Identikasi Pita Spesifik Terpaut Dengan Karakter Produksi Buah Pada

DMT-32 S4. Pada DMT-32 S4 ada tiga pohon yang benihnya dipanen dari DMT- 32 S3 No.1, dua pohon benihnya dipanen dari pohon DMT-32 S3 No.8, dan dua pohon individu kelapa populasi DMT-32 S3 No.18, sedangkan DMT-32 S3 No. 14 berperan sebagai tetua jantan artinya tidak ada benih yang dipanen dari pohon tersebut. Dengan diketahuinya silsilah masing- masing individu kelapa DMT-32 hasil penyerbukan sendiri generasi ketiga DMT-32 S3 dan keempat DMT-32 S4 secara jelas, maka peneliti kelapa yang akan mempelajari sifat-sifat tertentu yang berkaitan dengan produksi, ketahanan terhadap hama dan penyakit, kekeringan, protein, asam lemak dan lain- lain dapat memanfaatkan informasi ini.

3. Identikasi Pita Spesifik Terpaut Dengan Karakter Produksi Buah Pada

Tanaman Kelapa Berdasarkan Penanda Mikrosatelit SSR Hasil pengamatan pada setiap generasi hasil penyerbukan tertutup dari pohon-pohon terseleksi pada setiap generasi kelapa DMT-32 DMT-32 S2, DMT- 32 S3, dan DMT-32 S4, terhadap produksi buah per pohon per tahun dan jumlah tandan per pohon per tahun telah menunjukkan telah terjadi penurunan rata-rata produksi buah per pohon per tahun. Pada DMT-32 S2, pohon yang memiliki produksi buah per pohon per tahun paling rendah adalah DMT-32 S2 No.5 yaitu 104 butir. Pada DMT-32 S3, pohon yang memiliki produksi buah paling rendah adalah DMT-32 S3 No.38 yaitu 48 butir. Sedangkan pada DMT-32 S4 ditemukan 16 pohon yang sampai dengan umur 11 tahun setelah tanam tidakbelum berbuah. Data produksi buah per tandan per pohon dan jumlah tandan per pohon per tahun untuk generasi DMT-32 S2, DMT-32 S3, dan DMT-32 S4 disajikan pada Tabel 12. Untuk mengetahui ada atau tidaknya pita spesifik yang berkaitan dengan produksi buah kelapa, maka populasi pohon kelapa tiap generasi DMT-32 dibuat pengelompokan berdasarkan produksi buah per pohon per tahun. Untuk DMT-32 S2 hanya mengelompok dalam satu kelompok karena semua pohon memiliki produksi di atas 100 butir. Pada DMT-32 S3 dalam empat kelompok yaitu 100 butirpohon, 80-99 butirpohon, 60-79 butirpohon, 40-59 butirpohon. Pada DMT-32 S4 mengelompok menjadi empat kelompok yaitu : 100 butirpohon, 8-60 butirpohon, bertandan tanpa buah, dan tanpa tandan. Tabel 12. Produksi buah dan tandan per pohon per tahun pada setiap generasi menyerbuk sendiri kelapa DMT-32 No. Poho n Produksi buah per pohon per tahun Produksi tandan per pohon per tahun S2 S3 S4 S2 S3 S4 1. 156 120 13 15 2. 105 60 24 15 15 8 3. 117 134 27 13 15 9 4. 165 84 48 14 14 11 5. 104 105 48 13 15 12 6. 135 118 12 15 16 6 7. 156 135 13 15 8. 136 98 17 14 9. 119 56 17 14 10. 112 20 16 10 11. 98 14 12. 120 15 13. 105 35 15 11 14. 128 44 16 10 15. 63 14 9 7 16. 66 11 6 17. 112 60 14 12 18. 122 33 12 11 19. 55 40 11 10 20. 55 18 11 9 21. 98 36 11 8 22. 108 11 23. 96 12 5 24. 55 55 11 11 25. 66 11 8 26. 96 12 6 27. 61 8 9 8 28. 114 10 13 5 29. 64 14 30. 65 13 31. 70 14 32. 104 15 33. 90 36 15 9 34. 84 12 14 4 35. 97 14 4 36. 105 105 15 15 37. 78 16 13 8 38. 48 18 12 9 39. 62 12 40. 69 13 Campuran DNA dari pohon-poho n kelapa yang produksinya ada dalam satu kelompok yang sama dicampur dan diPCR. Pita DNA yang spesifik adalah pita yang ditemukan selalu ada atau tidak ada pada pohon-pohon yang berbuah banyak atau tidak atau belum berbuah selama penelitian. Kalau ditemukan pita yang selalu ada pada pohon-pohon yang berbuah banyak atau tidak berbuah akan sangat membantu dalam melakukan seleksi bibit-bibit yang berpotensi produksi tinggi sejak dini. Sekuen DNA pengapit SSR dirakit menjadi primer untuk digunakan mengamplifikasi lokus- lokus SSR tertentu menggunakan PCR. Setiap pita DNA mewakili satu alel dari suatu lokus. Perbedaan panjang pita DNA terjadi karena perbedaan jumlah unit pengulangan pada lokus-lokus mikrosatelit SSR tertentu Gupta et al. 1996; Karp et al. 1997; Liu 