0,206
0,280
0,187
0,411
0,584
0,355
0,103
0,579
0,402
0,061
0,093
0,093
0,117
0,126
18
GB18
0,233
0,179
0,183
0,200
0,358
0,150
0,150
0,175
0,208
0,150
0,333
0,588
0,421
0,092
0,571
0,458
0,096
0,075
0,083
0,108
0,113
19
GB19
0,238
0,234
0,164
0,242
0,385
0,193
0,160
0,197
0,270
0,213
0,385
0,574
0,361
0,107
0,549
0,422
0,074
0,111
0,107
0,143
0,148
20
GB20
0,209
0,205
0,162
0,232
0,354
0,185
0,152
0,205
0,265
0,199
0,381
0,603
0,377
0,119
0,589
0,430
0,066
0,076
0,096
0,126
0,126
21
GB21
0,229
0,236
0,162
0,225
0,391
0,158
0,151
0,204
0,268
0,173
0,391
0,599
0,387
0,134
0,581
0,419
0,039
0,085
0,113
0,116
0,120
22
GB22
0,215
0,285
0,115
0,250
0,396
0,177
0,158
0,200
0,304
0,204
0,415
0,608
0,377
0,092
0,612
0,415
0,146
0,085
0,088
0,088
0,119
Rata-rata
0,196
0,218
0,161
0,234
0,369
0,155
0,176
0,212
0,272
0,175
0,411
0,593
0,368
0,104
0,584
0,420
0,067
0,087
0,096
0,117
0,125
SD
0,024
0,027
0,020
0,014
0,017
0,024
0,019
0,020
0,020
0,021
0,027
0,018
0,021
0,022
0,020
0,052
0,021
0,012
0,011
0,016
0,013
CV
0,125
0,123
0,121
0,059
0,046
0,155
0,106
0,095
0,073
0,118
0,066
0,031
0,058
0,211
0,034
0,125
0,315
0,134
0,119
0,136
0,107
18
Lampiran 6 Data truss morfometrik gabus Sumatera
No
Sampel
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
1
GM1
0,200
0,190
0,155
0,217
0,337
0,139
0,121
0,172
0,252
0,164
0,344
0,625
0,378
0,098
0,607
0,421
0,071
0,087
0,098
0,122
0,130
2
GM2
0,196
0,170
0,180
0,216
0,343
0,141
0,129
0,217
0,283
0,168
0,389
0,647
0,382
0,103
0,621
0,441
0,065
0,080
0,100
0,106
0,139
3
GM3
0,183
0,183
0,165
0,217
0,340
0,137
0,165
0,217
0,267
0,165
0,397
0,620
0,383
0,100
0,597
0,437
0,058
0,080
0,112
0,118
0,130
4
GM4
0,187
0,171
0,166
0,192
0,318
0,161
0,129
0,223
0,273
0,176
0,369
0,640
0,390
0,111
0,610
0,455
0,053
0,084
0,110
0,102
0,150
5
GM5
0,165
0,173
0,134
0,189
0,304
0,114
0,137
0,217
0,282
0,152
0,383
0,642
0,423
0,077
0,640
0,451
0,072
0,078
0,093
0,105
0,119
6
GM6
0,175
0,171
0,147
0,215
0,316
0,131
0,131
0,231
0,273
0,167
0,385
0,625
0,382
0,096
0,604
0,433
0,071
0,064
0,104
0,109
0,147
7
GM7
0,193
0,210
0,181
0,245
0,390
0,105
0,160
0,236
0,305
0,188
0,443
0,640
0,371
0,140
0,633
0,417
0,062
0,074
0,119
0,136
0,136
8
GM8
0,186
0,203
0,139
0,189
0,333
0,117
0,125
0,206
0,283
0,158
0,372
0,617
0,386
0,100
0,611
0,428
0,083
0,094
0,103
0,119
0,147
9
GM9
0,193
0,155
0,203
0,218
0,342
0,158
0,152
0,203
0,266
0,168
0,389
0,598
0,367
0,130
0,598
0,408
0,060
0,104
0,108
0,133
0,149
10
GM10
0,202
0,208
0,161
0,238
0,372
0,146
0,164
0,229
0,298
0,185
0,432
0,625
0,366
0,101
0,616
0,417
0,063
0,092
0,107
0,122
0,131
11
GM11
0,217
0,233
0,160
0,228
0,385
0,157
0,154
0,186
0,259
0,173
0,382
0,610
0,380
0,105
0,592
0,429
0,068
0,081
0,097
0,110
0,139
12
GM12
0,184
0,197
0,161
0,234
0,353
0,153
0,179
0,213
0,274
0,179
0,413
0,600
0,374
0,103
0,592
0,416
0,068
0,087
0,095
0,121
0,129
13
GM13
0,194
0,180
0,189
0,265
0,361
0,185
0,178
0,194
0,285
0,201
0,425
0,616
0,397
0,082
0,598
0,445
0,055
0,091
0,075
0,098
0,110
13
GM14
0,208
0,211
0,157
0,228
0,353
0,180
0,132
0,206
0,277
0,190
0,383
0,629
0,373
0,094
0,609
0,424
0,066
0,089
0,086
0,112
0,122
Rata-rata
0,192
0,190
0,164
0,221
0,346
0,144
0,147
0,211
0,277
0,174
0,393
0,624
0,382
0,103
0,609
0,430
0,065
0,085
0,100
0,115
0,134
SD
0,013
0,021
0,019
0,022
0,025
0,024
0,020
0,018
0,014
0,013
0,027
0,015
0,015
0,016
0,015
0,014
0,008
0,010
0,011
0,011
0,012
CV
0,069
0,113
0,115
0,098
0,073
0,163
0,137
0,085
0,051
0,077
0,068
0,024
0,038
0,159
0,024
0,033
0,120
0,117
0,111
0,097
0,090
19
Lampiran 7 Data truss morfometrik gabus Kalimantan
No
Sampel
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
1
GK1
0,146
0,199
0,182
0,265
0,377
0,132
0,205
0,182
0,275
0,192
0,427
0,626
0,381
0,096
0,609
0,424
0,053
0,079
0,099
0,109
0,119
2
GK2
0,187
0,129
0,176
0,197
0,305
0,126
0,153
0,237
0,271
0,145
0,400
0,600
0,376
0,079
0,595
0,405
0,089
0,103
0,079
0,121
0,124
3
GK3
0,197
0,191
0,150
0,218
0,335
0,146
0,148
0,203
0,263
0,180
0,377
0,610
0,373
0,093
0,591
0,424
0,059
0,089
0,085
0,104
0,127
4
GK4
0,180
0,232
0,117
0,213
0,344
0,145
0,158
0,210
0,262
0,158
0,391
0,612
0,363
0,096
0,590
0,415
0,052
0,082
0,096
0,109
0,120
5
GK5
0,220
0,217
0,140
0,220
0,350
0,182
0,143
0,178
0,255
0,185
0,360
0,598
0,381
0,108
0,591
0,423
0,059
0,101
0,140
0,119
0,133
6
GK6
0,188
0,238
0,117
0,230
0,352
0,168
0,148
0,238
0,301
0,160
0,434
0,594
0,316
0,098
0,582
0,367
0,059
0,082
0,102
0,117
0,121
7
GK7
0,146
0,219
0,138
0,240
0,352
0,160
0,181
0,204
0,265
0,150
0,421
0,617
0,375
0,090
0,588
0,425
0,050
0,096
0,100
0,117
0,121
8
GK8
0,175
0,201
0,146
0,230
0,341
0,143
0,161
0,212
0,259
0,183
0,392
0,608
0,389
0,101
0,590
0,434
0,061
0,101
0,095
0,116
0,132
9
GK9
0,144
0,149
0,188
0,220
0,327
MORFOMETRIK TIGA POPULASI IKAN GABUS
Channa striata (Bloch, 1793)
TIA OKTAVIANI
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul “Analisis Ragam
Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus Channa
Striata (Bloch, 1793)” 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, Juli 2013
Tia Oktaviani
NIM C14090013
ABSTRAK
TIA OKTAVIANI. Analisis Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss
Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus Channa Striata (Bloch, 1793). Dibimbing
oleh DINAR TRI SOELISTYOWATI dan RUDHY GUSTIANO.
