Kata kunci: bagian talus; ekspresi gen; perairan Manganti; S. polycystum

  

EKSPRESI GEN PENYANDI ALGINAT Sargassum polycystum C.

  

Agardh ASAL PANTAI MANGANTI KEBUMEN

  Oleh

  

Dra. Dwi Sunu Widyartini, MSi

Fakultas Biologi, Universitas Jenderal Soedirman. Jl. Dr. Soeparno 63, Purwokerto,

Banyumas 53122

  

Tel./Fax. Tel.+62-281638794,Fax: +62-281-631700, E-mail:

ABSTRAK

  Sargassum polycystum

  C. Agardh merupakan rumput laut penghasil alginat. Kemampuan talus rumput lautini dalam menghasilkan alginat, dipengaruhi oleh aktivitas enzim yang disandi oleh gendan ekspresinya dipengaruhi oleh faktor lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ekspresi gen penyandi alginat S.polycystum yang diisolasi dari bentuk talus berbeda, sehingga dapat diiinterpretasikan bagian talus yang menunjukkan ekspresi gen paling tinggi. Penelitian ini menggunakan metode survei, pengambilan sampel secara purposive random sampling di perairan Pantai Manganti Kebumen. Untuk mengidentifikasi kandidat gen GDP-Man dehidrogenase, dengan urutan genom Ectocarpus siliculosus dandiamplifikasi oleh PCR. Pengamatan ekspresi gen

  ΔCt -

  berdasarkan kurva 2 sehingga dapat ditentukan ekspresi relatif gen tertinggi dalam penyandi alginat. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada S. polycystum berkisar 0,000125 - 0,076415. Dengan nilai median bentuk talus batang 0,02825433 (min. 0,000125 – maks. 0,046714), pada bentuk talus daun 0,01012533 (min. 0,001245 – maks. 0,022561) dan pada bentuk talus vesikel 0, 04733100 (min. 0,017217 – maks. 0,076415). Terdapat perbedaan ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase yang signifikan antar bentuk talus S. polycystum. Ekspresi tertinggi pada talus vesikel.

  Kata kunci: bagian talus; ekspresi gen; perairan Manganti; S. polycystum ABSTRACT Sargassum polycystum

  C. Agardh is an alginate-producing seaweed. The ability of this seaweed talus to produce alginate, influenced by enzyme activity encoded by the gene and its expression influenced by the environmental factor. This study aims to determine the expression of gene encoding alginate S. polycystum isolated from different talus forms, so that can be interpreted the section of talus which shows the highest gene expression. This research used survey method, purposive sampling random sampling in the waters of Manganti Beach. To identify GDP-Man dehydrogenase gene candidates, in the order of the Ectocarpus siliculosus genome and amplified by PCR. Observation of gene expression based on the 2- ΔCt curve so that the highest relative gene expression in alginate encoding can be determined. The results showed that the relative expression of mannose dehydrogenase GD mRNA in S. polycystum ranged from 0.000125 - 0.076415. With the median value of the stalk thallus 0,02825433 (min 0.000125 - max 0.046714), in the form of leaves 0,01012533 (min 0.001245 - max 0.022561) and on the form of vesicles 0,04733100 (min 0.017217 - max 0.076415). There are significant differences in relative mRNA expression of mannose dehydrogenase GDP between the S. polycystum thallus form. The highest expression on the esicle.

  Keywords: thallus section; gene expression; waters Manganti; S. polycystum.

  PENDAHULUAN

  memiliki potensi yang cukup tinggi karena pertumbuhannya yang cepat,

  Sargassum

  kemampuan menyesuaikan diri terhadap perubahan musim dan memiliki prospek ekonomi yang baik (Husni et al., 2012; Widyartini et al., 2012). Alga Sargassum yang dikenal karena potensi ekonominya adalah Sargassum polycystum (Masduqi et al., 2014). S. polycstum memiliki bentuk tubuh berupa talus (Anggadiredja, 2008). Bentuk talus ada yang menyerupai daun, akar, batang, bahkan ada yang menyerupai buah (Purwanti, 2013). Menurut Widyartini et al. (2012), bentuk talus dapat mempengaruhi kandungan alginat (Widyartini et al., 2012).

