Mapping of ALP Marker to Construct a Genetic Map Sugar Beet

1;-

~

::

Bul. Agron.(29)(2) 40- 49 (2001)

~-

tL

.-

')
:

';
"~
:j;


,
,,
I'
"

j,

...:;,:;

'I
'I

l'
I'
;

,i

PemetaanMarker AFLP untuk MembuatPetaGenetikBit Gula


i

Mapping of ALP Marker to Constructa GeneticMap Sugar Beet

,'"

;
i
,
#

Asep Setiawan!)

!

~

i'

1

i!

ABSTRACT

r

j!

One hundred eighty two AFLP marker using primer combination of EcoR//MseI and PstI/MseI were used in this

,J

i,

study to create a DNA marker genetic map of Sugar beet. In average each primer combination yielded 15.5

1:

polymorphicband.AFLPmarkerusingprimercombination
of EcoR//MseI

signifcantly
yieldedmorepolymorphicband
than PstI/MseI. From this study a high densityDNA marker map coverageall nine chromosomesof sugar beet with

!

I

,

totallylengthof 744cM Haldanewasestablished.

.!

Ii

i

Key words: AFLP, Genetic map, Restriction enzyme, Polymorphic


,;;il

~

ci

,l
:

';!
;"

PENDAHULUAN

Botstein, 1989, Yano et al., 1997, Setiawan et al.,

Peta genetik terbukti bennanfaat sebagai alat untuk
studi genetik. Pembuatan peta genetik pada dasanya

2000).

Peta keterpautan dengan jarak antar marker lebih
daTi 5 cM dikategorikan sebagai peta yang berdensitas

berprinsip pada fenomena keterpautan antara antara dua
gen yang telah lama dikenal oleh Punett daD Bateson

rendah atau moderat (Tanksley, et al., 1992).
DNA marker berbasis PCR Amplified

':

(Suzuki et al., 1986).
Dua gen dikatakan terpaut apabila allel-allel dari
keduagen yang berasaldari tetuayang sarnaseringatau

Length Polymorphism (AFLP) yan menjanjikan hasil
bebas dari artefak daD dapat diandalkan telah
diperkenalkan oleh Vos et al. (1995). Keunggulan

-oil

~,
:'

:.

senantiasa dijumpai pada individu yang sarna. Jarak
antara dua gen yang terpaut dinyatakan dalam cM. Satu

AFLP selain untuk tanaman telah pula ditunjukkan oleh
Majer et al. (1996) untuk studi biologi molekular daD

~-

,

:
;

;


,
l

!

I:
,
ij

1

Fragment

cM didefinisikan sebagaipeluang, bahwa 1% rekombinan akandijumpai dari suatupersilangan.Gen dengan

keragamangenetikpadacendawan.
Teknik AFLP berbasiskanamplifikasi selektif dari

jarak I cM akan lebih sulit terpisah dibanding gen
dengan jarak 2 cM. Dengan berkembangnyamarka

molekular, keterpautangenetik kini menjadi semakin
penting untuk dikaji daD penggunaannyasemakin
meluastidak hanyaoleh ahli genetiktapi juga oleh para
pemuliadan ahli biologi molekular.
Petaketerpautanberdensitastinggi untuk beberapa
tanamansepertipadi dengan 1300marker (Kurata et al
1994), tomat dengan 1030 marker (Tanksley, et al.,

fragmen-fragmenDNA hasil restriksi dari total genomic
DNA denganensim restriksi endonuklease(V os et al.,
1995). Teknik ini melibatkantiga tahapanutama yaitu:
Restriksi DNA daD ligasi adapter-adapter,amplifikasi
selektif dari fragment-fragmen restriksi (restriction
fragments),daDanalisisgel dari produk amplifikasi.

1992), daD Kedelai dengan 840 marker (Keirn et al.,
] 997). Peta keterpautandengan densitastinggi dapat
berfungsi untuk berbagai keperluan seperti untuk
kromosom walking (Wickman dan Williamson, 1991),


,;
(jo i

:::1
;~

1

1

I

~

i

Tujuan
Studi ini bertujuan untuk menilai efisiensi AFLP
marker dalam menghasilkanmarker polimorf, membandingkandua ensim pemotongjarang yaitu Eco RI


marker-based
selectionuntuk memepercepat
program
pemuliaan
(Tanksleyet al., 1989;Paterson
et al., 1988)

dan Pstl dalam menghasilkan
marker polimorf dan
membuatpeta keterpautan
marker padatanamanbit

dan untuk mendeteksi dan karakterisasi lokus yang
mengendalikan sifat kuantitatif atau untuk memfasilitasi

gula yang akan digunakan pada tahap selanjutnya yaitu
sebagai basis pemetaan QTL bagi sifat resistensi

diseksi sifat kuantitatif kedalam faktor-faktor genetik

terhadappenyakitbercakdaunCercospora.

yang diskret (Paterson,et al., 1988; Lander daD

I

.

i
I

~

l
-"

c

I) StafPengajarJurusanBudidayaPertanianIPB, Bogor

~

..
40

.

