Analisis keragaman pola pita isosim dan analisis kandungan minyak , komposisi asam lemak, dan kandungan protein kelapa

PENDAHULUAN
Latar Belakang
Tanaman kelapa merupakan komoditas

sosial

utama

di

sebagian besar wilayah Nusantara, kehidupan perekonomian
dan kultur bangsa

Indonesia.

Luas pertanaman kelapa

tahun 1992 adalah 3 413 798 ha yang meliputi sekitar 26
persen dari seluruh areal perkebunan di Indonesia,
melibatkan


sekitar

Pertanian, 1993).
lebih

97.4

juta keluarga

3.2

(Litbang

Dari luas pertanaman tersebut kurang

persen diusahakan

sebagai perkebunan

yang tersebar d i seluruh Kepulauan

persentase penyebaran:
26.8%,

tani

dan

rakyat

Indonesia dengan

Pulau Sumatera 30.9%,

Pulau Jawa

Pulau Sulawesi 19%, Pulau Kalimantan 7.9% d a n

Kepulauan lainnya 15.4% (~uljodihardjo,1993)

.


Luas areal pertanaman kelapa di dunia kurang lebih
11.6

juta

ha

tersebar

pada

sedikitnya

86

negara.

Indonesia memiliki areal pertanaman kelapa yang terluas di
dunia,


diikuti

oleh

Filipina

sekitar 3.3

juta hektar,

tetapi dari segi produksi Indonesia kedua terbesar sesudah
Filipina

(Persley, 1992).

Rataan produksi kopra di

Indonesia pada tahun 1991 hanya sebesar
(Litbang Pertanian, 1993).


1.03 ton/ha/tahun

Sedangkan potensi yang dapat

dicapai dari suatu pertanaman kelapa jika diusahakan
secara

intensif

kopra/ha/tahun

adalah

2

sampai

berturut-turut


3

untuk

hibrid (Mahmud dan Novariant0~1989).

dan 4 sampai 6 ton
kelapa

dalan

dan

Rendahnya produktivitas tanaman disebabkan beberapa
faktor,
kultivar

antara
yang


lain:

aspek

beragam,

ekonomi,

kesesuaian

umur

lahan

tanaman,

dan

iklim,


penerapan teknik budidaya, serta faktor hama dan penyakit.
Program-program peningkatan produksi yang
kan pemerintah meliputi perluasan areal,
peremajaan, dan rehabilitasi.

dilaksana-

intensifikasi,

~ e k a l i ~ udemikian,
n
nilai

produk kelapa berupa kopra yang diterima petani
Pelita V sangat rendah.

selama

Harga kopra banyak berfluktuasi


di bawah harga pokok yaitu Rp. 461.-/kg pada areal tanpa
intensifikasi dan Rp. 635,24/kg dengan intensifikasi areal
(Sondakh, 1993).

Hal

ini disebabkan oleh rendahnya

produktivitas tanaman kelapa, berfluktuasinya harga produk
kelapa dan belum diterapkan sepenuhnya usaha diversifikasi
produk yang makin menambah kompleksnya masalah di bidang
perkelapaan.

Keadaan ini diperburuk karena petani hanya

mengusahakan tanaman kelapa secara monokultur.

Di dunia

Internasional, minyak kelapa disudutkan oleh Amerika

sebagai penyebab peningkatan kolesterol dalam darah.
Nilai

tambah

diversifikasi hasil.
lain

kelapa

dapat

ditempuh

Usaha yang terbuka untuk ini, antara

meningkatkan fungsi kelapa sebagai penghasil

kelapa, santan awet,


melalui

tepung

dan hasil samping lainnya. Minyak

kelapa sebagai bahan baku dapat digunakan untuk berbagai
industri:

pangan,

kosmetik,

sabun,

dan

farmasi.

Maka

informasi

dasar

menyangkut keragaman

kandungan

minyak,

komposisi asam lemak dan kandungan protein pada berbagai
populasi kelapa sangat diperlukan untuk pengembangan
agroindustri kelapa.
Indonesia kaya akan keanekaragaman tanaman kelapa.
Keragaman ini merupakan peluang yang baik untuk menunjang
pengembangan

ke

arah

diversifikasi

informasi genetika pada
sedikit.

hasil.

Narnun,

tanaman kelapa masih

sangat

Studi-studi dasar yang terkait dengan program

pengembangan

kelapa, harus segera dilakukan sejak awal

sebelum melangkah ke program

lebih

pemuliaan kelapa

lanjut.
Program pemuliaan kelapa dalam rangka perbaikan bahan
tanaman, sangat bergantung pada
genetika.

sumber

keanekaragawan

Keragaman genetika bukan hanya masalah koleksi

plasma nutfah secara fisik, tetapi juga masalah penixaian
sejauh mana keragaman genetika tersebut diperlukan untuk
kegiatan manipulasi genetika kearah perakitan k u l t i v a r
yang diinginkan. Seberapa jauh jarak genetika dari sifatsifat yang mendukung daya hasil dari tetua yang digunakan
dalam program persilangan
ini

seleksi

ssat

(Makmur, 1988). Sampai

pada tanaman kelapa dilakukan berdasarkan

keragaman

karakter

dikeluarkan

oleh International Board for Plant

Resources (IBPGR, 1978)

vegetatif

.

dan

generatif

yang

Genetic

Produk langsung gen berupa protein dan enzim dapat
dilacak dan dipelajari keragamannya dengan menggunakan gel
d a n elektroforesis.

Isozim

adalah enzim-enzim

yang

terdiri dari berbagai molekul aktif yang berbeda komposisi
asam

aminonya

Perbedaan

dan

mengkatalisis

reaksi

yang

sama.

komposisi asam amino bisa disebabkan oleh

alel

berbeda dari lokus yang sama atau alel dari lokus yang
berbeda (nonalel)
Isozim dapat

.
digunakan sebagai ciri genetika untuk

mempelajari keragaman individu

dalam suatu populasi,

klasifikasi spesies tanaman, mengidentifikasi kultivar dan
hibridnya

(Peirce dan Brewbaker, 1973 ;

Kut dan Evans,

1984; Vences, Vaquero, dan De La Vega, 1987) , menentukan
keberhasilan

suatu

persilangan

buatan

(Parfitt

dan

Arulsekar, 1985, Mc Granahan, Tulecke, Arulsekar, dan
Hansen, 1986), membantu dalam menyeleksi sifat-sifat yang
bernilai ekonomi penting (Adams,

1983;

Hayward dan Mc

Adam, 1988; Yupsanis dan Moustakas, 1988), dan mempelajari
penyebaran keragaman genetika suatu tanaman dari berbagai
lingkungan yang berbeda (Second, 1982; Nevo, Beiles, dan
Kaplan, 1987).
Informasi genetika kelapa

yang mendasar dan lebih

dapat dipertanggung jawabkan, akan sangat
program pemuliaan kelapa di masa depan.

membantu

dalam

Tujuan
~enelitian ini dilakukan dengan tujuan:
1.

Untuk mempelajari
berdasarkan
serta

keragaman genetika

tanaman

pola pita beberapa isozim

bagaimana

pola

pewarisan

kelapa

dan morfologi,

pola

pita

isozim

tersebut.
2.

Menganalisis jarak

genetika

dan hubungan kekerabatan

antar populasi kelapa.
3.

Untuk mengetahui keragaman kandungan minyak, komposisi
asam lemak, dan kandungan protein daging kelapa.

4.

Untuk mempelajari

kemungkinan

keterpautan

pola pita

isozim dengan karakter kuantitatif kelapa yang dipelajari.

Kegunaan Penelitian
Melalui studi dasar ini diharapkan akan mendapatkan
ciri genetika pola pita isozim yang mungkin terpaut dengan
karakter-karakter

penting

tanaman kelapa.