  Alginat banyak digunakan sebagai bahan baku industri, antara lain industri makanan 30%, farmasi 5%, industri tekstil sekitar 50%, welding rods 5%, industri kertas 6%, dan industri lainnya 4% (Mc. Hugh, 2008). Alginat berfungsi sebagai pembentuk gel (gelling agent), penstabil (stabilizer), pengemulsi (emulsifier), pensuspensi (suspending agent), dan pendispersi suatu produk (Kadi, 2005). Biosintesa alginat melibatkan beberapa enzim diantaranya adalah heksokinase, phosphomannose isomerase, dan D-mannose-1-phosphate guanylyl transferase yang mengkatalis gula nukleotida GDP-D-mannose. Enzim guanosine diphosphate mannose dehidrogenase (GDP mannose dehydrogenase) memiliki aktivitas dalam mengoksidasi asam GDP-D-mannuronic yang pada akhirnya mengikat asam mannuronat dalam pembentukan suatu alginat (Rasyid, 2003). Prekusor pembentukan alginat adalah asam GDP-D-mannuronic yang diyakini berasal dari derivat ₊ oksidasi empat elektron gula GDP-D-mannose. Enzim GDP mannose dehydrogenase (GMD) mengkatalisasi reaksi perubahan dari GDP-D-mannose + 2NAD menjadi Asam GDP-D- mannuronic + 2 NADH (Tenhaken et al., 2011).

  Penelitian mengenai ekspresi mRNA GDP mannose dehydrogenase yang merupakan enzim kunci pembentukan alginat (Tenhaken et al., 2011) bermanfaat dalam memberikan informasi ilmiah mengenai ekspresi gen pembentuk alginat sehingga dapat mendukung pemanfaatan sumberdaya alginat secara optimal. Oleh karena itu, perlu adanya penelitian untuk mengetahui profil ekspresi mRNA GDP mannose dehydrogenase pada S. polycystum. Tahapan sintesa protein fungsional atau enzim mengikuti dogma sentral dimana informasi genetik dari DNA ditranskripsi menjadi RNA dan melalui tahapan translasi RNA diubah menjadi protein (Rochmah et al., 2009).

  Ekspresi suatu gen secara molekuler dapat dideteksi pada tahap transkripsi (mRNA) (Pardal, 2010). Deteksi ekspresi gen pada tingkat mRNA memerlukan tahapan isolasi mRNA pada fase atau bagian yang mengekspresikan gen tersebut dan membutuhkan alat yang sensitif. RT-qPCR (Reverse Transcriptase Quantitative Polymerase Chain Reaction) merupakan teknik Real Time PCR yang paling sensitif untuk mendeteksi dan mengukur kuantitas mRNA (Pardal, 2010). Tujuan dari penelitian ini adalah :

  1. Mengetahui ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada masing-masing bentuk talus S. polycystum asal pesisir pantai Manganti Kebumen.

  2. Menentukan bagian talus S. polycystum yang mempu mengekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase yang paling tinggi.

  METODE PENELITIAN A. Materi Penelitian

  Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Sargassum polycystum, zeolith, alkohol 70%, β-merkaptoetanol, etanol 96%, kit ekstraksi RNA (plant RNA lysis solution, , wash buffer 1,

  

wash buffer 2, dan air bebas nuklease), kit sintesis cDNA (oligo (dT) primer, 5x reaction buffer,

₁₈

  inhibitor ribolock RNase, mix dNTP (dATP, dCTP, dGTP, dTTP), dan RevertAID M-MULV RT), kit qPCR SYBR green (2x master mixSYBRGreen qPCR (Tbr DNA polymerase, SYBR® Green I, PCR buffer, MgCl , dan dNTP mix termasuk dUTP)), ddH O, dH O, primer forward untuk gen _{2 2 2} target (GMD-F), primer reverse untuk gen target (GMD-R), primer forward untuk HKG (GSPAc-

  F), dan primer reverse untuk HKG (SPAct-R).

  Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah tip putih, tip kuning, tip biru, tube qPCR, alumunium foil, timbangan digital, autoklaf, masker, sarung tangan, mortar dan pestle, spatula,

  

microtubes 1,5 ml RNase free dan DNase free, mikropipet, waterbath, collection tube, RNase-

freecollection tube 1,5 ml, purification column, timer, kulkas -20°C, kulkas -80°C, vortek, kamera,

  sentrifugator, nano drop spektrofotometer, mesin Real Time PCR, dan komputer.

