Identifikasi Single Nucleotide Polymorphism pada Gen FATA Penyandi Acyl-ACP Thioesterase TIPE A dari Tanaman Kelapa Sawit.
Abstract
Komposisi asam lemak jenuh dan tak jenuh pada varietas kelapa sawit
komersial yang ada saat ini hampir seimbang. Asam oleat merupakan asam lemak
tak jenuh omega-9, yang memiliki 18 atom karbon dengan posisi ikatan rangkap
pada karbon ke 9. Asam lemak ini dapat menurunkan tekanan darah, dan
menurunkan jumlah konsentrasi LDL (Low Density Lipoprotein) yang
bertanggung jawab memicu resiko penyakit jantung. Elaeis guineensis
mempunyai produktivitas yang tinggi tetapi mengandung asam oleat yang rendah,
sebaliknya E. oleifera mempunyai produktivitas yang rendah tetapi mengandung
asam oleat yang tinggi. Acyl-ACP thioesterase Tipe A (FATA) adalah salah satu
enzim yang terlibat dalam sintesis asam oleat. Identifikasi SNP (Single Nucleotide
Polymorphism) pada gen FATA dari beberapa genotype yang mengandung asam
oleat yang berbeda sangat penting. Tujuan penelitian ini adalah untuk
menidentifikasi SNP pada gen FATA dari kelapa sawit yang dikembangkan
menjadi markah SNAP (Single Nucleotide Amplified Polymorphism).
Urutan gen FATA dari National Center for Biotechnology Institute (NCBI)
digunakan sebagai acuan untuk desain primer. Sebanyak 11 pasang primer telah
dirancang untuk mengamplifikasi semua exon dari gen FATA, terdiri dari 6
pasang primer untuk kromosom 7 dan 5 pasang untuk kromosom 8. Semua primer
digunakan untuk mengamplifikasi 13 DNA tanaman kelapa sawit yang terdiri dari
5 sampel DNA E. guineensis sebagai representasi tanaman dengan kandungan
asam oleat rendah, 5 tanaman hibrida Eo x Eg sebagai representasi kandungan
asam oleat moderat dan 3 tanaman E. oleifera sebagai representasi tanaman
dengan kandungan asam oleat tinggi. Berdasarkan analisis penyejajaran, diperoleh
sebanyak 114 situs SNP yang tersebar pada 11 fragmen gen FATA pada
kromosom 7 dan 8. Pada setiap fragmen dipilih satu situs SNP yang menjadi
kandidat pengembangan primer SNAP. Pemilihan satu situs pada tiap fragmen
gen untuk pengembangan SNAP akan menghasilkan beberapa kandidat primer
yang masih harus diuji konsistensinya, primer yang tidak layak atau konsisten
tidak akan dipilih untuk amplifikasi SNAP. Sebanyak 10 SNP terpilih terdiri dari
9 nonsynonymous dan 1 synonymous. Satu primer yaitu P10 yang berasal dari
kromosom 7 memiliki SNP, namun tidak dapat digunakan sebagai target
amplifikasi karena SNP yang ada pada situs tersebut tidak memenuhi kriteria yang
dapat membedakan masing-masing kelompok sampel acuan. Seluruh SNP terpilih
kemudian dianalisis menggunakan program Web SNAPER untuk memperoleh
kandidat primer SNAP.
Kandidat primer SNAP yang diperoleh diuji konsistensinya dalam
kemampuan membedakan satu basa yang pada sampel acuan. Empat (44.4%) dari
sembilan SNAP secara konsisten dapat membedakan antara E. oleifera dan E.
guineensis. Empat primer SNAP terpilih digunakan untuk amplifikasi 60 sampel
tanaman kelapa sawit dari berbagai progeni diantaranya Ghana, Tanzania, Ekona,
Nigeria, Compact, Deli Dura, Tenera terseleksi dan hibrida Eo x Eg. Data
dianalisis menggunakan software GenAlex 6.5, DarWin versi 6 dan Cervus versi
3.0.7. Nilai PIC primer SNAP bervariasi mulai dari 0.414 hingga 0.482. Shannon
Index memiliki nilai yang tinggi dan menunjukkan kemerataan alel pada populasi
yang baik, selain itu nilai F Null menunjukkan nilai positif yang menunjukkan alel
yang fungsional dan informatif karena tidak ditemukan adanya alel nol. Analisis
dendogram mampu membedakan tanaman menjadi 3 kelompok.