Sehingga

diharapkan ciri genetika ini dapat dipakai untuk membantu
kegiatan

seleksi

pemuliaan

kelapa

agroindustri kelapa yang akan datang.

dan

pengembangan

TINJAUAN PUSTAKA
Tanaman kelapa adalah salah satu jenis tanaman yang
sangat berguna di dunia, tumbuh pada lebih dari 80 negara
tropik, dan merupakan tanaman palma terpenting dari semua
jenis yang
batang,

telah dibudidayakan.

daun,

bunga,

dan

buah

Berbahan
kelapa

dasar

dapat

akar,

dihasilkan

lebih dari 70 jenis produk makanan dan bukan makanan
(Persley, 1992;

Muljodihardjo, 1993).

Asal dan Penyebaran
Kelapa umumnya tumbuh di daerah beriklim tropik. Asal
mula tanaman ini belum diketahui secara pasti.
Ada

tiga teori tentang

Pertama, tanaman

palma

asal usul

berasal

dari

tanaman kelapa.
stok

kemudian muncul genus Cocos dari anggota

yang

sama,

Amerika

dan

tumbuh di lembah Andes, Kolombia, dari sini menyebar ke
Pasifik. Teori kedua menyatakan bahwa kelapa berasal dari
sepanjang pantai Amerika Tengah, lalu buahnya dkbawa
melintasi lautan sampai ke kepulauan Pasifik. Teori ketiga
menduga asal kelapa dari sesuatu daerah di Asia Selatan
atau Malesia
Amerika.

atau di Pasifik kemudian menyebar ke pantai

Ketiga

teori

ini

mempunyai

kelebihan

dan

kekurangan, tetapi tidak satupun yang dapat diterima
secara

utuh.

Di

pihak

lain,

sekarang

telah

dapat

dipastikan bahwa kelapa bukan berasal dari Amerika, tetapi
suatu

tempat

di salah satu negara tropik.

Nenurut

para

ahli

sejarah,

kelapa diintroduksi

Ldnka pada tahun 300 S.M.

ke

Filipina

dan

Sri

Di India terdapat bukti dalam

pustaka post Vedic bahwa tanaman ini telah ada 3 000 tahun
yang lalu. Tetapi kenyataan sejarah dan botani tidak
mendukung kepastian asal tanaman ini.
banyak

fakta yang

ditemukan

di

Akhir-akhir

negara

Malaysia

ini
dan

Indonesia yang lebih mendukung sebagai asal tanaman kekapa
ini (Thampan, 1981)

.

Sedangkan Lepofsky (1992) melaporkan di kepulauan
Mussau, Bismarck Archipelago tanaman kelapa paling dominan
di daerah Arborikultur, dan terdapat bukti spesimen,
dan

penggunaan

yang

beragam,

sert'a adanya

nama

beberapa

pantangan yang berhubungan dengan tanaman ini.
Harris (1989) menyatakan tipe kelapa liar berkembang
melalui pengapungan buah di antara kepulauan vulkanik dan
atol. Pulau-pulau di Laut Tethys kemungkinan tempat asal
mula tanaman kelapa.
lain di

Pasifik

Dari sini menyebar ke pulau-plau

dan

Villarreal, Hernandez

Samudra

India.

Selanjutnya

, dan Harris (1993) melakukan studi

analisis komponen buah

dari populasi kelapa di pantai

Atlantik dan Pasifik di Meksiko. Populasi kelapa di pantai
Atlantik berasal dari Cape Verde dan Santo Domigo pada
pertengahan abad 16, dan pantai Pasifik berasal dari pulau
Solomon

dan

Filipina.

Kedua

populasi

kelapa

ini

terisolasi selama 500 tahun dan ternyata sangat berbeda
dari hasil

analisis komponen buahnya.

Populasi kelapa di

pantai Atlantik memperlihatkan buah lebih primitif, bentuk
buah lonjong, sabut, tempurung dan endosperma lebih tebal,
dan kandungan air lebih rendah.

Sedangkan populasi kelapa

di pantai Pasifik mempunyai karakteristik buah lebih
bulat, sabut dan tempurung

lebih tipis, dan kandungan air

lebih banyak, yang merupakan sifat kelapa budidaya.
Berdasarkan hasil analisis polifenol daun ditemukan
bahwa kelapa genjah Hijau dan Merah Polynesia berasal dari
Timur Jauh, sedangkan genjah yang lain termasuk yang dari
Malaysia (genjah Kuning dan Merah) berasal dari Pasifik.
-Lalu kelapa dalam

dari Samudra India melewati lintasan

Timur Jauh, India dan Afrika (Jay, Bourdeix, Potier, dan
Sanslaville,1989).

Penelitian yang telah dilaporkan

mengenai isozim pada 13 sistem enzim
enzim,

tetapi

ditemukan polimorfik

tidak dapat dijelaskan asal usul tanaman

kelapa (Centre De Recherche Du G.E.R.D.A.T.,

1980).

Luas tanaman kelapa di dunia sekitar 11.6 juta hektar
yang tersebar pada sedikitnya 86 negara.

Persebaran

tanaman kelapa terutama terdapat di Asia, Oceania, Amerika
Tengah dan Selatan, Afrika Timur dan Barat. Negara yang
memiliki populasi terbesar adalah Indonesia, diikuti
Filipina, India, Papua New Guinea, Kepulauan Pasifik, dan
Sri Lanka.

Total produksi dunia setiap tahun sekitar 8.4

juta metrik ton kopra.

Sekitar 85 persen produksinya

berasal dari Asia (15 negara) dan Pasifik (19 negara)
(Persley, 1992).

Di

Indonesia

tanaman kelapa

tersebar

sepanjang

kepulauan Nusantara dari Aceh sampai Irian Jaya.

Luas

seluruh pertanaman kelapa di Indonesia pada tahun 1992
adalah 3 413 798 ha,

lima provensi

memiliki pertanaman kelapa di atas

di antaranya yang

200 000 ha adalah Riau

(332 374 ha), Jawa Tengah (310 729 ha), Jawa Barat (297
962 ha), Sulawesi Utara (285 578 ha), dan Jawa Timur
564 ha),

dengan

total

t253

produksi 2 342 167 ton kopra (Ta-

be1 1).

Tipe Kelapa
Tanaman kelapa digolongkan atas dua tipe yaitu tipe
kelapa dalam dan

tipe kelapa genjah.

Pada

setiap tipe

ini terdiri atas beberapa populasi, terutama pada tipe
kelapa dalam. Pada tipe ini, dijumpai keragaman yang cukup
besar akibat dari sifat penyerbukan silangnya
garis besar

pola penyerbukan pada

kelompok yaitu:
autogami

semi

kelapa

.

dibagi

Secara
empat

Alogami sempurna, autogami langsung,
langsung,

dan

autogami

tak

langsunq

.

Keragarnan

(Sangare, Rognon, dan Nuce de Lamothe, 1978)

ini terutama pada sifat kecepatan berbunga pertama, tinggi
tanaman,

warna,

kualitas kopra.

bentuk

dan

ukuran

buah,

hasil

serta

Sedangkan kelapa hibrid merupakan hasil

silangan antar dua populasi berbeda dari kedua tipe inP
atau antar tipe yang sama.

Tabrl 1.

Luas areal dan produksi perkebunan kelapa
seluruh Indonesia menurut provensi dan
status pengusahaan sampai tahun 1992

.................................................................
Perkebunan
Total
.........................
------------------No. Provensi
Rakyat
Negara
Swasta
Luas
Produksi
...........................
( hektar )
kopra
Luas (hektar)
( ton
.................................................................
1. Aceh
2. Sumut
3. Sumbar
4. Riau
5. Jambi
6. Sumsel
7:
Bengkulu
8. Lampung
9. DKI
10. Jabar
11. Jateng
12. Jogya
13. Jatim
14. Bali
15. NTB
16. NTT
17. Kalbar
18. Kalteng
19. Kalsel
20. Kaltim
21. Sulut
22. Sulteng
23. Sulsel
24. Sultra
25. Maluku
26. Irian Jaya
27. Timor Timur
-- - - -

128
011
124
401
979
178
511
278
0
987
285
770
734
477
396
188
696
716
169
695
594
420
376
194
323
135
058

0
1 061
117
200
3 050
0
0
1 065
0
9 712
1 901
0
1 731
0
0
0
183
0
0
5 793
260
0
0
0
1 746
0
0

0
3 514
314
13 772
100
4 813
6
12 850
0
4 263
543
0
3 098
1 306
134
505
480

3 325 823

26 820

61 155

107
148
77
318
119
55
20
167
283
308
52
248
72
60
152
80
40
55
52
278
155
152
49
184
30
54

0

6
2
2
1
1

12
140
724
094
541
593
896
384
72

107
152
77
332
123
59
20
181
297
310
52
253
73
60
152
81
40
55
58
285
157
154
50
187
30
54

128
586
555
373
129
991
517
193
0
962
729
770
563
783
530
693
359
716
181
628
578
514
917
787
965
519
130

69
99
63
220
101
21
10
128
175
166
41
185
68
30
48
44
19
47
17
281
157
119
34
169
11
11

304
655
835
603
873
195
125
078
0
498
806
049
074
175
081
045
083
322
996
778
481
110
337
999
448
422
795

-- -

Jumlah

3 413 798

.................................................................
Sumber: Ditjenbun

(1992).