B. Metode Penelitian

  Penelitian ini menggunakan pendekatan deskriptif dengan metode survei. Pengambilan sampel S. polycystum dilakukan di pesisir Pantai Manganti, Kabupaten Kebumen, Jawa Tengah. Variabel yang diamati adalah variabel terikat, yaitu nilai ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada S. polycystum. Variabel bebas, yaitu bentuk talus S. polycystum asal pesisir pantai Manganti Kebumen. Adapun tahapan kerjanya sebagai berikut:

1. Persiapansampel

  Pengambilan sampel pada penelitian ini menggunakan teknik purposive random sampling yaitu teknik pengambilan sampel dengan memperhatikan pertimbangan-pertimbangan yang dibuat oleh peneliti (Hadi, 2004). Sampel ditimbang dengan berat masing-masing 100 mg dengan timbangan digital. Sampel lalu disimpan di kulkas -20°C. Penyortiran, pembersihan dan penyimpanan sampel dilakukan di hari yang sama untuk menghindari degradasi RNA (Sim et al., 2013).

  2. Isolasi RNA Sargassum polycystum a.

  g.

  3. Sintesis cDNA a.

  collection tube disimpan dikulkas pada suhu -80°C untuk penyimpanan dalam jangka waktu lebih dari satu bulan.

  Purification column dibuang. Kemudian, RNA yang terdapat didalam RNase free 1,5 ml

  Air bebas nuklease (water free nuclease) ditambahkan sebanyak 50 µl tepat ditengah-tengah membran purification column untuk mengelusi RNA. Kemudian, disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 12.000 x g (11.000 rpm). l.

  k.

  purification column dipindahkan kedalam RNase free 1,5 ml collection tube.

  Perlakuan (i) diulang kembali sebanyak 1 kali. Kemudian, disentrifugasi kembali selama 1 menit dengan kecepatan 12.000 rpm. Cairan yang terdapat didalam tube dibuang dan

  Wash buffer 2 yang sebelumnya sudah ditambahkan etanol kemudian ditambahkan sebanyak 500 µl kedalam purification coloumn. Lalu, disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 12.000 x g (11.000 rpm). Cairan yang terdapat didalam tube dibuang dan purification column dipindahkan kedalam collection tube yang baru. j.

  Wash buffer 1 yang sebelumnya sudah ditambahkan etanol kemudian ditambahkan sebanyak 700 µl kedalam purification column. Lalu, disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 12.000 x g (11.000 rpm). Cairan yang terdapat didalam tube dibuang dan purification column dipindahkan kedalam collection tube 2 ml yang baru. i.

  h.

  Cairan supernatan yang terdapat didalam tube dibuang. Lalu dipasangkan kembali purification column kedalam collection tube yang baru.

  Disentrifugasi selama 1 menit dengan kecepatan 12.000 x g (11.000 rpm).

  Plant RNA lysis solution diambil sebanyak 500 µl lalu ditambahkan dengan β-merkaptoetanol sebanyak 10 µl kedalam microtubes 1,5 ml RNase free dan DNase free.

  Lysate (e) dipindahkan ke purification tube yang sudah dimasukkan kedalam collection tube.

  f.

  Lysate (d) ditambahkan etanol 96% dicampur dengan pipet.

  e.

  Supernatan diambil sebanyak 550 µl lalu dipindahkan kedalam microtubes yang baru.

  d.

  Lysate (b) diinkubasi selama 5 menit pada suhu 56°C. Lalu, disentrifugasi 7 menit dengan kecepatan 12.000 rpm.

  c.

  microtubes 1,5 ml RNase free dan DNase free yang didalamya sudah terdapat Plant RNA lysis solution .

  Bentuk talus batang, bentuk talus daun dan bentuk talus vesikel dengan berat 100 mg dihaluskan bersama pasir zeolith dengan teknik maserasi. Kemudian dipindahkan hasil maserasi kedalam

  b.

  Template RNA berupa RNA total diambil sebanyak 5 µl dan dimasukkan kedalam microtubes 1,5 ml Rnase free dan DNase free. b.

  Oligo (dT ^{18 ) primer ditambahkan sebanyak 1 µl.}

  Suhu dinaikkan menjadi 70 °C untuk memaksimalkan reaksi terminasi akhir selama 5 menit. k. cDNA disimpan didalam kulkas dengan suhu -80 °C untuk penyimpanan dalam jangka waktu yang lebih lama.

