Studi keragaman fenotipik dan genetik beberapa sub populasi kambing lokal Indonesia dan strategi pemanfaatannya secara berkelanjutan
STUDI KERAGAMAN FENOTIPIK DAN GENETIK
BEBERAPA SUB POPULASI KAMBING LOKAL INDONESIA
DAN STRATEGI PEMANFAATANNYA SECARA
BERKELANJUTAN
ARON BATUBARA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
SURAT PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi yang berjudul “Studi Keragaman
Fenotipik dan Genetik Beberapa Sub Populasi Kambing Lokal Indonesia dan
Strategi Pemanfaatannya Secara Berkelanjutan” adalah karya saya dengan
arahan Komisi Pembimbing, dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada
perguruan tinggi manapun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun yang tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
disertasi ini.
Bogor, … …Juli 2011
Aron Batubara
NRP. D161070041
ABSTRACT
ARON BATUBARA. Study of Phenotypics and Genetics Diversity of Some
Indonesian Local Goat Sub Populations and Its Strategies for Sustainable Use.
Supervised by RONNY RACHMAN NOOR, ACHMAD FARAJALLAH and BESS
TIESNAMURTI.
The genetic resources of local goats are very important because it was well
adapted to the local environment with low input management systems. Local
goats are very potential for breeding stock program which suitable to the
Indonesia local conditions. The study was carried out in order to describe the
phenotypic and genetic of 6 sub-populations of Indonesian local goats based on
the analysis of the morphometrics, mitochondrial DNA, Y Chromosome and
GDF9 gene. The sampling was conducted in four of the Provinces in Indonesia,
namely North Sumatra Province (Samosir goat n=42 in the Samosir District,
Muara goat n=34 in the North Tapanuli district, Kacang goat n=217 in the Deli
Serdang District), Central Java Province (Jawarandu goat n=94 in the Blora
District); Province of South Sulawesi (Marica goat n=60 in the Maros District,
Makassar City, Jeneponto District) and Nusa Tenggara Timur Province (Bengala
goat n=96 in the Kupang area, Sikka District, Ende District). All of them were
measured for morphometric and was bleeding to collect blood as DNA sources.
The blood sample was preserve with absolute ethanol. DNA extracted was
analyzed by PCR-RFLP methods for D-loop region, SRY gene and GDF gene on
Indonesian local goat does. If there were polymorphism then the procedure
followed by the sequencing methods. The results showed that the morphometric
discriminant factor variables between local goat were canon circumference, tail
width and body length was 0,7 and than rump width, ear widths, wither height,
skull height, skull width, body weight, chest girth, chest width and chest depth
was 0,5. The colours and colour patterns of Benggala goat was dominant with
black colour, Samosir goat with white colour and then the Kacang, Muara,
Jawarandu and Marica goats were very high varieties of the combination almost
all colours were observed. There were found 50 polymorphic sites and 19 unique
haplotypes of the D-loop sequence. The average genetic diversity region of mt
DNA was very high (0.014±0.002) and was significantly different between each
sub-population with clustering indexs 63-99. The average distance of Y
chromosome was lower (0.004±0.002) and to be founded 6 polymorphic sites
with 4 unique haplotypes. The origin of local goats reveal to the maternal
ancestors was including haplogroups lineage B, but the paternal origin ancestor
was classified in to 4 groups; Kacang and Jawarandu one haplotype, Marica and
Samosir one haplotype, Muara one haplotype and Benggala goat one haplotype.
Based on the phenotypics, mitochondrion and Y chromosom analysis showed
that the sub populations of Indonesian local goat as adistinct breed. Identification
of the GDF9 gene promotor were polymorphic and have related with the prolific
traits on the twinning does of Kacang and PE goats, but the GDF9 gene promotor
were monomorphic on the Samosir and Muara goats.
Key Words: Indonesian local goat, morphometric and genetic characterization,
mitochondrion, Y chromosome, fecundity gene
RINGKASAN
ARON BATUBARA. Studi Keragaman Fenotipik dan Genetik Beberapa Sub
Populasi Kambing Lokal Indonesia dan Strategi Pemanfaatannya Secara
Berkelanjutan. Dibimbing oleh RONNY RACHMAN NOOR, ACHMAD
FARAJALLAH, dan BESS TIESNAMURTI
Keragaman sumberdaya genetik ternak kambing merupakan modal dasar
untuk meningkatkan produktivitas dan mengembangkan ternak kambing.
Populasi kambing lokal bisa terancam habis antara lain disebabkan oleh program
persilangan atau penggantian dengan bibit unggul eksotis. Pelestarian dan
konservasi kambing lokal penting karena telah beradaptasi baik dengan
lingkungan setempat, umumnya lebih bertahan hidup pada kondisi pedesaan.
