Keragaman Genetik Bawang Merah (Allium cepa var. aggregatum) di Indonesia Berdasarkan Marka Morfologi, Metabolomik dan Molekuler.

Abstract

Bawang merah (Allium cepa var aggregatum) di Indonesia termasuk salah satu tanaman Allium yang penting dan telah lama diusahakan oleh petani di Indonesia secara intensif. Penggunaan bawang merah telah banyak diketahui sebagai perasa dalam makanan ataupun digunakan sebagai bahan obat-obat herbal. Permintaan bawang merah terus meningkat setiap tahunnya seiring dengan pertambahan penduduk. Sehingga komoditi bawang merah terus dikembangkan di Indonesia. Bawang merah yang ditemukan di Indonesia memiliki bentuk morfologi yang beragam. Disetiap daerah memiliki genotipe lokal, genotipe tersebut berkembang mengikuti keinginan dari selera konsumen. Keragaman bentuk bawang merah yang ada di Indonesia dapat diidentifikasi berdasarkan marka morfologi, metabolomik dan marka molekuler. Pengetahuan keragaman genetik sangat penting dalam program pemuliaan, karena hal ini merupakan dasar dalam pengembangan tanaman selanjutnya. Eksplorasi dan identifikasi merupakan kegiatan utama dalam program pemuliaan dengan cara mengumpulkan dan mengoleksi semua sumber keragaman genetik yang tersedia. Kegiatan dilanjutkan dengan karakterisasi semua sifat yang dimiliki pada sumber keragaman genetik yang dapat dijadikan sebagai informasi dasar untuk melanjutkan program pemuliaan. Empat puluh genotipe bawang merah yang dikoleksi oleh Pusat Kajian Hortikultura Tropika (PKHT) dari berbagai daerah di Indonesia merupakan materi genetik yang digunakan dalam penelitian ini. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa beberapa genotipe bawang merah (Allium cepa var. aggregatum) berdasarkan penanda morfologi, kandungan senyawa metabolit dan penanda molekuler RAPD. Keragaman karakter morfologi pada tanaman terlihat dari perbedaan fenotipe tajuk dan umbi. Analisis keragaman morfologi bawang merah berdasarkan 21 karakter morfologi menunjukkan koefisien ketidakmiripan sebesar 0.59 sehingga membagi 40 genotipe bawang merah menjadi 2 kelompok utama. Subkelompok Ia terdiri dari BM72 dan BM14. Subkelompok Ib terdiri BM07, BM09, BM63, BM18, BM68, BM06, BM12, BM28, BM77, BM21, BM62, BM76, BM58, BM25, BM59, BM45, BM24, BM22B, BM67, BM56, BM75, BM65, BM60, BM29, BM20, BM74, BM64, BM03. Subkelompok Ic terdiri dari BM19, BM10, BM05, BM57, BM47, BM26, BM66, BM02. Kelompok II terdiri genotipe BM78 dan BM01. Analisis morfologi berdasarkan 14 karakter morfologi umbi menunjukkan koefisien ketidakmiripan sebesar 0.48 dan membagi 40 genotipe bawang merah kedalam 2 kelompok utama. Subkelompok Ia terdiri dari BM07, BM72, BM14, BM09, BM58, BM66, BM18, BM68, BM63, BM06. Subkelompok Ib terdiri dari BM77, BM28, BM59, BM10, BM75, BM67, BM57, BM47, BM26, BM05, BM22B, BM62, BM56, BM21, BM25, BM60, BM29, BM45, BM24, BM20, BM76, BM65, BM03, BM74, BM64, BM02 dan kelompok II terdiri dari BM19, BM12, BM78, BM01. Tiga belas karakter yang dapat dijadikan karakter penciri pada 40 genotipe bawang merah yaitu melunaknya tajuk, kelengkungan tajuk, jumlah daun batang semu, diameter daun, ukuran umbi, tingkat membelah bagian umbi, diameter umbi, posisi umbi pada diameter terluas, lebar leher umbi, bentuk umbi membujur, bentuk umbi pada ujung batang, warna dasar kulit umbi kering dan intensitas warna kulit umbi kering. Senyawa dari turunan sulfur yang dihasilkan sejumlah genotipe berbeda-beda seperti farnesyl acetate (BM07), methylsulfanyl-4,5,6,7-tetrahydrobenzo[ c]thiophene (BM26), nonadecane (BM29), allyl-dimethylcyclopropane (BM45), lanosterol (BM47), stearic acid (BM60), propyl alcohol (BM21), palmitic acid dihasilkan oleh sebagian besar genotipe. Senyawa lain yang juga ditemukan pada 40 genotipe bawang merah triterpenoid, karotenoid, volatile, senyawa aromatik, gliserida, alkane, vitamin D3. Keragaman genetik ditunjukkan pita amplifikasi polimorfik sebesar 100% dari 229 total pita yang dihasilkan. Analisis kluster yang ditampilkan pada dendrogram menunjukkan koefisien ketidakmiripan sebesar 0.41 sehingga membagi 40 genotipe bawang merah kedalam dua kelompok utama. Kelompok I terdiri dari BM12, BM09 dan BM07. Subkelompok IIa terdiri dari BM74, BM72, BM68, BM67, BM77, BM78, BM76, BM75, BM66 dan BM65. Subkelompok IIb terdiri dari BM21, BM22B, BM19, BM20, BM18, BM14, BM10, BM06, BM05, BM02, BM03 dan BM01. Subkelompok IIc terdiri dari BM64, BM63, BM62, BM60, BM59, BM58, BM57, BM56, BM47, BM45, BM29, BM28, BM26, BM25 dan BM24. Genotipe BM01 dan BM07 potensial dikembangkan dalam program pemuliaan tanaman. Genotipe tersebut memiliki perbedaan pada karakter tajuk dan umbi serta memiliki senyawa spesifik pada kelompok sulfur.