  (HKG) atau gen pembaku digunakan untuk normalisasi nilai Ct (Cycle treshold). HKG menggunakan gen β-aktin. Primer sisi kiri (GSPAc-F) 5’-AGGCTCTGGTGGTGGACA-3’ dan primer sisi kanan (SPAct-

  F) 5’-ATGGATCCATGCCAGGAAAGGAGAACG-3’ dan primer sisi kanan (right/reverse primer) (GMD- R) 5’-TGAAGCTTCCAGCGAGCTCAACGTGT-3’ didesain dari gen GMD Ectocarpus siliculosus (Tenhaken et al., 2011). House Keeping Gene

  Metode RT-qPCR digunakan untuk mendeteksi ekspresi mRNA GDP mannose dehydrogenase (GMD) pada sampel S. polycystum asal pesisir Pantai Karimunjawa. Primer sisi kiri (left/forward primer) (GMD-

  5. Analisis ekspresi mRNA dengan metode RT-qPCR a.

  Hasil pengukuran konsentrasi cDNA akan muncul pada layar mesin kemudian dicatat.

  d.

  c. cDNA dari masing-masing sampel diambil sebanyak 2 µl dan dimasukan kedalam mesin nano drop.

  Larutan ddH ^{2 O digunakan sebagai blanko.}

  b.

  Mesin nano drop spektrofotometri diatur.

  4. Pengukuran Konsentrasi cDNA dengan Nano Drop Spektrofotometri a.

  Lysate (h) disentrifugasi selama 2 menit dengan kecepatan 2500 rpm. Kemudian diinkubasi pada suhu 42 °C selama 60 menit. j.

  c.

  RevertAid M-MuLV RT (200 U/ µl) ditambahkan sebanyak 1 µl hingga didapatkan volume total 20 µl. i.

  h.

  10 mM dNTP mix ditambahkan sebanyak 2 µl.

  g.

  Ribolock Rnase inhibitor (20 U/ µl) ditambahkan sebanyak 1 µl.

  f.

  5x reaction buffer ditambahkan sebanyak 4 µl.

  e.

  Lysate (c) disentrifugasi 1 menit dengan kecepatan 1.500 rpm. Lalu, diinkubasi pada suhu 65 °C selama 5 menit. Dinginkan diatas gel ice lalu divortex selama 1 menit.

  d.

  Air bebas nuklease ditambahkan hingga volume mencapai 12 µl.

  R) 5’-TCGGTAAGAAGGACGGGGTGT-3’ di desain dari daerah koding atau ekson pada gen aktin (Ac) yang akan menghasilkan amplikon cDNA berukuran 304 bp (Sim et al., 2012). Campuran RT-qPCR (RT-qPCR mix) dibuat untuk dua jenis gen, yaitu GMD sebagai gen target dan β-aktin sebagai HKG. Komposisi RT-qPCR mix gen target GMD dan HKG terdiri dari 5 µl 2x master mixSYBRGreen (Tbr DNA polymerase, SYBR® Green I, PCR buffer, MgCl ^{2 , dNTP mix termasuk dUTP), 0,5 µl 10 µM primer sisi kiri dan primer sisi} kanan, 3 µl dH2O (water PCR grade) dan 1,0 µl cetakan cDNA 10 ng/ µl. Total volume RT- qPCR mix sebanyak 10 µl b.

  Proses amplifikasi gen target dan HKG dilakukan dalam satu waktu PCR yang sama.

  Amplifikasi dilakukan pada mesin Real Time PCR Bioer sebanyak 40 siklus dengan kondisi PCR sebagai berikut : pre denaturation 95 °C selama 7 menit, denaturation 95 °C selama 30 detik, annealing dan extention 60 °C selama 30 detik, dan post extention 30 °C selama 5 menit, dan storage 4 °C.

• ^- ΔCt c.

  ), dengan ∆Ct adalah Ekspresi relatif dihitung berdasarkan metode comparative Ct (2 [Ct (GMD) – Ct ( ] (Livak & Schimttgen, 2008).

  β-aktin)

6. Interpretasi data

• ^- ∆Ct

  Ekspresi relatif dihitung menggunakan metode comparative Ct ( ΔCt),dengan rumus 2 dimana ∆Ct adalah [Ct (GMD) – Ct ( ] (Livak & Schimttgen, 2008). Nilai ΔCt merupakan nilai Ct

  β-aktin)

  yang telah dinormalisasi (Livak & Schmittgen, 2001). Nilai Ct GDP mannose dehydrogenase dinormalisasi dengan nilai Ct β-aktin (House Keeping Gene). Β-aktin dipilih sebagai gen pembaku karena ekspresinya relatif konstan dan tidak dipengaruhi oleh lingkungan (Heid et al., 1996; Bustin, 2000).