Kambing lokal berpotensi besar untuk dimanfaatkan menjadi sumber
pembentukan bibit unggul yang adaptif terhadap kondisi lokal di Indonesia. Data
dan informasi tentang karakterisasi fenotipik dan genetik ternak kambing lokal
Indonesia sampai saat ini masih sangat terbatas.
Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh informasi keragaman
karakteristik fenotip dan genetik 6 sub-populasi kambing lokal Indonesia yang
mencakup karakteristik morfometrik dan warna dominan; keragaman genetik
berdasarkan DNA mitokondria, koromosom Y dan keragaman gen GDF9.
Penelitian dirancang dengan metode survei dan analisis di laboratorium.
Metode survei menggunakan purposive sampling, yaitu dengan memilih lokasi
yang diduga masih terdapat populasi kambing lokal yang diamati. Penelitian
lapangan untuk koleksi data fenotipik dilakukan di empat Propinsi, yaitu Propinsi
Sumatera Utara (Kambing Samosir n=42 ekor di Kabupaten Samosir , Kambing
Muara n=34 di Kabupaten Tapanuli Utara, Kambing Kacang n=217 di Kabupaten
Deli Serdang); Propinsi Jawa Tengah (Kambing Jawarandu n=94 di Kabupaten
Blora); Propinsi Sulawesi Selatan (Kambing Marica n=60: Kabupaten Maros,
Kota Makassar, Kabupaten Jeneponto) dan Propinsi Nusa Tenggara Timur
(Kambing Benggala n=96 di Kota Kupang, Kabupaten Kupang, Kabupaten Sikka,
Kabupaten Ende). Dilakukan pengambilan data warna tubuh dominan dan warna
belang kambing, penimbangan, pengukuran bagian-bagian tubuh dan
pengambilan sampel darah. Analisis morfologi dengan pendekatan tehnik
diskriminan dan kanonikal untuk menduga hubungan filogenik antar kambing
lokal. Analisis diskriminan dilakukan pada bobot badan, bagian-bagian tubuh
dan warna dominan. Kegiatan laboratorium terdiri dari ekstraksi DNA mengikuti
metode Sambrook yang dimodifikasi, menganalisis DNA mitokondria, kromosom
Y dan gen fekunditas (gen GDF9).
Hasil analisis varians menunjukkan bahwa bobot badan dan ukuran
bagian-bagian tubuh dari Kambing Muara berbeda nyata (P
BEBERAPA SUB POPULASI KAMBING LOKAL INDONESIA
DAN STRATEGI PEMANFAATANNYA SECARA
BERKELANJUTAN
ARON BATUBARA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
SURAT PERNYATAAN MENGENAI DISERTASI
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa disertasi yang berjudul “Studi Keragaman
Fenotipik dan Genetik Beberapa Sub Populasi Kambing Lokal Indonesia dan
Strategi Pemanfaatannya Secara Berkelanjutan” adalah karya saya dengan
arahan Komisi Pembimbing, dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada
perguruan tinggi manapun.
Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari
karya yang diterbitkan maupun yang tidak diterbitkan dari penulis lain telah
disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir
disertasi ini.
Bogor, … …Juli 2011
Aron Batubara
NRP. D161070041
ABSTRACT
ARON BATUBARA. Study of Phenotypics and Genetics Diversity of Some
Indonesian Local Goat Sub Populations and Its Strategies for Sustainable Use.
Supervised by RONNY RACHMAN NOOR, ACHMAD FARAJALLAH and BESS
TIESNAMURTI.
The genetic resources of local goats are very important because it was well
adapted to the local environment with low input management systems. Local
goats are very potential for breeding stock program which suitable to the
Indonesia local conditions. The study was carried out in order to describe the
phenotypic and genetic of 6 sub-populations of Indonesian local goats based on
the analysis of the morphometrics, mitochondrial DNA, Y Chromosome and
GDF9 gene. The sampling was conducted in four of the Provinces in Indonesia,
namely North Sumatra Province (Samosir goat n=42 in the Samosir District,
Muara goat n=34 in the North Tapanuli district, Kacang goat n=217 in the Deli
Serdang District), Central Java Province (Jawarandu goat n=94 in the Blora
District); Province of South Sulawesi (Marica goat n=60 in the Maros District,
Makassar City, Jeneponto District) and Nusa Tenggara Timur Province (Bengala
goat n=96 in the Kupang area, Sikka District, Ende District). All of them were
measured for morphometric and was bleeding to collect blood as DNA sources.
