ANALISIS GENETIK DAN KEKERABATAN DOMBA BATUR DENGAN DOMBA...
Transcript of ANALISIS GENETIK DAN KEKERABATAN DOMBA BATUR DENGAN DOMBA...
LAPORAN AKHIR KEGIATAN PENELITIANHIBAH DISERTASI DOKTOR
ANALISIS GENETIK DANKEKERABATAN DOMBA BATURDENGAN DOMBALOKALDAN MERINO MENGGUNAKAN
MARKER RANDOM AMPL YFIEDPOL ¥MORPHISM DNA
Oleh:Ir. Prayitno, MSi
DILAKSANAKAN ATAS BIAYA:Direktorat Jenderal Pendldikan Tlnggl, Departemen Pendidlkan Naslonal,
sesuai dengan Surat PerjanJlan Pelaksanaan Penelltlan Hlbah Disertasl DoktorNomor: 481/SP2HIPPIDP2MNU2010,tanggal11 Junl 2010
LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKATUNIVERSITAS GADJAH MADA
NOVEMBER2010
iii
RINGKASAN
Domba Batur memiliki ciri morfologi mirip Merino serta
perpaduan domba lakal dan Merino. Status genetik domba Batur
belum diketahui, karena tidak ada catatan silsilah yang jelas.
Identifikasi genetik dengan ciri morfologi tubuh sulit dibedakan
individu homozigotdan heterozigot,sehingga hasilnya tidak akurat..
Pengkajian dengan teknik Polymerase Chain Reaction Random
Amplyfied PolymorphismDNA (PCR-RAPD)dapat ditemukanmarker
genetik spesifik yang dapat digunakan untuk identifikasi keragaman
dan statusgenetikdomba Batur.
Tujuan jangka panjang penelitian ini mencari marker RAPD
spesifik untuk alat bantuseleksi domba Baturdan sebagaipembeda
dengan Merino,Garut, EkorTipis dan Ekor Gemuk.
Analisis PCR-RAPD digunakan DNA genom dari sampel
darah 27 ekor domba Batur, 15 Merino, 17 Garut, 15 Ekor Tipis dan
15 ekor Ekor Gemuk. Isolasi DNA darah digunakan metode
Sambrooke et al (1989) dimodifikasi. PCR-RAPDdigunakan primer
10 nukleotida (RA09, RA01, RA08, Moh-4 dan Moh-21), dengan
denaturasi awal 95° C (2 menit), denaturasi akhir 94° C (30 detik),
annealing 35° C (45 detik), polimerisasiawal 72° C (1,5 menit) dan
polimerisasiakhir 72° C (7 menit) dengan ulangan PCR 45 siklus.
Hasil PCR-RAPD dielektroforesis dengan gel agarosa 2 %. Hasil
elektroforesis diidentifikasi persamaan dan perbedaan jumlah, pola
dan macam pita RAPD antar individu domba untuk penetapan pita
monomorfisme dan polimorfisme. Dibuat kode skor untuk semua
macam pita yaitu ada pita skor 1 (satu) dan tidak ada 0 (nul). Pita
RAPD antar sampel domba jika seragam, tidak ada keragaman
genetik dan jika beragamada keragamangenetik. Semua skor pita
disusun menjadi matrik biner untuk analisis kesamaangenetikantara
individu sampel satu dan lintas populasi, jarak genetik dan
kekerabatan domba Batur, Merino, Garut, Ekor Tipis dan Ekor
Gemuk.
iv
Proses PCR-RAPD 89 sampel domba dihasilkan 4.189 pita
dengan variasi 99 macam ukuran mulai 100 sampai 1500 bp. Jumlah
pita monomorfisme.1.946 dan polimorfisme 2.243. Jumlah pita
paling banyak dari sampel domba Batur (1.666 pita) dan paling
rendah Ekor Gemuk (493 pita). Jumlah pita monomorfisme paling
banyak adalah domba Batur (891 pita) dan paling rendah Garut (170
pita). Jt3mlahpiita polimorfismepalingbanyakdomba Batur (775 pita)
dan paling rendah Ekor Gemuk (262 pita). Proporsi pita
monomorfismepaling banyakdomba Merino (63%) dan paling rendah
Garut (29 %), sedangkan untuk polimorfisme paling tinggi domba
Garut (71 %) dan paling rendah Merino (37 %). Variasi ukuran pita
antar primer paling banyakpada domba Batur (21 Variasi) dan paling
sedikit Garut (11 variasi). Variasi ukuran pita lintas populasi, paling
banyak Batur-Merinodan Ekor Tipis-EkorGemuk (masing-masing17
variasi) dan paling rendah Merino-Garut (12 variasi). Kesamaan
genetik antar individu satu populasi paling tinggi adalah domba
Merino dan Batur, yang paling rendah Ekor Tipis. Kesamaangenetik
antar individu lintas populasi paling tinggi adalah Batur dan Merino,
Batur dan Ekor Tipis. dan paling rendah Garut dan Ekor Tipis. Jarak
genetik paling dekat adalahpopulasidomba Batur dengan Ekor Tipis,
Baturdan Merinodan palingjauh Baturdan Garut. Populasidomba
Batur berkerabat paling dekat dengan Ekor Tipis dan Merino, paling
jauh adalahdengandombadomba Garut.