HASIL DAN PEMBAHASAN

  Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase (GMD) pada talus S. polycystum asal pesisir pantai Manganti berkisar antara 0,0001

• – 0,758 dan nilai Ct median GMD talus bentuk batang yaitu 33,98, talus bentuk daun 36,51 dan talus bentuk vesikel 33,63 (Tabel 1).

  

Tabel 1. Nilai Ekspresi Relatif mRNA GDP Mannose Dehydrogenase Pada Bentuk Talus

Sargassum polycystum Asal Pantai Manganti

  Kode Ct Ct Median Ekspresi Relatif mRNA

• ^- ∆Ct

  No. Sampel GMD GMD GMD 2 Perlakuan Talus ∆Ct 1.

  2B1 33,98 4,73 0,0376 Batang Individu 1 2.

  2B2 33,68 4,43 0,0463 Batang Individu 2 3.

  2B3 42,48 33,98 13,23 0,0001 Batang Individu 3 4.

  2D1 36,51 7,26 0,0065 Daun Individu 1 5.

  2D2 38,91 9,66 0,0013 Daun Individu 2 6.

  2D3 34,73 36,51 5,48 0,0224 Daun Individu 3 7.

  2V1 32,97 3,72 0,0758 Vesikel Individu 1 8.

  2V2 33,63 33,63 4,38 0,0480 Vesikel Individu 2

  9.

  2V3 35,12 5,87 0,0170 Vesikel Individu 3 Nilai Ct menunjukkan siklus amplifikasi dimana sinyal fluorescent melewati batas ambang

  (threshold) yang ditandai dengan jumlah amplikonyang bertambah(Dewi et al., 2015; Rahmaningtyas et al., 2013). Amplifikasi PCR untuk deteksi ekspresi mRNA GDP mannose dehydrogenase (GMD) pada S. polycystum menggunakan metode RT-qPCR. Hasil reaksi RT-qPCR berupa nilai cycle threshold (Ct) pada semua perlakuan talus S. polycystum (Budiman et al., 2015; Shahib et al., 2015; Livak & Schmittgen, 2001).

  Nilai Ct digunakan untuk mengkategorikan tingkatan ekspresi (Dewi et al., 2015; Shahib et al., 2015; Budiman et al., 2015). Nilai Ct dikategorikan bervariasi dari 15 sampai 40. Nilai Ct > 30

• – 35 kategori ekspresi rendah; dan nilai Ct > 35 – 40 kategori ekspresi sangat rendah (Dewi et al., 2015; Shahib et al., 2015; Budiman et al., 2015). Bentuk talus daun menunjukkan ekspresi sangat rendah (nilai Ct > 35 – 40), bentuk talus batang dan vesikel menunjukkan ekspresi rendah (nilai Ct > 30 – 35).

  Nilai Ct menggambarkan jumlah amplikon(semakin kecil nilai Ct maka semakin banyak jumlahamplikon) (Schmittgen &Livak, 2008). Nilai Ct sangat berkorelasi dengan kuantitas urutan DNA target, apabila kuantitas urutan DNA target tinggi di awal reaksi maka nilai Ct akan lebih cepat diketahui (Giglio et al., 2003). Nilai Ct yang tinggi kemungkinan karena disebabkan sedikitnya mRNA templatepada reaksi reverse transcriptase, sehingga jumlah cDNA yang terbentuk sedikit. Jumlah cDNA menentukan banyaknya amplikonyang dihasilkan dalam reaksi RT-qPCR.Menurut Agrawal (2008) kemurnian cDNA target juga mampu mempengaruhi hasil PCR, sehingga untuk mendapatkan hasil RT-qPCR yang optimal diperlukan cDNA target yang murni.

  Hasil analisis box-plot menunjukkan nilai median ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada bentuk talus S. polycystum asal pesisir pantai Manganti. Nilai median ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada talus bentuk batang 0,0376 (min. 0,0001 – maks. 0,0463), talus bentuk daun 0,0065 (min. 0,0013

• – maks. 0,0224) dan talus bentuk vesikel 0,0483 (min. 0,0170
• – maks. 0,0758) (Gambar 1). Distribusi data pada ketiga kelompok bentuk talus tidak simetris, menurut Dahlan (2014) data dikatakan tidak simetris apabila panjang whisker bagian atas dan bagian bawah memiliki panjang yang tidak sama.

