BAHAN DAN METODE Bahan Tanam
ANALISIS KROMOSOM JAHE (Zingiber officinale var. officinale)
Chromosomes Analysis Of Ginger (Zingiber Officinale Var. Officinale)
1)
Faizal Kusuma Yulianto dan Parjanto
2)
ABSTRACT
The
cytogenetic information of ginger (Z. officinale var. officinale) will be useful for breeding
program of this crops. The chromosomes analysis of ginger has been done by squash-aceto
orcein method. It was found that the chromosomes number of ginger was 2n = 24 (22 + 2B),
chromosomes length were 2.41 ± 0.33 µm to 6.29 ± 0.36 µm. The intrachromosomal asymetry index was 0.249 ± 0.009
and the interchromosomal asymetry index was 0.295 ± 0.044. It was suggested that the karyotipe formula of ginger
was 2n = 24 = (22 + 2B) = 8 m + 3 sm + 1B m, wich is consists of 8 pairs of metacentric chromosomes, 3 pairs of
metacentric chromosome, and 1 pair of metacentric B chromosomes.
Key words : chromosom, karyotipe, ginger, Zingiber officinale
PENDAHULUAN
Jahe (Zingiber officinale Rosc.) merupakan
bahan kasiat obat (minyak atsiri) tinggi, dan tahan
terhadap serangan hama dan penyakit.
komoditas penting dalam pengusahaan tanaman obatabatan di Indonesia. Pemakaian jahe semakin meluas
tidak hanya sebagai bahan rempah dan obat, tetapi juga
sebagai bahan makanan, minuman dan kosmetika.
Prospek pasar jahe akan semakin cerah dengan semakin
Informasi genetika tanaman jahe, salah satunya
adalah susunan kromosom (karyotipe), sangat berguna
untuk mendukung program pemuliaan tanaman obat
tersebut. Beberapa penelitian berkaitan dengan genetika
jahe telah dilakukan. Erlin-Rachman (1998) telah
meningkatnya jumlah kebutuhan terhadap jahe.
Dikemukanan Sumarsono (2009), bahwa jenis biofarmaka
yang paling banyak dibutuhkan adalah jahe, yakni
sebesar 5.000 ton/tahun.
Salah satu permasalahan dalam pengusahaan
mempelajari biologi perbungaan jahe merah. Setyawan
(2002) telah meneliti keragaman varietas jahe berdasarkan
kandungan kimia minyak atsiri. Upaya peningkatan
ragam genetik tanaman jahe melalui keragaman
somaklonal dengan teknik kultur jaringan telah dilakukan
tanaman jahe adalah terbatasnya jumlah varietas/kultivar
unggul sehingga perlu upaya pembentukan kultivarkultivar jahe unggul baru melalui program pemuliaan.
Secara umum, sampai saat ini dikenal tiga macam/kultivar
jahe, yakni jahe merah, jahe putih besar (jahe Gajah), dan
oleh Ika-Mariska dkk. (1996). Percobaan persilangan
buatan jahe putih dengan jahe merah telah dilakukan
namun belum berhasil karena tidak dapat terbentuk biji
(Nurliani Bermawie et al., 1996). Makalah ini memaparkan
hasil penelitian tentang analisis kromosom jahe, yang
jahe putih kecil (jahe Emprit). Jahe putih dibutuhkan
dalam jumlah besar dibanding jahe merah. Pemuliaan jahe
dapat diarahkan untuk membentuk varietas unggul yang
mempunyai sifat-sifat: daya hasil tinggi, kandungan
meliputi jumlah kromosom, ukuran panjang kromosom,
bentuk kromosom, rumus karyotipe, dan indeks asimetri
karyotipe.
1
Alumni Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian UNS Surakarta
Staf Pengajar Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian UNS Surakarta
2
60
Agrosains 12(2): 60-65, 2010
BAHAN DAN METODE
Bahan Tanam
Bahan tanam yang digunakan adalah bibit
tanaman jahe Putih Besar (Z. officinale var. officinale).
Bibit ditanam dalam media tumbuh untuk menumbuhkan
akar-akar baru yang bersifat meristimatis. Ujung akar
yang aktif tumbuh (meristimatis) digunakan sebagai
bahan pembuatan sediaan (preparat) untuk pengamatan
kromosom.
