19
ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA (Mangifera indica L.) BERDASARKAN RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) DAN PENANDA MOLEKULER GEN PSY (Phytoene Synthase) SKRIPSI OLEH : ASIFATUL QUBAIS NIM. 10620061 JURUSAN BIOLOGI FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK IBRAHIM MALANG 2015

ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS

MANGGA (Mangifera indica L.) BERDASARKAN RAPD

(Random Amplified Polymorphic DNA) DAN PENANDA

MOLEKULER GEN PSY (Phytoene Synthase)

SKRIPSI

OLEH :

ASIFATUL QUBAIS

NIM. 10620061

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

MAULANA MALIK IBRAHIM

MALANG

2015

Page 2: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

i

ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS

MANGGA (Mangifera indica L.) BERDASARKAN RAPD

(Random Amplified Polymorphic DNA) DAN PENANDA

MOLEKULER GEN PSY (Phytoene Synthase)

SKRIPSI

Diajukan Kepada :

Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang

Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan dalam

Memperoleh Gelar Sarjana Sains (S. Si)

Oleh :

ASIFATUL QUBAIS

NIM. 10620061

JURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI MAULANA MALIK

IBRAHIM MALANG

2015

Page 3: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

ii

Page 4: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

iii

Page 5: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

iv

MOTTO

ن صالتي و نسكي و محياي و مماتي هلل رب العالمينإ

Sesungguhnya sholatku, ibadahku, hidupku dan matiku hanya untuk Allah Tuhan semesta alam…

Allah kuwi siji-sijne guru sejati manungso.

Batin manungso kudu madep, mantep, jejeg lan ajeg manembah marang Pangeran.

Batin manungso kudu diluruske, difokuske, diarahke, dikomunikasikne, lan

dipasrahke tanpa kenal wayah lan wektu marang Gusti Pengeran,

mbuh kuwi pas wayah ngadek, wayah lungguh, turu, mlaku, wayah awan, wayah

rino wengi batin kita kudu terus manembah lan mamuji Gusti Pangeran.

Batin kang tansah ngucap HU…ALLAH ing seben ambegan. mlebune nafas

HU…metune nafas ALLAH..kanthi laku pasrah cipto, roso lan karso dening Gusti

Pengeran

Kabeh mau kudu dibarengi karo tumindak sing apik ojo nganti tumindak sing

gawe wong ciloko..

رة خيرا يرة فمن يعمل مثقال ذ

Barangsiapa yang mengerjakan kebaikan seberat dzarrahpun, niscaya ia akan melihat (balasan)nya.

Ayat yang memotivasi kita untuk selalu berbuat kebaikan. Tidak ada kebaikan yang sia-sia di dunia ini walau hanya sesuatu yang kecil karena Allah akan

membalasnya dan Allah tidak akan mengingkari janji.

Page 6: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

v

Lembar Persembahan بسم هللا الر حمن الر حيم

Ku persembahkan karya ini untuk orang-orang yang teramat berarti dalam

hidupku…

Kedua orang tuaku Aba Alil Wafa (alm) yang selama hidupnya telah sabar

mendidikku bahkan sampai di penguhujung usianya mendampingiku dalam

mengerjakan skripsi dan Umi Uswatun Hasanah yang senantiasa mendo’akanku…

Adikku Bela Salsabila dan Muhammad Mubin Muqorrobin yang selalu

memotivasiku agar tetap terus bersemangat dan tidak mengeluh jika mendapat

kesulitan. Semoga cita-cita kalian tercapai.

Untuk calon imamku, yang selalu memberi semangat dan doa. Semoga impian

kita agar bisa bahagia di dunia dan akhirat menjadi kenyataan, Aamin..

Teman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah, Mbak

Nana, Fitrah, Mbak Adel, Mbak Cita terima kasih sudah sering berbagi pikiran

dan lembur bareng di Lab, terus bersemangat untuk menggapai cita-cita. Serta

Mas Ismail terimakasih telah banyak meluangkan waktu untuk berdiskusi

Zaim, Eva, Uswah, Ika, Andre, Iva, Mbak Nana terimakasih telah menemani dan

membantu proses penyelesaian skripsi.

