Morfologi Daun Durian (Durio zibethinus L.) dan Keanekaragaman Genetiknya Berdasarkan Marka ISSR

Fitri Annisa, Priyanti Priyanti, Dasumiati Dasumiati

Abstract


 Abstrak

Data keanekaragaman durian (Durio zibethinus L.) yang terbatas merupakan salah satu kendala yang dihadapi dalam pengelolaan dan pengembangannya di Indonesia. Keanekaragaman genetik dapat ditinjau berdasarkan ciri morfologi yang didukung dengan ciri molekuler. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui kekerabatan antar aksesi berdasarkan dendrogram yang menggabungkan data morfologi daun dan polimorfisme Inter Simple Sequence Repeats (ISSR). Pengamatan ciri morfologi mengacu pada deskriptor durian dan ektraksi DNA dengan metode CTAB yang telah dimodifikasi. Setelah berhasil diekstraksi, DNA durian diamplifikasi dengan tujuh primer ISSR untuk analisis polimorfisme. Konstruksi dendrogram yang terbentuk merupakan hasil analisis menggunakan program NTSYS. Berdasarkan 15 ciri morfologi yang diamati terdapat 5 ciri yang sangat membedakan antara kelompok aksesi durian. Lai (D. kutejensis) memiliki daun lebih panjang hingga 24 cm dan lebar hingga 16 cm dibandingkan 28 aksesi durian dengan panjang hingga 16 cm dan lebar hingga 9 cm. Hasil amplifikasi diperoleh sebanyak 35 pita dan 31 pita bersifat polimorfik dengan persentase polimorfisme berkisar antara 66,7–100%. Persentase polimorfisme pada penelitian ini dapat mencapai 100% dengan primer ISSR 842, PKBT 4, dan PKBT 5. Konstruksi dendrogram ciri morfologi mempunyai koefisien kemiripan sebesar 0,56–0,91 dan membentuk dua kelompok yang tidak memisahkan aksesi-aksesi durian dengan Lai. Ciri polimorfisme ISSR dapat digunakan untuk merekonstruksi dendrogram menjadi dua kelompok dengan koefisien kemiripan sebesar 0,48–0,96. Dendrogram ciri polimorfisme ISSR secara tegas memisahkan aksesi-aksesi durian dengan Lai. Pohon kekerabatan 28 aksesi durian dan Lai di Kecamatan Serpong telah direkonstruksi untuk pertama kalinya.

Abstract

Limited data on the diversity of durian (Durio zibethinus L.) is one of the obstacles encountered in its management and development in Indonesia. Genetic diversity can be reviewed based on morphological characteristics supported by molecular characteristics. This study aimed to determine the relationship between accessions based on a dendrogram that combines leaf morphology and Inter Simple Sequence Repeats (ISSR) polymorphism data. Observation of morphological features refered to durian descriptors and DNA extraction using the modified CTAB method. After successful extraction, durian DNA was amplified with seven ISSR primers for polymorphism analysis. The dendrogram construction is formed the NTSYS program. Based on the 15 morphological characteristics observed, 5 characteristics greatly distinguished the durian accession group. Lai (D. kutejensis) had longer up to 24 cm and wider up to 16 cm leaves than 28 durian accessions with a length (16 cm) and width (9 cm). The amplification results were obtained 35 bands and 31 out of them were polymorphic with polymorphic PCR product ranged 66.7100%. The percentage of polymorphism could reach 100% with ISSR 842, PKBT 4, and PKBT 5 primers. The dendrogram construction based on morphological characteristics had an interaction coefficient of 0.560.91 and formed two groups which did not separate durian accessions with Lai. The ISSR polymorphism feature can be used to reconstruct the dendrogram into two groups with a slope coefficient of 0.480.96. The dendrogram based on the ISSR polymorphism feature explicitly divides durian accessions with Lai. The cluster analysis of 28 durians and Lai accessions in Serpong District has been reconstructed for the first time.