Pembuatan Sediaan Kromosom dengan Metode
Pencet (Squase)
Pembuatan sediaan kromosom meliputi:
pengambilan bahan tanam, pra-perlakuan, fiksasi,
maserasi (hidrolisis), pewarnaan, dan pemencetan
(squase). Pengambilan bahan tanam dilakukan pada
pukul 07.00 dengan memotong ujung akar yang
meristimatis ± 5 mm. Pra perlakuan dengan merendam
ujung akar dalam aquadest 5 ? 10 ºC selama 24 jam. Fiksasi
dilakukan menggunakan larutan Carnoy 2 (6 etanol : 3
kloroform : 1 asam asetat glasial) selama 24 jam. Maserasi/
hidrolisis dilakukan dengan HCl 1N pada suhu ruang
selama 10 menit. Pewarnaan menggunakan Aceto-orcein
2 % selama ± 24 jam. Pemencetan dilakukan dengan
melatkaan ujung akar pada gelas preparat, ditetesi asam
Tabel 1. Bentuk kromosom berdasarkan nisbah lengan
kromosom
Bentuk kromosom
Metasentrik (m)
Submetasentrik (sm)
Akrosentrik (t)
Telosentrik (T)
Rasio lengan (r = q/p)
1, 0 -1,7
1,7 – 3,0
3,0 – 7,0
> 7,0
Analisis Kromosom
Analisis kromosom dilakukan secara deskriptif
berdasarkan gambar kromosom hasil pemotretan dan data
pengamatan panjang dan bentuk kromosom. Susunan
kromosom secara berpasangan (kromosom homolog) dan
berurutan dari ukuran terpanjang sampai terpendek
dipaparkan sebagai karyogram. Pasangan kromosom
homolog ditentukan berdasarkan kemiripan ukuran dan
bentuk kromosom. Berdasarkan rata-rata pengamatan
panjang absolut dan nisbah lengan masing-masing
kromosom disusun idiogram kromosom tanaman ginger.
Indeks asimetri intrakromosomal dan
interkromosomal ditentukan mengikuti Romero cit. Chen
dan Roath (1995). Indeks asimetri intrakromosomal (A1)
= 1 - , dengan bi adalah rata-rata lengan pendek tiap
asetat 45 %, ditutup dengan gelas penutup, kemudian
dipencet (squash).
pasangan kromosom homolog, Bi adalah rata-rata lengan
panjang tiap pasangan kromosom homolog, dan n adalah
jumlah pasangan kromosom homolog. Indeks asimetri
interkromosomal (A2) = SD/ , dengan SD adalah standard
deviasi panjang kromosom dalam suatu karyotipe dan
Pengamatan Kromosom
adalah rata-rata panjang kromosom dalam suatu
karyotipe.
Pengamatan dilakukan dengan mikroskop.
Kromosom tahap metafase/prometafase yang
menunjukkan penyebaran kromosom dengan baik
dipotret dengan mikroskop-foto Nikon dan dibuat
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jumlah Kromosom
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tanaman
mikrografinya. Hasil cetak gambar kromosom digunakan
untuk pengamatan jumlah, ukuran, dan bentuk
kromosom. Pengamatan panjang kromosom meliputi
panjang lengan pendek (p), panjang lengan panjang (q),
dan panjang total (p+q) dilakukan dengan memaparkan
jahe (Z. officinale var. officinale) mempunyai jumlah
kromosom 2n = 24 (Gambar 1, 2). Dikemukakan oleh
Darlington dan Wylie (1955) bahwa Z. officinale memiliki
jumlah kromosom 2n = 22 atau 2n = 22 + 2B. Dengan
demikian, hasil penelitian ini membenarkan bahwa jumlah
gambar kromosom pada millimeter block kemudian diukur
dengan mikrogarfi obyek mikrometer. Bentuk masingmasing kromosom ditentukan berdasarkan nisbah lengan
kromosom (r = q/p) mengkuti cara Olinici cit.Ciupercescu
et al. (1990) sebagaimana dipaparkan pada Tabel 1.
kromosom jahe adalah 2n = 22 + 2B (22 kromosom + 2
kromosom tamabahan). Suryo (1995) menyatakan bahwa
dapat terjadi kelebihan kromosom baik pada haploid (n)
maupun diploid (2n) yang disebabkan oleh adanya
kromosom-kromosom tambahan yang dinamakan
kromosom supernumerary atau kromosom B.
