commit to user
proses adaptasi yang terus menerus sehingga akan terjadi perubahan- perubahan baik secara biokimia maupun fisiologisnya, terjadinya interaksi
antara genotip dengan lingkungan yang terus menerus menyebabkan fenotip yang hampir sama.
B. Pola pita isozim pada sembilan varian tanaman ganyong
Penggunaan pola pita elektroforesis telah banyak digunakan untuk mendapatkan data variasi genetik. Enzim atau protein dapat digunakan untuk
menunjukkan variasi secara kualitatif maupun kuantitatif. Variasi ini terjadi dari peran gen yang mengarahkan pembentukan enzim yang bersangkutan, oleh
karenanya variasi enzim dapat menggambarkan variasi gen Rahayu, 2006. Elektroforesis ini bertujuan untuk melihat apakah ada perbedaan pola pita
isozim antara sembilan varian tanaman ganyong. Pola pita isozim tersebut dapat digunakan untuk memprediksi ada tidaknya keragaman genetik pada
suatu populasi. Identifikasi ini dapat dilakukan dengan membandingkan atau mencari kemiripan dalam populasi.
Pelaksanaan ekstrasi sampel maupun hasil elektroforeis dalam penelitian ini mengalami beberapa kendala, antara lain pada proses ekstrasi, sulit
dilakukan karena bagian sampel yang digunakan yaitu daun, yang banyak menghasilkan lendir saat penggerusan.
Ballent et al 2004 mengatakan bahwa ekstrasi jaringan kaktus sulit dilakukan karena kerasnya jaringan dan banyaknya kandungan metabolit
sekunder yang ditandai dengan ekstrak yang lengket dan kental. Kendala yang lain adalah dalam pengamatan pola pita isozim karena tipisnya pola pita yang
dihasilkan dari elektroforesis dan tidak jernihnya gel hasil elektroforesis. Hal ini diperkirakan karena banyaknya lendir pada sampel sehingga menutupi ekspresi
dari gen yang terwujud dalam pola pita. Kendala ini dapat diatasi dengan penyinaran lampu dibawahnya sehingga pola pita yang diamati tampak jelas
sekali untuk memudahkan interpretasi dengan baik pada kertas millimeter dan pengamatan pola berkas banding pattern pada gel harus dilakukan segera
setelah proses staining berlangsung karena apabila pengamatan dilakukan setelah gel dalam kondisi over staining interpretasi terhadap pola berkas sulit
dilakukan.
commit to user
1. Enzim Esterase ES Hasil elektrofore
dapat divisualisasikan d interpretasi genetik. Zim
tanaman ganyong terliha
A Gambar 2. Hasil elektrof
Keterangan : A. Zimogram Es Cb : Canna bo
Canna hybrid, pretoria, 8 Cg
Isoenzim adalah elektroforesis, sedang e
proses-proses fisiologis isoenzim dapat diangg
ditentukan corak zimogr dan gen-gen pada loku
2006. Pada gel, isoenz elektroforesis dan hasi
EST resis menunjukkan bahwa isozim esterase ya
dengan baik sehingga memungkinkan untuk d Zimogram pola pita isozim esterase sembilan
lihat pada gambar 2.
1 2 3 4 5 6 7 B
roforesis untuk enzim Esterase dari sampel daun
Esterase EST, B.Foto Pola Pita isozim EST, Rf : jarak m bonfire, 2 Ce : Canna edulis, 3 Ci : Canna coccinea
, 5 Cq : Canna qlauca, 6 Ca : Canna achira, 7 Cp Cg : Canna generalis, 9 Cc : Canna compacta
ah suatu enzim polimorfik yang dapat dipisahkan enzim protein merupakan protein biokatalisato
is tanaman . Corak dari zimogram hasil elektr ggap sebagai ciri fenotipe, melalui uji geneti
ogramnya yang di kode oleh gen-gen lokus yan okus yang berbeda Sudaryono, 1989 dalam
enzim dapat dipisahkan dengan menggunakan silnya berupa zimogram hasil elektroforesis b
yang diuji k dilakukan
ilan varian
7 8 9
un.
migrasi, 1 ea, 4 Ch :
Cp : Canna
kan secara sator untuk
ktroforesis etis dapat
ang sama Sriyono,
an metode s bercorak
commit to user
lokus sehingga dapat digunakan sebagai ciri fenotip untuk mencerminkan pembeda genetik Sriyono, 2005.