2 342 167

K e l a ~ aDalam
Tipe kelapa dalam mempunyai batang yang tinggi dan
kekar dengan dasar batang membengkak yang disebut b f .
Tinggi batang mencapai 15 sampai 18 m. Mahkota mempunyai
25 sampai 40 daun yang terbuka penuh, dengan panjang daun
5 sampai 7 m.

Pembungaan pertama

lambat, mulai umur 7

sampai 10 tahun, tetapi umurnya dapat mencapai 90 tahun.
Tipe kelapa ini lebih toleran terhadap macam-macam

jenis

tanah dan kondisi iklim. Kelapa dalam umumnya menyerbuk
silang.

Waktu yang diperlukan untuk buah masak sekitar 12

bulan sesudah penyerbukan,
12 butir per tandan.

Jumlah buah sekitar 6 saapai

Kopra, minyak,

dan sabut umumrya

berkualitas baik-

K e l a ~ aGeniah
Tipe kelapa genjah mempunyai karakteristik yang

ber-

penampilan pendek, mulai berbunga sekitar 3 sampai 4 tahun
setelah tanam.

Batangnya agak kecil,

tanpa bol dan

daunnya yang terbuka penuh jarang melewati panjang 4 ar,
Produksi buah banyak yaitu 10 sampai 30 butir per tandarr,
tetapi kecendrungan pembungaan tidak teratur.
diperlukan untuk

buah masak sekitar 11 sampai 12 bulan

sesudah penyerbukan.
kopranya

kurang baik.

berumur 25 tahun.

Waktu y a w

Ukuran

buah

kecil,

Produksi mulai

kualitas dan

menurun

sestadah

Kelava H i b r i d
Pemanfaatan heterosis atau ketegaran

hibrid

tanaman kelapa, pertama kali dilaporkan di
1932 (Thampan, 1981).

Pembentukan

pada

India tahun

kelapa hibrid dapat

dilakukan antara tipe kelapa genjah X genjah, genjah X
dalam, dalam X genjah, dan dalam X dalam

Berbagai hasil penelitian pengujian

Pandalai, 1958).
kelapa hibrid
menunjukkan

(Menon dan

di beberapa negara penghasil kelapa utama
bahwa

kelapa

hibrid

X

genjah

dalam

menghasilkan lebih banyak daun (Chan, 1978; Vanialingam,
Khoo dan Chew, 1975; Novarianto, Miftahorrahman, Tenda dan
Rompas, 1984; Novarianto, 1987), lebih cepat berproduksi
dibandingkan tetuanya kelapa dalam dan menghasilkan lebih
banyak kopra daripada kedua tetuanya (Vanialingam, &
1975; Meuner,

Sangare, Saint dan Bonnot,

&,

1984a; Meuner,

Saint, Gascon, dan Nuce de Lamothe, 1984b; Novarianto &
d.,1984;

Ooi dan Chew,

Mattjik, 1992).

1985; Novarianto,

Hartana, dan

Jenis kelapa hibrid yang banyak ditanam

d i negara-negara penghasil kelapa, termasuk Indonesia
PB121

adalah kelapa hibrid
hibrid

ini

menghasilkan

dilaporkan
kopra

(MYD/GKN X WAT).

pada

4.050

(Vanialingam, & d.,1975).

ton

umur
per

7-8

tahun

hektar

per

Kelapa
telah
tahun

Pemuliaan Kelapa di Indonesia

Program pemuliaan kelapa di Indonesia bertujuan untuk
menghasilkan

bahan tanaman yang mempunyai

antara lain:

cepat berbunga,

resisten

terhadap

persatuan

areal

hama

dan

karakteristik

habitat pohon pendek,
penyakit,

tinggi dengan pemupukan

hasil
yang

kopra
rendah,

ukuran buah besar, daging buah tebal, kandungan minyak
tinggi, dan kandungan air rendah (Ditjenbun dan Pusat Penelitian

Kelapa, 1988; Rompas, Luntungan, dan Novarianto,

1988).
Sumber genetika kelapa

sangat penting bagi pemulia

untuk merakit varietas kelapa unggul di masa depan.

Di

Indonesia survai plasma nutfah kelapa telah dimulai dengan
melakukan seleksi blok pada 11 provensi (Liyanage, 1974).
Sampai akhir pelita IV, Balai Penelitian Kelapa Manado
telah mengoleksi kelapa dari berbagai daerah
sebanyak

lebih

dari 80 populasi

di Indonesia

kelapa genjah dan dalam

yang ditanam di tiga Kebun Percobaan yaitu Kebun Percobaan
Pakuwon (Jabar),

Kebun

Percobaan

Kebun Percobaan Bone-bone (Sulsel).

Mapanget

(Sulut), dan

K.P. Mapanget dimulai

ditanami sejak tahun 1927 oleh Tammes (pemulia kelapa dari
Belanda )

dan ditanami

secara intensif sejak tahun 1973

d a r i berbagai daerah pertanaman kelapa d i Indonesia.
Karena

itu pada tahun 1992 telah terkumpul sebanyak

9

populasi kelapa genjah dan 28 populasi kelapa dalam;.
K.P.Bone-bone

mulai ditanami sejak tahun 1982; kebun

percobaan ini khusus

mengoleksi kelapa tipe dalam dari

seluruh Indonesia, Ban sampai tahun 1990 telah dikoleksi
sebanyak 41 populasi kelapa.

Kelapa-kelapa dari daerah

kering seperti Nusa Tenggara Timur juga ditanam di kebun
percobaan ini.
450 m d.p.1.

K.P.

Pakuwon yang terletak pada ketinggian

memiliki 10 populasi kelapa genjah dan 13

populasi kelapa dalam.
Penelitian Kelapa
kelapa-kelapa

Selain ketiga kebun ini, Balai

juga mulai mengembangkan

penyelamatan

lokal yang tersebar di dua kebun percobaan

lainnya yaitu:

K.P. Makariki

di Maluku dan

K.P.

Selakau

di Kalimatan Barat.
Beberapa sifat unggul yang dijumpai pada koleksi
populasi di K.P.

Mapanget antara lain:

(270-320 g /butir)

pada

Kadar kopra tinggi

kelapa dalam populasi Mapanget,

Tenga, Bali, dan Palu; kandungan minyak tinggi

(67-71%)

.pads kelapa dalam Mapanget; jumlah buah banyak pada kelapa
dalam Takome (20-40 butirltandan) dan kelapa genjah Kuning
Nias (80-120 butir/pohon/tahun); sifat cepat berbuah pada
kelapa genjah Salak (16.6 bulan); genjah Kuning Nias (2630 bulan), dan kelapa dalam Sawarna (36 bulan); agak tahan

terhadap penyakit gugur buah (Phytophthora palmivora) pada
kelapa

&

&.,

genjah

Raja

dan

genjah

Hijau

Nias

(Rompas,

1988).

Sejak

tahun

197311974

telah

dilakukan

usaha

hibridisasi antara kelapa genjah yang cepat berbuah dengan
beberapa populasi kelapa dalam yang memiliki kadar kopra

t i n g g i dan berkualitas baik.