Analisis Kromosom Jahe (Zingeber officinale var. officinale)
................. (Faizal Kusuma Yulianto dan Parjanto)
61
panjang berkisar antara 1,47 ± 0,24 µm sampai dengan
3,76 ± 0,60 µm, sedangkan lengan pendeknya berkisar
antara 0,94 ± 0,10 µm sampai 2,94 ± 0,26 µm. Standar
deviasi ukuran kromosom yang cukup besar pada
penelitian ini (Tabel 2) kemungkinan disebabkan oleh
perbedaan tingkat kondensasi kromosom-kromosom
yang diukur.
Gambar 1. Kromosom sel ujung akar jahe (Z. officinale
var. officinale), 2n = 22 + 2B
Pada umumnya ukuran kromosom tambahan
(kromosom B) lebih kecil dari kromosom set normalnya
(Suryo (1995). Oleh karena itu diusulkan bahwa
kromosom B tanaman jahe adalah pasangan kromosom
nomor 12 (terpendek).
Bentuk Kromosom dan Karyotipe
Berdasar nisbah lengan panjang dan lengan
pendek kromosom (q/p), jahe mempunyai kromosom
berbentuk metasentris dan sub metasentris. Pasangan
kromosom nomor 1, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, dan 12 berbentuk
metasentris, sedangkan pasangan kromosom nomor 2,
3, dan 7 dan berbentuk submetasentrik (Tabel 2).
Selanjutnya, berdasarkan hasil penghamatan
Gambar 2. Karyogram kromosom jahe Putih (Z. officinale
var. officinale)
jumlah dan bentuk kromosom, diusulkan rumus karyotipe
kromosom jahe adalah 2n = 22 + 2B = 8 m + 3 sm + 1 m
(B), yakni terdiri atas 8 pasang kromosom metasentris, 3
pasang kromosom sub metasentris dan 1 pasang
kromosom tambahan (kromosom B) berbentuk
metasentris.
Indeks Asimetri Karyotipe
Nilai indeks asimetri intrakromosomal (A1)
tanaman jahe adalah 0,249 ± 0,009, sedangkan nilai indeks
asimetri interkromosomal (A2) adalah 0,295 ± 0,044. Nilai
A1 yang kecil menunjukkan bahwa kromosom tanaman
jahe cenderung berbentuk metasentrik. Nilai indeks
asimetri interkromosomal (A2) digunakan untuk
mengetahui variasi (keragaman) ukuran kromosom dalam
satu karyotipe. Nilai indeks asimetri interkromosomal (A2)
Gambar 3. Idiogram kromosom Z. officinale var.
officinale disusun berdasarkan rata-rata panjang
dan bentuk kromosom yang diuraikan pada Tabel
2
Panjang Kromosom
Panjang total (lengan panjang + lengan pendek)
kromosom jahe berkisar antara 2,41 ± 0,33 µm sampai
6,29 ± 0,36 µm. Hasil pengamatan panjang kromosom
jahe secara rinci dipaparkan pada Tabel 2. Panjang lengan
62
tanaman jahe yang kecil menunjukkan bahwa variasi
(keragaman) ukuran kromosom dalam satu karyotipe tidak
terlalu besar. Nilai indeks asimetri intrakromosomal dan
interkromosomal yang kecil menunjukkan adanya
kecenderungan kemirimpan bentuk dan ukuran antar
kromosom. Oleh karen itu, pengamatan kromosom
dengan teknik pemitaan kromosom (chromosom
banding) dapat meningkatkan ketepatan identifikasi
kromosom secara individual dan penentuan pasangan
kromosom homolog.