Teteh Tanti, Mas Fajar, Teh Elin dan Bu Yuyu serta peneliti lain di lab. Genetika

tumbuhan LIPI Bogor terimakasih telah berkenan berbagi ilmu teknik molekuler,

sehingga saya berani mengambil skripsi bertema molekuler.

Page 7: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

vi

Neng Has dan Mas Choiri yang telah banyak membantuku ketika hidup di

Malang, serta ponakan-ponakanku shofia, Daniel, Rara dan Sefa.

Sahabat–sahabat Biologi yang tercinta Arif, Mbak Bonek, Sahla ,Susi, Erika,

Ririn, Afif, Ika ,Khotim dan yang lainnya yang tidak dapat disebutkan satu-

persatu tetaplah berjuang menggapai mimpi-mimpi kalian.

Teman-teman Asisten Praktikum Elik, Eva, Mbak Yanti, Bagus, Riftin, mbak Evi

dan yang lain, terima kasih telah menjadi partner yang baik dan memberikan

banyak pengalaman.

Teman-Teman HMJ Biologi terima kasih sudah menjadi tempat diskusi selain

kuliah juga bertukar pikiran tentang organisasi dan kehidupan.Terus berjuang

untuk HMJ Biologi.

Sahabat-sahabat kos mbak Aan, mbak Atim Yanti, Ni’mah, mbak Nju dan yang

lainnya terima kasih telah menjadi keluarga di perantauan.

Dan masih banyak orang- orang yang sangat berarti dalam hidupku yang tak bisa

disebutkan satu per satu, semoga silaturahmi diantara kita tetap terjaga.Amin

الحمد هلل رّب العا لمين

Page 8: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

vii

Page 9: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

viii

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Warrahmatullahi Wabarokatuh

Alhamdulillahirobbil ‘Alamin, segala puji bagi Allah Subhanahu wata’ala

yang senantiasa memberikan Rahmat, sehingga penulis dapat menyelesaikan

skripsi yang berjudul “Analisis Variasi Genetik Beberapa Varietas Mangga

(Mangifera indica L.) Berdasarkan RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA)

dan Penanda Molekuler Gen PSY (Phytoene Synthase)“. Penyusunan skripsi ini

tidak terlepas dari bimbingan, bantuan dan dukungan dari berbagai pihak Oleh

karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Prof. Dr. H. Mudjia Rahardjo, M.Si selaku Rektor Universitas Islam

Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim Malang.

2. Dr. drh. Hj. Bayyinatul Muchtaromah, M.Si. selaku Dekan Fakultas Sains

dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Maulana Malik Ibrahim

Malang.

3. Dr. Evika Sandi Savitri, M.P. selaku Ketua Jurusan Biologi sekaligus

dosen pembimbing I yang telah banyak memberikan pelajaran dan saran

pada penelitian ini.

4. Andik Wijayanto, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah sabar

memberikan bimbingan, pengarahan, dan saran dalam pembuatan skripsi

ini.

5. Kholifah Holil, M.Si dan Ruri Siti Resmisari, M.Si yang telah memberikan

pengarahan dan saran dalam pembuatan skripsi ini.

Page 10: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

ix

6. Dwi Suheriyanto, M.P selaku dosen wali yang telah memberikan banyak

nasehat.

7. Seluruh dosen, staf administrasi dan karyawan jurusan Biologi yang telah

membantu dalam pembuatan skripsi ini.

8. Aba Alil Wafa (alm.) dan Umi Uswatun Hasanah yang telah memberikan

dukungan dan do’a serta mendorong penullis untuk tetap semangat dalam

menyelesaikan skripsi ini.

9. Adik Bela Salsabila dan Mubin Muqorrobin yang selalu memberikan

semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.

10. Ibu Karsinah dan Pak Rebin serta para peneliti di Kebun Percobaan

Mangga Cukurgondang yang telah memberikan dukungan dan bantuan

untuk pembuatan skripsi ini.

11. Teman-teman seperjuangan di Laboratorium Biologi Molekuler dan

Genetika : Luluk, Mar’ah, Nana, dan Fitrah yang telah memberikan

bantuan dan saran dalam penelitian.