  

Gambar 1. Hasil Analisis Box-Plot Ekspresi Relatif mRNA GDP Mannose Dehydrogenase

Pada Bentuk Talus Sargassum polycystum.

  Hasil uji anova ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada tiap bentuk talus

  

S. polycystum didapatkan rerata rangking bentuk talus batang, bentuk talus daun dan bentuk talus

  vesikel secara berurutan yaitu 4, 5, dan 6 dengan jumlah total sampel sebanyak 9. Nilai signifikansi p = 0,225 melebihi batas kritis 0,05 sehingga hasil tidak menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan (p>0,05).

  

Tabel 2. Hasil Uji AnovaEkspresi Relatif mRNA GDP Mannose Dehydrogenase pada Bentuk

Talus Sargassum polycystum

Ekspresi Relatif mRNA Jumlah df Nilai p

GDP mannose dehydrogenase (n)

  Bentuk Talus Batang

  3 2 0,225 Bentuk Talus Daun

  3 6 0,225 Bentuk Talus Vesikel

  3 8 0,225 Talus merupakan tempat menyerap unsur hara dan terjadinya proses fotosintesis. Bentuk talus ini pula yang kemungkinan sangat berpengaruh terhadap kadar alginat yang dihasilkan

  (Rasyid, 2009; Widyartini et al., 2012). Variabilitas karakter fenotipik bentuk talus mencerminkan variabilitas genotipe dan dipengaruhi oleh lingkungan (Tave, 1999). Faktor lingkungan dapat mempengaruhi bentuk dan ukuran talus sehingga mempengaruhi cadangan makanan alginat yang dihasilkan. Menurut Soelistyowati et al. (2014) fenotipe pada karakter bentuk talus menunjukkan adanya hubungan positif antara ekspresi genotipe dengan salinitas sebagai faktor lingkungan. Salinitas memiliki hubungan positif dengan karakter morfometrik.

  Salinitas dan parameter kualitas air lainnya dapat mempengaruhi fenotipe morfometrik melalui berbagai proses fisiologis yang dilakukan oleh S. polycystum melalui proses fotosintesis

• ₊ dan penyesuaian tekanan osmotik. Penyesuaian terhadap tekanan osmotik dilakukan dalam rangka mencapai keseimbangan dengan lingkungan yaitu dengan mengatur konsentrasi ion inorganik (K , _{+ -} Na , Cl ) dan beragam molekul organik (floridoside, isofloridoside, digeneside) (Darley, 1982). Menurut Soelistyowati et al. (2014), salinitas juga berkorelasi positif dengan konduktivitas. Konduktivitas merupakan gambaran numerik dari kemampuan air untuk meneruskan aliran listrik sehingga sering disamakan dengan daya hantar listrik yang mempengaruhi peningkatan laju penyerapan nutrien dari lingkungan ke dalam sel alga, didukung dengan nilai turbiditas (kekeruhan) yang rendah sehingga intensitas cahaya matahari dapat masuk ke perairan dengan baik

  KESIMPULAN 1.

  Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase pada

  S. polycystum berkisar 0,000125 - 0,076415. Nilai median bentuk talus batang 0,02825433

  (min. 0,000125 – maks. 0,046714), pada bentuk talus daun 0,01012533 (min. 0,001245 – maks. 0,022561) dan pada bentuk talus vesikel 0, 04733100 (min. 0,017217 – maks. 0,076415).

2. Talus vesikel rumput laut S. polycystum menunjukkan ekspresi relatif mRNA GDP mannose dehydrogenase tertinggi dalam menghasilkan alginat.

UCAPAN TERIMA KASIH

  Ucapan terima kasih untuk Kementerian Riset Teknologi dan Pendidikan Tinggi sebagai penyandang dana Penelitian Disertasi Doktor anggaran tahun 2017. Ucapan terima kasih juga untuk mahasiswa-mahasiswa bimbingan atas kerjasamanya pada penelitian di Pantai Manganti serta pada pengamatan di laboratorium.