Dalam rangka pengelolaan sumber genetik jangka panjang dan
pengembangan budidaya untuk kelestarian ikan gabus maka evaluasi sumber daya
genetik populasi berdasarkan lokasi geografis perlu dilakukan. Tujuan penelitian
ini adalah untuk mengidentifikasi keragaman genotip dan fenotip ikan gabus yang
berasal dari Jawa, Sumatera dan Kalimantan menggunakan metode RAPD dan
truss morfometrik. Analisis RAPD dilakukan dengan menggunakan primer OPA02, OPA-04, dan OPA-07. Truss morfometrik dilakukan dengan mengukur 21
karakter pada tubuh ikan yang diamati. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa
ikan gabus Jawa memiliki persentase polimorfisme dan heterozigositas yang lebih
tinggi dibandingkan populasi dari Sumatera dan Kalimantan, yaitu sebesar
83,33% dan 0,3655. Populasi Kalimantan dan Jawa memiliki jarak genetik
tertinggi yaitu sebesar 0,1908. Hubungan interpopulasi berdasarkan kemiripan
pengukuran truss morfometrik dari populasi Sumatera dan Kalimantan mencapai
50%. Koefisien keragaman fenotip morfometrik populasi Kalimantan memiliki
nilai yang lebih tinggi dibandingkan dengan populasi dari Jawa dan Sumatera.
Kata kunci: RAPD, morfometrik, ikan gabus, Channa
ABSTRACT
TIA OKTAVIANI. Analysis Genetic Variability and Truss Morphometric Three
Populations of Snakehead Fish Channa Striata (Bloch, 1793). Survised by
DINAR TRI SOELISTYOWATI and RUDHY GUSTIANO.
In order to manage genetic resouces for aquaculture development of
snakehead fish, the evaluation of genetic variability of three populations from
different geographical areas is needed to be performed. The purpose of this study
is to identify the genotype and phenotype of snakehead fish from Jawa, Sumatera
and Kalimantan using RAPD and truss morphometric. RAPD method used OPA02, OPA-04 and OPA-07 primers was conducted to type the genotypes. Twenty
one measurement of truss morphometric was done on the body of fish observed.
The results showed that population from Java had highest percentage of
polymorphism and heterozygosity than Sumatera and Kalimantan fish population
that was, 83,33% and 0,3655. The population from Kalimantan and Jawa had the
highest genetic distance was 0,1908. Population from Sumatera and Kalimantan
had interpopulation relationship based on the similarity of truss morphometric was
50%. Coefficien of morphometric variation data showed that population of
snakehead fish from Kalimantan was higher than Jawa and Sumatera.
Keywords: RAPD, morphometric, snakehead fish, Channa
ANALISIS RAGAM GENOTIP RAPD DAN FENOTIP TRUSS
MORFOMETRIK TIGA POPULASI IKAN GABUS
Channa striata (Bloch, 1793)
TIA OKTAVIANI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Perikanan
pada
Departemen Budidaya Perairan
DEPARTEMEN BUDIDAYA PERAIRAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
Judul Skripsi : Analisis Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik
Tiga Populasi Ikan Gabus Channa Striata (Bloch, 1793)
Nama
: Tia Oktaviani
NIM
: C14090013
Program Studi : Teknologi dan Manajemen Perikanan Budidaya
Disetujui oleh
Dr Ir Dinar Tri Soelistyowati, DEA
Pembimbing I
Dr Ir Rudhy Gustiano, M Sc
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr Ir Sukenda, M Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan
rahmat dan karunianya sehingga penyusunan skripsi dengan judul “Analisis
Ragam Genotip RAPD dan Fenotip Truss Morfometrik Tiga Populasi Ikan Gabus
Channa Striata (Bloch, 1793)” dapat diselesaikan. Penelitian ini dilaksanakan
pada bulan Februari 2013 sampai Mei 2013 bertempat di Balai Penelitian dan
Pengembangan Budidaya Air Tawar Bogor, Jawa Barat.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada:
1. Ayahanda E. Kusnadi dan Ibunda E. Muryati, serta Kakak Sri Mulyani atas
doa, kasih sayang, dan dukungannya.
2. Dr Ir Dinar Tri Soelistyowati, DEA selaku pembimbing I serta Dr Ir Rudhy
Gustiano, M Sc selaku pembimbing II atas segala bimbingan, arahan, nasehat
serta motivasinya dalam menyelesaikan skripsi ini.
3. Dr Ir Sukenda, M Sc selaku Pembimbing Akademik dan Dosen Penguji Tamu
yang telah memberikan arahan dan motivasi kepada penyusun.
4. Ibu Irin Iriana, Mba Sri Sundari, Mba Vera, Mas Glen, Ibu Iis serta seluruh
pegawai BPPBAT atas bantuannya selama penelitian berlangsung.
5. Teman-teman terbaik (Peni, Yumi, Orin, Atul, Ita, Sharah, Puji) yang telah
menemani hari-hari selama masa perkuliahan dan penelitian.
6. Keluarga besar BDP 46 terimakasih atas persahabatan, bantuan, dukungan,
kerjasama, dan kebersamaannya selama ini.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Tia Oktaviani
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL ................................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................... vii
PENDAHULUAN ................................................................................................ 1
Latar Belakang ................................................................................................. 1
Tujuan Penelitian .............................................................................................. 2
METODE .............................................................................................................. 2
Materi Uji ......................................................................................................... 2
Metode Penelitian ............................................................................................. 2
Analisis RAPD ............................................................................................ 2
Karakterisasi Fenotip Morfometrik ............................................................. 4
Prosedur Analisis Data ..................................................................................... 5
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 5
Hasil.................................................................................................................. 5
Profil RAPD ................................................................................................ 5
Keragaman Genetik Intrapopulasi ............................................................... 6
Uji Perbandingan Fst ................................................................................... 6
Jarak Genetik ............................................................................................... 7
Karakter Morfometrik .................................................................................. 7
Keragaman Fenotip Intrapopulasi................................................................ 8
Keragaman Fenotip Interpopulasi................................................................ 9
Koefisien keragaman (CV) Karakter Truss Morfometrik Ikan Gabus ........ 9
Pembahasan ...................................................................................................... 10
KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 12
Kesimpulan ....................................................................................................... 12
Saran ................................................................................................................. 12
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 12
LAMPIRAN .......................................................................................................... 14
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................... 21
DAFTAR TABEL
1 Deskripsi sekuen primer RAPD pada amplifikasi DNA ikan gabus .............. 3
2 Deskripsi 21 karakter truss morfometrik ikan gabus ..................................... 4
3 Jumlah dan ukuran fragmen DNA (OPA-02, OPA-04, OPA-07)
populasi ikan gabus ........................................................................................ 6
4 Persentase polimorfisme dan heterozigositas tiga populasi ikan gabus ......... 6
5 Uji perbandingan berpasangan Fst pada tiga lokus ........................................ 7
6 Jarak genetik tiga populasi ikan gabus ........................................................... 7
DAFTAR GAMBAR
1
2
3
4
5
6
Pengukuran karakter truss morfometrik ......................................................... 4
Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-02........................ 5
Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-04........................ 5
Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-07........................ 6
Dendrogram hubungan kekerabatan tiga populasi ikan gabus ....................... 7
Rata-rata 21 karakter morfometrik tiga populasi ikan gabus berdasarkan
OPA-02, OPA-04, OPA-07 ............................................................................ 8
7 Dendogram keragaman hubungan 21 fenotip truss morfometrik tiga
populasi ikan gabus ........................................................................................ 8
8 Dendogram hubungan interopulasi tiga populasi ikan gabus
berdasarkan kemiripan 21 fenotip truss morfometrik .................................... 9
9 Koefisien Keragaman (CV) pada 21 karakter morfometrik ........................... 10
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
Hasil amplifikasi DNA pada tiga populasi ikan gabus................................... 14
Rata-rata 21 karakter morfometrik (cm) ikan gabus ...................................... 15
Koefisien keragaman (CV) karakter truss morfometrik ikan gabus ............... 16
Uji MANOVA (Levene’s Test) ...................................................................... 16
Data truss morfometrik ikan gabus Jawa ....................................................... 17
Data truss morfometrik ikan gabus Sumatera ................................................ 18
Data truss morfometrik ikan gabus Kalimantan ............................................. 19
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Channa striata yang dikenal dengan beberapa nama lokal seperti gabus,
haruan, gapo, delek atau jilo adalah salah satu ikan asli perairan Indonesia yang
merupakan ikan konsumsi penting. Ikan gabus ini bernilai ekonomis, di daerah
Banjar, Kalimantan Selatan, harga ikan gabus ini berkisar Rp 25 000 – Rp 60 000
per kilogram (Bijaksana 2010). Selain untuk konsumsi, ikan gabus juga banyak
dimanfaatkan di bidang kesehatan. Saat ini, diketahui bahwa daging ikan gabus
mengandung protein hingga 70% dan albumin hingga 21% (Kordi 2010). Menurut
Shafri et al. (2012) kegunaan daging ikan gabus tersebut di bidang kesehatan
dapat membantu mempercepat proses penyembuhan luka, ketahanan tubuh, anti
nyeri, anti jamur dan anti bakteri. Selain itu juga, ekstrak ikan gabus juga
digunakan sebagai pengganti serum albumin yang biasanya digunakan untuk
penyembuhan luka operasi.