12. Teman-Teman Biologi 2010 yang telah memberikan pengalaman berharga

selama menempuh kuliah.

Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat dalam menambah

pengetahuan khususnya dalam bidang Biologi. Harapan lain adalah skripsi ini

dapat menjadi inspirasi untuk penelitian selanjutnya, khususnya dalam penerapan

bidang biologi molekuler untuk pemuliaan tanaman.

Wassalamualaikum Warahmatullahi Wabarokatuh.

Malang, 16 Januari 2015

Penulis

Page 11: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ iii

MOTTO .......................................................................................................... iv

PERSEMBAHAN ........................................................................................... v

PERNYATAAN ORISINALITAS PENELITIAN ...................................... vii

KATA PENGANTAR .................................................................................... viii

DAFTAR ISI ................................................................................................... x

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xv

ABSTRAK ...................................................................................................... xvi

ABSTRACT ...................................................................................................... xvii

xviii .......................................................................................... ملخص البحث

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ................................................................................ 1

1.2 Rumusan Masalah ........................................................................... 7

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................ 7

1.4 Manfaat Penelitian .......................................................................... 7

1.5 Batasan Masalah .............................................................................. 8

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ................................................................... 9

2.1 Deskripsi Tanaman Mangga (Mangifera indica L.) ....................... 9

2.1.1 Morfologi Tanaman Mangga .................................................. 7

2.1.2 Taksonomi Tanaman Mangga ................................................ 12

Page 12: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xi

2.1.3 Kandungan Karotenoid Buah Mangga .................................. 12

2.2 Beta Karoten ..................................................................................... 15

2.2.1 Deskripsi Beta Karoten ........................................................... 15

2.2.2 Fungsi Biologis Beta Karoten................................................. 16

2.2.3 Biosintesis Beta Karoten ........................................................ 18

2.2.3.1 Biosintesis Prekusor Beta Karoten ............................. 18

2.2.3.2 Biosintesis Beta Karoten ............................................ 19

2.2.3.3 Penyimpanan Beta Karoten ........................................ 20

2.2.3.4 Gen-gen yang Berperan dalam Biosintesis Beta

Karoten ......................................................................... 21

2.2.3.5 Regulasi Biosintesis Beta Karoten ............................. 23

2.3 Marka Molekuler ............................................................................. 24

2.3.1 Pengertian dan Macam-macam Marka Molekuler ................. 24

2.3.2 RAPD ..................................................................................... 25

2.3.3 Penggunaan Marka Molekuler untuk Pemuliaan Tanaman .... 26

2.3.3.1 MAS (Marker Assisted Selection) .............................. 27

2.4 Desain Primer .................................................................................. 28

2.5 Analisis Variasi Genetik dari Marka Molekuler.............................. 30

BAB III. METODE PENELITIAN .............................................................. 31

3.1 Rancangan Penelitian....................................................................... 31

3.2 Waktu dan Tempat ........................................................................... 31

3.3 Alat dan Bahan ............................................................................... 32

3.3.1 Alat .......................................................................................... 32

3.3.2 Bahan ....................................................................................... 32

3.4 Prosedur Kerja ................................................................................. 33

3.4.1 Pengambilan dan Persiapan Sampel Daun ............................. 33

3.4.2 Isolasi DNA Genomik Mangga .............................................. 33

3.4.3 Repurifikasi DNA ................................................................... 34

3.4.4 Uji Kemurnian DNA secara Kualitatif dan Kuantitatif .......... 35

Page 13: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xii

3.4.5 Desain Primer ......................................................................... 35

3.4.6 Amplifikasi DNA ................................................................... 36

3.4.6.1 Amplifikasi DNA Berdasarkan RAPD ...................... 36

3.4.6.1 Amplifikasi Gen PSY ................................................. 37

3.4.7 Elektroforesis DNA Hasil PCR ............................................. 38

3.4.8 Analisis Data ......................................................................... 38

3.4.8.1 Analisis Variasi Genetik Berdasarkan RAPD ............ 38

3.4.8.2 Analisis Data Hasil Amplifikasi Gen Psy .................. 38

3.5 Kerangka Konsep Penelitian............................................................ 39

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................... 40

4.1 Ekstraksi DNA ................................................................................ 41

4.2 Amplifikasi DNA Berdasarkan RAPD (Random Amplified

Polimorphic DNA) ............................................................................ 45