Setelah melalui

tahap

pengujian di lapangan, pada tahun 1984 telah dilepas 3
jenis kelapa hibrid unggul yaitu: KHINA-1
KHINA-2

(GKN X DBI), dan KHINA-3

(GKN X DTA),

(GKN X DPU) yang mampu

berproduksi setelah 3 sampai 4 tahun ditanam dengan
produksi

normal 4.6

(Novarianto, &

sampai

a.,1984;

4.8

ton kopra /ha /tahun

Novariantor&

&,

1992).

Di

samping itu, melalui seleksi massa positif, yang dilakukan
pada kelapa dalam Mapanget (Sulut) sejak tahun 1926/1927
dan dilanjutkan dengan seleksi massa negatif serta uji
keturunan sejak tahun 1955, telah pula dilepas 4 macam
nomor silang terbaik yang mampu berproduksi 3.9 sampai 4.6
ton kopra /ha /tahun dengan

pemeliharaan sederhana yaitu

KB-1 (32 x32), KB-2 (32 x 2), KB-3 (32 x 83), dan KB-4 (32

x 99) (Rompas, & g&.

,

1988).

Penggunaan Isozim Sebagai Ciri Genetik
Dalam Pemuliaan Tanaman
Isozim adalah suatu enzim polilaorfik yang dapat
dipisahkan, terdapat dalam

organisme

mengkatalisis reaksi yang sama

yang

sama dan

(Shaw, 1969; Wold,

1971;

Conn dan Stumpf, 1976). Perbedaan suatu sistem enzim yang
mengkatalisis suatu reaksi dalam sell bisa dilihat melalui
perbedaan pola pita dengan metode elektroforesis gel pati
sesudah diwarnai (Peirce dan Brewbaker, 1973).

Perhedaan

pola pita ini berkaitan langsung dengan perbedaan susunan

asam amino dari enzim-enzim yang dianalisis dan susunan
asam amino yang membentuk macam-macam protein ini disandi
oleh susunan basa nukleotida dalam DNA yang khas untuk
setiap jenis protein
Kontrol genetika

atau

enzim

(Ghesquiere, 1984).

dari polimorfism dapat dibagi atas

tiga pola pita dasar genetika yaitu pita cepat lawan pita
lambat, pita hibrid, dan alel no1 (Peirce dan Brewbaker,
1973).
Pemanfaatan
biologi tanaman

pola
lebih

pita

isozim

untuk

kepentin-gan

dapat dipercaya, karena biasanya

diatur oleh gen tunggal dan biasanya bersifat kodominan
dalam

pewarisannya

(Peirce dan

Brewbaker,

1973; Adams,

1983; Arulsekar dan Parfitt, 1986) dan bersegregasi secara
normal menurut nisbah Mendel (Adams, 1983). Isozim umumnya
tidak dipengaruhi oleh lingkungan, kolinier dengan gen dan
merupakan produk langsung gen.
memberikan keuntungan untuk
pada tanaman bertahunan

Oleh karena itu isozim

memperoleh kode gen tunggal

(Torres, Soost dan Diedenhofen,

1978a; Torres, Diedenhofen, Bergh dan Knight, 1978b).
Melalui studi pola pewarisan pola pita isozim dapat
diketahui jumlah lokus dan alel yang mengontrol ekspresi
suatu

sistem

enzim

(Wendel

dan

Weeden,

1989).

Pemanfaatannya antara lain untuk mempelajari keterpautan
lokus enzim dengan karakter kuantitatif penting pada
tanaman.

Manganaris

dan

Alston

(1987) mendapatkan

keterpautan ciri genetika isozim dari lokus GOT-f dewan

sifat inkompaktibilitas pada tanaman apel.

Pada tanaman

tomat melalui populasi F2 hasil silangan Lycopersicon

escul en tum x Lycopersicon

diketahui

pimpinellifolium

isozim EST dan PER terpaut dengan beberapa karakter
(Weller, Solleri dan Brody,

kuantitatif

1988).

Pada

tanaman jagung studi pewarisan dan keterpautan lokus Acp-4
dengan

lokus

menyerbuk

enzim

lain

sendiri dari

5

pada
macam

F2

sebagai

populasi

keturunan
F1 berbeda

ditemukan 11 lokus enzim yang memungkinkan studi lebih
lanjut dari 45 lokus enzim yang diperiksa (Kahler, 1983).
Demikian pula studi hubungan ciri lokus enzim dengan
karakter-karakter morfologi pada seleksi massa 2 populasi
jagung (Pollak, Gardner dan Parkhurst, 1984).

Analisis Isozim Pada Tanaman Kelapa
Analisis
dilakukan

isozim pada

tanaman kelapa

yang

telah

di Indonesia adalah pada populasi kelapa

koleksi K.P.

Pakuwon, dan dari enam macam sistem enzim

yaitu malat dehidrogenase (MDH), katalase (CAT),
dehidrogenase

(ADH), esterase

dan asam fosfatase (Acp),

(EST), peroksidase

yang

alkohol

(PER),

dianalksis menun jukkan

bahwa hanya enzim PER memperlihatkan hasil pola pita yang
beragam

pada

kelapa hibrid

(KHINA-I,

2,

dan

3)

dan

tetuanya (GKN, DTA, DBI, dan DPU) (Novarianto, 1987). Umur
daun dan umur bibit tidak mempengaruhi penampilan pola
pita PER.

Keragaman pola pita isozim PER

dapat dibedakan

Rf

Pola 1

Pola 2

Pola 3

Gambar 1. Pola p i t a 1, 2 dan 3 d a r i isozim PER pada
tanaman kelapa

atas pola pita 1, 2, dan 3 (Gambar 1).

Hasil studi pada

625 contoh daun kelapa pada 35 populasi kelapa, delapan di

antaranya asal introduksi ternyata diperoleh dua pola pita
baru pada sistem enzim ER

(Asmono, 1992).

Kelapa GKN memiliki pola pita 2, sedangkan pola pita
1 dan 3 dijumpai pada kelapa dalam Tenga, Bali dan Palu

(Novarianto, 1987). Pola pewarisan pola pita
sebelum ini belum pernah dipelajari
genetika.

PER ini

secara analisis

Untuk mempelajari pola pewarisan pola pita

isozim tersebut perlu dibuat persilangan buatan yang
terkontrol.

Produk Kelapa
Penggunaan utama lemak dan minyak terutama untuk
produk makanan, tetapi produk bukan makanan mencakup
sekitar 113 dari total lemak dan minyak yang dipasarkan di
Amerika

Serikat.

Asam

lemak atau gliseridanya

paling

banyak digunakan oleh industri untuk menghasilkan macammacam produk (Pryde, 1979).
Sampai saat ini hasil utama dari tanaman kelapa
adalah kopra atau minyak.

Komposisi bahan organik dari

daging kelapa segar adalah:

Air (55%), minyak (34%), abu

(2.2%), serat (3.0%), protein
(7.3%)

(3.5%),

dan karbohidrat

(Banzon dan Velasco, 1982).

Produk

utama

kelapa

internasional adalah:

yang

dikenal

luas

secara

kopra, minyak kelapa, bungkil,

tepung kelapa, dan santan

(Persley, 1992).

Sebagai

penghasil minyak pangan, kelapa banyak mendapat saingan
dari kelapa sawit, kedelai, dan jagung.

Namun cukup

banyak jenis produk lainnya yang dapat dihasilkan oleh
kelapa yang tidak dapat disaingi oleh komoditas
misalnya

lain,

santan kelapa, tepung kelapa, krim kelapa,

berbagai jenis oleokimia, air kelapa, berbagai produk dari
sabut dan tempurung kelapa,

dan

sebagainya.

Semuanya

mempunyai prospek pasar yang baik dan permintaan dunia
terhadap

produk

tersebut

Pertanian RI, 1993).

selalu

meningkat

(Menteri

Untuk dapat meningkatkan nilai tambah produk kelapa,
maka produk yang harus dihasilkan oleh industri masa depan
yang utama bukanlah minyak pangan, akan tetapi produk
lainnya seperti tepung kelapa, santan, air kelapa, karbon
aktif, oleokimia, dan sebagainya, sedangkan minyak dibuat
sebagai hasil sampingan saja.
menuntut

kualitas memproses

spesifikasi

tertentu.

dan

Kultivar

Beberapa produk ini
bahan

baku

kelapa yang

dengan
dapat

menghasilkan daging buah dengan kandungan minyak yang
tinggi lebih diinginkan, karena memberi aroma pada tepung
kelapa

(Grimwood, 1975).