Ikan gabus sudah sejak lama dibudidayakan di Kalimantan, Sumatera, serta
Sulawesi dengan cara membesarkan benih dari alam. Upaya pembenihannya
secara terkontrol kini telah dilakukan di Balai Budidaya Air
Tawar (BBAT) Mandiangin, Kalimantan Selatan (Kordi 2010). Dalam rangka
pengelolaan sumber genetik jangka panjang dan pengembangan budidaya untuk
kelestarian ikan gabus maka evaluasi keragaman genetik populasi berdasarkan
lokasi geografis perlu dilakukan.
Keragaman genetik mempengaruhi kemampuan spesies untuk merespon
perubahan lingkungan baik buatan maupun alami dalam proses adaptasi agar
bertahan hidup. Populasi dengan keragaman genetik yang tinggi memiliki peluang
hidup yang lebih tinggi, karena banyak alternatif gen atau kombinasi gen yang
tersedia untuk merespon perubahan kondisi lingkungan yang dihadapi (Dunham
2004). Oleh karena itu, evaluasi keragaman sumber daya genetik ikan gabus
penting dilakukan untuk melihat potensi populasi bagi kepentingan program
perbaikan genetik dan mengelola peranannya sebagai sumber biodiversitas dalam
keseimbangan ekosistem.
Informasi keragaman genetik, status genetik, dan keunggulan sifat suatu
populasi menjadi dasar kegiatan dalam melakukan program budidaya yang lestari
dan pemuliaannya. Mempertahankan keragaman genetik populasi diharapkan
dapat menghasilkan produksi benih unggul yang berkualitas secara kontinyu
(Mulyasari 2009). Dalam hal ini, program seleksi genetis umum digunakan dalam
kegiatan pembenihan diantaranya seleksi famili, yang dapat dilanjutkan dengan
persilangan acak maupun terarah untuk stabilisasi populasi dan peningkatan
jumlah populasi.
Menurut Dunham (2004) salah satu metode karakterisasi ragam genotip
adalah dengan analisa molekuler menggunakan metode Random Amplified
Polymhorpic DNA (RAPD) melalui teknik PCR (Polymerase Chain Reaction).
Penanda molekuler RAPD yang digunakan merupakan sekuen DNA polimorfik
yang dipisahkan oleh gel elektroforesis PCR menggunakan satu primer
oligonukleotida pendek secara acak.
2
Keragaman genetik dapat pula diidentifikasi berdasarkan variasi fenotip
morfologi diantaranya dengan metode truss morfometrik. Metode ini melakukan
pengukuran dengan cara menghubungkan titik-titik spesifik pada tubuh ikan
(Strauss dan Fuiman 1985). Keragaman genetik berdasarkan karakter morfologi
pada umumnya lebih tinggi dibanding dengan ragam genetik karena dipengaruhi
oleh faktor lingkungan eksternalnya. Teknik pengukuran keragaman genetik
dengan metode pengukuran morfologi tetap dibutuhkan karena dapat dijadikan
marka yang dapat dilihat secara langsung dan mudah dilakukan.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi keragaman genotip dan
fenotip ikan gabus yang berasal dari tiga lokasi berbeda (Jawa, Sumatera, dan
Kalimantan) menggunakan metode RAPD dan truss morfometrik.
METODE
Materi Uji
Ikan gabus yang digunakan pada penelitian ini berasal dari tiga lokasi
yaitu Jawa (Parung), Sumatera (Jambi), dan Kalimantan Selatan (Banjar). Jumlah
sampel yang digunakan untuk analisis RAPD adalah sebanyak 10 ekor setiap
populasi. Sedangkan untuk pengukuran karakteristik morfometrik jumlah sampel
yang digunakan sebanyak 22 ekor untuk populasi gabus Jawa, 14 ekor untuk
populasi gabus Sumatera, dan 30 ekor untuk populasi gabus Kalimantan.
Metode Penelitian
Profil genotip ikan dianalisis menggunakan metode RAPD yang diawali
dengan proses ekstraksi DNA genom, amplifikasi DNA menggunakan teknik PCR
dan elektroforesis. Sedangkan profil fenotip ikan gabus dianalisis menggunakan
metode pengukuran karakter morfometrik.
Analisis RAPD
Proses ekstraksi DNA dimulai dengan diambilnya sirip dari setiap sampel
ikan sebanyak 5-10 mg, yang kemudian dibilas dengan akuades sebanyak dua kali,
dikeringkan dengan tissue, sirip dimasukkan ke dalam tabung eppendorf 1,5 ml
yang kemudian dilisiskan dengan menambahkan larutan urea sebanyak 500 μl dan
protein kinase (K) 10 μl. Selanjutnya campuran tersebut dihomogen dengan
vortex hingga dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam atau sampai sirip
hancur. Setelah diinkubasi, ditambahkan larutan phenol:chloroform:
isoamilalkohol (PCI) dengan perbandingan 25:24:1, dihomogenkan dengan vortex
dan disentrifugasi dengan kecepatan 10.000 rpm selama 10 menit. Supernatan
yang terbentuk dipindahkan ke dalam tabung baru dan ditambahkan etanol 90%
3
sebanyak 1000 μl dan Na-asetat sebanyak 10 μl yang kemudian divortex dan
disentrifugasi dengan kecepatan 10.000 rpm selama 10 menit. Setelah
disentrifugasi, supernatan dibuang dan pellet DNA dikering anginkan hingga
etanol menguap. Terakhir pellet DNA dilarutkan dengan menambahkan
rehydration solution atau TE-EDTA buffer sebanyak 100 μl. DNA yang belum
akan digunakan dalam jangka waktu lama disimpan pada suhu 2-8°C.
Proses amplifikasi DNA dengan teknik PCR (Polymerase Chain Reaction)
diawali dengan seleksi primer. Hal ini dilakukan untuk mendapatkan jenis primer
yang sesuai. Primer-primer yang diuji cobakan, yaitu primer OPA-09, OPA-11,
OPA-15, OPA-16, dan OPA-20. Program PCR yang diuji cobakan, yaitu pre
denaturasi pada 94 ºC selama 5 menit, denaturasi pada suhu 94 ºC selama 5 menit,
annealing pada suhu 55 ºC selama 1 menit, elongasi pada suhu 72 ºC selama 1,5
menit, elongasi akhir pada suhu 72 ºC selama 5 menit, dan proses penstabilan
pada suhu 4 ºC selama 3 menit. Proses PCR ini berlangsung sebanyak 45 siklus
(Ambak et al. 2006). Namun dari hasil PCR ini tidak didapat DNA yang
teramplifikasi. Selanjutnya dilakukan kembali uji coba dengan menggunakan
primer OPA-02, OPA-03, OPA-04, OPA-07, OPA-11, OPA-20, dan OPC-05
Program PCR yang digunakan, yaitu pre denaturasi pada 94 ºC selama 5 menit,
denaturasi pada suhu 94 ºC selama 40 detik, annealing pada suhu 35 ºC selama 1
menit, elongasi pada suhu 72 ºC selama 2 menit, elongasi akhir pada suhu 72 ºC
selama 7 menit, dan proses penstabilan pada suhu 4 ºC selama 3 menit. Proses
PCR ini berlangsung sebanyak 40 siklus (Hassanien et al. 2004). Hasil PCR dari
ketiga primer, yaitu OPA-02, OPA-04, dan OPA-07 menghasilkan amplifikasi
DNA lebih banyak dibandingkan primer-primer yang lain. Berdasarkan hal
tersebut maka ketiga primer inilah yang digunakan pada penelitian kali ini.
