#NOPUBLISH 3/6/2025# Identifikasi keragaman genetik porang (Amorphophallus muelleri Blume) pasca induksi kolkisin menggunakan marka molekuler srap

ABSTRAK:

Porang (Amorphophallus muelleri Blume) merupakan tanaman umbi-umbian dari familia Araceae yang memiliki potensi dalam berbagai sektor industri, terutama karena kandungan glukomanan yang tinggi mencapai 70,7%. Glukomanan ini memiliki aplikasi yang luas dalam industri pangan, kesehatan, dan industri lainnya, sehingga permintaan porang terus mengalami peningkatan. Meskipun demikian, pengembangan budidaya porang di Indonesia terkendala oleh rendahnya keanekaragaman genetik, akibat reproduksi vegetatif yang dominan. Rendahnya keanekaragaman genetik ini dapat mengurangi kemampuan adaptasi porang terhadap perubahan lingkungan dan serangan hama, sehingga upaya peningkatan keanekaragaman genetik sangat diperlukan. Penelitian ini menggunakan induksi mutasi dengan kolkisin sebagai muragen anti-mitotik untuk meningkatkan keanekaragaman genetik, yang diidentifikasi menggunakan penanda Sequence-Related Amplified Polymorphism (SRAP). Hasil penelitian menunjukkan peningkatan signifikan dalam keragaman genetik, ditandai dengan kenaikan persentase pita polimorfik dari 3,03% menjadi 54,55%. Analisis genetik menghasilkan nilai keragaman genetik total (Ht) sebesar 0,2161 dengan koefisien diferensiasi genetik (Gst) 0,5775, yang menunjukkan 57,75% keragaman terdistribusi antar populasi. Penelitian ini membuktikan efektivitas perlakuan kolkisin dalam menghasilkan variasi genetik baru pada populasi porang, membuka peluang pengembangan varietas unggul dengan karakteristik genetik yang lebih beragam.

ABSTRACT:

Porang (Amorphophallus muelleri Blume) is a tuber crop from the Araceae family that has significant potential in various industrial sectors, primarily due to its high glucomannan content reaching 70.7%. Glucomannan has broad applications in food, health, and other industries, leading to a continuous increase in porang demand. However, porang cultivation development in Indonesia is constrained by low genetic diversity due to dominant vegetative reproduction. This low genetic diversity can reduce porang's ability to adapt to environmental changes and pest attacks, making efforts to increase genetic diversity essential. This study employed mutation induction using colchicine as an anti-mitotic mutagen to enhance genetic diversity, which was identified using Sequence-Related Amplified Polymorphism (SRAP) markers. The results showed a significant increase in genetic diversity, marked by an increase in polymorphic band percentage from 3.03% to 54.55%. Genetic analysis yielded a total genetic diversity (Ht) value of 0.2161 with a genetic differentiation coefficient (Gst) of 0.5775, indicating that 57.75% of diversity was distributed among populations. This research demonstrates the effectiveness of colchicine treatment in generating new genetic variations in porang populations, opening opportunities for developing superior varieties with more diverse genetic characteristics.

الملخص:

يُعَدُّ نباتُ البورنج (Amorphophallus muelleri Blume) من النباتات الدرنية التابعة لعائلة الأراسية (Araceae)، ويتميَّزُ بإمكاناتٍ كبيرةٍ في مجالاتٍ صناعيةٍ متعددةٍ، وخصوصًا لاحتوائه على نسبةٍ عاليةٍ من الجلوكومانان تصلُ إلى %70.7. ويُستَخدَمُ الجلوكومانان على نطاقٍ واسعٍ في الصناعاتِ الغذائيةِ والصحيةِ وغيرها، مما أدّى إلى تزايدِ الطلبِ على هذا النبات. غير أنّ تطويرَ زراعةِ البورنج في إندونيسيا يواجهُ عائقًا يتمثّلُ في انخفاضِ التنوّعِ الوراثي، وذلك بسببِ الاعتمادِ السائدِ على التكاثرِ الخضري. وإنّ هذا الانخفاضَ في التنوّعِ الوراثي قد يُضعفُ قدرةَ النباتِ على التكيُّفِ مع التغيُّراتِ البيئيةِ ومهاجمةِ الآفات، مما يجعلُ من الضروريِّ بذلُ الجهودِ لزيادةِ هذا التنوّع. تهدفُ هذه الدراسةُ إلى زيادةِ التنوّعِ الوراثي لنباتِ البورنج من خلالِ تحريضِ الطفراتِ باستخدامِ مادةِ الكولشيسين كمادةٍ مضادةٍ للانقسامِ الخلوي، وقد تمَّ تقييمُ هذا التنوّعِ باستخدامِ مؤشراتِ تعدّدِ الأشكالِ المُضخَّم المرتبطِ بالتسلسل (SRAP). أظهرتْ نتائجُ الدراسةِ زيادةً ملحوظةً في التنوّعِ الوراثي، حيث ارتفعتْ نسبةُ الأشرطةِ متعددةِ الأشكالِ من %3.03 إلى %54.55. كما بلغَ التنوّعُ الوراثيُّ الكلي (Ht) قيمةً قدرُها 0.2161، بينما بلغَ معاملُ التمايزِ الوراثي (Gst) 0.5775، مما يدلُّ على أنّ 57.75٪ من التنوّعِ موزّعٌ بينَ المجتمعاتِ النباتية. وتُبرهنُ هذه الدراسةُ على فعاليةِ معالجةِ الكولشيسين في توليدِ تنوّعٍ وراثيٍّ جديدٍ داخلَ مجموعةِ نباتِ البورنج، مما يفتحُ آفاقًا جديدةً لتطويرِ أصنافٍ محسّنةٍ ذات خصائصَ وراثيةٍ أكثرَ تنوُّعًا.