Sebaliknya, kandungan minyak

rendah dan protein tinggi diarahkan untuk menu diet
kesehatan, demikian juga untuk santan yang berkualitas
baik.

Oleokimia digunakan sebagai bahan baku bermacam-

macam industri makanan, seperti mentega, margarin, susu,
keju, kue-kue, roti, es krim, krim kopi, dan bukan untuk
bahan bukan makanan antara lain sabun, shampo, krim
pembersih, bermacam-macam kosmetik. Semuanya nembutuhkan
tepung kelapa, kopra, dan minyak sebagai bahan dasar
dengan komposisi asam lemak tertentu.
asam

Sabun dari asam-

lemak minyak kelapa sangat cepat menghasilkan

sejumlah besar busa (Hutchison dan Mores, 1979).
Informasi dasar kandungan minyak, komposisi asam
lemak, dan kandungan protein kelapa sangat pentinq untuk
landasan pengembangan berbagai macam produk industri
kelapa di masa depan.

Minyak dan Asam Lemak Relapa

Rata-rata

Produk utama tanaman kelapa adalah minyak.

kandungan minyak hasil ekstraksi dari kopra sekitar 62.5%
d i India

(Thampan, 1981).

Di

Sulawesi Utara

hasil

pengamatan menunjukkan bahwa kelapa hibrid PB121 mempunyai
kandungan minyak rata-rata 70.05% dengan berat kopra ratarata

127.2

g/butir,

sedangkan kelapa dalam Mapanget

mempunyai kandungan minyak lebih rendah yaitu 65.95%
tetapi dengan berat kopra yang lebih tinggi yakni ratarata 313.3 g /butir (Lay dan Joseph, 1990).
Lipida yang paling banyak terkandung dalam bahan
makanan
Gliserida

adalah

trigliserida

atau

triasilgkiserol,

ini adalah senyawa ester antara gliserol dan

asam lemak.
Asam lemak merupakan asam organik berantai panjang,
dengan atom
memiliki
ujungnya

karbon mulai

gugus

karboksil

C4 sampai C24.
tunggal

dan ekor hidrokarbon

Perbedaan asam

lemak yang

yang

Asam

terikat

lemak
pada

non polar

yang

panjang.

satu dengan

yang

lainnya

terdapat pada panjang rantai hidrokarbon dan dalam jumlah,
serta

letak ikatan rangkapnya.

Juralah atom C urnumnya

genap, C16 dan C18 biasanya yang dominan.
Asam lemak jenuh dari C12 sampai C24 bersifat padat,
dan mempunyai konsistensi lilin.
tidak jenuh pada suhu tubuh

Sebaliknya asam lemak

bersifat

cairan berminyak.

Asam lemak jenuh mempunyai titik leleh yang lebih tinggi

dari pada asam lemak tidak jenuh.
Asam lemak yang berasal dari minyak kelapa dan kelapa
sawit mengandung asam lemak jenuh yang sangat tinggi
dibandingkan dengan beberapa jenis minyak tumbuh-tumbuhan
lainnya. Asam laurat (C12:O)
pada

minyak

kelapa,

total

dan asam miristat
asam

lemak

(C14:O)

jenuhnya

bisa

mencapai 91% (Tabel 2) (Banzon dan Velasco, 1982).
Kadar minyak dan komposisi asam lemak dari berbagai
populasi kelapa yang tumbuh di Indonesia, perlu ditelusuri
keragamannya.

Data ini sangat penting untuk pengembangan

kelapa ke arah agroindustri.

Protein Xelapa
Walaupun bukan

sebagai penghasil protein

utama,

daging buah kelapa dapat menjadi sumber protein tambahan
bagi masyarakat Indonesia karena digunakan sebagai makanan
hampir setiap hari, di samping sebagai bahan baku industri
makanan.

Daging buah kelapa segar mengandung sekitar 4.0

sampai 4.5 persen protein (Thampan, 1981).
Jika dilihat nisbah nitrogen esensial dalam asam
a m i n o terhadap total nitrogen,
kekurangan

asam

amino

lisin,

dibandingkan protein hewani.
lebih menguntungkan
sebagai sumber asam

dalam

metionin,

dan

kelapa
treonin

Sebaliknya protein kelapa

dibandingkan
amino

protein

protein

isoleusin,

treonin, dan valin (Grimwood, 1975).

kacang

leusin,

tanah
lisin,

Tabel 2. Persentase komposisi asam lemak rninyak kelapa
dibandingkan minyak kelapa sawit dan beberapa
jenis minyak tumbuh-tumbuhan lainnya.

..........................................................
Jenis
asam lemak

Kelapa

Kelapa Kede- Jagung
sawit lai

Kacang Biji
tanah
bunga
matahari

..........................................................
1
2
3
4
5
6
..........................................................

7

Jenuh

Kaproat
(C6:0)

Kaprilat
(C8:0)

Kaprat
(C10:0)

Laurat
(C12 :0)

irist tat

(C14:0)

Palmitat
(C16:0)

Stearat
(C18:0)

Arakhidat
(C20:O)

Tidak Jenuh

Palmitoleat
(9-C16: 1)

Oleat

-

-

-

-

-

-

3.1

14.6

22.3

48.8

56.0

21.0

0.6

1.2

54.5

34.0

26.0

64.0

(9-C18:1)

Linoleat
(9,12-C18: 2)

8.3
0.8
(9,12,15-C18:3)
Arakidonst
0.9
(5,8,11,14-C20:4)
..........................................................
Linolenat

-

*)Sumber: Banzon dan Velasco (1982).

-

Hasil penelitian komposisi asam amino pada beberapa
populasi daging buah kelapa di
dilakukan menunjukkan

bahwa

Indonesia yang telah

dari

8

asam

amino

yang

digolongkan esensial terdapat 6 jenis pada daging buah
kelapa, terutama lisin, treonin dan methionin yang
penting (Pandin, 1990)

.

Keragaman kandungan protein pada berbagai
kelapa
lengkap.

di

Indonesia

sangat

belum

pernah

dilaporkan

populasi
secara

BAHAN DAN METODE
Tempat dan Waktu Penelitian
Tempat penelitian ini dilakukan di beberapa lokasi
sesuai dengan bahan tanaman yang dikumpulkan, tempat

,

,

analisis isozim dan analisis

asam lemak serta protein.

Bahan tanaman berupa daun

persilangan

pembibitan

dikumpulkan dari tiga koleksi plasma nutfah yang dikelola
oleh Balai Penelitian Kelapa

(Balitka), Manado

yaitu di

Kebun Percobaan Pakuwon, Sukabumi (Jabar), Kebun Percobaan
Mapanget

(Sulut), dan Kebun Percobaan Bone-bone

(Sulsel)

(lihat Tabel Lampiran 1).
Persilangan kelapa dilakukan di Kebun
Mapanget

Percobaan

dan Kebun Percobaan Paniki, Balitka, Sulawesi

Utara. Buah hasil persilangan dipanen lalu dibawa ke
Bogor,

Benih dideder dan dibibitkan di kebun Percobaan

Darmaga IPB, Bogor.
Analisis isozim dilakukan di Laboratorium Biologi
Tumbuhan, PAU Ilmu Hayat

IPB.

Analisis kandungan protein

dilaksanakan di Laboratorium AP4 IPB, sedangkan ekstraksi
minyak dan analisis asam lemak dilakukan di Laboratorium
Kimia Terpadu IPB Bogor.

Contoh

buah

diambil dari

koleksi plasma nutfah di K.P. Mapanget dan K.P.

Pakuwon.

Waktu yang dibutuhkan untuk melaksanakan penelitian
ini kurang lebih 2 tahun.
sejak bulan Juli 1991,.