Berikut ini merupakan deskripsi sekuen primer RAPD pada amplifikasi DNA ikan
gabus.
Tabel 1 Deskripsi sekuen primer RAPD pada amplifikasi DNA ikan gabus
Primer
OPA-02
OPA-04
OPA-07
Urutan Basa (5’-3’)
GAAACGGGTG
AATCGGGCTG
TGCCGAGCTG
Amplifikasi DNA dilakukan menggunakan metode PCR dengan komposisi
bahan 1 μl DNA template, 1 μl primer, 10,5 μl akuades,dan 12,5 μl taq
polymerase dengan volume total sebanyak 25 μl. Setelah itu dihomogenkan
dengan vortex dan spindown yang kemudian dimasukkan ke dalam mesin PCR.
Program PCR yang digunakan, yaitu pre denaturasi pada 94 ºC selama 5 menit,
denaturasi pada suhu 94 ºC selama 40 detik, annealing pada suhu 35 ºC selama 1
menit, elongasi pada suhu 72 ºC selama 2 menit, elongasi akhir pada suhu 72 ºC
selama 7 menit, dan proses penstabilan pada suhu 4 ºC selama 3 menit. Proses
PCR ini berlangsung sebanyak 40 siklus.
Proses elektroforesis diawali dengan ditimbangnya gel agarose 2%
sebanyak 0.6 g dan ditambahkan TBE buffer sebanyak 30 ml. Larutan tersebut
dipanaskan dan sekaligus diaduk di atas hot plate pada suhu 150°C hingga larutan
berwarna bening. Setelah larutan berwarna bening, ditambahkan ethidium
bromide 10 μl. Larutan kemudian dituang ke dalam cetakan agar dan dibentuk
4
sumur gel dengan menggunakan sisir gel. Gel dibiarkan membeku, setelah
membeku sisir gel diambil dengan hati-hati. Gel kemudian ditempatkan pada alat
tangki elektroforesis dengan posisi lubang berada pada kutub negatif. DNA hasil
PCR sebanyak 10 μl dicampurkan dengan loading dye sebanyak 3 μl agar pita
DNA dapat terlihat pada cahaya ultraviolet. Campuran tersebut dimasukkan ke
dalam sumur-sumur yang kemudian dielektroforesis pada gel agarose 2% (w/v)
dalam larutan TBE dan tegangan 100 volt selama ±30 menit untuk mengukur laju
migrasi DNA. Gene Ruler 100bp DNA Loader digunakan sebagai standar untuk
menentukan ukuran fragmen hasil amplifikasi. Gambar difoto dengan
menggunakan kamera pollaroid serta kamera digital untuk keperluan dokumentasi.
Karakterisasi fenotip morfometrik
Ikan gabus pada setiap populasi dipilih berdasarkan kelengkapan anggota
tubuhnya. Selanjutnya dilakukan pemilihan titik-titik truss di tubuh ikan (Gambar
1). Metode pengukuran dilakukan dengan menghubungkan jarak titik-titik spesifik
yang bersifat pasti pada tubuh (Tabel 2).
Gambar 1 Pengukuran karakter truss morfometrik
Tabel 2 Deskripsi 21 karakter truss morfometrik ikan gabus
No
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Bidang Truss
Kepala
Tengah Tubuh
Tubuh Belakang
Pangkal ekor
Kode
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
Deskripsi Jarak
Ujung mulut bagian atas - bagian akhir tulang kepala
Ujung mulut bagian atas - ujung bawah operculum
Ujung bawah operculum - awal sirip perut
Bagian akhir tulang kepala - awal sirip perut
Ujung mulut bagian atas - awal sirip perut
Ujung bawah operculum - bagian akhir tulang kepala
Bagian akhir tulang kepala - awal sirip punggung
Awal sirip perut - awal sirip anal
Awal sirip punggung - awal sirip anal
Awal sirip perut - awal sirip punggung
Bagian akhir tulang kepala - awal sirip anal
Awal sirip punggung - akhir sirip punggung
Awal sirip anal - akhir sirip anal
Akhir sirip punggung - akhir sirip anal
Awal sirip punggung- akhir sirip anal
Awal sirip anal - akhir sirip punggung
Akhir sirip punggung - awal sirip ekor atas
Akhir sirip anal - awal sirip ekor bawah
Awal sirip ekor atas - awal sirip ekor bawah
Akhir sirip punggung - awal sirip ekor bawah
Akhir sirip anal – awal sirip ekor atas
5
Prosedur Analisis Data
Keragaman genetik dan uji perbandingan Fst dianalisis menggunakan
program TFPGA (Tools for Population Genetic Analysis). Sedangkan hubungan
kekerabatan interpopulasi dianalisis berdasarkan jarak genetik dengan program
UPGMA (Unweighted Pair Methods with Arithmetic Average) dan disajikan
dalam bentuk dendrogram. Data seluruh pengukuran morfometrik dikonversi ke
dalam rasio antara setiap pengukuran dibagi dengan panjang standar. Data rasio
ukuran dianalisis menggunakan analisa pengelompokkan (cluster analysis) untuk
mengevaluasi keragaman intrapopulasi dan interpopulasi ikan gabus. Analisis
keragaman morfologis antar lokasi dilakukan secara deskriptif dengan
membandingkan koefisien keragaman (CV).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Profil RAPD
Hasil amplifikasi DNA menggunakan tiga primer, yaitu OPA-02, OPA-04,
dan OPA-07 pada ketiga populasi ikan gabus disajikan pada Gambar 2, 3 dan 4.
DNA teramplifikasi pada setiap lokus populasi dan bervariasi dalam jumlah situs
amplifikasinya. Hasil amplifikasi DNA selengkapnya disajikan pada Lampiran 1.
Gambar 2 Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-02
Gambar 3 Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-04
6
Gambar 4 Amplifikasi DNA ikan gabus menggunakan primer OPA-07
Keragaman profil RAPD yang meliputi jumlah dan ukuran fragmen DNA
pada tiga populasi ikan gabus disajikan pada tabel 3. Jumlah fragmen dari tiga
lokus RAPD pada ketiga populasi berkisar paling sedikit 13 fragmen dan paling
banyak 27 fragmen. Ikan gabus Kalimantan memiliki jumlah fragmen berkisar 1927. Ikan gabus Jawa dan Sumatera masing-masing memiliki jumlah fragmen
berkisar 13-25 dan 17-25. Kisaran ukuran fragmen populasi gabus Jawa dan
Kalimantan memiliki nilai yang sama yaitu 120-3000 bp, sedangkan ikan gabus
sumatera memiliki kisaran ukuran lebih pendek yaitu 120-2000 bp.
Tabel 3 Jumlah dan ukuran fragmen DNA (OPA-02, OPA-04, OPA-07) tiga
populasi ikan gabus
Populasi Ikan Gabus
Jumlah Fragmen
Jawa
Sumatera
Kalimantan
13 – 25
17 – 25
19 – 27
Kisaran Ukuran Fragmen
(bp)
120 – 3000
120 – 2000
120 – 3000
Keragaman Genetik Intrapopulasi
Tabel 4 dibawah ini menunjukkan persentase polimorfisme dan
heterozigositas pada ketiga populasi ikan gabus. Populasi ikan gabus Jawa
memiliki persentase polimorfisme dan heterozigositas yang lebih tinggi
dibandingkan populasi lainnya, yaitu 83,33% dan 0,3655. Sedangkan pada ikan
gabus Kalimantan sebesar 80,55% dan 0,3552, serta ikan gabus Sumatera sebesar
69,44% dan 0,2811.
Tabel 4 Persentase polimorfisme dan heterozigositas tiga populasi ikan gabus
Populasi Ikan Gabus
Jawa
Sumatera
Kalimantan
Polimorfisme (%)
83,33
69,44
80,55
Heterozigositas
0,3655
0,2811
0,3252
Uji Perbandingan Fst
Tabel 5 dibawah ini menunjukkan uji perbandingan berpasangan Fst pada
tiga lokus dari ketiga populasi ikan gabus. Secara statistik dengan menggunakan
uji perbandingan berpasangan Fst menunjukkan terdapat perbedaan keragaman
7
genetik yang nyata antara populasi gabus Jawa dengan gabus Sumatera dan
Kalimantan (p≤ 0,05), dan tidak terdapat perbedaan yang nyata antara populasi
gabus Kalimantan dengan Sumatera.