4.3 Analisis Variasi Genetik Mangga Berdasarkan RAPD .................... 51

4.4 Hubungan Kekerabatan Mangga Berdasarkan Hasil Amplifikasi

dengan Teknik RAPD ...................................................................... 53

4.5 Amplifikasi Gen PSY dengan Menggunakan Primer 1 ................... 58

4.6 Amplifikasi Gen PSY dengan Menggunakan Primer 2 ................... 69

BAB V. PENUTUP ......................................................................................... 65

5.1 Kesimpulan ....................................................................................... 65

5.2 Saran ................................................................................................ 65

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 67

LAMPIRAN-LAMPIRAN ............................................................................ 75

Page 14: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kandungan Beta Karoten dalam Buah Mangga ............................ 13

Tabel 3.2 Daftar sampel varietas mangga yang digunakan ........................... 31

Tabel 3.3 Sekuen primer RAPD yang digunakan ......................................... 33

Tabel 3.4 Ketentuan desain primer................................................................ 35

Tabel 3.5 Hasil sekuen basa primer yang telah didesain ............................... 36

Tabel 3.6 Komponen PCR dalam satu tabung untuk amplifikasi dengan

primer RAPD................................................................................. 36

Tabel 3.7 Komponen PCR dalam satu tabung untuk amplifikasi gen PSY .. 37

Tabel 4.8 Pengukuran konsentrasi dan kemurnian DNA hasil ekstraksi ...... 42

Tabel 4.9 Pengukuran konsentrasi dan kemurnian DNA hasil repurifikasi .. 44

Tabel 4.10 Derajat polimorfisme pita hasil amplifikasi dengan primer

RAPD ............................................................................................ 50

Tabel 4.11 Statistik variasi genetik untuk semua lokus yang teramplifikasi .. 51

Tabel 4.12 Jarak genetik empat varietas mangga ............................................ 52

Page 15: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pohon Mangga di Kebun Percobaan Mangga Cukurgondang,

Pasuruan ................................................................................... 9

Gambar 2.2 Daun mangga ............................................................................... 10

Gambar 2.3 Beberapa jenis buah mangga ....................................................... 11

Gambar 2.4 Struktur karotenoid ...................................................................... 16

Gambar 2.5 Jalur biosintesis karotenoid tanaman ........................................ 19

Gambar 3.6 Kerangka Konsep Penelitian .................................................... 37

Gambar 4.7 Hasil elektroforesis DNA genom mangga ................................ 41

Gambar 4.8 Hasil elektroforesis repurifikasi DNA ...................................... 43

Gambar 4.9 Hasil amplifikasi DNA dengan primer OPA 12 ....................... 45

Gambar 4.10 Hasil amplifikasi DNA dengan primer OPA 13 ....................... 46

Gambar 4.11 Hasil amplifikasi DNA dengan primer OPL 17 ....................... 47

Gambar 4.12 Zimogram pita hasil amplifikasi RAPD. .................................. 48

Gambar 4.13 Dendogram hubungan kekerabatan mangga berdasarkan

RAPD ....................................................................................... 53

Gambar 4.14 Hasil amplifikasi gen PSY dengan menggunakan primer 1 ..... 58

Gambar 4.15 Hasil amplifikasi gen PSY dengan menggunakan primer 2 ..... 60

Page 16: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Skema Kerja ............................................................................. 75

Lampiran 2. Deskripsi Sampel Varietas Mangga ......................................... 79

Lampiran 3. Dokumentasi Penelitian ............................................................ 83

Lampiran 4. Sekuen lengkap Gen PSY Mangga Jinhuang ........................... 84

Lampiran 5. Desain Primer Conserve ........................................................... 85

Page 17: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xvi

ABSTRAK

Qubais, Asifatul. 2015. Analisis Variasi Genetik Beberapa Varietas Mangga

(Mangifera indica L.) Berdasarkan RAPD (Random Amplified

Polymorphic Dna) dan Penanda Molekuler Gen PSY (Phytoene

Synthase). Skripsi. Jurusan Biologi Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang. Pembimbing

Biologi : Evika Sandi Savitri. Pembimbing Agama : Andik Wijayanto.