The blood sample was preserve with absolute ethanol. DNA extracted was
analyzed by PCR-RFLP methods for D-loop region, SRY gene and GDF gene on
Indonesian local goat does. If there were polymorphism then the procedure
followed by the sequencing methods. The results showed that the morphometric
discriminant factor variables between local goat were canon circumference, tail
width and body length was 0,7 and than rump width, ear widths, wither height,
skull height, skull width, body weight, chest girth, chest width and chest depth
was 0,5. The colours and colour patterns of Benggala goat was dominant with
black colour, Samosir goat with white colour and then the Kacang, Muara,
Jawarandu and Marica goats were very high varieties of the combination almost
all colours were observed. There were found 50 polymorphic sites and 19 unique
haplotypes of the D-loop sequence. The average genetic diversity region of mt
DNA was very high (0.014±0.002) and was significantly different between each
sub-population with clustering indexs 63-99. The average distance of Y
chromosome was lower (0.004±0.002) and to be founded 6 polymorphic sites
with 4 unique haplotypes. The origin of local goats reveal to the maternal
ancestors was including haplogroups lineage B, but the paternal origin ancestor
was classified in to 4 groups; Kacang and Jawarandu one haplotype, Marica and
Samosir one haplotype, Muara one haplotype and Benggala goat one haplotype.
Based on the phenotypics, mitochondrion and Y chromosom analysis showed
that the sub populations of Indonesian local goat as adistinct breed. Identification
of the GDF9 gene promotor were polymorphic and have related with the prolific
traits on the twinning does of Kacang and PE goats, but the GDF9 gene promotor
were monomorphic on the Samosir and Muara goats.
Key Words: Indonesian local goat, morphometric and genetic characterization,
mitochondrion, Y chromosome, fecundity gene
RINGKASAN
ARON BATUBARA. Studi Keragaman Fenotipik dan Genetik Beberapa Sub
Populasi Kambing Lokal Indonesia dan Strategi Pemanfaatannya Secara
Berkelanjutan. Dibimbing oleh RONNY RACHMAN NOOR, ACHMAD
FARAJALLAH, dan BESS TIESNAMURTI
Keragaman sumberdaya genetik ternak kambing merupakan modal dasar
untuk meningkatkan produktivitas dan mengembangkan ternak kambing.
Populasi kambing lokal bisa terancam habis antara lain disebabkan oleh program
persilangan atau penggantian dengan bibit unggul eksotis. Pelestarian dan
konservasi kambing lokal penting karena telah beradaptasi baik dengan
lingkungan setempat, umumnya lebih bertahan hidup pada kondisi pedesaan.
Kambing lokal berpotensi besar untuk dimanfaatkan menjadi sumber
pembentukan bibit unggul yang adaptif terhadap kondisi lokal di Indonesia. Data
dan informasi tentang karakterisasi fenotipik dan genetik ternak kambing lokal
Indonesia sampai saat ini masih sangat terbatas.
Tujuan penelitian ini adalah untuk memperoleh informasi keragaman
karakteristik fenotip dan genetik 6 sub-populasi kambing lokal Indonesia yang
mencakup karakteristik morfometrik dan warna dominan; keragaman genetik
berdasarkan DNA mitokondria, koromosom Y dan keragaman gen GDF9.
Penelitian dirancang dengan metode survei dan analisis di laboratorium.
Metode survei menggunakan purposive sampling, yaitu dengan memilih lokasi
yang diduga masih terdapat populasi kambing lokal yang diamati. Penelitian
lapangan untuk koleksi data fenotipik dilakukan di empat Propinsi, yaitu Propinsi
Sumatera Utara (Kambing Samosir n=42 ekor di Kabupaten Samosir , Kambing
Muara n=34 di Kabupaten Tapanuli Utara, Kambing Kacang n=217 di Kabupaten
Deli Serdang); Propinsi Jawa Tengah (Kambing Jawarandu n=94 di Kabupaten
Blora); Propinsi Sulawesi Selatan (Kambing Marica n=60: Kabupaten Maros,
Kota Makassar, Kabupaten Jeneponto) dan Propinsi Nusa Tenggara Timur
(Kambing Benggala n=96 di Kota Kupang, Kabupaten Kupang, Kabupaten Sikka,
Kabupaten Ende). Dilakukan pengambilan data warna tubuh dominan dan warna
belang kambing, penimbangan, pengukuran bagian-bagian tubuh dan
pengambilan sampel darah. Analisis morfologi dengan pendekatan tehnik
diskriminan dan kanonikal untuk menduga hubungan filogenik antar kambing
lokal. Analisis diskriminan dilakukan pada bobot badan, bagian-bagian tubuh
dan warna dominan. Kegiatan laboratorium terdiri dari ekstraksi DNA mengikuti
metode Sambrook yang dimodifikasi, menganalisis DNA mitokondria, kromosom
Y dan gen fekunditas (gen GDF9).
Hasil analisis varians menunjukkan bahwa bobot badan dan ukuran
bagian-bagian tubuh dari Kambing Muara berbeda nyata (P