DAFTAR PUSTAKA

  Agrawal, S., 2008. Techniques in Molecular Biology. Lucknow : International Book Distributing Co. Budhiyanti, S.A., Raharjo, S., Marseno, D.W., & Lelana, I.Y., 2012. Antioxidant Activity of

  Brown Algae Sargassum Species Extracts from The Coastline of Jawa Island. American Journal of Agricultural and Biological Sciences , 7(3), pp. 337-346. Budiman, F., Zoraya, A., & Nurhalim, M., 2015. The Existence of mRNAs and miRNAs

  Expression for Mantaining Cell Survival Networks Associated With The Human Transparent and Cataractous Lens. Journal Ocular Biology, 3(1), pp. 8-14. Bustin, S.A., 2000. Absolute Quantification of mRNA using Real Time Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction Assays. Review. Journal MolecularEndocrin, 25, pp. 169-193. Caffal, K.H., & Mohnen, D., 2009. The Structure, Function, and Biosynthesis of Plant Cell Wall Pectic Polysaccharides. Carbohydrate Research, 344, pp. 1879-1900. Czerpak, R., Dobrzyn, P., Krotke, A., & Kicinska, E., 2002. The Effect of Auxin and Salicylic

  Acid on Chlorophyl and Carotenoid Contents in Wolfia arrhiza (L) Wimm. (Lemnaceae) Growing on Media of Various Trophicities. Polish Journal of Environtmental Studies, 11 (1): 231-235.

  Darley, W.M., 1982. Alga Biology: A Physiological Approach. London, UK: Blackwell Scientific Publications. Dewi, Y.A., Ahwil, C., & Nurhalim, M., 2015. The Role of Myeolid Derived Suppressor Cells and

  CXCR4 Genes Expression for Nasopharyngeal Carcinoma Progression. Journal of Scientific

  Research and Studies, 2(8), pp. 195-201.

  Giglio S, Monis PT, Saint CP., 2003. Demonstration of Preferential Binding of SYBR Green I to Specific DNA Fragments in Real-Time Multiplex PCR. Nucleic Acids Research, 31:136. Godfrey, B.J., Mayfield, M.B., Brown, J.A., Gold, M.H., 1990. Chacterization of a Gene Encoding a Manganese Peroxidase from Phanerochaete chrysosporium. Gene 9(3), pp. 119-124. Heid, C., Stevens, K., Livak & Williams, J.K., 1996. Real Time Quantitative PCR. Journal ofGenome Research , (6), pp. 986-994.

  Hildayanti, P., 2017. Studi Komparasi Keanekaragaman Sargassum di Pantai Karimunjawa dan

Manganti Jawa Tengah . Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto.

Husni, A., Subaryono., Pranoto, Y., Tazwir., & Ustadi., 2012. Pengembangan Metode Ekstaksi

  Alginat dari Rumput Laut Sargassum sp. Sebagai Bahan Pengental. Journal Agritech, 32(1), pp. 1-8. Husni, A., Subaryono., Pranoto, Y., Tazwir., & Ustadi., 2012. Pengembangan Metode Ekstaksi

  Alginat dari Rumput Laut Sargassum sp. Sebagai Bahan Pengental. Journal Agritech, 32(1), pp. 1-8. Ho, C.L., Phang, S.M., Sinnapah, N.D., & Pang, T., 1996. Molecular Approaches in The

  Taxonomy of The Red and Brown Seaweeds. In : Chaudary BR and Agrawal SB (Eds.)

  Cytolology, Genetics and Molecular Biology of Algae . Amsterdam: SPB Academic Publishing, pp 351-362.

  Jun, S.Y., Kang, S.H., & Lee, K.H., 2008. Continous-Exchange Cell-Free Protein Synthesis Using PCR-Generated DNA and an Rnase E-deficient Extract. Journal Bioctechniques, 44, pp.

  387-391. Kadi, A., 2006. Struktur Komunitas Makro Algae di Pulau Pengelap, Dedap, abang Besar dan Abang Kecil dan Kepulauan Riau. Jurnal Ilmu Kelautan, 11(4), pp. 234-240.

  Livak, K.J., & Schmittgen, T.D., 2001. Analysis of Relative Gene Expression Data Using Real- Time Quantitative PCR and The 2 ^-

  ∆∆CT Method. Elsevier Science, (25), pp. 402-408.

  Livak, K.J., & Schmittgen, T.D., 2008. Analyzing Real-Time PCR Data by THE Comparative CT Method. Nature Protocols, 3(6), pp. 1101-1108.

  Masduqi, A.F., Izzati, M., & prihastanti, E., 2014. Efek Metode Pengeringan Terhadap Kandungan Bahan Kimia dalam Rumput Laut Sargassum polycystum. Buletin anatomi dan Fisiologi, 22(1), pp. 1-9.