,

;;;j

j

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

BAHAN DAN METODE
EkstraksiDNA
.
~

t tu
ea.

P

.

Untuk ekstraksi DNA sebanyak
5 gram daun
d.
F D
d. segar
b.t
b' l d "
lam I
arl setlap tanaman 2. aun yang lam I
diusahakanyang belum terlalu tua dan tidak kotor.
Selanjutnyadaun di masukkandalam kantong plastik
dan dikeringkan dengan pengering vakum (vacuumdryer) selama 3 hari. Daun yang telah kering
selanjutnyadisimpan pactasuhu 20 ° C menunggusaat
ekstraksitiba.
Tepung daun yang acta didalam tabung 50 ml
selanjutnya dicampur dengan buffer untuk ekstraksi
DNA dan diinkubasi pactasuhu 65° C selama30 - 60
menit.
Selanjutnya campuran kloroform-isoamil
alkohol (24:I) denganvolume sebandingdengan buffer
untuk ekstraksiDNA ditambahkandalam setiaptabung.
PemisahanDNA dengankomponen set lain dilakukan
dengan sentrifugasi (20 °C 7500 RPM, 20 menit,
sentifugal tipe J2-HC Beckmann).Larutanjernih yang,
mengandungDNA selanjutnyadipindahkanke tabung
50 ml lain yang baru. Isopropanol ditambahkan lalu
tabungditaruh dalam es selama30 menit. SetelahDNA
terpresipitasi, selanjutnya DNA dipindahkan kedalam
tabung reaksi 2ml. Pelarutan DNA selanjutnya
dilakukan dengan menggunakanI - 2 ml O.I x TE.
KonsentrasiDNA selanjutnyaditurunkan hingga 10 12ngiuL.
Untuk menguji mutu DNA dilakukan uji restriksi.
Secaraacak 20 sample DNA diambil untuk direstriksi
denganEcoRI. 100ng DNA di cerna(digesting)dengan -

basil silanganduatetuayaitu no 93164Pdan no. 95098P
digunakanprogram Mapmaker/EXP3.0 (Lander et al.,
1987; Lincoln et al., 1993). Marker-marker dalam
kromosom dikatakan terpaut apabila mereka tidak
bersegregasisecarabebas.Perintahgroup denganLaD
skore = 4 dan jarak 25 cM Haldaneditetapkansebagai
kriteria untuk menetapkanketerpautan antar marker.
Prosedur detail penggunaanMapmaker dapat dilihat
pactamanualMapmaker/exp3.0.

;

i
r

menggunak~ 5 unit ~nsimEco RI. Hasil analisade~gan
elektroforeslsmenunJukkanseluruh sampleDNA tldak
mengalamipartial digestion.

I

I
f
i
,

r

. "
i

:

2

t

t

'

enyusunan pe a gene Ik

Untuk menyusun peta genetik dari populasi F2

HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam penelitian ini 189 DNA total dari tanaman
F2 dan tetuanyadianalisa menggunakanteknik AFLP.
Delapan primer kombinasi Eco RI/Msel (ElM) dan
enam primer kombinasi PstI/Msel (PIM) digunakan
dalam penelitian ini. Ke 15 primer kombinasi ini
diperoleh d'iifi basil screeningprimer yang dilakukan
terhadap7 tanamanF2. Ke 8 ElM primer kombinasi
menghasilkan151 pita polimorf atau rata-rata 18.8 pita
polimorf per primer kombinasi. Kombinasi PIM primer
menghasilkan66 pita polimorf denganrata-rata 11 pita
polimorf per primer kombinasi. Secara-rata-rata
jumlah
pita polimorf yang dihasilkan oleh kombinasi primer

AFLP dilaksanakan sesuai uraian Vos et al.
(1?95). Pre.amplifikasidil~ukan dengan dua primer