Agrosains 12(2): 60-65, 2010
Tabel 2. Ukuran kromosom jahe (Z. officinale var. officinale)
Pasa-ngan
K romosom
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Panjang Kromosom ( X ± SD, µ m)
Lengan panjang
Lengan pendek
Panjang total
(q)
(p)
(q+p)
3,35
3,76
3,26
2,58
2,30
2,14
2,45
2,12
1,69
1,80
1,57
1,47
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
0,12
0,60
0,44
0,16
0,18
0,20
0,38
0,26
0,16
0,15
0,25
0,24
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
2,94
2,01
1,82
2,27
2,01
2,04
1,39
1,35
1,56
1,26
1,32
0,94
0,26
0,34
0,44
0,15
0,13
0,12
0,20
0,19
0.16
0,18
0,16
0,10
6,29
5,77
5,08
4,85
4,31
4,19
3,87
3,47
3.25
3,06
2,89
2,41
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
0,36
0,86
0,86
0,25
0,24
0,27
0,51
0,43
0.30
0,21
0,33
0,33
Nisbah
lengan
r = q/p
Bentuk
Kromosom
1,15
1,89
1,84
1,14
1,15
1,05
1,76
1,58
1,09
1,45
1,19
1,55
m
sm
sm
m
m
m
sm
m
m
m
m
m
Keterangan: m = metasentrik, sm = submetasentrik
KESIMPULAN
Jahe (Z. officinale var. officinale) mempunyai
jumlah kromosom 2n = 24 (22 + 2B), panjang kromosom
metasentris, 3 pasang kromosom sub metasentris dan 1
pasang kromosom tambahan (kromosom tambahan)
metasentris.
berkisar 2.41 ± 0.33 µm sampai 6.29 ± 0.36 µm, dua macam
bentuk kromosom (metasentris dan sub metasentris),
indeks asimetri intrakromosomal sebesar 0,249 ± 0,009,
dan indeks asimetri interkromosomal sebesar 0,295 ±
0,044. Berdasar hasil analisis sifat-sifat morfologi
SARAN
Identifikasi kromosom jahe dengan teknik
pemitaan kromosom (chromosome banding) perlu
dilakukan untuk identifikasi kromosom secara individu
komosom, rumus karyotipe jahe adalah 2n = 24 (22 + 2B)
= 8 m + 3 sm + 2B m, yakni terdiri atas 8 pasang kromosom
dan penentuan pasangan kromosom homolog secara
lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Bermawie, N. B. Martono, N. Ajijah, SF Syahid, dan
Hadad EA. 2003. Status Pemuliaan Tanaman jahe.
Perkembangan Teknologi TRO, 15(2): 39 - 56.
Chen, W. and W.W. Roath. 1995. Karyotype of Cuphea
lanceolata Ait. and Cuphea viscosissima Jacq.
Darlington, C. D. dan A. P. Wylie. 1955. Chromosome
Atlas of Flowering Plants. George Allen and
Unwin LTD. London.
Erlin-Rachman. 1998. Biologi Perbungaan Jahe Merah
(Zingiber officinale Rosc Var. Rubra). Berita
Biologi 4 (4): 163-166.
Crop Sci. 35: 246-250.
Ciupercescu, D.D., J.Veuskens, A. Mouras, D. Ye, M.
Briquet and I. Negrutiu. 1990. Karyotyping
Melandrium album, a dioecious plant with heteromorphic sex chromosomes. Genome 33: 556562.
Ika-Mariska, D. Sukmadjaja dan S. Fatimah Syahid. 1996.
Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Jahe
Melalui Keragaman Somaklonal. 1994. Buletin
Litri No 7: 1-6.
Analisis Kromosom Jahe (Zingeber officinale var. officinale)
................. (Faizal Kusuma Yulianto dan Parjanto)
63
Nurliani-Bermawie, Hadad E.A. dan Nur Ajijah. 1996.
Plasma Nutfah dan Pemuliaan Tanaman Obat.
Kandungan Kimia Minyak Atsiri. BioSMART 4
(2): 48-54.
Dalam Prosiding Forum Strategi dan Koordinasi
Pengembangan Agroindustri Tanaman Obat,
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian,
115-132.
Sumarsono, T. 2009. Agrofarmasi Indonesia, Pasar dan
Potensi. http://www.pikiran-rakyat.com/. Diakses
tanggal 3 Januari 2009.
Suryo. 1995. Sitogenetika. UGM Press, Yogyakarta.