  Matanjun, P., Mohamed, S., Mustapha, N.M., Muhammad, K., & Ming, C.H., 2008. Antioxidant Activities and Phenolics Content of Eight Species of Seaweeds From North Borneo. Journal of Applied Phycology , 20, pp. 367-373.

  Nababan,M.G, Munasik, I.Y., Kartawijaya, T., Prasetia, R., Ardiwijaya, R.L., Pardede, S.T., Sulisyati, R., Mulyadi, & Syaifudin, R., 2010. Status Ekosistem di Taman Nasional Karimunjawa. Wildlife Conservation Indonesia Programme, 10(1), pp. 78.

  Pardal, S.J., 2010. Menguji Ekspresi Gen Menggunakan Real-Time PCR. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian. 32(6). Pp. 13-14. Purwanti, A., 2013. Optimasi Kondisi Proses Pengambilan Asam Alginat dari Alga Coklat. Jurnal Teknologi Technoscientia , 5(2), pp. 125-133. Rahmaningtyas, V., Kurniawan, N., & Oktavianie, D.A., 2013. Isolasi danKuantifikasi Ekspresi

  mRNA Feline Tetherin/BST-2 dari Peripheral Blood Mononuclear Cells (PBMCs) yang Diinduksi Interferon-Alpha (IFN- α). Program Studi Pendidikan Dokter Hewan, Universitas Brawijaya. Malang.

  Rasyid, A., 2003. Algae Coklat (Phaepohyta) sebagai Sumber Alginat. Jurnal Oseana, 28(1), pp.

  33-38. Riani, Y., 2016. Korelasi Kadar Besi dan Magnesium Terhadap Kandungan Klorofil dan Alginat

  Rumput Laut Sargassum polycystum dari Dua Pantai . Fakultas Biologi Universitas Jenderal Soedirman, Purwokerto.

  Roeder, V., Collén, J., Rousval, S., Corre, E., Leblanc, C., & Boyen, C., 2005. Identification of Stress Gene Transcripts in Laminaria digitata (Phaeophyta) Protoplast Cultures by Expressed Sequence Tag Analysis. Journal Phycology, 41, pp. 1227-1235.

  Shahib, M.N., Budiman, F., Feranty, Z.A., 2015. Studies on Gene Expressions at The RNA Level Associated with The Senile Lens Changes in Human Lens Cataract. Donnish Journal of Medicine and Medical Sciences , 2(3), pp. 011-018.

  Sim, M.C., Ho, C.L., &Phang, S.M., 2013. A Simple and Effective Method for RNA Isolation and cDNA Library Construction from The Brown Seaweed Sargassum polycystum (Fucales, Phaeophyceae). J. App Phycol, 10, pp. 1-9. Soelistyowati, D.T., Murni, I.A., & Wiyoto., 2014. Variasi Morfologi Rumput Laut Gracillaria spp. Yang Dibudidayakan pada Salinitas Berbeda di Tambak Desa Pantai Sederhana, Muara

  Gembong. Jurnal Akuakultur Indonesia, 13(1), pp. 94-104. Tenhaken, R., Voglas, E., Cock, J.M., &Huber, C.G., 2011. Characterization of GDP-Mannose

  Dehydrogenase from the Brown Alga Ectocarpus siliculosus Providing the Precursor for the Alginate Polymer. Journal of Biological Chemistry, 286(1), pp. 16707-16715. Tonon, T., Rousvoal, S., Roeder, V., Boyen, C., 2008. Expresion Profile of The Mannuronan C5

  Epimerase Multigenic Family in The Brown Alga Laminaria digitata (Phaeophyceae) Under Biotic Stress Conditions. Journal Phycology, 44, pp. 1250-1256. Wang, X., Tian, W., & Li, Y., 2008. Development of an Efficient Protocol of RNA Isolation from Recalcitrans Tree Tissues. Molecular Biotechnology 38, pp. 57-64. Widyartini, D.S., Insan, A.I., &Sulistyani. 2015. Kandungan Alginat Sargassum polycystum pada Metode Budidaya dan Umur Tanam Berbeda. Biosfera, 32(2), pp. 119-125. ______________, W. Pudji, and S. Abe. 2017. Thallus Variation of Sargassum polycystum from Central Java, Indonesia.Biodiversitas, 18 (3): 1044-1110.