Hasil pengamatan pita isozim 1,3,5,7,9,14,17, dan 19 muncul di semua populasi. Tiga jenis populasi memiliki 11 pita yaitu populasi Canna bonfire,
populasi Canna hybrid, populasi Canna pretoria. Yang lain memiliki 13 pita yaitu, populasi Canna compacta, populasi Canna qlauca dan populasi Canna
achira. Populasi Canna edulis dan Canna bonfire memiliki pita yang khas dengan jumlah pita 14. Jumlah pita 12 hanya dimiliki satu jenis populasi yaitu
Canna compacta. Sifat-sifat kuantitatif biasanya dikontrol oleh banyak gen dan sangat
dipengaruhi oleh lingkungan. Sedang sifat kualitatif berhubungan dengan ada tidaknya pita pada jarak migrasi tertentu yang mencerminkan ada tidaknya
asam amino penyusun enzim yang merupakan produk gen itu sendiri Bailey, 1983 dalam Setianto, 2001. Perbedaan tebal tipisnya pita yang terbentuk
disebabkan karena perbedaan berat molekul, yang termigrasi, semakin berat molekul tidak dapat terpisah dengan baik, sehingga membentuk pita yang
tebal. Molekul yang mempunyai kekuatan ionic besar akan termigrasi lebih jauh dari pada yang berkekuatan lebih rendah Cahyarini, 2004.
Dari isozim esterase yang diperoleh diubah menjadi data biner. Nilai 1 satu diberikan untuk munculnya pita dan nilai 0 nol diberikan untuk tidak
munculnya pita. Dengan demikian didapat data biner isozim esterase sembilan varian tanaman ganyong.
Data biner tersebut selanjutnya dianalisis dengan menggunakan klusterisasi dengan Unweight Pair Group With Aritmetic Mean UPGMA yang
dihitung melalui SHAN pada program NTSYS dihasilkan dendogram seperti pada gambar 3..
commit to user
80
Gambar 3. Dendogram isozim Este
Keterangan : 1 Cb : Canna Canna hybrid,
pretoria, 8 Cg
Migrasi molekul- muatan elektrik dan ben
species yang berbeda a sama menunjukkan dera
Kelompok-kelom atau 80 sebenarnya m
kemiripan bias dikataka 2004. Pada jarak kemi
ganyong yang diteliti terb m dari sembilan varian tanaman ganyong berd
sterase.
na bonfire, 2 Ce : Canna edulis, 3 Ci : Canna coccinea , 5 Cq : Canna qlauca, 6 Ca : Canna achira, 7 Cp
Cg : Canna generalis, 9 Cc : Canna compacta
-molekul enzim dalam elektroforesis dipengar entuk molekul-molekul. Perbedaan migrasi enz
atau pada populasi yang berbeda dalam speci erajat variasi genetick diantaranya Widiyanti, 200
mpok yang terpisah pada jarak kemiripan di a masih mempunyai kemiripan yang dekat. Kare
kan jauh apabila kurang dari 0,60 atau 60 Ca miripan kurang dari 80 dari sembilan varian t
erbagi menjadi 3 kelompok utama. rdasarkan
nea, 4 Ch : Cp : Canna
aruhi oleh nzim pada
ecies yang 2007.
i atas 0.80 rena jarak
Cahyarini, n tanaman
commit to user
Tabel 6. Pembagian kelompok sembilan varian tanaman ganyong pada jarak kemiripan kurang dari 0,80 atau kemiripan kurang dari 80.
No Kelompok
Populasi 1
1 Canna bonfire
Canna qlauca Canna edulis
Canna coccinea 2
2 Canna Pretoria
Canna generalis Canna compacta
3 3
Canna hybrid Canna achira
Secara morfologi populasi-populasi dari sembilan varian tanaman ganyong tersebut mempunyai perbedaan, namun diantara populasi-populasi
tersebut memiliki kemiripan genetik yang dekat. Sedang hubungan kekerabatan dari sembilan varian tanaman ganyong sebagai berikut : Canna
coccinea dan Canna edulis mempunyai derajat kemiripan paling dekat yaitu 0,96, kemudian Canna qlauca dan Canna bonfire derajat kemiripannya 0,95
dan derajat kemiripan 0,93 dimiliki oleh Canna qlauca, Canna compacta,Canna hybrid dan Canna achira
2. Enzim Peroksidase PRX Pada penelitian ini menggunakan peroksidase dalam proses
pewarnaannya peroksidase mengkatalis reaksi substrat dengan molekul oksigen yang mana molekul ini mudah terseparasi, terutama pada tumbuhan.