Tabel 5 Uji perbandingan berpasangan Fst pada tiga lokus
Populasi Ikan Gabus
Jawa
Jawa
*****
Sumatera
0,0020*
Kalimantan
0,0137*
Keterangan : * berbeda nyata (p≤ 0,05)
Sumatera
*****
*****
0,1003
Kalimantan
*****
*****
*****
Jarak Genetik
Tabel 6 berikut ini menyajikan jarak genetik masing masing populasi ikan
gabus berdasarkan keragaman RAPD menggunakan primer OPA-02, OPA-04,
dan OPA-07. Populasi ikan gabus Kalimantan dan gabus Sumatera memiliki jarak
genetik paling rendah yaitu sebesar 0,1170. Sedangkan jarak genetik tertinggi
adalah antara populasi ikan gabus Kalimantan dan gabus Jawa yaitu sebesar
0,1908. Populasi ikan gabus Sumatera dan gabus Jawa memiliki nilai jarak
genetik sebesar 0,1755. Hubungan kekerabatan tiga populasi ikan gabus dapat
digambarkan dalam bentuk dendrogram interpopulasi (Gambar 5). Dendrogram
merupakan hasil gabungan analisis dari tiga primer yang mengelompokkan
populasi berdasarkan tingkat kemiripan genetik. Pada Gambar 5 terlihat bahwa
hubungan kekerabatan genetik populasi gabus Sumatera dengan gabus
Kalimantan membentuk satu cluster, sedangkan populasi gabus Jawa terpisah dari
cluster pertama.
Tabel 6 Jarak genetik tiga populasi ikan gabus
Populasi Ikan Gabus
Jawa
Sumatera
Kalimantan
Jawa
*****
0,1755
0,1908
Sumatera
*****
*****
0,1170
Kalimantan
*****
*****
*****
Gambar 5 Dendrogram hubungan kekerabatan tiga populasi ikan gabus
berdasarkan keragaman OPA-02,OPA-04, OPA-07
Karakter Morfometrik
Pengukuran truss morfometrik menghasilkan 21 fenotip morfometrik dari
tiga populasi ikan gabus (Lampiran 5-7). Rata-rata fenotip morfometrik
8
Rata-rata (cm)
digambarkan dalam diagram batang (Gambar 6) serta disajikan dalam tabel
distribusi (Lampiran 2).
16,00
14,00
12,00
10,00
8,00
6,00
4,00
2,00
0,00
Gabus Jawa
Gabus Sumatera
Gabus Kalimantan
A1 A2 A3 A4 A5 A6 B1 B2 B3 B4 B5 C1 C2 C3 C4 C5 D1 D2 D3 D4 D5
Karakter Morfometrik
Gambar 6 Rata-rata 21 karakter morfometrik tiga populasi ikan gabus
Diagram batang di atas menunjukkan bahwa karakter C1 (awal sirip
punggung-akhir sirip punggung) pada setiap populasi memiliki nilai rata-rata
tertinggi dibandingkan dengan karakter lainnya. Sedangkan karakter D1 (akhir
sirip punggung-awal sirip ekor atas) memiliki nilai rata-rata terendah
dibandingkan dengan karakter lainnya. Pada Gambar 6 juga terlihat bahwa
populasi gabus Sumatera memiliki nilai rata-rata lebih tinggi dibanding populasi
lainnya, sedangkan populasi gabus Jawa memiliki nilai rata-rata lebih rendah
dibanding dua populasi lainnya.
Keragaman Fenotip Intrapopulasi
Keragaman morfometrik antar individu dalam populasi berdasarkan 21
karakter fenotipe morfometrik pada tiga populasi ikan gabus disajikan pada
Gambar 7. Berdasarkan hubungan 21 fenotip morfometrik
populasional
menunjukkan pemisahan variasi sebaran karakter dalam dua cluster. Kelompok 1
(A1, B4, B2, D2, B3, C2, C1, C4, D3, C5, dan D5) memiliki kemiripan karakter
berkisar 56,4 - 99,9%. Karakter kelompok 2 (A2, A5, A6, A4, B5, B1, D4, C3, D1,
dan A3) memilki kemiripan karakter berkisar 50,6 - 99,9%. Berdasarkan uji
MANOVA (Levene’s Test) keragaman karakter B4 berbeda nyata (p≤0,05)
terhadap karakter lainnya (Lampiran 4).
Similarity (%)
20, 95
47, 30
73, 65
100, 00
A1 B4
B2
D2
B3
C2
C1
C4 D3
C5 D5 A2
A5 A6 A4 B5
B1
D4 C3
D1 A3
Karakte r Morfome trik
Gambar 7 Dendrogram hubungan 21 fenotipe truss morfometrik tiga populasi
ikan gabus
9
Keragaman Fenotip Interpopulasi
Berikut ini merupakan dendrogram hubungan kemiripan karakter
morfometrik tiga populasi ikan gabus (Gambar 8). Berdasarkan hubungan
kemiripan fenotip morfometrik tiga populasi ikan gabus yang digambarkan dalam
bentuk dendrogram di atas menunjukkan hubungan yang dekat antara gabus
Sumatera dan gabus Kalimantan, sedangkan gabus Jawa memiliki hubungan yang
lebih jauh dibandingkan dengan dengan dua populasi lainnya. Hubungan
interpopulasi berdasarkan kemiripan karakter truss dari gabus Sumatera dan gabus
Kalimantan mencapai 50%, dan tingkat kemiripan gabus Jawa dengan dua
populasi lainnya mencapai 24,96%.
Similarity (%)
24,96
Keterangan:
1= Gabus Jawa
2= Gabus Sumatera
3= Gabus Kalimantan
49,97
74,99
100,00
1
2
3
Population
Gambar 8 Dendrogram hubungan interpopulasi tiga populasi ikan gabus
berdasarkan kemiripan 21 fenotip truss morfometrik
Koefisien Keragaman (CV) Karakter Truss Morfometrik Ikan Gabus
Keragaman morfometrik dinyatakan dalam bentuk koefisien keragaman
karakter (CV) digambarkan dalam bentuk grafik batang (Gambar 9) serta
disajikan dalam tabel distribusi (Lampiran 3). Koefisien keragaman fenotip
morfometrik ikan gabus Jawa berkisar antara 0,031-0,315, populasi gabus
Sumatera berkisar 0,024-0,163, dan populasi gabus Kalimantan berkisar 0,1570,329. Karakter B4 pada populasi gabus kalimantan memiliki nilai koefisien
keragaman tertinggi yaitu sebesar 0,329, sedangkan karakter C5 memiliki nilai
koefisien keragaman terendah yaitu sebesar 0,157. Pada Gambar 9 juga terlihat
bahwa populasi gabus Kalimantan memiliki koefisien keragaman lebih tinggi
dibanding dua populasi lainnya.
10
Koefisien keragaman (CV)
0,350
0,300
0,250
Gabus Jawa
0,200
0,150
Gabus Sumatera
0,100
Gabus
Kalimantan
0,050
0,000
A1A2A3A4A5A6B1B2B3B4B5C1C2C3C4C5D1D2D3D4D5
Karakter Morfometrik
Gambar 9 Koefisien Keragaman (CV) pada 21 karakter morfometrik
Pembahasan
Adanya perbedaan jumlah fragmen dan kisaran situs fragmen sangat
menentukan tingkat polimorfisme. Menurut Mardiana (2007), perbedaan
polimorfisme pita DNA yang dihasilkan tergantung pada situs penempelan primer
dan dapat digunakan untuk memberikan gambaran mengenai tingkat keragaman
genetik suatu populasi. Populasi ikan gabus Jawa memiliki persentase
polimorfisme dan heterozigositas paling tinggi dibandingkan populasi lainnya.
Diikuti oleh populasi ikan gabus Kalimantan dan Sumatera. Polimorfisme dan
heterozigositas menunjukkan potensi kemampuan adaptasi terhadap
lingkungannya, karena semakin tinggi heterozigositas maka semakin banyak pula
gen yang terlibat dalam menyumbangkan tingkat kebugaran suatu populasi.