Keywords


Durian; ISSR; Keanekaragaman; Lai; Polimorfisme; Diversity; Polymorphism

Full Text:

PDF

References


Angiosperm Phylogeny Group (APG) IV. (2016). An update of the angiosperm phylogeny group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV. Botanical Journal of the Linnean Society, 181, 1-20. doi:10.1111/boj.12385.

Baroroh, N., Fitmawati., & Nery, S. (2014). Analisis hubungan kekerabatan durian (Durio zibethinus Murr.) berdasarkan marka morfologi di Kabupaten Kuantan Singingi. Jurnal Online Mahasiswa Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, 1(2), 1-7.

Bioversity International. (2007). Descriptor for durian (Durio zibethinus Murr.). Italy: Bioversity International.

Brown, M. J. (1997). Durio, a bibliographic review. India: International Plant Genetic Resources Institute.

Doyle, J. J., & Doyle, J. L. (1990). A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin, 19, 11-15.

Dwiatmini, K., Matjik, N. A., Aswidinnoor, H., & Toruan-Matius, N. L. (2003). Analisis pengelompokan dan hubungan kekerabatan spesies anggrek Phalaenopsis berdasarkan kunci determinasi fenotipik dan marka molekuler RAPD. Jurnal Hortikultura , 13(1), 16-27.

Faizah, M., & Ghozali, A. (2021). Identifikasi karakteristik morfologi vegetatif dan generatif, serta hubungan kekerabatan durian (Durio zibethinus Murray) khas Jombang di Kecamatan Wonosalam. Agrosaintifika: Jurnal Ilmu-ilmu Pertanian, 3(2), 202-208.

Fatchiyah, E. L. A., Sri W., & Sri R. (2011). Biologi molekuler, prinsip dasar analisis. Erlangga: Jakarta.

Fiqa, A. P., Nursafitri, T. H., Fauziah., & Masudah, S. (2021). Pengaruh faktor lingkungan terhadap pertumbuhan beberapa aksesi Dioscorea alata L. terpilih koleksi Kebun Raya Purwodadi. Jurnal Agro, 8(1), 26-39.

Kementerian Pertanian. (2015). Statistik produksi hortikultura tahun 2014. Jakarta: Direktorat Jendral Holtikultura.

Sulistyawati, P., & Widyatmoko, A. Y. P. B. C. (2017). Keragaman genetik populasi kayu merah (Pterocarpus indicus Willd.) menggunakan penanda Random Amplified Polymorphism DNA. Jurnal Pemuliaan Tanaman Hutan. 11(1), 71.

Hadiati, S., & Nasution, F. (2016). Karakterisasi dan evaluasi koleksi sumber daya genetik durian berdasarkan karakter morfologi buah. Buletin Plasma Nutfah, 22(1), 1-10.

Lestari, S., Fitmawati, & Wahibah, N. N. (2011). Keanekaragaman durian (Durio zibethinus Murr.) di Pulau Bengkalis berdasarkan karakter morfologi. Buletin Kebun Raya, 14(2), 29-44.

Pancoro, A., Tri, A. S., Ni, L. P. I., & Panca J. S. (2016). Analisis progeni F1 hasil persilangan intra dan inter-spesies durian (Durio sp.) menggunakan penanda mikrosatelit. Jurnal Hortikultura, 26(2), 171-180.

Pratiwi, N., Hanafiah, D. S., & Siregar, L. A. M. (2018). Identifikasi karakter morfologis durian (Durio zibethinus Murr.) di Kecamatan Tigalingga dan Pegagan Hilir Kabupaten Dairi Sumatera Utara. Jurnal Agroteknologi, 6(2), 200-208.

Priyanti. (2016). Biosistematika lai dan kerabat-kerabatnya (Disertasi doktoral). Institut Pertanian Bogor (IPB), Bogor, Indonesia.

Nagaoka, T., & Ogihara, Y. (1997). Applicability of inter-simple sequence repeat polymorphisms in wheat for use as DNA markers in comparison to RFLP and RAPD markers. Theoretical and Applied Genetics, 94, 597-602.

Najira., Selviyanti, E., Tobing, Y., Br., Kasmawati., Sianturi, R., & Suwardi, A. B. (2020). Diversitas kultivar tanaman durian (Durio zibethinus Murr.) ditinjau dari karakter morfologi. Jurnal Biologi Tropis, 20(2), 185-193.