ElM nyata lebih tinggi dari pactayang dihasilkan oleh
PIM. (TabeI1.).
Pacta studi ini 217 lokus AFLP marker telah
dianalisa. Contoh pola pita AFLP dapat dilihat pacta
gambar 1. Secara keseluruhan 14 primer kombinasi
yang digunakanmenghasilkansecararata-rata 15.5pita
I' rf
po Im~e~nggulanAFLP telah dilaporkan oleh banyak

ollgonukleotldEco RI-A (pnmer y~g homolog dengan
adapterEco RI dan Msel~C (pr~meryang. ~o~olog
dengan adapter Msel), setlap prImer memlllkl satu
n~kleotida selektif. Preamplifikasi ~an amplifikasi
dllakukan d~ngan.menggunakanPerkIn Elmer 9~00.
PelabelanprImer dlla~uk~ dengancaramelabelprImer

penulis setelah teknologi AFLP diintroduksikan oleh
Vos et al. (1995). Banyak peta marker telah disusun
dengan menggunakanAFLP marker. Pactabit gula
misalnya oleh Schondelmaieret al. (1996) dan Barnes
et al. (1996).Penyusunanpetamarkerberdensitastinggi
padakentangjuga telah dilakukanoleh Qi dan Lindhout

Eco ~ +3.de.n~an radloaktlfgamma
P33~ATP. P~oduk
ampllfikasl dlpls~kan
pada polyacryl~lde
gel 6 Yo, 60

(1997) serta van Eck et al. (1995). Keunggulan
salah satunya adalah karena marker ini efisien

w.att. selama leblh. k~rang 1?0 memt. Setelah gel
dlkenngkan d~teksl smyal dll~uan dengan menggunakanfilm smar X (Kodak Blomax MR-I, Eastman
Kodak)selama2 - 3 hari dalamkasetfilm sinarX.

menghasilkanpolimorfisme dibanding marker lainnya
(Schondelmaier, et al., 1996).
Studi ini juga
menunjukan hal serupa AFLP dinilai efisien
menghasilkanpita polimorf:

AnalisisAFLP

.

,

.

Metode
yang dlgunakan
pacta pnnslspnya
sepertl
yang telah diuraikan
oleh Saghai-Maroof
et al. (1984).

t

!f

. .

Skoring datadilakukan secaramanualdengancara
memberiskor A/C atauBID untuk satuAFLP marker.A
= tidak actapita, C = actapita yang diperolehdari tetua I.
B = tidak actapita, D = actapita yang diperoleh dari

AFLP
dalam

I

I
I

r~

AsepSetiawan

.

41

,

"
;
!;

---

j-

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

j,.
Cc

Table 1.

Pita polimorf AFLPpada189tanaman
F2.Menggunakan
kombinasiprimerE/M = EcoRI/MseIclanP/M =
PstI/MseI).