Polimorfisme adalah ukuran keragaman genetik yang didasarkan pada besarnya
proporsi lokus polimorf terhadap total lokus yang teridentifikasi. Heterozigositas
adalah ukuran keragaman genetik berdasarkan jumlah individu heterozigot dari
seluruh individu dalam contoh (Soewardi 2007).
Ketiga populasi ikan gabus yang diamati terlihat memiliki nilai
polimorfisme dan heterozigositas yang tinggi dan diharapkan memiliki peluang
hidup yang lebih baik untuk beradaptasi terhadap perubahan lingkungan. Pada
populasi di alam tingkat keragaman genetiknya lebih tinggi dibandingkan dengan
populasi budidaya. Keragaman genetik yang lebih tinggi menunjukkan
kemampuan berdaptasi lebih baik dengan perubahan lingkungan yang fluktuatif
sehingga bisa bertahan hidup. Spesies yang berada di alam memiliki variasi
genetik yang lebih besar dan terbentuk selama proses adaptasi terhadap kondisi
alam yang fluktuatif (Tave 1986).
Uji perbandingan berpasangan Fst menunjukkan terdapat perbedaan
keragaman genetik yang nyata antara populasi gabus Sumatera dengan gabus
Jawa (p≤0,05), dan antara populasi gabus Kalimantan dengan gabus Jawa,
sedangkan gabus Kalimantan dengan gabus Sumatera tidak berbeda nyata.
Menurut Mulyasari (2009), beda nyata antar populasi mengindikasikan adanya
perbedaan keragaman genetik antar populasi tersebut. Sedangkan populasi yang
tidak berbeda nyata menunjukkan banyaknya kesamaan genetik antar populasi.
Analisa terhadap kekerabatan memperlihatkan bahwa jarak genetik
populasi ikan gabus Kalimantan dan Sumatera lebih dekat dibandingkan dengan
11
populasi dari Jawa. Secara umum semakin rendah jarak genetik diantara populasipopulasi yang diamati, maka semakin banyak kemiripan antar populasi tersebut.
Sehingga dapat dikatakan bahwa populasi gabus Kalimantan memiliki banyak
kemiripan genetik dengan populasi gabus Sumatera. Jarak genetik yang dekat
antar populasi ini menunjukan adanya aliran genetik (gene flow) antar populasi
tersebut, serta adanya interaksi genetik dari reproduksi.
Hal tersebut diduga terjadi karena pada masa Cenozoic dan Pliestocene,
Semenajung Malaya, Sumatera, Kalimantan dan Jawa bersatu yang disebut juga
Paparan Sunda. Di wilayah tersebut, terutama di Malaya Timur dan Barat Daya,
Sumatera Utara, Kalimantan Barat dan Barat Daya serta Laut Jawa mengalir
sebuah sungai yang dikenal dengan nama Sungai Sunda Besar. Pada saat itu
kemungkinan ikan-ikan yang hidup di sungai tersebut meluas dan menyebar
keseluruh wilayah yang dialirinya. Salah satu ikan yang terdapat di sungai
tersebut adalah ikan gabus (Hadiaty 2001). Namun ketika bumi berevolusi dan es
mencair, wilayah tersebut menjadi daratan yang terpisah satu dengan lainnya yang
menyebabkan populasi ikan gabus terisolasi secara geografis dan kemudian
membentuk populasinya masing-masing.
Pengujian terhadap hubungan 21 karakter morfometrik populasi
menunjukkan adanya pemisahan dalam dua cluster, yang menunjukkan bahwa
dalam cluster yang sama populasi memiliki kemiripan morfometrik yang kuat.
Karakter B4 merupakan satu-satunya karakter yang memiliki yang berbeda nyata.
Karakter B4 ini diduga menjadi pembeda antara ketiga populasi ikan gabus dan
sangat dipengaruhi oleh lingkungan. Hal ini sesuai dengan pernyataan Mulyasari
(2009) bahwa ekspresi fenotip truss morfometrik sangat dipengaruhi oleh
lingkungan dan selebihnya merupakan kontribusi yang berasal dari penjumlahan
keragaman genetik serta interaksi antara variasi lingkungan dan genetik.
Populasi gabus Kalimantan memiliki koefisien keragaman lebih tinggi
dibanding dua populasi lainnya. Hal ini diduga terjadi karena adanya masalah
ekspresi fenotip pada populasi gabus Kalimantan yang dipengaruhi oleh faktor
lingkungannya. Menurut Slamat (2009) salah satu jenis ekosistem perairan yang
cukup luas yang terdapat di Kalimantan adalah perairan rawa. Keadaan
lingkungan di perairan rawa bersifat dinamik dan berfluktuatif secara periodik.
Perubahan kulitas air berganti karena perubahan musim, yaitu pada kondisi banjir
kualitas air normal, namun pada saat surut kualitas airnya menjadi bangai atau
kondisi kualitas air menjadi buruk akibat pembusukan bahan organik sehingga
menyebabkan ikan mengalami stress.
Koefisien keragaman fenotip dipengaruhi oleh faktor genetik, lingkungan,
dan interaksi genetis dengan lingkungan (Tave 1986). Nilai koefisien variasi suatu
karakter mengindikasikan tingkat variabilitas karakter yang bersangkutan pada
suatu populasi. Tingkat variabilitas suatu karakter fenotip mencerminkan
variabilitas genotip populasi tersebut yang menggambarkan variabilitas
genetiknya (Ariyanto dan Subagyo 2004 dalam Lestari 2012). Nilai variabilitas
genetik berhubungan dengan proporsi gen-gen homozigot dan heterozigot.
Semakin banyak proporsi genotip yang homozigot maka variabilitas genetiknya
semakin rendah.
12
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Ikan gabus Jawa memiliki persentase polimorfisme dan heterozigositas
yang lebih tinggi dibandingkan populasi gabus Kalimantan dan gabus Sumatera,
yaitu sebesar 83,33% dan 0,3655. Populasi ikan gabus Kalimantan dan gabus
Sumatera memiliki nilai jarak genetik paling rendah yaitu sebesar 0,1170.
Sedangkan jarak genetik tertinggi adalah antara populasi ikan gabus Kalimantan
dan gabus Jawa yaitu sebesar 0,1908. Hubungan interpopulasi berdasarkan
kemiripan karakter truss dari gabus Sumatera dan gabus Kalimantan mencapai
50%, dan tingkat kemiripan gabus Jawa dengan dua populasi lainnya mencapai
24,96%. Koefisien keragaman fenotip morfometrik ikan gabus Kalimantan
memiliki koefisien keragaman yang lebih tinggi dibanding populasi Jawa dan
Sumatera.
Saran
Tingkat keragaman genetik yang tinggi dapat dipertimbangkan sebagai
dasar seleksi populasi dalam pembentukan calon induk untuk kegiatan budidaya.
Perlu dilakukan analisis ragam genetik populasi dari daerah penyebaran ikan
gabus di Indonesia selain Jawa, Sumatera, Kalimantan.
DAFTAR PUSTAKA
Ambak MA, Abol MAB, Patimah I, Bui MT. 2006. Genetic variation of
snakehead fish (Channa striata) population using random amplified
polymorphic DNA. Biotechnology. 5 (1): 104-110.
Bijaksana U. 2010. Kajian fisiologi reproduksi ikan gabus, Channa striata Blkr di
dalam wadah dan perairan rawa sebagai upaya domestikasi [disertasi]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Dunham RA. 2004. Aquaculture and Fisheries Biotechnology: Genetic Approach.
Cambridge (US): CABI Publishing.
Hadiaty RK. 2001. Fauna ikan di cagar alam Muara Kendawang, Kalimantan
Barat. Jurnal Iktiologi Indonesia. 1(2): 1-9.
Hassanien HA, Mohumad E, Ali O, Hania I. 2004. Genetic diversity of nile tilapia
populations revealed by randomly amplified polymorphic DNA (RAPD).
Aquaculture Research: 35, 587-593.
Kordi M. 2010. Buku Pintar Pemeliharaan 14 Ikan Air Tawar Ekonomis di
Keramba Jaring Apung. Yogyakarta (ID): Lily Publisher.