Naufal, D. I. (2021). Studi filogenetika Durio di Kalimantan berdasarkan karakter morfologi bunga (Skripsi sarjana). Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Banten, Indonesia.

Ng, W. L., & Tan, S. G. (1994). Inter simple sequence repeat (ISSR) markers: Are we doing it right? ASM Science Journal, 9(1), 30-39.

Riupassa, P. A., Chikmawati, T., Miftahudin., & Suharsono. (2015). The molecular diversity-based ISSR of Durio tanjungpurensis originating from West Kalimantan, Indonesia. Makara Journal of Science, 19(1), 27-36.

Rohlf, F. J. (1998). NTSYS-pc. Numerical taxonomy and multivariate analysis system version 2.02. New York: Applied Bistatistics Inc.

Ruwaida, I. P., Yuniastuti, E., & Supriyadi. (2009). Variability analysis of ‘sukun’ durian plant (Durio zibethinus) based on RAPD marker. Bioscience, 1(2), 84-91.

Santoz, L. F. D., Eder J. O., Aline D. S. S., Fabiana M. D. C., Juliana L. C., & Juliano G. P., (2011). ISSR markers as a tool for the assessment of genetic diversity in Passiflora. Biochemistry Genetics, 49(7-8), 1-15, doi: 10.1007/s10528-011-9429-5.

Sumilah., Devy, N. F., & Hardiyanto. (2019). Karakterisasi karakter morfologi daun dan bunga varietas lokal ubi jalar (Ipomoea batas L.) Kabupaten Agam dan Solok, Provinsi Sumatera Barat. Buletin Plasma Nutfah, 25(2), 91-98.

Sunaryo, W. (2015). Aplikasi DNA barcoding untuk analisis keanekaragaman genetik lai - durian (Durio zibethinus x kutejensis) asal Kalimantan Timur. Prosiding Seminar Nasional Masyarakat Biodiversitas Indonesia, 1(6), 1273-1277.

Susilawati., & Sabran, M. (2018). Karakterisasi morfologi durian (Durio zibethinus) lokal asal Kabupaten Katingan. Buletin Plasma Nutfah, 24(2), 107-114.

Syahruddin, K. (2012). Analisis keanekaragaman beberapa genotip durian (Durio zibethinus Murr.) menggunakan marka morfologi dan molekuler (ISSR) (Tesis master). Institut Pertanian Bogor (IPB), Bogor, Indonesia.

Uji, T. (2005). Keanekaragaman jenis dan sumber plasma nutfah Durio (Durio spp.) di Indonesia. Buletin Plasma Nutfah, 11(1), 28-33.

Vanijajiva, O. (2012). The application of ISSR markers in genetic variance detection among durian (Durio zibethinus Murr.) cultivars in the Nonthaburi Province, Thailand. Procedia Engineering, 32, 155-159.

Widiastuti, A., Sobir, & Muh. R. S. (2013). Analisis keragaman genetik manggis (Garcinia mangostana) diiradiasi dengan sinar gamma berdasarkan penanda ISSR. Bioteknologi. 10(1), 15-22.

Yulita, K. D. S., & Muna M. (2010). Keanekaragaman genetik beberapa klon durian (Durio zibethinus Murray) asal Jawa Barat berdasarkan sidik random amplified polimorphic DNA. Berita Biologi, 10(3), 269-275.




DOI: https://doi.org/10.15408/kauniyah.v16i1.23975 Abstract - 0 PDF - 0

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


This work is licensed under a CC-BY- SA.

Indexed By:

/public/site/images/rachma/logo_moraref_75 /public/site/images/rachma/logo_google_scholar_75_01 /public/site/images/rachma/logo_isjd_120 /public/site/images/rachma/logo_garuda_75 /public/site/images/rachma/logo_crossref_120/public/site/images/rachma/logo_base_2_120 /public/site/images/rachma/neliti-blue_75   /public/site/images/rachma/dimensions-logo_120