Setyawan, A. D. 2002. Keragaman Varietas Jahe
(Zingiber officinale Rosc.) Berdasarkan
64
Agrosains 12(2): 60-65, 2010
Chromosomes Analysis Of Ginger (Zingiber Officinale Var. Officinale)
1)
Faizal Kusuma Yulianto dan Parjanto
2)
ABSTRACT
The
cytogenetic information of ginger (Z. officinale var. officinale) will be useful for breeding
program of this crops. The chromosomes analysis of ginger has been done by squash-aceto
orcein method. It was found that the chromosomes number of ginger was 2n = 24 (22 + 2B),
chromosomes length were 2.41 ± 0.33 µm to 6.29 ± 0.36 µm. The intrachromosomal asymetry index was 0.249 ± 0.009
and the interchromosomal asymetry index was 0.295 ± 0.044. It was suggested that the karyotipe formula of ginger
was 2n = 24 = (22 + 2B) = 8 m + 3 sm + 1B m, wich is consists of 8 pairs of metacentric chromosomes, 3 pairs of
metacentric chromosome, and 1 pair of metacentric B chromosomes.
Key words : chromosom, karyotipe, ginger, Zingiber officinale
PENDAHULUAN
Jahe (Zingiber officinale Rosc.) merupakan
bahan kasiat obat (minyak atsiri) tinggi, dan tahan
terhadap serangan hama dan penyakit.
komoditas penting dalam pengusahaan tanaman obatabatan di Indonesia. Pemakaian jahe semakin meluas
tidak hanya sebagai bahan rempah dan obat, tetapi juga
sebagai bahan makanan, minuman dan kosmetika.
Prospek pasar jahe akan semakin cerah dengan semakin
Informasi genetika tanaman jahe, salah satunya
adalah susunan kromosom (karyotipe), sangat berguna
untuk mendukung program pemuliaan tanaman obat
tersebut. Beberapa penelitian berkaitan dengan genetika
jahe telah dilakukan. Erlin-Rachman (1998) telah
meningkatnya jumlah kebutuhan terhadap jahe.
Dikemukanan Sumarsono (2009), bahwa jenis biofarmaka
yang paling banyak dibutuhkan adalah jahe, yakni
sebesar 5.000 ton/tahun.
Salah satu permasalahan dalam pengusahaan
mempelajari biologi perbungaan jahe merah. Setyawan
(2002) telah meneliti keragaman varietas jahe berdasarkan
kandungan kimia minyak atsiri. Upaya peningkatan
ragam genetik tanaman jahe melalui keragaman
somaklonal dengan teknik kultur jaringan telah dilakukan
tanaman jahe adalah terbatasnya jumlah varietas/kultivar
unggul sehingga perlu upaya pembentukan kultivarkultivar jahe unggul baru melalui program pemuliaan.
Secara umum, sampai saat ini dikenal tiga macam/kultivar
jahe, yakni jahe merah, jahe putih besar (jahe Gajah), dan
oleh Ika-Mariska dkk. (1996). Percobaan persilangan
buatan jahe putih dengan jahe merah telah dilakukan
namun belum berhasil karena tidak dapat terbentuk biji
(Nurliani Bermawie et al., 1996). Makalah ini memaparkan
hasil penelitian tentang analisis kromosom jahe, yang
jahe putih kecil (jahe Emprit). Jahe putih dibutuhkan
dalam jumlah besar dibanding jahe merah. Pemuliaan jahe
dapat diarahkan untuk membentuk varietas unggul yang
mempunyai sifat-sifat: daya hasil tinggi, kandungan
meliputi jumlah kromosom, ukuran panjang kromosom,
bentuk kromosom, rumus karyotipe, dan indeks asimetri
karyotipe.
1
Alumni Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian UNS Surakarta
Staf Pengajar Jurusan Agronomi Fakultas Pertanian UNS Surakarta
2
60
Agrosains 12(2): 60-65, 2010
BAHAN DAN METODE
Bahan Tanam
Bahan tanam yang digunakan adalah bibit
tanaman jahe Putih Besar (Z. officinale var. officinale).
Bibit ditanam dalam media tumbuh untuk menumbuhkan
akar-akar baru yang bersifat meristimatis. Ujung akar
yang aktif tumbuh (meristimatis) digunakan sebagai
bahan pembuatan sediaan (preparat) untuk pengamatan
kromosom.