Kata Kunci : variasi genetik mangga (Mangifera indica L.), RAPD, gen PSY, warna kulit

buah, beta karoten

Buah mangga merupakan buah musiman yang penting karena merupakan buah

komersial yang digemari oleh masyarakat. Karakterisasi molekuler dalam pemuliaan

tanaman perlu dilakukan untuk menyeleksi tanaman mangga berdasarkan RAPD dan

penanda molekuler gen PSY. Marka RAPD sering digunakan pada tahap awal

penyeleksian tanaman karena relatif cepat dan murah. Namun, penggunaan RAPD

berdasarkan kandungan beta karoten buah masih belum diteliti. Oleh karena itu,

penelitian ini bertujuan untuk mengetahui variasi genetik beberapa varietas mangga

berdasarkan RAPD dan penanda molekuler gen PSY.

Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah 4 varietas mangga yang

masing-masing mewakili warna kulit buah yang berbeda, yaitu Garifta Merah, Gedong

Gincu, Podang Kuning dan Arumanis. Primer RAPD yang digunakan adalah OPA 12,

OPA 13 dan OPL 17. Amplifikasi gen PSY menggunakan 2 primer yang didesain dari

sekuen gen PSY mangga Jinhuang dari Cina. Tahap penelitian meliputi ekstraksi DNA,

amplifikasi DNA, analisa variasi genetik dengan software Popgen 1.32 dan pembuatan

dendogram dengan NTSys 2.01. Parameter data dalam penelitian ini adalah konsentrasi

dan kemurnian DNA genom, jumlah dan panjang pita hasil amplifikasi DNA, persentase

lokus polimorfik, jarak genetik dan dendogram hubungan kekerabatan.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa DNA genom hasil isolasi memiliki

konsentrasi DNA antara 115,46 sampai 342, 23 ng/µl dan kemurniannya yaitu antara

1,5558 sampai 2,0702. Amplifikasi DNA dengan primer RAPD menghasilkan 23 pita

dengan panjang antara 180 sampai 2500 bp, diantaranya 21 pita polimorfik dengan

persentase 91,3%. Nilai jarak genetik terdekat adalah 0,3629 yaitu antara Garifta Merah

dengan Gedong Gincu dan Garifta Merah dengan Podang Kuning, sedangkan nilai jarak

genetik terjauh adalah Garifta Merah dengan Arumanis yaitu 1,3437. Dendogram

hubungan kekerabatan menunjukkan bahwa Garifta Merah berkerabat dekat dengan

Gedong Gincu dengan koefisien kemiripan 0,73. Podang Kuning memiliki koefisien

kemiripan 0,64 dengan kelompok Garifta Merah dan Gedong Gincu. Sedangkan

Arumanis memiliki koefisien kemiripan 0,36 dengan varietas lainnya. Sedangkan, hasil

amplifikasi gen PSY hanya menghasilkan pita pada sampel Garifta Merah saja dengan

ukuran 400 bp.

Page 18: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xvii

ABSTRACT

Qubais, Asifatul. 2014. Genetic Diversity of Some Mangoes (Mangifera indica L.)

Based On RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) and PSY (Pgytoene

Synthase) Gene Molecular Marker. Thesis. Department of Biology, Faculty

of Science and Technology of the State Islamic University of Maulana

Malik Ibrahim Malang. Biology Supervisor: Dr.EvikaSandi Savitri,

M.P. Religion Supervisor: Andik Wijayanto, M.Si.

Keywords : genetic diversity of mangoes (Mangifera indica L.), RAPD, PSY gene, fruit

colour, beta carroten.

Mango fruit is an important seasonal fruit as a commercial fruit favored by the

people. Molecular characterization in plant breeding is done for selecting plants and

mango based on RAPD and PSY gene molecular marker. RAPD markers are often used

in the early stages of selecting the plant because it is relatively fast and inexpensive.