Persilangan kelapa dilakukan

Wetode
Penelitian ini dapat dibagi atas empat kelompok
percobaan yaitu Analisis Keragaman Pola Pita Isozim,
Persilangan Kelapa untuk mempelajari Pewarisan Pola Pita
Isozim, Analisis Kandungan

Minyak,

Asam

Lemak dan

Kandungan Protein dari daging buah kelapa, dan Studi
Keterpautan Pola Pita Isozim dengan Karakter Kuantitatif.

Percobaan I.

Analisis Kerauaman Pola Pita Isozim

Contoh daun diambil dari 10 pohon secara acak untuk
setiap populasi kelapa.

Pada populasi yang sama

diamati

pula data morfologi tipe kelapa (genjah dan dalam), warna
dan bentuk buah.
Kegiatan untuk analisis isozim mencakup penyiapan
bahan tanaman, pembuatan bufer pengekstrak (Tabel 3 ) ,
bufer gel, dan elektrode (Tabel 4 ) ,
enz im,

elektroforesis,

pencucian Ifiksasi,

larutan

gel pati, ekstraksi
pewarna

(Tabel

5),

dan pengumpulan data, mengikuti

prosedur Ihara, Gadrinab, dan Iyama (19861, Arulsekar dan
Parfitt

(1986) serta Wendel dan Weeden

(1989) dengan

penyesuaian (Novarianto, Sudaryono, dan Hartana, 1992).
Sistem enzim yang dianalisis adalah peroksidase
(PER), esterase (EST), asam f osfatase (Acp) , glutamat
oksaloasetat

transaminase

(GOT),

katalase

(CAT),

endopetidase (ENP), dan alkohol dehidrogenase (ADH) dengan
larutan pewarna seperti pada Tabel 5.

26

Tabel 3. Bufer pengekstrak

..........................................................
Jenis senyawa kimia
Jumlah senyawa kimia
..........................................................
100
7
10
14
250
20
20
200
2
10

mM
%
%

mM
mM
mM
mM
mM
%
mM

Tris-HC1, pH 7.5
Sukrosa (w/v) atau gliserol (v/v)
PVP-40 (w/v)
Merkaptoethanol (0.1 % v/v)
Asam askorbat
Dietilditiokarbamat
Sodium metabisulfit
Sodium tetraborat
Triton X - ~ O O
KC1 atau MgC12

..........................................................
Sumber : Wendel dan Weeden (1989).

Tabel 4. Bufer gel dan elektrode

........................................................
Sistem bufer

Bufer gel

Bufer elektrode

- -

1. Tris sitrat/
sodium borat

2.

sodium- ora at

0.019 M Asam borat 0.192 M Asam borat
0.04 M NaOH
0.004 M NaOH
0.047 M Tris
pH akhir 8.3
0.007 M Asam sitrat
pH akhir 8.3
0.291 M Asam borat
0.0525 M NaOH
pH akhir 8.5

0.299 M Asam borat
0.085 M NaOH,
pH akhir 8.0-8.5

Analisis gugus dan kekerabatan antar populasi kelapa
menggunakan data keragaman pola pita isozim dan morfologi
yaitu tipe kelapa, warna dan bentuk buah. Analisis gugus
menggunakan metode jarak Euclid,

sedangkan penggerombolan

populasi menggunakan rataan kelompok
1982).

(Dunn dan Everitt,

Untuk hubungan kekerabatannya dengan menggunakan

Analisis Filogenetik Metode Hennig 86 (Farris, 1988).

Tabel 5. Larutan pewarna untuk enzim PER, EST, ACP,
GOT, CAT, ENP, dan ADH

......................................................
No.

Jenis bahan kimia

Banyaknya

------------------------------------------------,----.--

1.

Peroksidase (PER)
0.05 M Sodium asetat,pH 5.0
3-amino-9-etil karbasol
Aseton
3% H202
CaC12

2.

Esterase (EST)
0.1 M Sodium fosfat, pH 7.0
"Fast Blue RR Saltff
0.1 M 1-naftil asetat
0.1 M 2-naftil asetat
(larutkan dalam aseton)

3.

Asam Fosf atase (ACP)
0.05 M Sodium asetat, pH 5.0
"Fast Garnet GBC Saltff
Magnesium klorida
Na-1-naftil asam fosfat

4.

Glutamat Oksaloasetat Transaminase (GOT)
Larutan AAT * ) , pH 7.4
"Fast Blue BB Saltff
*)Cara membuat larutan AAT:
Akuades
1-asam ketoglutarat
L-Asam aspartat
PVP
Na2 EDTA, garam Na2
Na2HP04

5.

Katalase (CAT)
H o2 0.01%
~auades
Besi (111) klorida
Kalium besi (111) sianida

Tabel 5 (lanjutan)

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

No.

Jenis bahan kimia

Banyaknya

6. Endopeptidase (ENP)

200 mM Tris-200 mM Maleate, pH 3 - 7
0.2 N NaOH
Akuades
MgCl
1-N-genzoil-~~-ar~inin-naf
tilamida-HC~
Aseton
"Fast Black K Salta

100
40
60
200
100

m1
ml
nkf
mg
lag

8 xml
80 Brig

7. Alkohol ~ehidrogenase (ADH)

50 mM Tris-HC1, pH 8 - 0
NAD
Etanol
MTT atau NBT
PMS

......................................................
Percobaan 11.

200 ml
40 W
0.8 ml
40 %I
8 mg

Studi Pola ~ewarisanPola Pita Isozim

Berdasarkan tiga pola pita

isozim PER yang sudah

diketahui pada penelitian sebelumnya (Novarianto, Hartana,
dan Gadrinab, 1988), maka populasi kelapa yang digunakan
sebagai tetua dalam persilangan ada empat yaitu:

GKN

(genjah kuning Nias), DTA (dalam Tenga), DBI (dalam Bali),
dan DPU (dalam Palu) , serta tiga macaw kelapa hibrid (Fly
yakni KHINA-1 (GKN X DTA), KHINA-2 (GKN X DBI), dan KHINA3

(GKN X DPU).

Berdasarkan sistem enzim PER, diketahui

bahwa kelapa GKN memiliki pola pita 2, sedangkan kelapa
DTA, DBI, dan DPU masing-masing mempunyai pola pita 1 dan
3.

Macam persilangan yang

ikut:

a.

dilakukan adalah

GKN X (DTA, DBI, DPU)

=

sebagai ber-

pola 2 x pula 1,
pola 2 x pola 3

dan

b.Resiprokalnya

pola 1 x pola 2, dan

=

pola 3 x pola 2

(DTA, DBI, DPU) X GKN
=

pola 2 x pola 2

d.GKN diserbuk sendiri =

pola 2 x pola 2

e.DTA

pola 1 x pola 1,

c .GKN X GKN

X

DTA, DBI

X

DBI

=

pola 1 x pola 3

DPU X DPU

pola 3 x pola 1, dan
pola 3 x pola 3
f.DTA, DBI, dan DPU

pola 1 x pola 1 dan

=

pola 3 x pola 3

diserbuk sendiri
g.KHINA-1,

KHINA-2, dan KHINA-3 diserbuk sendiri untuk

mempelajari segregasi ketiga pola pita tersebut pada
generasi F2.

Pola pita ketiga kelapa hibrid ini adalah

PER-1 dan atau PER-3.
Kegiatan persilangan kelapa mencakup, pemilihan pohon
induk,

pengumpulan

tepung

sari

tetua

jantan

dan

memprosesnya di laboratorium, kastrasi tetua betina,
penyilangan

buatan,

pengamatan

buah

jadi

dan

pemeliharaan perkembangan buah, panen buah masak (sesudah
12 bulan sejak penyerbukan), perkecambahan dan pembibitan.
Daun kelapa dari bibit
dianalisis untuk

hasil persilangan p i yang

studi pola

pewarisan pola pita isozim.

Pola pita isozim bibit hasil persilangan buatan dan
tetuanya diperiksa untuk mengetahui pola pewarisan pofa
pita isozim tersebut.
isozim ini dapat

Melalui studi pewarisan pola pita

diketahui jumlah ale1

setiap lokus dan

jumlah lokus yang mengontrol sistem enzim PER. Di samping
itu pola pewarisan pola pita sistem enzim yang lain dapat
pula dipelajari dari kitri

hasil

persilangan buatan ini.