Pembuatan Sediaan Kromosom dengan Metode
Pencet (Squase)
Pembuatan sediaan kromosom meliputi:
pengambilan bahan tanam, pra-perlakuan, fiksasi,
maserasi (hidrolisis), pewarnaan, dan pemencetan
(squase). Pengambilan bahan tanam dilakukan pada
pukul 07.00 dengan memotong ujung akar yang
meristimatis ± 5 mm. Pra perlakuan dengan merendam
ujung akar dalam aquadest 5 ? 10 ºC selama 24 jam. Fiksasi
dilakukan menggunakan larutan Carnoy 2 (6 etanol : 3
kloroform : 1 asam asetat glasial) selama 24 jam. Maserasi/
hidrolisis dilakukan dengan HCl 1N pada suhu ruang
selama 10 menit. Pewarnaan menggunakan Aceto-orcein
2 % selama ± 24 jam. Pemencetan dilakukan dengan
melatkaan ujung akar pada gelas preparat, ditetesi asam
Tabel 1. Bentuk kromosom berdasarkan nisbah lengan
kromosom
Bentuk kromosom
Metasentrik (m)
Submetasentrik (sm)
Akrosentrik (t)
Telosentrik (T)
Rasio lengan (r = q/p)
1, 0 -1,7
1,7 – 3,0
3,0 – 7,0
> 7,0
Analisis Kromosom
Analisis kromosom dilakukan secara deskriptif
berdasarkan gambar kromosom hasil pemotretan dan data
pengamatan panjang dan bentuk kromosom. Susunan
kromosom secara berpasangan (kromosom homolog) dan
berurutan dari ukuran terpanjang sampai terpendek
dipaparkan sebagai karyogram. Pasangan kromosom
homolog ditentukan berdasarkan kemiripan ukuran dan
bentuk kromosom. Berdasarkan rata-rata pengamatan
panjang absolut dan nisbah lengan masing-masing
kromosom disusun idiogram kromosom tanaman ginger.
Indeks asimetri intrakromosomal dan
interkromosomal ditentukan mengikuti Romero cit. Chen
dan Roath (1995). Indeks asimetri intrakromosomal (A1)
= 1 - , dengan bi adalah rata-rata lengan pendek tiap
asetat 45 %, ditutup dengan gelas penutup, kemudian
dipencet (squash).
pasangan kromosom homolog, Bi adalah rata-rata lengan
panjang tiap pasangan kromosom homolog, dan n adalah
jumlah pasangan kromosom homolog. Indeks asimetri
interkromosomal (A2) = SD/ , dengan SD adalah standard
deviasi panjang kromosom dalam suatu karyotipe dan
Pengamatan Kromosom
adalah rata-rata panjang kromosom dalam suatu
karyotipe.
Pengamatan dilakukan dengan mikroskop.
Kromosom tahap metafase/prometafase yang
menunjukkan penyebaran kromosom dengan baik
dipotret dengan mikroskop-foto Nikon dan dibuat
HASIL DAN PEMBAHASAN
Jumlah Kromosom
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa tanaman
mikrografinya. Hasil cetak gambar kromosom digunakan
untuk pengamatan jumlah, ukuran, dan bentuk
kromosom. Pengamatan panjang kromosom meliputi
panjang lengan pendek (p), panjang lengan panjang (q),
dan panjang total (p+q) dilakukan dengan memaparkan
jahe (Z. officinale var. officinale) mempunyai jumlah
kromosom 2n = 24 (Gambar 1, 2). Dikemukakan oleh
Darlington dan Wylie (1955) bahwa Z. officinale memiliki
jumlah kromosom 2n = 22 atau 2n = 22 + 2B. Dengan
demikian, hasil penelitian ini membenarkan bahwa jumlah
gambar kromosom pada millimeter block kemudian diukur
dengan mikrogarfi obyek mikrometer. Bentuk masingmasing kromosom ditentukan berdasarkan nisbah lengan
kromosom (r = q/p) mengkuti cara Olinici cit.Ciupercescu
et al. (1990) sebagaimana dipaparkan pada Tabel 1.
kromosom jahe adalah 2n = 22 + 2B (22 kromosom + 2
kromosom tamabahan). Suryo (1995) menyatakan bahwa
dapat terjadi kelebihan kromosom baik pada haploid (n)
maupun diploid (2n) yang disebabkan oleh adanya
kromosom-kromosom tambahan yang dinamakan
kromosom supernumerary atau kromosom B.