However, the use of RAPD based on beta carroten contain of the fruit skin has not been

studied. Therefore, this study aims to determine the genetic variation of several varieties

of mango based on RAPD and molecular markers PSY gene.

The sample used in this study are 4 varieties of mangoes, each representing a

different fruit skin color, Garifta Merah, Gedong Gincu, Podang Kuning and Arumanis.

RAPD primers used were OPA 12, OPA 13 and OPL 17. PSY gene amplification using

two primers designed from mango Jinhuang’s PSY gene sequences from China. Methode

of research include DNA extraction, amplification of DNA, the genetic variation analysis

with software Popgen 1.32 and manufacture dendogram with NTSYS 2.01. Parameter

data in this study is the concentration and purity of genomic DNA, the number and length

of band results of DNA amplification, the percentage of polymorphic loci, genetic

distance and dendogram.

The results showed that the genomic DNA isolated DNA concentrations

between 115.46 to 342, 23 ng / ml and purity of between 1.5558 to 2.0702. DNA

amplification by RAPD produced 23 band with length between 180 to 2500 bp, including

21 polymorphic band with percentage 91.3%. The closest genetic distance value is 0.3629

which is between Garifta Merah with Gedong Gincu and Garifta Merah with Podang

Kuning, while the value of genetic distance is the farthest Garifta Merah with Arumanis is

1.3437. Dendogram indicate that the Garifta Merah closely related to Gedong Gincu with

a similarity coefficient of 0.73. Yellow Kuning has similarity coefficient of 0.64 with

Garifta Merah group and Gedong Gincu. While Arumanis has similarity coefficient of

0.36 with the other varieties. Meanwhile, the result of PSY gene amplification produces

only one band on Garifta Merah with a size of 400 bp only.

Page 19: ANALISIS VARIASI GENETIK BEBERAPA VARIETAS MANGGA ...etheses.uin-malang.ac.id/2658/3/10620061_Pendahuluan.pdfTeman-teman se perjuangan di Lab Biologi Molekuler Luluk, Mar’ah

xviii

ملخص البحث

)أ مبليفياكيس العشوايئ RAPD اجلني من عدة أ صناف املاجنو الهندية اعامتدا عىل طريقة\حتليل أ نواع الورايث 5102 .عاصفة , القبيس

الفيتون س ينثاسا. (PSY)من اجلني (molekuler)لتعدد أ شاكل امحلض النووي الريبوزي املنقوص ال كسجني( وعالمة اجلزييئ

براهمي مالجن. املرشفة يف قسم عمل ا حلياة : أ طروحة. قسم عمل احلياة. لكية العلوم والتكنولوجيا اجلامعة الإسالمية احلكومية مولان ماكل اإ

يفياك ساندي سافيرتي واملرشف يف قسم الإساليم : أ نديك وجيااينطا : .Dr.Evika Sandi Savitri, M.P البيولوجيا املرشف .اإ

: .Andik Wijayanto, M.Si املرشف ادلين عضو الربملان، سافيرتي

بيتا كاروتين ,، ولون جدل الفاكهةPSYالورايث \، اجلني RAPDاجلني من املاجنو الهندية،\أ نواع الورايث: مفاتيح اللكامت

قمية اقتصادية مع جابب ءاخر أ ن الناس يرغبون فهيا. والاهامتم هبذا النبت لتكون املاجنو يه من اإحدى الفواكه اليت لها دور همّم ل ن لها

مثرته أ ذل طعام ولون جدلها أ حىل منظرا حتتاج اإىل مدة طويةل، ويقتيض ذكل اإىل اختيار طريق مناسب يصيب كثريا من ال هداف.