Primer RA09, RA01, RAOa, Moh4 dan Moh-21 dapat
digunakan untuk penetapan marker RAPD rumpun domba Batur,
Merino, Garut, Ekor Tipis dan Ekor Gemuk. Ditemukanmarker RAPD
monomorfisme spesifik untuk Merino, Garut, Ekor Tipis dan Ekor
Gemuk tetapi tidak ditemukan pada domba Batur. Genetik antar
individu paling homogen adalah rumpun Merino dan Batur,
sedangkanpaling heterogenadalah EkorTpis. Rumpundomba Batur
Berkerabatpaling dekat dengan Ekor Tipis dan Merino, paling jauh
dengandombadombaGarut.
v
SUMMARY
Sheep Batur has similar morphologicalcharacteristicwell as a
Merino and combinationlocal sheep with Merino. Batursheep genetic
status is unknown, because no pedigree records. Identification of
genetic .with morphological caracteristic of the body are difficult to
distinguish homozygote and heterozygote individuals, so the results
are not accurate. Study by Polymerase Chain Reaction Amplyfied
Random DNA Polymorphism(PCR-RAPD)technique can be found in
specific genetic markers that can be used to identify geneticdiversity
and statusof Batursheep.
Long-term the aim of this research to find RAPD markers
specific for sheep Batur selection tool and as a differentiator with
Merino,Garut, ThinTail and FatTails.
PCR-RAPDanalysis used genomic DNA from blood samples
of 27 animals Batur, 15 Merino, 17 Garut, 15and 15 tail Thick and Fat
Tail sheep respetively. Blood DNA isolation is used Sambrookeet al
(1989) methode with sveral modification. PCR-RAPD used 10
nucteotidesprimers (RA09, RA01, RA08, Moh and Moh-4-21),with
initial denaturation95° C (2 min), denaturationof the end of 94° C (30
seconds), annealing 35° C (45 seconds), initial polymerization72° C
(1.5 minutes)and the final polymerization7~ C (J min) with 45 cycles
of PCR replicated. Results electrophoresis identifiedsimilarities and
differencesin the number,patternand rangeof RAPD bandsbetween
indMdual sheep for the determination monomorfisme and
polymorphism band. All band that is present scored 1 (one) and
absent 0 (nul). RAPD band between samples of sheep if uniform,
there is no geneticdiversityand if there is a varietyof geneticdiversity.
All scoresband will be assembledinto a binary matrix for analysis of
genetic similarity between individual samples of single and cross
population,genetic distance and relathionship Batur sheep, Merino,
Garut,Thin and FatTails.
vi
The process 89 sheep samples RAPD PCR-generated of
4.189 bandswith the variation of 99 sizes from 100 to 1500 bp. The
number of each poLymorphismand monomorfismebands are 1946
and 2243 respectively.The numberof bandsfrom sampleof sheep at
the most Batur (1666 bands) and the lowest Fat Tails (493 bands).
The number of monomorphismbands most of the Batur (891 bands)
and tht! lowest Garut sheep (170 bands). The number of
polymorphismsbands the most Batur (775 bands) and the lowest Fat
Tails (262 bands). The proportionof monomorfismebands the most
Merino (63%) and lowest Garut (29%), while for highest
polymorphismare Garut (71%) and lowestMerino(37%).Variationsof
band between the primer at most Batur (21 variations) and at least
Garut (11 variations).Variationsbands across the population,at most
Batur-Merinoand Thin Tail- Fat Tail (17 variations) and the lowest-
Garut Merino (12 variations)respectively. Genetic similarity between
individualsof the highestpopulationis the Merin and Batur,the lowest
Thin Tail. Genetic similaritybetweenindividualsacross the population
is highestMerinoand Batur,Baturand Thin Tail, the lowest Garutand
Thin Tail. The closest geneticdistanceis the populationof Baturwith
Thin Tail, Batur with Merino and the most distant are Batur and
Garut. The Batur populationof closest relatednesswith Thin Tail and
Merino,the most distant is to the Garut.
Primer RA09, RA01, RA08, Moh-4 and Moh-21 can be used
for the determinationof RAPDmarkersBatur,Merino,Garut, Thin and
Fat Tails clump of sheep. Found monomorfisme RAPD markers
specific for Merino,Garut, Thin Tail and Fat Tail but absent in Batur
sheep . Genetic between individuals are most homogeneousclump
Merino and Batur, while most heterogeneousis the Thin Tail. Batur
sheep clump closest relatedness to the Thin Tail and Merino, the
most distant with Garut sheep.