Analisis Kromosom Jahe (Zingeber officinale var. officinale)
................. (Faizal Kusuma Yulianto dan Parjanto)
61
panjang berkisar antara 1,47 ± 0,24 µm sampai dengan
3,76 ± 0,60 µm, sedangkan lengan pendeknya berkisar
antara 0,94 ± 0,10 µm sampai 2,94 ± 0,26 µm. Standar
deviasi ukuran kromosom yang cukup besar pada
penelitian ini (Tabel 2) kemungkinan disebabkan oleh
perbedaan tingkat kondensasi kromosom-kromosom
yang diukur.
Gambar 1. Kromosom sel ujung akar jahe (Z. officinale
var. officinale), 2n = 22 + 2B
Pada umumnya ukuran kromosom tambahan
(kromosom B) lebih kecil dari kromosom set normalnya
(Suryo (1995). Oleh karena itu diusulkan bahwa
kromosom B tanaman jahe adalah pasangan kromosom
nomor 12 (terpendek).
Bentuk Kromosom dan Karyotipe
Berdasar nisbah lengan panjang dan lengan
pendek kromosom (q/p), jahe mempunyai kromosom
berbentuk metasentris dan sub metasentris. Pasangan
kromosom nomor 1, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, dan 12 berbentuk
metasentris, sedangkan pasangan kromosom nomor 2,
3, dan 7 dan berbentuk submetasentrik (Tabel 2).
Selanjutnya, berdasarkan hasil penghamatan
Gambar 2. Karyogram kromosom jahe Putih (Z. officinale
var. officinale)
jumlah dan bentuk kromosom, diusulkan rumus karyotipe
kromosom jahe adalah 2n = 22 + 2B = 8 m + 3 sm + 1 m
(B), yakni terdiri atas 8 pasang kromosom metasentris, 3
pasang kromosom sub metasentris dan 1 pasang
kromosom tambahan (kromosom B) berbentuk
metasentris.
Indeks Asimetri Karyotipe
Nilai indeks asimetri intrakromosomal (A1)
tanaman jahe adalah 0,249 ± 0,009, sedangkan nilai indeks
asimetri interkromosomal (A2) adalah 0,295 ± 0,044. Nilai
A1 yang kecil menunjukkan bahwa kromosom tanaman
jahe cenderung berbentuk metasentrik. Nilai indeks
asimetri interkromosomal (A2) digunakan untuk
mengetahui variasi (keragaman) ukuran kromosom dalam
satu karyotipe. Nilai indeks asimetri interkromosomal (A2)
Gambar 3. Idiogram kromosom Z. officinale var.
officinale disusun berdasarkan rata-rata panjang
dan bentuk kromosom yang diuraikan pada Tabel
2
Panjang Kromosom
Panjang total (lengan panjang + lengan pendek)
kromosom jahe berkisar antara 2,41 ± 0,33 µm sampai
6,29 ± 0,36 µm. Hasil pengamatan panjang kromosom
jahe secara rinci dipaparkan pada Tabel 2. Panjang lengan
62
tanaman jahe yang kecil menunjukkan bahwa variasi
(keragaman) ukuran kromosom dalam satu karyotipe tidak
terlalu besar. Nilai indeks asimetri intrakromosomal dan
interkromosomal yang kecil menunjukkan adanya
kecenderungan kemirimpan bentuk dan ukuran antar
kromosom. Oleh karen itu, pengamatan kromosom
dengan teknik pemitaan kromosom (chromosom
banding) dapat meningkatkan ketepatan identifikasi
kromosom secara individual dan penentuan pasangan
kromosom homolog.