1998. Hasil PCR-SSR yang diperoleh divisualisasikan menggunakan PAGE Polyacrylamide Gel Electrophoresis dengan pewarnaan perak Creste et al 2001. Primer yang memberi informasi adanya pita yang khas pada hasil PCR campuran DNA berdasarkan penge lompokan yang telah dibuat, dibandingkan dengan hasil PCR pada DNA masing- masing individu pohon kelapa DMT-32 populasi DMT-32 S2, DMT-32 S3, dan DMT-32 S4. Hasil visualisasi 15 primer lokus SSR menggunakan PAGE pada pengelompokan DNA, ditemukan ada dua primer dari 15 primer yang digunakan memiliki pita khas yaitu CNZ21 dan CNZ51. Visualisasi SSR primer lokus CNZ21 pada campuran DNA berdasarkan pengelompokan Gambar 14 dan pada generasi DMT-32 S4 Gambar 15, sedangkan primer lokus CNZ51 pada campuran DNA Gambar 16 dan pada generasi DMT-32 S4 Gambar 17. Gambar 14. Pita spesifik yang berkaitan dengan produksi buah pada kelapa DMT-32 menggunakan primer CNZ-21 Dari Gambar 14 dapat dilihat pola pita lokus CNZ21 pada DNA dari pohon kelapa yang dikelompokkan berdasarkan produksi buah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada lokus CNZ-21 kelapa DMT-32 yang bertandan tanpa buah dan yang tanpa tandan kehilangan pita berukuran 270 bp. Hasil ini kemudian dikonfirmasi dengan profil pola pita lokus yang sama pada generasi DMT-32 S4 Gambar 15. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nomor-nomor pohon yang tidak berbuah sampai dengan umur 11 tahun setelah tanam kehilangan pita tersebut. Keterangan : 1-38 = nomor pohon DMT-32 S4 M = Marker 100 bp DNA ladder Gambar 15. Profil Pola Pita Lokus CNZ21 pada populasi DMT-32 S4. Gambar 16. Pita spesifik yang berkaitan dengan produksi buah pada kelapa DMT-32 menggunakan Lokus CNZ51 Dari Gambar 16 dapat dilihat bahwa pada lokus CNZ51 kelapa DMT-32 yang bertandan tanpa buah dan yang tanpa tandan kehilangan pita berukuran 110 bp. Pita yang hilang kemudian dikonfirmasi dengan profil pola pita lokus yang sama pada generasi DMT-32 S4 yang beberapa nomor pohon diantaranya sampai dengan umur 11 tahun tidak atau belum berbuah Gambar 17. Ternyata pada pohon-pohon yang tidak berbuah Tabel 12 kehilangan pita berukuran 110 bp pada lokus CNZ51 Gambar 16 dan Gambar 17. Gambar 17. Profil Pola Pita Lokus CNZ51 pada populasi DMT-32 S4 Pita-pita yang hilang pada lokus CNZ21 berukuran 270 bp dan CNZ51 berukuran 110 diduga berkaitan dengan sifat tidak berbuah atau paling tidak sampai dengan umur 11 tahun setelah tanam nomor- nomor pohon kelapa tersebut belum berbuah. Untuk mengetahui korelasi antar lokus yang dipakai dalam penelitian ini dan korelasi antara sifat morfologi dengan penanda molekular dilakukan analisis korelasi Pearson dengan Program komputer Minitab 14. Berdasarkan hasil analisis korelasi antar alel dari 15 lokus yang digunakan ternyata tidak saling berkaitan, tetapi antara alel pita dalam lokus yang sama saling berkorelasi pada taraf nyata 95 Tabel 13. Penanda mirosatelit SSR telah digunakan untuk pemetaan kromosom berbagai tanaman seperti peach Dirlewangger et al. 1998, gandum Kojima et al. 1998, barley Davila et al. 1999, dan tomat Saliba-Colombani et al. 2000. Lebrun at al 2001 membuat peta keterpautan linkage map pada kelapa Dalam RIT Rennell Island Tall dan menemukan 16 kelompok keterpautan, hasil ini sesuai dengan genom haploid kelapa. Tanaman kelapa merupakan tanaman diploid dengan jumlah kromosom 2 x = 32. Kelima belas lokus SSR yang digunakan dalam penelitian ini dibuat peta keterpautan linkage map menggunakan MAPMAKER dengan nilai LOD 3. Hasil pemetaan menunjukkan bahwa 15 lokus SSR terbagi ke dalam 15 kelompok artinya tidak ada lokus yang terpaut dengan yang lain dalam satu kelompok. Jika setiap kelompok dianggap sebagai kromosom, maka hasil pengelompokan group 15 lokus yang digunakan tersebar di lima belas kromosom berbeda pada tanaman kelapa DMT-32. Hasil pengelompokan ini tidak menggambarkan