مثار الشرر ملعرفة وص الفاكهة. يؤّدي اإىل ترسيع معلية انتقاء النبات فال ي molecule) وتشخيص اجلزء ) تاج اإىل انتظار أ وان اإ

تس تخدم بكرثة يف أ وائل املراحل لنتقاء النبات، ل ن ابس تخداهما تكون النتيجة أ رسع واللكفة أ قل. ولكن اس تعامل RAPDفطريقة

(molekuler)مث اس تعامل عالمة اجلزييئ مل يكن حبث فيه قبل. كاروتين بيتا الفاكهةلنتقاء النبت اعامتدا عىل RAPDطريقة

اخلاص جلني لون الفاكهة بعده. وهذه اجلني يه اجلني (molekuler)العام يف املرحةل ال وىل ل بّد أ ن يعتىن هبا ابس تعامل عالمة اجلزييئ

ن(PSY)لبيتا الاكروتني اليت ّصِّمت من اجلني الفيتون س ينثاسا واع الورايث من عدة أ صناف . والهدف من هذا البحث هو معرفة أ

. (PSY)من اجلني الفيتون س ينثاسا (molekuler)وعالمة اجلزييئ RAPDاعامتدا عىل طريقة املاجنو

والعيّنة اليت تس تعمل يف هذا البحث تكون من أ ربع أ صناف املاجنو ذوات ال لوان اخملتلفة وهن جاريفتا امحلراء وجيدوجن جينرو وبوداجن

يس تعمل PSY. أ مبليفياكيس اجلني OPA 12 ،OPA 13 ،OPL 17املس تعمل هو RAPDيس. وأ ساسالصفراء وأ رومان

مني من تسلسل اجلني من ماجنو جيهنواج من الصني. ومرحةل البحث حتوي اس تخالص امحلض النووي PSYابل ساسني املصمَّ

وصناعة ديندوغرام .351 سسوفت وير بويجني وحتليل أ نواع الورايث (DNA) ، وأ مبليفياكيس(DNA)الريبوزي املنقوص ال كسجني

جينوم، عدد وطول السلسةل املنتجة من أ مبليفياكيس DNA. ومتثابتة البياانت يف هذا البحث يه كثافة وصفاء NTSys 2.01ب

DNA نس بة موضع صبغوي لتعدد ال شاكل ، (lokus polimorfik).مسافة اجلني وديندوغرام لعالقة ال رسة ،

عادة التطهري تدل عىل أ ن كثافة سلسةل DNAن كهرابيئ من ونتيجة رحال DNAيف لك عيّنة تقارب كثافة DNAجينوم بعد اإ

مع أ ساس DNA. وأ مبليفياكيس 2,0702و 1,5558جينوم ما بني DNA. وصفاء (ng/µl) 342,23و 115,46اجلديد ويه ما بني

RAPD 5211اإىل 081سلسةل بطول ما بني 53ينتج منه (bp) سلسةل متعددة ال شاكل ونسبهتا 50ومن مجةل هذه السلسالت

91,3% .

ويه ما بني جاريفتا امحلراء مع جيدوجن جينرو وجاريفتا امحلراء مع بوداجن الصفراء، أ ما نتيجة 0,3629ونتيجة مسافة اجلني ال قرب يه

ديندوغرام لعالقة ال رسة تدل عىل أ ن جاريفتا امحلراء تقرب . و 1,3437مسافة اجلني ال بعد ويه ما بني جاريفتا امحلراء مع أ رومانيس فهي

. وبوداجن الصفراء تقرب جاريفتا امحلراء وجيدوجن جينرو من حيث ال رسة مبعامل 0,73جيدوجن جينرو من حيث ال رسة مبعامل الش به

. 0,36. وأ ما أ رومانيس تقرب اُلخر من حيث ال رسة مبعامل الش به 0,64الش به

املس تعمل يف هذا البحث يصلح لتسهيل انتقاء املاجنو يف املرحةل ال وىل. RAPDجئ تتقسم عىل حسب ال لوان. وأ ساس وهذه النتا

. وطول السلسةل املذكور ل يوافق (bp) 400تتودل منه السلسةل يف عيّنة جاريفتا امحلراء دون غريها بطول PSYوأ مبليفياكيس اجلني

مة ال ساس ية ذل ل PSY. وحتليل أ نواع الورايث اعامتدا عىل تسلسل اجلني PSYا مل يثبت أ ن تكل املنتجة من اجلني الصناعة املصمَّ

يتمكّل معه البحث ل ن سلسةل أ مبيليفاكيس ل تظهر يف العيّنات الثالث.