Lestari D. 2012. Evaluasi kergaman fenotipe truss morfometrik ikan nilem untuk
pengembangan budidaya ikan nilem [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Mardiana TY. 2007. Karakteristik klon ikan sumatra (Puntius tetrazona Bleeker)
hasil ginogenesis [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
13
Mulyasari. 2009. Karakteristik fenotipe morfometrik dan keragaman genotipe
RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) ikan nilem (Osteochilus
hasselti) di Jawa Barat [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Shafri MA, Abdul M. Therapeutic potential of haruan (Channa striata): from food
to medicinal uses. Mal J Nutr. 18(1): 125-136.
Slamat. 2009. Keragaman genetik ikan betok (Anabas testudineus Bloch) pada
tiga tipe ekosistem perairan rawa di Provinsi Kalimantan Selatan [tesis]. Bogor
(ID): Institut Pertanian Bogor.
Soewardi K. 2007. Pengelolaan Keragaman Genetik Sumberdata Perikanan dan
Kelautan. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Strauss RE, Fuiman LA. 1985. Quantitative comparisons of body form and
allometry in larval and adult Pacific sculpin (Teleostei: Cottidae). Can. J. Zool.
63: 1582-1589.
Tave D. 1986. Genetic for Fosh Managers. New york (US): The AVI Pub. Comp.
Inc.
14
LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil amplifikasi DNA pada 3 populasi ikan gabus
(Gabus Jawa OPA-02)
(Gabus Kalimantan OPA-02)
(Gabus Sumatera OPA-02)
(Gabus Jawa OPA-04)
(Gabus Kalimantan OPA-04)
(Gabus Sumatera OPA-04)
(Gabus Jawa OPA-07)
(Gabus Kalimantan OPA-07)
(Gabus Sumatera OPA-07)
15
Lampiran 2 Rata-rata 21 karakter morfometrik (cm) ikan gabus
Karakter yang diukur
Gabus Jawa
Gabus Sumatera
Gabus Kalimantan
A1
2,600±0,509
4,571±1,115
4,165±1,026
A2
2,866±0,476
4,500±1,024
4,043±0,934
A3
2,157±0,516
3,911±0,997
3,283±1,183
A4
3,093±0,496
5,246±1,216
4,413±1,387
A5
4,889±0,819
8,229±1,862
7,230±1,910
A6
2,041±0,352
3,436±0,929
3,013±0,788
B1
2,336±0,453
3,475±0,817
2,932±0,945
B2
2,802±0,506
5,064±1,438
4,528±1,314
B3
3,618±0,676
6,632±1,715
5,647±1,706
B4
2,309±0,377
4,143±0,978
3,727±1,766
B5
5,450±0,963
9,382±2,265
7,755±2,640
C1
7,893±1,500
15,061±4,286
12,947±3,895
C2
4,905±1,005
9,246±2,730
7,775±2,346
C3
1,375±0,323
2,436±0,618
2,030±0,649
C4
7,782±1,507
14,675±4,099
12,548±3,754
C5
5,582±1,134
10,400±3,038
8,747±2,635
D1
0,882±0,298
1,571±0,461
1,237±0,420
D2
1,155±0,242
2,004±0,468
1,788±0,579
D3
1,277±0,255
2,414±0,709
2,117±0,654
D4
1,552±0,296
2,739±0,666
2,345±0,711
D5
1,661±0,188
3,218±0,896
2,670±0,829
16
Lampiran 3 Koefisien keragaman (CV) karakter truss morfometrik ikan gabus
Karakter yang diukur
Gabus Jawa
Gabus Sumatera
Gabus Kalimantan
A1
0,125
0,069
0,237
A2
A3
0,123
0,121
0,113
0,115
0,229
0,227
A4
A5
0,059
0,046
0,098
0,073
0,183
0,196
A6
0,155
0,163
0,186
B1
B2
0,106
0,095
0,137
0,085
0,219
0,239
B3
B4
0,073
0,118
0,051
0,077
0,200
0,329
B5
C1
0,066
0,031
0,068
0,024
0,262
0,200
C2
0,058
0,038
0,203
C3
C4
0,211
0,034
0,159
0,024
0,195
0,195
C5
D1
0,125
0,315
0,033
0,120
0,157
0,267
D2
0,134
0,117
0,206
D3
D4
0,119
0,136
0,111
0,097
0,217
0,180
D5
0,107
0,090
0,181
Lampiran 4 Uji MANOVA (Levene’s Test)
Karakter
F
df1
df2
Sig.
A1
.080
2
63
.133
A2
975
2
63
.383
A3
297
2
63
.744
A4
.088
2
63
.132
A5
826
2
63
.443
A6
039
2
63
.962
B1
970
2
63
.385
B2
771
2
63
.467
B3
.436
2
63
.246
B4
.662
2
63
.031*
B5
.741
2
63
.184
C1
.313
2
63
.276
C2
.208
2
63
.306
C3
.114
2
63
.335
C4
.284
2
63
.284
C5
524
2
63
.595
D1
.313
2
63
.276
D2
.549
2
63
.220
D3
994
2
63
.376
D4
134
2
63
.875
D5
395
2
63
.675
Keterangan : * berbeda nyata (p≤ 0,05)
Lampiran 5 Data truss morfometrik gabus Jawa
No
Sampel
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
1
GB1
0,223
0,232
0,156
0,228
0,379
0,156
0,161
0,259
0,268
0,179
0,442
0,567
0,362
0,170
0,571
0,406
0,076
0,089
0,129
0,138
0,161
2
GB2
0,215
0,211
0,193
0,237
0,396
0,156
0,170
0,207
0,281
0,174
0,411
0,585
0,330
0,089
0,574
0,370
0,056
0,096
0,085
0,119
0,111
3
GB3
0,185
0,220
0,155
0,233
0,366
0,168
0,177
0,228
0,254
0,181
0,384
0,608
0,379
0,095
0,595
0,418
0,047
0,078
0,095
0,108
0,121
4
GB4
0,203
0,174
0,189
0,209
0,355
0,137
0,174
0,218
0,267
0,134
0,401
0,599
0,375
0,078
0,602
0,390
0,058
0,067
0,084
0,099
0,105
5
GB5
0,166
0,218
0,140
0,212
0,345
0,132
0,179
0,199
0,267
0,142
0,402
0,580
0,376
0,093
0,580
0,409
0,062
0,098
0,093
0,106
0,124
6
GB6
0,157
0,202
0,169
0,242
0,359
0,089
0,206
0,206
0,262
0,165
0,427
0,609
0,371
0,089
0,597
0,411
0,060
0,093
0,089
0,153
0,121
7
GB7
0,177
0,188
0,177
0,222
0,357
0,132
0,169
0,213
0,258
0,152
0,404
0,607
0,368
0,084
0,590
0,407
0,062
0,073
0,090
0,098
0,121
8
GB8
0,201
0,225
0,168
0,254
0,381
0,156
0,180
0,201
0,295
0,197
0,426
0,598
0,357
0,107
0,598
0,639
0,066
0,086
0,102
0,127
0,135
9
GB9
0,195
0,258
0,137
0,247
0,389
0,205
0,179
0,221
0,279
0,189
0,426
0,568
0,347
0,089
0,568
0,384
0,063
0,063
0,084
0,100
0,111
10
GB10
0,216
0,212
0,187
0,244
0,389
0,155
0,170
0,191
0,290
0,184
0,413
0,633
0,413
0,131
0,629
0,442
0,067
0,095
0,117
0,141
0,145
11
GB11
0,177
0,206
0,152
0,235
0,352
0,139
0,174
0,219
0,281
0,181
0,416
0,584
0,361
0,097
0,584
0,403
0,068
0,081
0,097
0,119
0,126
12
GB12
0,172
0,209
0,149
0,239
0,347
0,142
0,194
0,216
0,287
0,175
0,429
0,586
0,358
0,086
0,582
0,396
0,060
0,090
0,090
0,112
0,116
13
GB13
0,167
0,210
0,171