Pola pita isozim dianalisis dari setiap tetua dan
turunan hasil persilangan.

Selanjutnya pola pita ini

dikelompokkan untuk setiap kelasnya dan diuji kesesuaian
nisbah pewarisan menurut nisbah Mendel dengan menggunakan
uji Khi Kuadrat.
Percobaan 111.

Analisis Kandunqan Minvak, ~omvosisi
Asam Lemak dan Kanduncran protein K e l a ~ a

Analisis kandungan minyak, komposisi asam lemak, dan
protein dilakukan pada 48 populasi kelapa yang berasal
dari K.P. Mapanget dan K.P.
3).

Pakuwon (lihat Tabel Lampiran

Contoh buah dari setiap populasi diambil dari 10 pohon

berbeda secara acak dengan masing-masing 2 butir kelapa
umur 11-12 bulan untuk setiap pohon.

Campuran daging buah

20 butir kelapa ini.yang digunakan sebagai contoh untuk
dianalisis kandungan minyak, komposisis asam femak,

dan

kandungan protein dengan ulangan tiga kali.
Untuk mengetahui perkembangan kandungan mtinyak,
komposisi asam lemak, dan protein dianalisis pula buah
kelapa dari umur buah 8 sampai 12 bulan.

Buah kelapa

dengan umur buah berbeda ini diambil dari populasi kelapa
DSA dan DBG yang berasal dari Mapanget, dan GRA dan KMINA2 yang berasal dari Pakuwon.

Untuk mengekstraksi minyak contoh daging kePapa
dibuat dulu menjadi kopra menurut prosedur Lay, Taulu, dan

Barlina

(1988). Kemudian kopra diparut, dikeringkan dan

diekstrak
asam

lemaknya menggunakan

lemak, minyak kelapa

Lanza,

1979)

Untuk

ini dimetilisasi

diinjeksi

dan

Soklet.

ke

analisis

(Slover dan

Kromatografi

Gas.

Kromatogram yang diperoleh dari hasil analisis asamasam lemak kelapa melalui alat kromatografi gas tersebut
diidentifikasi dengan cara membandingkan pada kromatogram

(Mc Nair dan Bonelli,

dari asam lemak standar
Kuantitas

setiap

jenis

asam

lemak

menghitung luas kurva pada kromatogram

diperoleh

1988).
dengan

(Slover dan Lanza,

1979), sebagai berikut:

Luas area contoh

% Asam lemak =

----------------- x konsentrasi standar
Luas area standar
......................................
Berat contoh (g)

Standar asam

C20:O;

lemak yang tersedia adalah:

C20:l;

C21:O;

C22:O

dan

C8:O;

C9:O;

C22:l.

Peneraan jumlah protein dilakukan dengan menentukan
jumlah nitrogen

(N) yang dikandung oleh daging kelapa.

Dasar perhitungan protein menurut Kjeldahl ini berdasarkan

.

kandungan 16% unsur N rata-rata dalam protein murni.
Untuk protein kelapa yang belum diketahui komposisi unsurunsur penyusunnya secara pasti, maka faktor perkalian
100/16 atau 6.25 inilah yang dipakai (Fardiaz, Apriyanto
Yasni, Budiyanto, dan Puspitasari 1986;
Haryono dan Suhardi, 1989)

.

,

Sudarmadji,

Perhitungan kandungan protein melalui rumus:

% N =

ml HC1 (contoh - blanko) x N.HC1 x 14.007
................................................

x 100

mg contoh
% protein = % N x 6 . 2 5

Data rata-rata peubah kandungan minyak, komposisi
asam lemak
Komponen

dan kandungan protein
Utama,

dan

dianalisis korelasinya,

dibuat

pengelompokan

dengan

menggunakan program JMP (SAS Institute Inc., 1989).

Percobaan IV. Ketemautan Pola Pita Isozim denuan
Karakter Kuantitatif
Bibit kelapa F2 hasil penyerbukan sendiri kelapa
hibrid

KHINA

(F1XF1)

digunakan

untuk

mempelajari

kemungkinan keterpautan pola pita isozim dengan karakter
yang dipelajari pada bibit kelapa.

Karakter kuantitatif

penting yang diamati adalah waktu kecambah (hari) sejak
pendederan, tinggi bibit

(cm), jumlah daun dan lingkar

batang (cm) pada umur enam bulan.

Pola pita isozim setiap

bibit dari total 76 kitri dianalisis melalui daun.
Keterpautan

pola

pita

isozim

dengan

karakter

kuantitatif bibit kelapa dianalisis menggunakan Uji Sidik
Ragam Satu-Arah Multivariat (MANOVA) (Johnson dan Wichern,
1988).

Kemungkinan keterpautan pola pita isozim dengan

karakter kuantitatif kandungan minyak, jenis asam lemak,
dan kandungan protein

daging

buah kelapa dianalisis

hubungannya melalui perhitungan koefisien korelasinya.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Studi perbedaan aksi gen dan atau ekspresi gen selama
perkembangan dapat dipakai sebagai
perkembangan.

dasar untuk memahami

Studi karakteristik enzim suatu sistem

spesifik merupakan dasar
(Scandalios, 1974).

perubahan

selama

diferensiasi

Untuk mengetahui organ kelapa yang

mana yang paling baik sebagai bahan analisis pola pita
isozim, maka

dilakukan analisis pola pita

isozila akar,

endosperm, tombong, embrio, daun dari kecambah, bibit dan
tanaman dewasa, sedangkan isozimnya adalah EST, PER dan
GOT.
Hasil analisis isozim pada berbagai organ dan tinqkat
perkembangan

daun

kelapa

disajikan

pada

Tabef

6.

Dari organ kelapa yang dianalisis, pola pita ketiga isozim
dari. embrio yang paling dekat polanya terhadap pola pita
ketiga isozim dari daun, kecuali pita isozim PER-d tidak
aktif dibandingkan

daun.

Sedangkan pada akar isozim EST,

PER dan GOT berbeda masing-masing satu pita tidak aktif
dibandingkan pada contoh daun.

Pada organ tombong pola

pita ketiga enzim paling berbeda dibandingkan pola pita
pada organ lainnya, khususnya pada isozim EST dan GOT.
Enzim dari organ endosperma hampir semua tidak aktif untuk
ketiga isozim, kecuali pita isozim EST-a dan GOT-a inasingmasing hanya muncul satu pita saja.
Pada tanaman kelapa yang sama, antar organ yang
berbeda memperlihatkan pola pita isozim yang berbeda.

Tabel 6.

- -

-

-

- - - -

Enzim

--

-

Perkembangan dan diferensiasi isozim EST,
PER, dan GOT pada berbagai organ tanaman
kelapa

- --

Embrio

- -

-

EndosPerm

Keterangan:

++

+
0

-

Tombong

Akar

- -

Daun
.....................
Kecambah Bibit Induk

sangat aktif
aktif tapi lemah
tidak aktif

Tetapi untuk daun pada berbagai tingkat perkembangan, pola
pita isozim EST, PER dan GOT tidak berbeda.

Daun kelapa

paling banyak memperlihatkan pita isozim EST, PER dan GOT
yang aktif. Oleh

sebab itu daun kelapa dipakai untuk

menganalisis keragaman pola pita isozim dan pola
annya

.

pewaris-

Analisis Keragaman Pola Pita Isozim Kelapa

Dari

tujuh

macam

sistem

isoenzim

yang

telah

dianalisis pada berbagai populasi tanaman kelapa yaitu
peroksidase (PER), glutamat oksaloasetat transaminase
(GOT), esterase (EST), katalase (CAT), endopeptidase

(ENP), asam fosfatase (ACP), dan alkohol dehidrogenase
(ADH) hanya tiga isozim pertama yang memperlihatkan
keragaman pola pitanya, sedangkan empat sistem enzim
lainnya tidak menunjukkan keragaman pola pita yang cukup
jelas. Kemungkinan besar

keempat sistem enzim ini

mempunyai pola pita yang sama pada berbagai populasi
kelapa. Kemungkinan lain ini dapat terjadi kareha analisis
elektroforesis berdasarkan perbedaan-perbedaan muatan
berlaku pada protein terlarut saja.