O-dianisidin C
14
H
16
N
2
O
2
digunakan untuk mendeterminasi peroksidase yang kan menghasilkan warna coklat kekuningan.
Pola pita isozim Peroksidase PRX pada sembilan varian tanaman ganyong dapat dilihat dalam zimogram pada gambar 4.
commit to user
1 2 3 4 5 6 7 8 9 A
B Gambar 4. Hasil elektroforesis untuk enzim Peroksidase dari sampel daun
Keterangan : A. Zimogram pola pita isozim Peroksidase PRX, B.Foto Pola pita isozim PeroksidasePRX, 1 Cb : Canna bonfire, 2 Ce : Canna edulis, 3 Ci :
Canna coccinea, 4 Ch : Canna hybrid, 5 Cq : Canna qlauca, 6 Ca : Canna achira, 7 Cp : Canna pretoria, 8 Cg : Canna generalis, 9 Cc : Canna
compacta
Peroksidase menunjukkan variasi dari dua enzim yang diuji. Pita 1,3,5,9,dan 14 dimiliki oleh semua populasi.Populasi Canna qlauca dan
Canna bonfire memiliki pita yang sama 8 pita. Populasi lain yang memiliki pita yang sama yaitu : Canna edulis dan Canna achira 11 pita, Canna hybrid
dan Canna pretoria 12 pita. Sedang populasi Canna compacta. Canna coccinea, dan Canna bonfire masing-masing memiliki 5 pita, 7 pita dan 10
pita. Dari isozim peroksidase yang diperoleh diubah menjadi data biner.
Nilai 1 satu diberikan untuk munculnya pita dan nilai 0 nol untuk tidak
commit to user
munculnya pita. Dengan demikian didapat data biner isozim peroksidase sembilan varian tanaman ganyong.
Data biner tersebut selanjutnya dianalisis dengan menggunakan klusterisasi Unweight Pair Group With Aritmetic Mean UPGMA yang dihitung
melalui SHAN pada program NTSYS dihasilkan dendogram seperti pada gambar 5.
80
Gambar 5. Dendogram dari sembilan varian tanaman ganyong berdasarkan isozim Peroksidase.
Keterangan : 1 Cb : Canna bonfire, 2 Ce : Canna edulis, 3 Ci : Canna coccinea, 4 Ch : Canna hybrid, 5 Cq : Canna qlauca, 6 Ca : Canna achira, 7 Cp : Canna
pretoria, 8 Cg : Canna generalis, 9 Cc : Canna compacta
Pada jarak kemiripan 0,80 atau kemiripan 80 dari sembilan varian tanaman ganyong yang diteliti terbagi menjadi empat kelompok Tabel 6
Coefficient
0.75 0.80
0.85 0.90
0.95
1 2
6 5
3 9
4 8
7
commit to user
Tabel 6. Pembagian kelompok sembilan varian tanaman ganyong pada jarak kemiripan 0,80 atau 80.
No Kelompok
Populasi 1
1 Canna bonfire
Canna edulis Canna achira
2 2
Canna qlauca 3
3 Canna coccinea
Canna compacta Canna hybrid
Canna generalis 4
4 Canna pretoria
Analisis kekerabatan ini menunjukkan adanya variasi genetik yang cukup tinggi. Populasi-populasi yang memiliki kedekatan genetik, diduga berasal dari
tetua yang berkerabat dekat, sebaliknya populasi-populasi yang jarak genetiknya relatif tinggi, diduga berasal dari tetua yang jauh hubungan
kekerabatannya dengan tetua populasi lain. Variasi pola pita yang dibentuk enzim peroksidase lebih sedikit
dibandingkan dengan esterase. Hubungan kekerabatan dari sembilan varian tanaman ganyong menggunakan enzim peroksidase sebagai berikut: Canna
edulis dan Canna bonfire mempunyai derajat kemiripan paling dekat yaitu 0,95 kemudian Canna compacta dan Canna coccinea derajat kemiripannya
0,92 serta Canna hybrid dan Canna qlauca derajat kemiripannya 0,87. Bailey 1983 dalam Sriyono 2006 mengatakan bahwa perbedaan isozim akan
menghasilkan kecepatan gerak yang tidak sama bila dikondisikan dalam medan listrik dan medium gel yang semiporous sehingga setiap enzim yang
berbeda dan menyebabkan pola pita banding pattern yang berbeda pula
C. Hubungan Kekerabatan