PrimerkombinasiE/M

Jumlahpita polimorf

PrimerkombinasiP/M

Jumlahpita polimorf

E35/M62
E35/M51
E35/M47
E35/M50
E34/M59

12
14
17
19
21

P34/M50
P31/M50
P32/M47
P33/M59
P31/M59

9
10
10
10
11

~~~~~~

~~

P33~47

1_6

E31/M62

28

-

-

Total
Mean .t std')

151
18.9.t 5.0

Total
Mean.tstd

66
11.0+ 2.53

-

.
~
1.! 1
1

i

'

') Std = standardeviasi;Berdasart-studenttest (a = 0.01),jumlah rata-ratapita polimorftkyang dihasilkanoleh
kombinasiprimer E/M nyata lebih tinggi dari padaP/M (thinmg
= 3.864> t.abel
= 2.90).

.
r
':
i

!

Dalam percobaandengantanamansugarbit, dari 5
gram daunsegarrata-ratadapatdiperolehsebanyak200
ug DNA.. Digunakannya5 gram daunmengingatselain
AFLP analisaRFLP juga akan dilakukan padapopulasi
ini. Sebelum PCR, jumlah clan kualitas dari DNA
hendaknyadiperiksa.HanyadiperlukannanogramDNA
untuk pelaksanaanAFLP. Akan tetapi DNA hendaknya
diupayakan memiliki kualitas yang memadai untuk
menghindariadanyaartefak. KontaminasidenganDNA
asing harus dihindari selama penanganan DNA,
kontaminasi DNA sedikit saja dapat berakibat
timbulnya artefak karena sistem marker ini berbasis
PCR. Satu fragmen DNA asing saja berpotensiuntuk
diamplifikasi.
Fasekritis dalam AFLP adalah saat pemotongan
denganensim restriksi. Digesti parsial harus dihindari
sebabhal ini dapat berakibattimbulnya artefak (V os et
al., 1995). Untuk menghindarihal ini makauji restriksi

harus dilakukan. DNA yang tidak mumi, biasanya
akibat adanyakontaminasifenol atau bahan penyusun
sellain. Hal ini seringkalimenjadi penyebabterjadinya
partial digestion.
Langkah pertama dalam AFLP adalah restriksi
gandadari DNA menggunakandua ensim berbedayaitu
ensim pemotong jarang clan pemotong sering yang
diikuti denganpemasangan
adapteryang akan mengapit
fragmenDNA. Ensim pemotongjarang yang digunakan
adaliih ensim yang mengenal 6 basa pada situs
pemotongandalamhal ini Eco RI clanensim pemotong
sering yang di pakai adalah MseI yang mengenal 4
sekuenbasapadasituspemotongan.
Pemotong sering Mse 1 menghasilkan frgamen
DNA berukurankecil dalamjumlah banyak.Kombinasi
ensim pemotong jarang clan pemotong sering
diharapkan dapat menghasilkan jumlah optimum
fragmenDNA yang,dihasilkansehinggapola pita AFLP

perlu dilakukansebelumtahapanpemotongan
ganda

nantinyadapatdlskor denganbaik. Eco RI banyak

denganmenggunakanduajenis ensim dilakukan. DNA

digunakan sebab ensim ini dinilai relatif murah clan

yang terpotongsempumaakanterlihat sebagaismear
padaelektroforesis.Apabilaada indikasiDNA tidak

masalah
restriksipartialrelatifsedikit(Voset al., 1995).
Penggunaan
PstI yang juga hexamericdimaksudkan

terpotong dengan sempuma maka pemumian DNA

untuk mendapatkanpenyebaran.

~~I'~!~~
.";,f,,M;;! ,!;.2i.i, 'i?\"¥
T,;i'

42

PemetaanMarker AFLP untuk MembuatPetaGenetikBit Gula
c~

"'"
.

.

~

'

~

y-

,

-.~"'r~
Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

i
I
I
,
f

I

llic
~.

II

III

.I'

If

!~

I

'1c

;

0.0

.

E335910c

!.
I~

I

29.6
29.6
40.4
48.0
48.4
48.7
49.2 50.6
51.0
53.1
56.6
61.7

E316210D
E316204D
M40
E335909D
E335911C
E355105C
E384713d
E316213C
E356204c
E345901C
M41
P334703D

69.4
81.7

90.4
92.5
97.9
97.9
100.2
104.0
105.3
105.3
111.5
118.0

~~547130

~~:~

~~55019c

1~:~

~~~

20.9
21.5

M2
P335905C

25.7
25.7

M28
P315005C

23.9
24.7
24.7
25.2
25.7
25.7
27.2
34.7
36.5
38.9
40.9
43.0

E355010D
M1
E345919C
E3162110
E3459030
E384707C
E384709D
P334713D
E356207c
P334704c
P334705d
P315907d

28.3
28.8
30.2
41.4
42.8
43.1
43.2
43.4
43.4
43.7
45.9
46.4
46.4
54.8

E335917C
E335918c
M27
E345906C
E335903D
E3359040
E316206C
E345907D
E3162140
E355110D
P324710C
E384705C
E384704d
E384701C

E335919d
M42

c

+

~:~

'
,:'
-

E345908d

596
I

'*"

'

i~

M26

!, -

P315011C
E335920c
M43
E316225d
P315903d
E345905c
P315911c
M44
E354707C

Gambar2. Petaketerpautangenetik dati populasiF2 populationyang terdiri atas226 lokus tersebarpada 9 linkage
groups. Kode lokus marker terletak disebelahkanan dan jarak antar marker dalam cM Haldaneterletak

disebelahkin. M areRFLPmarker,E or P are AFLP markerdenganprimerkombinasiEcoRI/MseIor

I

PstI/M.'ieI.Penomorankromosommengikuti Schondelmaierdan lung (1977)

"

! "
!
~

l

44

PemetaanMarker AFLP untuk MembuatPetaGenetikBit Gula

.

,

--c

.

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

..

It hili,
-"

IV

.~

0.0
6.3
11.7

E316230C
M19
P315904C

17.7
18.0
20.0

E345904d.
P334702d
P315905C

25.0
27.2
28.6

P345001
D
P324702D
E384708D
E384715C
P334717C
E355101C

29.2
31.5
31.9

l
I.