0,254
0,369
0,147
0,222
0,206
0,266
0,175
0,440
0,567
0,341
0,139
0,552
0,393
0,048
0,091
0,095
0,111
0,119
14
GB14
0,194
0,202
0,169
0,236
0,364
0,157
0,202
0,219
0,264
0,178
0,421
0,570
0,347
0,107
0,554
0,405
0,066
0,091
0,099
0,116
0,140
15
GB15
0,171
0,186
0,171
0,233
0,349
0,147
0,178
0,198
0,271
0,178
0,407
0,597
0,372
0,093
0,585
0,419
0,062
0,101
0,093
0,116
0,128
16
GB16
0,167
0,255
0,137
0,230
0,363
0,167
0,196
0,265
0,304
0,142
0,471
0,627
0,353
0,098
0,608
0,407
0,064
0,098
0,093
0,118
0,123
17
GB17
0,206
0,238
0,140
0,234
0,364
0,168
0,173
0,206
0,280
0,187
0,411
0,584
0,355
0,103
0,579
0,402
0,061
0,093
0,093
0,117
0,126
18
GB18
0,233
0,179
0,183
0,200
0,358
0,150
0,150
0,175
0,208
0,150
0,333
0,588
0,421
0,092
0,571
0,458
0,096
0,075
0,083
0,108
0,113
19
GB19
0,238
0,234
0,164
0,242
0,385
0,193
0,160
0,197
0,270
0,213
0,385
0,574
0,361
0,107
0,549
0,422
0,074
0,111
0,107
0,143
0,148
20
GB20
0,209
0,205
0,162
0,232
0,354
0,185
0,152
0,205
0,265
0,199
0,381
0,603
0,377
0,119
0,589
0,430
0,066
0,076
0,096
0,126
0,126
21
GB21
0,229
0,236
0,162
0,225
0,391
0,158
0,151
0,204
0,268
0,173
0,391
0,599
0,387
0,134
0,581
0,419
0,039
0,085
0,113
0,116
0,120
22
GB22
0,215
0,285
0,115
0,250
0,396
0,177
0,158
0,200
0,304
0,204
0,415
0,608
0,377
0,092
0,612
0,415
0,146
0,085
0,088
0,088
0,119
Rata-rata
0,196
0,218
0,161
0,234
0,369
0,155
0,176
0,212
0,272
0,175
0,411
0,593
0,368
0,104
0,584
0,420
0,067
0,087
0,096
0,117
0,125
SD
0,024
0,027
0,020
0,014
0,017
0,024
0,019
0,020
0,020
0,021
0,027
0,018
0,021
0,022
0,020
0,052
0,021
0,012
0,011
0,016
0,013
CV
0,125
0,123
0,121
0,059
0,046
0,155
0,106
0,095
0,073
0,118
0,066
0,031
0,058
0,211
0,034
0,125
0,315
0,134
0,119
0,136
0,107
18
Lampiran 6 Data truss morfometrik gabus Sumatera
No
Sampel
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
1
GM1
0,200
0,190
0,155
0,217
0,337
0,139
0,121
0,172
0,252
0,164
0,344
0,625
0,378
0,098
0,607
0,421
0,071
0,087
0,098
0,122
0,130
2
GM2
0,196
0,170
0,180
0,216
0,343
0,141
0,129
0,217
0,283
0,168
0,389
0,647
0,382
0,103
0,621
0,441
0,065
0,080
0,100
0,106
0,139
3
GM3
0,183
0,183
0,165
0,217
0,340
0,137
0,165
0,217
0,267
0,165
0,397
0,620
0,383
0,100
0,597
0,437
0,058
0,080
0,112
0,118
0,130
4
GM4
0,187
0,171
0,166
0,192
0,318
0,161
0,129
0,223
0,273
0,176
0,369
0,640
0,390
0,111
0,610
0,455
0,053
0,084
0,110
0,102
0,150
5
GM5
0,165
0,173
0,134
0,189
0,304
0,114
0,137
0,217
0,282
0,152
0,383
0,642
0,423
0,077
0,640
0,451
0,072
0,078
0,093
0,105
0,119
6
GM6
0,175
0,171
0,147
0,215
0,316
0,131
0,131
0,231
0,273
0,167
0,385
0,625
0,382
0,096
0,604
0,433
0,071
0,064
0,104
0,109
0,147
7
GM7
0,193
0,210
0,181
0,245
0,390
0,105
0,160
0,236
0,305
0,188
0,443
0,640
0,371
0,140
0,633
0,417
0,062
0,074
0,119
0,136
0,136
8
GM8
0,186
0,203
0,139
0,189
0,333
0,117
0,125
0,206
0,283
0,158
0,372
0,617
0,386
0,100
0,611
0,428
0,083
0,094
0,103
0,119
0,147
9
GM9
0,193
0,155
0,203
0,218
0,342
0,158
0,152
0,203
0,266
0,168
0,389
0,598
0,367
0,130
0,598
0,408
0,060
0,104
0,108
0,133
0,149
10
GM10
0,202
0,208
0,161
0,238
0,372
0,146
0,164
0,229
0,298
0,185
0,432
0,625
0,366
0,101
0,616
0,417
0,063
0,092
0,107
0,122
0,131
11
GM11
0,217
0,233
0,160
0,228
0,385
0,157
0,154
0,186
0,259
0,173
0,382
0,610
0,380
0,105
0,592
0,429
0,068
0,081
0,097
0,110
0,139
12
GM12
0,184
0,197
0,161
0,234
0,353
0,153
0,179
0,213
0,274
0,179
0,413
0,600
0,374
0,103
0,592
0,416
0,068
0,087
0,095
0,121
0,129
13
GM13
0,194
0,180
0,189
0,265
0,361
0,185
0,178
0,194
0,285
0,201
0,425
0,616
0,397
0,082
0,598
0,445
0,055
0,091
0,075
0,098
0,110
13
GM14
0,208
0,211
0,157
0,228
0,353
0,180
0,132
0,206
0,277
0,190
0,383
0,629
0,373
0,094
0,609
0,424
0,066
0,089
0,086
0,112
0,122
Rata-rata
0,192
0,190
0,164
0,221
0,346
0,144
0,147
0,211
0,277
0,174
0,393
0,624
0,382
0,103
0,609
0,430
0,065
0,085
0,100
0,115
0,134
SD
0,013
0,021
0,019
0,022
0,025
0,024
0,020
0,018
0,014
0,013
0,027
0,015
0,015
0,016
0,015
0,014
0,008
0,010
0,011
0,011
0,012
CV
0,069
0,113
0,115
0,098
0,073
0,163
0,137
0,085
0,051
0,077
0,068
0,024
0,038
0,159
0,024
0,033
0,120
0,117
0,111
0,097
0,090
19
Lampiran 7 Data truss morfometrik gabus Kalimantan
No
Sampel
A1
A2
A3
A4
A5
A6
B1
B2
B3
B4
B5
C1
C2
C3
C4
C5
D1
D2
D3
D4
D5
1
GK1
0,146
0,199
0,182
0,265
0,377
0,132
0,205
0,182
0,275
0,192
0,427
0,626
0,381
0,096
0,609
0,424
0,053
0,079
0,099
0,109
0,119
2
GK2
0,187
0,129
0,176
0,197
0,305
0,126
0,153
0,237
0,271
0,145
0,400
0,600
0,376
0,079
0,595
0,405
0,089
0,103
0,079
0,121
0,124
3
GK3
0,197
0,191
0,150
0,218
0,335
0,146
0,148
0,203
0,263
0,180
0,377
0,610
0,373
0,093
0,591
0,424
0,059
0,089
0,085
0,104
0,127
4
GK4
0,180
0,232
0,117
0,213
0,344
0,145
0,158
0,210
0,262
0,158
0,391
0,612
0,363
0,096
0,590
0,415
0,052
0,082
0,096
0,109
0,120
5
GK5
0,220
0,217
0,140
0,220
0,350
0,182
0,143
0,178
0,255
0,185
0,360
0,598
0,381
0,108
0,591
0,423
0,059
0,101
0,140
0,119
0,133
6
GK6
0,188
0,238
0,117
0,230
0,352
0,168
0,148
0,238
0,301
0,160
0,434
0,594
0,316
0,098
0,582
0,367
0,059
0,082
0,102
0,117
0,121
7
GK7
0,146
0,219
0,138
0,240
0,352
0,160
0,181
0,204
0,265
0,150
0,421
0,617
0,375
0,090
0,588
0,425
0,050
0,096
0,100
0,117
0,121
8
GK8
0,175
0,201
0,146
0,230
0,341
0,143
0,161
0,212
0,259
0,183
0,392
0,608
0,389
0,101
0,590
0,434
0,061
0,101
0,095
0,116
0,132
9
GK9
0,144
0,149
0,188
0,220
0,327