#NOPUBLISH 7/7/2023# Analisis variasi genetik biji porang (amorphophallus muelleri blume) hasil mutasi sinar gamma berdasarkan sekuen marka molekuler gen rbcl

ABSTRAK:

Porang (Amorphophallus muelleri Blume) termasuk jenis tanaman umbi-umbian yang memiliki nilai ekonomis yang tinggi karena adanya kandungan glukomanan pada umbi porang. Namun, perbanyakan porang secara vegetatif maupun generatif yang dilakukan secara terus menerus mengakibatkan variasi genetik porang rendah sehingga diperlukan upaya untuk meningkatkan variasi genetik porang. Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah pemuliaan tanaman. Pemuliaan tanaman dilakukan dengan cara menggunakan induksi mutasi. Induksi mutasi dilakukan dengan menggunakan sinar gamma cobalt-60. Biji dipilih sebagai agen mutan karena radiasi pengion dari sinar gamma dapat menembus biji yang dapat menyebabkan perubahan pada urutan DNA. Biji porang di radiasi sinar gamma dengan dosis 2 Gy, 4 Gy, 6 Gy, 8 Gy, 10 Gy. Setelah proses radiasi, biji ditanam pada pot tray yang berisi media tanam kompos. Porang yang telah berumur 30 hari kemudian diambil daunnya untuk proses isolasi dan PCR menggunakan primer gen rbcL. RbcL merupakan gen pengkode enzim rubisco yang bersifat konservatif dan stabil, mudah untuk diisolasi dan dianalisis serta memiliki tingkat keberhasilan sekuen yang cukup tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh radiasi sinar gamma terhadap variasi genetik pada porang (Amorphophallus muelleri Blume) berdasarkan marka gen rbcL. Penelitian ini merupakan jenis penelitian yang bersifat deskriptif kualitatif. Analisis data variasi genetik dilihat dari keragaman, insersi delesi dan analisis kekerabatan menggunakan software MEGA 5.0. Hasil analisis variasi genetik pada porang menunjukkan adanya perbedaan hanya pada satu sampel, perbedaan ini disebabkan oleh mutasi sinar gamma. Diduga perbedaan tersebut terkait dengan perubahan warna pada daun akibat pemaparan sinar gamma. Rekonstruksi pohon filogenetik menunjukkan bahwa adanya hubungan kekerabatan dekat antara 12 sampel yang ada.

ABSTRACT:

Porang (Amorphophallus muelleri Blume) is a type of tuber plant that has high economic value due to the glucomannan content in porang tubers. However, vegetative and generative propagation of porang which is carried out continuously results in low genetic variation of porang so that efforts are needed to increase the genetic variation of porang. One of the efforts that can be performed is plant breeding. Plant breeding is conducted by using mutation induction. Mutation induction is carried out using cobalt-60 gamma rays. Seeds were chosen as mutant agents because ionizing radiation from gamma rays can penetrate seeds that can cause changes in DNA sequences. Porang seeds were irradiated with gamma rays at doses of 2 Gy, 4 Gy, 6 Gy, 8 Gy, 10 Gy. After the radiation process, the seeds are planted in a pot tray containing compost planting media. Porang that has grown for 30 days then the leaves were taken for isolation and PCR process using the rbcL gene primers. RbcL is a rubisco enzyme coding gene that is conservative and stable, easy to isolate and analyze and has a fairly high sequence success rate. This study aims to determine the effect of gamma radiation on genetic variation in porang (Amorphophallus muelleri Blume) based on rbcL gene markers. This research is a descriptive qualitative research. The data analysis of genetic variation was seen from diversity, deletion insertion, and kinship analysis using MEGA 5.0 software. The results of the analysis of genetic variation in porang showed differences in only one sample, this difference was caused by gamma-ray mutation. It is suspected that the difference is related to changes in leaf color due to gamma-ray exposure. Phylogenetic tree reconstruction showed that there was a close kinship between the 12 samples.

الملخص:

بورانج (Amorphophallus muelleri Blume) هو محصول جذري له قيمة اقتصادية عالية بسبب في درنات البورانج. ومع ذلك ، فإن التكاثر الخضري والتكاثر للناس )glukomanan( وجود الجلوكومانان يؤدي باستمرار إلى انخفاض التباين الجيني للأشخاص ، لذلك هناك حاجة إلى بذل جهود لزيادة التباين الجيني للأشخاص. أحد المجهودات التي يمكن القيام بها هي تربية النبات. يتم تربية النبات باستخدام تحريض الطفرة. . تم اختيار البذور )60-gamma cobalt(تم إجراء تحريض الطفرة باستخدام أشعة جاما الكوبالت ٦۰ كعامل متحور لأن الإشعاع المؤين من أشعة جاما يمكن أن يخترق البذور مما قد يسبب تغييرات في تسلسل ، ٦ جراي )Gy(، ٤ جراي )Gy(الحمض النووي.تم تشعيع بذور بورانج بأشعة جاما بجرعات ۲جراي . بعد عملية التشعيع ، تُزرع البذور في أوعية تحتوي على وسط )Gy(، ۱۰ جراي)Gy(، ۸ جراي )Gy( زراعة السماد. تم جمع أوراق البورانج التي يبلغ عمرها ۳۰ يو ًما من أجل العزل و PCR باستخدام البادئة الجينية rbcL. RbcL هو جين يقوم بترميز إنزيم rubisco وهو محافظ ومستقر ، ويسهل عزله وتحليله وله معدل نجاح مرتفع إلى حد ما. كان الغرض من هذا البحث إلى تحديد تأثير تشعيع جاما على التباين الوراثي . هذا البحث هو في البورانج (Amorphophallus muelleri Blume) بنا ًء على الواسم الجيني rbcL نوع من البحث الوصفي النوعي. شوهد تحليل بيانات التباين الجيني من التنوع وحذف الإدراج وتحليل القرابة باستخدام برنامج MEGA ٥.۰. نتائج أظهر تحليل التباين الجيني في البورانج وجود اختلافات في عينة يُشتبه في أن هذه الاختلافات مرتبطة .واحدة فقط ، وهذه الاختلافات كانت ناجمة عن طفرات أشعة جاما تظهر إعادة بناء شجرة النشوء والتطور أنه لا توجد علاقة .بتغير لون الأوراق بسبب التعرض لأشعة جاما
وثيقة بين العينات الاثنتي عشرة (۱۲)