Sedangkan pada

umumnya hanya sekitar 30 persen protein terlarut pada sel
tanaman, dan hanya sekitar 25 persen dari protein tersebut
yang memiliki perbedaan-perbedaan deret DNA untuk gen-gen
struktural yang mengontrol produksi protein atau enzim ini
(Weir, 1990)

.

Perbedaan-perbedaan deret DNA yang dideteksi melalui
keragaman

ale1

ditentukan

susunan

asam

aminonya.

Sedangkan subsitusi nukleotida urutan ketiga pada kodon
penentu asam amino tidak selalu menghasilkan perubahan
asam amino.

Nungkin juga asam amino yang diganti oleh

asam amino lain, yang mempunyai muatan positip keduanya,
juga tidak akan mengubah migrasi proteinnya.

Walaupun

terdapat keragaman dalam DNA, tetapi bisa saja yang dikode
adalah asam

amino dengan muatan netral,

sehingga tidak

akan menyebabkan perubahan mobilitas elektroforesis dari
protein (Bernatzky dan Tanksley, 1986).
Teknik

elektroforesis

dapat

digunakan

untuk

mempelajari keragaman pada tingkat produk gen. Keragaman
melalui

pola

pita

isozim

akan

lebih baik

fenotipe vegetatif dan generatif saja.
lebih mudah

dan murah

untuk

dibandingkan

Teknik ini juga

pengumpulan

data

beberapa

lokus pada populasi yang besar.
Enzim

esterase

(EST)

berperan

sebagai

enzim

hidrolisis pada beberapa substrat, seperti ester asam
lemak, sedangkan glutamat oksaloasetat transaminase (GOT)
berperan

dalam

mengeliminasi

reaksi-reaksi

nitrogen

dari

transaminasi
asam-asam

amino

pembentukan asam keto untuk siklus Krebs
Orton, 1983).

peroksidase

untuk
dan

(Tanksley dan

(PER) memegang peranan utama

dalam sintesis polimer lignin, juga berperan sebagai
mengoksidasi hormon IAA, dengan donor If2 diperoleh dari

H202 untuk reaksi oksidasinya (Brewbaker, Nagai, dan Liu,
1985).
menyebar
sehingga

Enzim-enzim
luas

ini sangat berperan

dalam

paling

berbagai

banyak

dalam tanaman,

spesies dan

digunakan

jaringan,

dalam

studi

elekstroforesis.
Pada sistem enzim PER dari 6 pita yang muncul dapat
dikelompokkan menjadi 6 pola pita berbeda (Gambar 2). Pada
sistem enzim

GOT

dijumpai juga

sedangkan pada sistem enzim EST
37

6 pita

(Gawbar 3 ) ,

muncul 4 pita (Gambar 4 ) -

Gambar 2. Xeragsman pola pita isozim peroksidase

I

oarbsr 3. lCezagaman pola pita i s o r b glutamat
oksaxoasetat trancraminase
38

,

O u r b a r 4. Keragamn

Kedua sistem

isorrim estuascr

pola p i t a

enzim i n i hanya

masing a t a s 2 pola p i t a berbeda
Dari 6 macam pola p i t a

dapat

digolongkan rasimg-

.
sistem enzim PER tevnyab

populasi kelapa yang berasal d a r i koleksi plasma nut99h di

Kebun Percobaan Mapanget (Sulut) hanya m e m i l i l c i
pola p i t a y a i t u pola p i t a 1, 2,
Kebun Percobaan Bone-bone

3,

4

macam

Ban 5 , Renudian

(Sulsel) hanya Wliki 5 ncau

pola p i t a yaitu pola p i t a 1, 3, 4, 5, dan 6, sedmgkan
pada populasi k e l a p di Kebun Percobaan Pakuwm dijurpai
enam macam pola p i t a (Tabel 10, 11, dan 12).

Perbedaan

keragaman d i t i g a kebun percobaan i n i karena pola p i t a

4

hanya d i m i l i k i oleh populasi kelapa dalam Kalbar I/1 a s a l

Kalbar yang ditanam di K.P.

Bone-bone dan kelapa dalaw

Riau asal Riau yang ditanam di K.P. Pakuwon, dan pola pita
6 hanya dimiliki oleh kelapa dalam Kalbar II/2 asal Kalbar

dan Sumbar I1 asal Sumbar yang ditanam- di K.P.
serta kelapa dalam

Riau

yang

Bone-bone

ditanam di K.P.

Pakuwon.

Pola pita 4 dari sistem enzim PER ini pernah dijumpai pada
kelapa hibrid PB121 dari K.P.
1988).

Pakuwon (Novarianto, &

Sistem enzim GOT dan EST

ah.,

(yang masing-masing

menunjukkan 2 macam pola pita) pada umumnya terdapat pada
sebagian

besar populasi kelapa di ketiga kebun koleksi

tersebut.
Pewarisan Pola Pita Isozim Kelapa

Studi pewarisan pola pita isozim bertujuan untuk
mengetahui pola pewarisan alel-ale1 pola pita
tersebut.

isoziw

Melalui persilangan buatan antar pola pita yang

sama dan yang berbeda, diharapkan akan dapat menjelaskan
segregasi dan perpaduan secara bebas antar afel dari lokus
enzim.

Melalui pola pewarisan

ini diharapkan dapat

diketahui jumlah ale1 dan lokus dari setiap sistem enzim
yang dipelajari.
Studi ini didasarkan hanya pada 3 pola pita PER yaitu
PER-1, PER-2, dan PER-3 yang dimiliki oleh populasi kelapa
GKN

(pola 2), DTA, DBI, dan DPU (pola 1 dan 3).

Jumlah

tetua kelapa yang digunakan dalam silangan ini 47 pohon.
Kelapa GKN 16 pohon, DTA 6 pohon,
pohon, dan KHINA

15 pohon.

DBI 5 pohon,

DPU 5

Dari setiap pohon banyaknya

persilangan yang dibuat 1-2 tandan bunga.

Rata-rata bunga

betina 21 buah per tandan, dan buah hasil silangan umur 3
bulan sekitar

5-6

buah per tandan.

1992 buah yang dipanen sebanyak

305

Pada bulan Agustus
butir dari berbagai

macam silangan.
Pola Pewarisan Sistem Enzim Peroksidase (PER)

Hasil silangan pola pita sistem enzim PER disajikan
pada Tabel 7 .

Hasil

penyerbukan sendiri tetua kelapa

berpola pita 1 mewariskan turunan yang terdiri dari satu
bibit berpola pita 1 dan lima bibit berpola pita 3.
Sedangkan tetua kelapa
berpola pita 2.

berpola pita 2

seluruh keturunan

Penyerbukan sendiri tetua kelapa berpola

pita 3 ternyata mewariskan turunan 17 bibit berpola pita 3
dan dua bibit berpola pita 1.
Silangan antar ketiga pola pita dan resiprokalnya
mewariskan pola pita 3 pada generasi F1

.

Silangan pola

pita 1x2 dan resiprokalnya menghasilkan 11 bibit, pola
pita 1x3 dan resiprokalnya 6 bibit, sedangkan silangan
pola pita

2x3

dan resiprokalnya

39

bibit.

KHINA-1, KHINA-

2, dan KHINA-3 berturut-turut adalah hibrid hasil silangan

GKN dengan DTA, DBI, dan DPU.

Walaupun tetua hibrid ini

tidak diketahui pohon asalnya tetapi pola pitanya untuk
GKN sudah dianalisis berpola pita 2 sedangkan untuk DTA,
DBI, dan DPU kalau tidak pola pita 1 maka gola pita 3.
Pohon KHINA-1, KHINA-2, dan KHINA-3 merupakan generasi F1,
dan untuk mendapatkan bibit generasi F2 dipilih
dari tiap hibrid dan dibuat menyerbuk sendiri.

5

po