SKRIPSI Jurusan Kimia - Fakultas MIPA UM, 2017

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Penentuan Urutan DNA Gen DREB2 Untuk Prediksi Ketahanan Terhadap Sifat Kekeringan Pada Padi JW, MH, BWI Berdasarkan Urutan Fragmen Gen DREB2

wahyu adi wijaya

Abstrak


ABSTRAK

 

Wijaya, A.W. 2017. Penentuan Urutan DNA Gen DREB2 Untuk Prediksi Ketahanan Terhadap Sifat Kekeringan Pada Padi JW, MH, BWI Berdasarkan Urutan Fragmen Gen DREB2, Universitas Negeri Malang. Pembimbing: (I) Dr. Suharti, S.Pd, M.Si, (II) Dr. Evi Susanti, S.Si, M.Si

 

Kata Kunci: padi lokal Indonesia, tekanan abiotik, DNA barkode, gen DREB2

Tekanan abiotik memiliki pengaruh terhadap “psikologi” dan perubahan pertumbuhan dari tanaman, dimana kedua hal tersebut dapat merubah ekspresi gen tanaman dan merubah jalur metabolisme. Protein DREB (dehydration responsive element binding) merupakan salah satu kunci penting dalam jalur sistesis pada tanaman yang dapat merubah jalur metabolisme dari suatu tanaman sehingga tanaman akan lebih tahan terhadap tekanan abiotik kekeringan atau suhu rendah. Padi ladang dan gunung umumnya memiliki kemampuan untuk hidup dalam lingkungan rendah air. Banyak padi lokal Indonesia yang belum dilakukan studi secara genetik mengenai sifat ketahanan terhadap kekeringan. Penelitian ini bertujuan untuk (1) mendapatkan sekuen fragmen gen DREB2 padi lokal Indonesia sebagai database genetik.(2). mengetahui kemungkinan sifat  ketahanan kekeringan padi lokal Jawa, Banyuwangi dan Merah Harum berdasarkan urutan gen DREB2.

Tahapan dalam penelitian ini terdiri dari tahapan isolasi dan karakterisasi. Tahapan (1) adalah pengambilan sampel padi Merah Harum (MH), Banyuwangi (BWI) dan Jawa (JW) ketiga padi tersebut belum pernah diteliti sebelumnya, (2) mengisolasi DNA dari dalam sel dengan menggunakan DNA kit (Bioline),(3) melakukan proses PCR(Poly Chain Reaction) dengan alat thermocycler merek Tecne,(4) dan sekuensing yang dikirim ke 1st Base, Malaysia . Tahapan kedua karakterisasi dengan melakukan analisa gen  hasil sekuensing menggunakan software online BLAST dari NCBI(www.ncbi.nih.gov).

 

Hasil penjajaran urutan asam nukleat dengan menggunakan software BLAST (Basic Local Aligment Search Tool) menunjukkan bahwa padi jenis JW, BWI dan MH  menunjukkan kemiripan hampir 96,0% dengan 9 sekuen gen DREB2 padi yang berada di GeneBank . Panjang sekuen yang diperoleh dari padi tersebut masing-masing adalah JW sepanjang 238 bp, BWI sepanjang 238 bp, dan MH sepanjang 236 bp. Hasil uji pairwise distance menunjukkan bahwa padi-padi lokal Indonesia berbeda secara genetik berdasarkan gen DREB2 jika dibandingkan dengan padi-padi yang ada pada GeneBank dengan nilai lebih dari 3%. Uji BLAST pada sekuen asam amino diperoleh padi JW yang termasuk dari domain AP2 sedangkan padi lainnya tidak diperoleh hasil. Padi MH dan BWI pada strukturnya tidak termasuk kedalam domain AP2 sehingga sensitifitas dalam berikatan dengan protein lain kurang dan akibatnya ketahanan terhadap cekaman abiotiknya berkurang. Hasil kontruksi pohon filogenetik menunjukkan bahwa padi Jawa lebih dekat dengan padi yang digunakan sebagai pembanding KU159746.1 dengan membentuk satu cluster dan dapat disimpulkan bahwa padi jawa  memiliki potensi sifat tahan terhadap cekaman abiotik kekeringan dibandingkan dengan padi Banyuwangi dan Merah harum.