!
~

0.0

V

~j

if!, :,; ,to: ,

P315003C

2.6
1.3

E355013D
M25

E316229D

2.7
8.7
15.4

E355014C
P334715c
E356212C

15.8

P315001D

20.5
26.0
34.8

M24
E345914C
E384702C

19.2

M5

35.8

M23

20.6
31.5
45.4
53.4
55.5

M6
E355012D
E384712D
E316202d
E316207D

41.7
42.4
47.4
47.4
54.5

P324711C
E335916C
E345911d
E345912c
E316205d

00

31.9

M18

55.5

E316209D

56.7

M22

32.4
34.1
38.5
47.7
51.4
53.5
57.5

E335905d
E316203d
E356202D
P345007d
P315008c
P315908D

E345918d
M7
E354710D
E355015d
P334718D
E316212c!
E356201c'

59.1
61.1
61.6
62.0
62.4
62.4
62.4

E345920D
E354703d
E316201c
E355008c
E335907D

M17

58.7
58.7
60.5
62.5
62.5
69.3
70.7

65.0

M16

74.8

E384706D

65.7
77.7

E345910c
M15

77.6
78.2
78.5

E384703d
P335902C
P335901d

62.9
63.8

82.0
87.0
92.7
94.5
98.5

P324706c
E335922C'
E356209c
E355107D
M8

lt

78.5
80.4

E316208D
P324704d

!

~ E335908c
E355001C
E384716c

63.8
69.4

P315906c
E345915d
E355006c

72.1
75.0
75.6
78.9
86.9
108.1

M21
M20
P315909c
P315901c
E316226d
E316220D

71.1
71.6

E355009c
E335914C

I.

t

Gambar2. Lanjutan

"

.

,

~:'~

3i~{1;

!

Asep

:;c"',.,; c;':;'[

,"c:rc;~'l

.
45

Setiawan

.

'

,

.

~

~

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)
1

!

0.0

E316223d

6.8

E316221
c
E3562060

6.8

8.9
00
.
8.0

VII

M33

14.9
15.7
15.7

VIII

M34
0.0

P324708C

15.8
158

E356210c

IX

."

4.9
5.5
6.3
7.3
19.6
20.7
22.6
24.9
33.4

P315010C
P334707C
M14
P3150090
M13
E345902c
E355018d
P324701d
M12:

16'8
16'8
17'6
19'1
19'1
19:1
22.3
22.3
22.7

E354716
E335915c
E354717~
E384710
~ E355113~
E335906d
M36
E355106c
E335921c

I '
~~!

21.5
22.1

E356205C
E316218c

49.6
51.5

P324703c
M11

23 1
.

E335902C

32.9
36.1

P3347120
P335908C

61.5
63.2
63 2
64.3
65.2
66.5
68.3
69.1
71.2

E355016c
M10
E335901
c
E3847170
E38471-80
E356211C
E3562030
E316222C
E355115C

29,.1
30;7
31.1

P315902c

!

.

ii,

,ft

59.8

M31

72.6

E316224c

E355002c

32.6 ~
42.1
44.8
46.8
4,6.8

E355111
C
E345917d
P335909c
E3547040
E384719C
E355109c

1

73.0

E354709d

I:

73.9

E354705d

~~:~
55.9

78.5
85.4
85.4

E355108d
E355114c
M9

59.1
672
.

~

I

86.0

P334711c

88.3
92.7

P3347090
P334710c

+
i

E355003d
M37

31' 1

.

~

E3459090
E345913C

P334706c
E355004C
E355011c
E354708c
E3547140
P315910d
M32
E354702d
E316231d

!;:

.,

i!\

P3359060
E3550050
M35

14.1
14.5
14.5
15.9
16.3
16.3
16.3
16.6
21,.5

I

;'" ~

~~15OO60

E356208C
M39

r

Gambar2. Lanjutan

I;
.::

zc

Klustering marker secara umum terjadi pada
bagian tengah peta. Kromosom VII, VIII dan IX
cenderung memiliki klustering mengarah kepinggir.
~lustering pada bagian tengah kro~osom mem~g
dlharapkanpada kromosom yang bersifat metasentrik,
dimana sentromernya berada di tengah kromosom.
Sangatberalasanbahwa didaerah marker yang lebih

baik. Menumt Barneset. al. (1996)AFLP menggunakan
EcoRI menghasilkan marker yang relatif kurnng
menyebar dibanding AFLP menggunakan PstI.
EnsimPst~ yang. ~ikenal sebag.ai sen~itive me~lasi
(methylationsensItiveenzyme)diketahUlmenghasilkan
fragmen lebih sedikit dibanding ensim non sensitif
metilasi EcoRI. lung (1992) melaporkan bahwa

46

PemetaanMarker AFLP untuk MembuatPetaGenetikBit Gula

...

;
;;~

't,
~

" ~ ,j
~

. '1
-~:~

,

.c~~=-

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

...