Agrosains 12(2): 60-65, 2010
Tabel 2. Ukuran kromosom jahe (Z. officinale var. officinale)
Pasa-ngan
K romosom
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Panjang Kromosom ( X ± SD, µ m)
Lengan panjang
Lengan pendek
Panjang total
(q)
(p)
(q+p)
3,35
3,76
3,26
2,58
2,30
2,14
2,45
2,12
1,69
1,80
1,57
1,47
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
0,12
0,60
0,44
0,16
0,18
0,20
0,38
0,26
0,16
0,15
0,25
0,24
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
2,94
2,01
1,82
2,27
2,01
2,04
1,39
1,35
1,56
1,26
1,32
0,94
0,26
0,34
0,44
0,15
0,13
0,12
0,20
0,19
0.16
0,18
0,16
0,10
6,29
5,77
5,08
4,85
4,31
4,19
3,87
3,47
3.25
3,06
2,89
2,41
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
0,36
0,86
0,86
0,25
0,24
0,27
0,51
0,43
0.30
0,21
0,33
0,33
Nisbah
lengan
r = q/p
Bentuk
Kromosom
1,15
1,89
1,84
1,14
1,15
1,05
1,76
1,58
1,09
1,45
1,19
1,55
m
sm
sm
m
m
m
sm
m
m
m
m
m
Keterangan: m = metasentrik, sm = submetasentrik
KESIMPULAN
Jahe (Z. officinale var. officinale) mempunyai
jumlah kromosom 2n = 24 (22 + 2B), panjang kromosom
metasentris, 3 pasang kromosom sub metasentris dan 1
pasang kromosom tambahan (kromosom tambahan)
metasentris.
berkisar 2.41 ± 0.33 µm sampai 6.29 ± 0.36 µm, dua macam
bentuk kromosom (metasentris dan sub metasentris),
indeks asimetri intrakromosomal sebesar 0,249 ± 0,009,
dan indeks asimetri interkromosomal sebesar 0,295 ±
0,044. Berdasar hasil analisis sifat-sifat morfologi
SARAN
Identifikasi kromosom jahe dengan teknik
pemitaan kromosom (chromosome banding) perlu
dilakukan untuk identifikasi kromosom secara individu
komosom, rumus karyotipe jahe adalah 2n = 24 (22 + 2B)
= 8 m + 3 sm + 2B m, yakni terdiri atas 8 pasang kromosom
dan penentuan pasangan kromosom homolog secara
lebih akurat.
DAFTAR PUSTAKA
Bermawie, N. B. Martono, N. Ajijah, SF Syahid, dan
Hadad EA. 2003. Status Pemuliaan Tanaman jahe.
Perkembangan Teknologi TRO, 15(2): 39 - 56.
Chen, W. and W.W. Roath. 1995. Karyotype of Cuphea
lanceolata Ait. and Cuphea viscosissima Jacq.
Darlington, C. D. dan A. P. Wylie. 1955. Chromosome
Atlas of Flowering Plants. George Allen and
Unwin LTD. London.
Erlin-Rachman. 1998. Biologi Perbungaan Jahe Merah
(Zingiber officinale Rosc Var. Rubra). Berita
Biologi 4 (4): 163-166.
Crop Sci. 35: 246-250.
Ciupercescu, D.D., J.Veuskens, A. Mouras, D. Ye, M.
Briquet and I. Negrutiu. 1990. Karyotyping
Melandrium album, a dioecious plant with heteromorphic sex chromosomes. Genome 33: 556562.
Ika-Mariska, D. Sukmadjaja dan S. Fatimah Syahid. 1996.
Peningkatan Ragam Genetik Tanaman Jahe
Melalui Keragaman Somaklonal. 1994. Buletin
Litri No 7: 1-6.
Analisis Kromosom Jahe (Zingeber officinale var. officinale)
................. (Faizal Kusuma Yulianto dan Parjanto)
63
Nurliani-Bermawie, Hadad E.A. dan Nur Ajijah. 1996.
Plasma Nutfah dan Pemuliaan Tanaman Obat.
Kandungan Kimia Minyak Atsiri. BioSMART 4
(2): 48-54.
Dalam Prosiding Forum Strategi dan Koordinasi
Pengembangan Agroindustri Tanaman Obat,
Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian,
115-132.
Sumarsono, T. 2009. Agrofarmasi Indonesia, Pasar dan
Potensi. http://www.pikiran-rakyat.com/. Diakses
tanggal 3 Januari 2009.
Suryo. 1995. Sitogenetika. UGM Press, Yogyakarta.
Setyawan, A. D. 2002. Keragaman Varietas Jahe
(Zingiber officinale Rosc.) Berdasarkan
64
Agrosains 12(2): 60-65, 2010