keseluruhan jumlah kromosom kelapa karena lokus SSR yang digunakan tidak cukup banyak. Menurut Herran et al 2000 dan Lebrun et al 2001 untuk membuat peta keterpautan maka diperlukan jumlah lokus SSR dan zuriat yang cukup banyak. Rendahnya korelasi antar lokus diduga karena lokus- lokus tersebut tersebar pada kromosom yang berbeda. Tabel 13 Korelasi antar alel pita dari lokus CNZ21 dan CNZ51 Korelasi CNZ21-1 CNZ21-2 CNZ21-3 CNZ51-1 CNZ51-2 CNZ21-2 0.726 0.002 CNZ21-3 0.721 0.166 0.849 0.020 CNZ51-1 -0.174 0.107 0.197 0.067 0.213 0.047 CNZ51-2 0.095 0.379 -0.077 0.479 -0.201 0.062 0.691 0.000 CNZ51-3 0.028 0.495 -0.063 0.564 -0.026 0.509 0.578 0.099 0.760 0.015 Keterangan: Nilai pada bagian atas setiap kolom adalah nilai korelasi antar alel dari lokus CNZ21 dan CNZ51 Nilai pada bagian atas bawah kolom adalah tingkat kepercayaan Pearson Hasil korelasi antara sifat morfologi dengan penanda molekular lokus CNZ21 menunjukkan bahwa pita yang hilang pada lokus tersebut yaitu pita CNZ21-3 yang berukuran 270 bp berkorelasi negatif dengan jumlah buah, sedangkan pita berukuran 250 bp dan 238 bp berkorelasi positif dengan jumlah buah pada tingkat kepercayaan 99. Artinya jika pita CNZ21-270bp tidak ada maka pohon kelapa DMT-32 sampai dengan umur 11 tahun setelah tanam belum berbuah, sedangkan jika pita CNZ21-250bp dan CNZ21-238bp ada maka pohon- pohon kelapa DMT-32 sampai umur 11 tahun setelah tanam memiliki buah. Tabel 14. Korelasi antara sifat generatif dengan Lokus CNZ21 Karakter CNZ21-1 CNZ21-2 CNZ21-3 buahpohontahun 0.538 0.027 0.502 0.004 -0.744 0.154 tandanpohontahun -0.164 0.129 0.279 0.009 -0.117 0.595 jumlah bunga betina -0.239 0.025 0.175 0.105 -0.536 0.043 panjang tangkai tandan -0.086 0.428 0.182 0.092 0.158 0.145 Panjang bunga jantan -0.209 0.052 0.071 0.516 0.202 0.060 lebar tangkai tandan -0.256 0.017 0.261 0.014 0.005 0.665 Keteranga n: Nilai pada bagian atas setiap kolom adalah nilai korelasi antar alel dan karakter generatif Nilai pada bagian atas bawah kolom adalah tingkat kepercayaan Pearson Hasil korelasi antara sifat morfologi dengan penanda molecular lokus CNZ51, menunjukkan bahwa pita yang hilang pada lokus CNZ51-1 berkorelasi dengan sifat tidak atau belum berbuah sampai dengan umur 11 tahun setelah tanam. Lokus CNZ51-1 berukuran 110 bp berkorelasi dengan jumlah buah per pohon per tahun, jumlah tandan per pohon, dan jumlah bunga betina pada tingkat kepercayaan 99 Tabel 14 dan Tabel 15. Hasil penelitian ini memperlihatkan pula bahwa jika pita CNZ51-110bp tidak ada maka jumlah tandan per pohon per tahun dan jumlah bunga betina per tandan semakin sedikit. Penanda molekular dapat digunakan untuk mengidentifikasi karakter fenotipik dalam studi genetik populasi Virk et al. 1996 ; Pillen et al. 2000. Identifikasi penanda molekular yang terpaut dengan karakter dan variasi dalam populasi sangat bergantung pada hubungan kekerabatan antara tetua yang digunakan untuk pemetaan populasi Ford-Lloyd et al. 2001. Tabel 15. Korelasi antara sifat generatif dengan Lokus CNZ51 Karakter CNZ51-1 CNZ51-2 CNZ51-3 buahpohontahun -0.692 0.002 -0.258 0.016 0.125 0.249 tandannpohontahun -0.590 0.000 -0.330 0.002 0.178 0.100 jumlah bunga betina -0.426 0.036 -0.141 0.193 0.097 0.370 panjang tangkai tandan 0.350 0.001 -0.230 0.032 0.185 0.086 Panjang bunga jantan 0.418 0.000 -0.403 0.000 0.085 0.433 lebar tangkai tandan 0.463 0.000 -0.310 0.003 0.061 0.572 Keterangan: Nilai pada bagian atas setiap kolom adalah nilai korelasi antar alel dan karakter generatif Nilai pada bagian atas bawah kolom adalah tingkat kepercayaan Pearson Dengan teridentifikasinya fragmen DNA spesifik yang berkorelasi dan berkaitan dengan karakter pohon yang tidak berbuah sampai dengan umur 11 tahun akan sangat membantu melakukan seleksi dini terhadap pohon-pohon kelapa yang kemungkinan tidak berbuah atau berbuah sangat lambat.

IV. SIMPULAN