~

i
i

genomebit gula sangatkaya dengansekuenberulang
clan metilasi paling banyak terjadi pada daerah ini.
Kidwell (1998) dalam studi diversitas melaporkan
bahwa kombinasi Pst II Msel menghasilkan tingkat
diversitas yang lebih rendah dibanding menggunakan
kombinasi EcoR11
Msel. Tingkat diversitas rendah ini
kemungkinan berkaitan dengan lebih sedikitnya
polimorf yang dihasilakan oleh AFLP berbasis Pstl
dibandingAFLP berbasisEco RI.
Kesalahan dalam scoring data merupakan hal
yang kritis dalam studi yang melibatkan banyak
individu clan marker. Untuk mengurangi kesalahan
makapenelitianharusdipersiapkandenganperencanaan
yang baik. Kemungkinan tertukarnya contoh DNA
individu tanamanclankontaminasiDNA harusdicegah.
Kesalahandalam skaTingmasih dapat dikoreksi akan

tetapikesalahan
akibattertukarnyaDNA contohtidak

al., 1997)petaketerpautan
berdasarkan
populasiaktual
yang ada setiapwaktu harusdibuat lagi karenapopulasi
aktual tersebut mungkin mengekspresikansuatu sifat
tertentu yang diinginkan. Dalam studi ini sifat
ketahananterhadap Cercospora menjadi target. Jadi
penyusunanpeta marker ini sebenarnyamerupakan
bagianawal daTiusahapemetaansifat kuantitatif untuk
ketahananterhadappenyakit bercak daun (Cercospora
beticola Sacc.)padabit gula.
Dari studi ini berhasil dibuat peta sepanjang744
cM Haldaneyang meliputi seluruh seluruh kromosom
haploidbit gula yang berjumlahsembiIan kromosm(n =
9). Petamolekuler bit gula lain yang telah ada saat ini
antaralain memiliki panjang 1057 cM Haldane(Pillen
et al., 1993),688 HaldanecM (Schumacher,1997)clan
557 cM Haldane(Schondelmaieret al., 1996). Hal ini

mengindikasikan
bahwapanjangpeta daTi studi ini

lagi mungkin diperbaiki. Karena ini robotisasimenjadi
secaraumum sebanding denganpeta yang telah ada.
trend dalam teknologi marker yang bekerja dengan
Tidak ada informasi berapa panjang sebenarnyapeta
populasidalamjumlah besar.
sugar beet dapat dianggap lengkap. Oleh karena itu
AFLP termasuk kodominan marker (V os, et al.,
adalahlebih baik berfikir konservatif.Bila asumsi 1057
1995) akan tetapi dalam studi ini 80 % AFLP marker
cM adalah peta lengkap maka studi ini telah berhasil
diskor sebagai dominan marker. Hal ini dilakukan ; mengcover70% genombit gula.
karena seringkali ada keraguan dalam menetapkan
Dari 261 polimorfik markeryang digunakandalam
intensitassinyal suatulokus marker sebagaihoterosigot
studi ini, sebanyak226 marker berhasildikelompokkan
atauhomosigot.Dengandiskor sebagaidominanmarker
kedalamsembilankelompok (Gambar2). PadaGambar
maka lokus heterosigottidak dapat dibedakandengan
2 selain 182 AFLP marker terdapat juga 44 RFLP
lokus homosigot dominan. McKill et al. (1996) juga
marker. Dalam tulisan ini marker RFLP tidak dibahas
melakukanskor dominan terhadapAFLP marker pada
lebih lanjut, hal ini semata-matadilakukan agar tulisan
tanaman padi akibat sulitnya menskor data AFLP
dapatterfokushanyapadaAFLP marker.Sepertiterlihat
sebagaimarker kodominan,demikianjuga Kiem et al.,
pada Tabel 4. Terdapatdua kromosom yang memiliki
(1997) yang bekerja dengankedelai. Kesalahanskoring
panjanglebih dari 100 cM, clansatu kromosomdengan
juga mempengaruhi presisi peta genetik (Sael dan
panjangkurang daTi 50 cM. Kromosom I adalahyang
Nilsson, 1996) oleh karena itu apabila ada keraguan
terpanjang(118.2 cM dan Kromosom II adalah yang
maka lebih baik menskor AFLP sebagai dominan
terpendekyaitu 43.2 cM (Tabel 2). Meskipun dalam
markerdari padasebagaikodominanmarker.
peta marker sepertitersaji pada gambar2 terdapattiga
DNA dari populasi F2 basil silangan93164P dan
jarak antarmarkeryang lebih dari 20 cM, jarak rata-rata
95098P digunakan menyusunpeta genetik. Walaupun
antaramarker pada peta tersebutyang adalah 3.1 cM.
petageneticbit gula telah banyakdibuat (Barzen,et al.,
Dengan demikian peta ini dapat dikategorikan dalam
1992;Hallden et al., 1996;Barneset al., 1996;Pillen et
petadengandensitastinggi.
al., 1993; Schondelmaieret al., 1996; Schumacheret

'1£ r

.

!;I"~c'~::l""!

i,:t;;'~""'!':.",:'"

~

;:" ~:';.- ,c-

:i:~,.~'"c;:'"~~

,~~
,~;
",-i.,..
.~
-";,'%li"'~ !~c,j ('"if,' ,!q;;!\

.\V;",T

;'"

':!~
Asep Setiawan

47

.
,

I'!

"~"
~

,

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

-,

- ,~'

... c..;

Table 2: PenyebaranmarkerdaDpanjangpetagenetik
Chromosome

RFLp4)

AFLP PstI/MseII)

AFLP EcoRI/Msef)

Total

I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
Total

5
4
5
5
4
6
4
6
5
44

4
5
2
9
6
6
4
9
4
49

16
9
12
9
17
23
9
14
24
133

25
18
19
23
27
35
17
29
33
226

cMJ)
118.2
43.2
59.7
81.4
98.6
107.9
74.6

~
~

92.9

67.5
744

I)AFLP markersmenggunakanPstI andMseI.
AFLP markersusingEcoRI andMseI .
3) cM adalahmenggunakan
fungsi Haldane(Haldane 1919);Penomorankromosommengikuti sistempenomoranyang
digunakanoleh Schondelmaierand Jung(1997)
4) RFLP marker tidak dibahasda1amtulisan ini sebagaiupaya memfokuskanpembahasanpada AFLP marker sekitar
sentromermemiliki frekuensi frekuensi rekombinasi yang rendah. Bosemark daD Bormotov (1971) melaporkan
bahwa kromosom bit gula adalah bersifat metasentriatau sub metasentrik,ini berarti terjadinya klustering yang
condongmengarahkepinggir padakromosomVII, VIII daDIX bilkanlahdisebabkanoleh posisi sentromer.

;;0

2)

UCAPAN TERIMA KASIH

Bo$emark, N.O., Bormotov, V.E. 1971. Chromosome
morphology in a homozygousline of sugar beet.
Hereditas69:205-212.

Penulismengucapkanterima kasih kepada:
I. Prof. C. Jung daDDr. Koch dari Dept. of crop Sci.
and Plant Breeding, Kiel University Germany atas
segala bimbingan daDbantuannyaselamapenelitian
ini berlangsung.
2. Ms. M. Bruisch atasbantuanteknisnya
I

3.

DAAD

yang

penelitian

!

telah

membiayai

penulis

selama

ini berlangsung.

Fridlundh,
Akesson,

DAFTARPUSTAKA
Barnes S., Massaro, G., Lefebvre, M., Kuiper, M.,
Verstege,E. 1996.A CombinedRFLP and AFLP
geneticmap for sugarbeet.Proceedingsof the 59th
IIRB Congress.
Barret, B.A.,
Comparison
Diversity

Kidwell,
ofAFLP
Assessment

K.K.,
and

Fox, P.N.

Pedigree-Based
Methods

1998.
Genetic

Using

Wheat

Cultivars from the Pacific Northwest. Crop Sci.
38:1271-1278.

li

Hallden, C., Hjerdin, A., Rading, 1. M., SaIl, T.,
B.1

Johannisdottir,

C., Nilsson,

N-O.

G.,
1996.

Tuvesson,
A high

S.,

density

RFLP linkagemap of sugarbeet.Genome39:634645.

;

I

HaldaneJBS. 1919. The combinationof linkage value
and the calculationof distancebetweenthe loci of
linked factors.J. Genet.8:299-309.

. Barzen, E., Mechelke, W., Ritter, E., Kappert, E.S.
1995. An extendedmap of the sugarbeet genome
containing RFLP and RAPD loci. Theor. Appl.
Genet.90:189-193.

48

Keirn, P., Schupp,J.M., Travis, S.E., Clayton, K., Zhu,
T., Shi, L., Ferreira, A., Webb, D.M. 1997. A
High-Density Soybean.Genetic Map Based on
AFLP Markers.Crop SCI.37: 537-543.
h.
Kurata, N., Nagamura,Y., Yamamoto,K., Harus Ima,
Y., Sue,N., Wu, J., Antonio, B.A., Shomura,A.,
Sh!mizu,

T.,

Lin~

Shlm~n.o,

T.,

Kublkl,

.S.Y.,
Y.,

Inoe,
Toyam~,

T.,

Fuk~da,
T.,

A.,

1

Miyamoto,

Y., Kmhara, T., Hayasaka,K., Mlyao, A., Monna,
L., Zhong,H.S., Tamura,Y., Wang, ZX., Momma,
T., Umehara,Y., Yano, M., Sasaki,T., Minobe, Y.
1994. A 300-kilobase-intervalgeneticmap of rice
including 883 expressedsequences.Nature Genet.
8:365-372.

'to

PemetaanMarker AFLP untuk MembuatPetaGenetikBit Gula

"'"
.
,

Bul. Agron. (29) (2) 40 - 49 (2001)

4f:
~

Lander, E.S., Green, P., Abrahamson,J., Barlow, A.,
Daly, M.J., Lincoln S.E. Newburg, L. 1987.
Mapmaker: An interactive computer packagefor
constructing primary genetic linkage maps of
experimentaland natural populations.GenomicsI:
174-181.

Schondelmaier, J., Jung, C. 1997. Chromosomal
assigmentof the nine groups of sugar beet (Beta
vulgaris L.) using primary trisomics. Theor. Appl.
Genet.95:590-596.
Schumacher, K., Schondelmaier, J., Barzen, E.,
SteinrUcken,G., Borchardt, D., Weber, W.E.,
Jung,C., Salamini,F. 1997. Combining different
linkage maps in sugar beet (Beta vulgaris L.) to
makeone map.Plant Breeding 116:23-38.

Lincoln, S.E., Daly, M.J.,
Lander, E.S. 1993.
Costructing genetic linkage maps with
MAPMAKER/EXP version 3.0: A tutorial and
referencemanual.

Setiawan,A., G. Koch, S.A. Barnes, C. Jung. 2000.
Mapping Quantitative trait loci (QTLs) for
resistance to cercospora leaf spot disease
(Cercospora beticola Sacc.) in Sugar beet (Beta
vulgaris L.). Theor. Appl. Genet. 100 (8): 1176-

Majer, D., Mithen, R., Lewis, B.G.,Vos, P., Oliver, R.
P. 1996. The use of AFLP finger printing for the
detectionof geneticvariation in fungi. Mycol. Res.
100(9): 1107-1111.

1182
Mckill,

DJ.,

Zhang,Z.,

Redona,

E.D.,

Co low it, P.M.

1996. Level of polymorphism and genetic
mapping of AFLP markers in rice. Genome
39:969-977.

Shagai-Maroof,M.A., Soliman, K.M., Jorgensen,R.A.,
Allard, R.W. 1984. RibosomalDNA spacer-length
polymorphismsin barley: Mendelian inheritance,
chromosomallocation, and population dynamics.
Proc.Nat!. Acad. Sci. 81: 8014-8018.

Paterson,A. H., Lander, E. S., Hewitt, J.D., Peterson,
S., Lincoln, S. E., Tanksley, S. D. 1988.
Resolution of quantitative traits into Mendelian'
factors by using a complete linkage map of
restriction fragment length polymorphisms.Nature
335:721-726

Tanksley, S.D., Young, N. D., Paterson, A. H.,
Bonierbale. 1989. RFLP mapping in plant
breding: new tools for an old science. Bio
Technology7: 257- 264.

1

Pillen, K., SteinrUcken,G., Herrmann,R.G., Jung, C.

Van Eck H:J., van der Voort, J. R., Draaistra, J., van

t

(Beta vulgaris L.) including nine putative lethal
genes and their restorer gene X. Plant Breeding
III: 265-272.

Peleman,J., Jacobsen,E., Helder, J., Bakker, J.
1995. The inheritance and chromosomal
localization of AFLP markers in a non-inbreed

1

1993. An extendedlinkagemap of sugarbeet

Qi,

X.,

Lindhout,

P.

1997.

Development

of

Zandvoort,P., van Encvort, E., Segers,B.,

potato offspring.
1995.

AFLP

Molecular

Breeding

I: 397-410.

markersin barley. Mol Gen Genet254: 330-336.
Wicking, C., Williamson B. 1991. From linked marker
to gene.TrendsGenet.7: 288-293.

Sail, T., Nilsson, N-O. 1994. The robustnessof
recombinationfrequencyestimatesin intercrosses
with dominantmarkers.Genetics(137):589-596

Zuzuki D.T., Griffiths, A. J. F., Lewontin, R.C. 1981.
An Introductionto GeneticAnalysis. 2nd~. W.H.
FreemanandCo. SanFrancisco.911p.

Scholdelmaier,J., SteinrUcken,G. and Jung, C. 1996.
Integrationof AFLP markersinto a linkagemap of
sugar beet (Beta vulgaris L). Plant Breeding 115:
231-237.

.
,

.

'(c.§{~'
':;'" "'r;~"";1,,,,'1"

"

j
;1

AsepSetiawan

49

,