| dc.description.abstract | Tanaman pinang (Areca catechu L.) adalah sumber daya genetik penting
bagi petani perkebunan di daerah Sumatera. Pengembangan pinang di Indonesia
sudah dilakukan di beberapa wilayah Indonesia. Permintaan biji pinang terbanyak
untuk keperluan industri rumah tangga dan kesehatan. Penelitian terkait Whole
Genome Sequencing diperlukan untuk menyusun draft genom lengkap yang dapat
dimanfaatkan untuk pemuliaan pinang selanjutnya. Pengetahuan terkait perbedaan
pinang dalam dan pinang genjah terkait pembungaan sangat penting untuk
mengelompokkan pinang yang berproduksi cepat. Kandungan metabolit pinang
yang potensial dari plasma nutfah yang tersedia dapat menjadikan beberapa
genotipe sehingga dapat memenuhui permintaan pinang. Genotipe pinang yang
unggul dari segi produksi dan stabil juga diperlukan untuk mendukung kestabilan
persediaan permintaan biji pinang. Penelitian ini bertujuan untuk mengelompokkan
Genotipe pinang berdasarkan daya hasil tinggi, mengkonstruksi draft genom pinang
dari sequencing data dengan long-reads sequencing, mendapatkan primer Simple
Sequence Repeat (SSR) yang tervalidasi berbasis whole genome, mengidentifikasi
gen-gen yang terlibat pada pembungaan Pinang Genjah dan Pinang Dalam, dan
mengungkap profil senyawa metabolit sekunder pada kelompok Pinang Genjah dan
Pinang Dalam.
Whole Genome Sequencing sebagai metode komprehensif untuk
mengkonstruksi seluruh genom. Hasil statistik clean data dari long-reads
sequencing pada Pinang emas sebanyak 94.156 reads dan Pinang Betara sebanyak
115.004 reads. Pinang Emas memiliki panjang reads N50 sebesar 2.707 kb dan
Pinang Betara sebesar 2.232 kb. Panjang N50 hasil denovo assembly Pinang Emas
sebesar 7.663 kb dan Pinang Betara sebesar 6.489 kb. Number of sequences Pinang
Emas sebesar 830 sekuen dan Pinang Betara sebesar 821 sekuen. Hasil anotasi
fungsional genom dengan database Nr NCBI secara signifikan dari total sekuens
menunjukkan bahwa 41.08% sekuen pada pinang emas, sedangkan Pinang Betara
hanya 44.21% hasil anotasi gen fungsional yang sesuai dengan database NR NCBI.
Hasil dari draft genom digunakan untuk mendesain primer SSR dengan melakukan
isolasi SSR. Jumlah SSR yang teridentifikasi dari pendekatan WGS dari Pinang
Betara sebanyak 95 SSR dan Pinang Emas sebanyak 95 SSR, sedangkan SSR
pinang Betara. Enam belas primer dapat teramplifikasi dan digunakan untuk
penelitian keragaman genetik pinang.
Hasil analisis transkriptom untuk mengidentifikasi gen pembungaan antara
pinang dalam dan pinang genjah diperoleh Fitokrom B (phyB) ditemukan di pinang
emas yang mengatur ekspresi gen yang mendorong pembungaan, seperti
FLOWERING LOCUS T (FT). phyB mempengaruhi perkembangan metabolomik,
seperti laju produksi daun dan pemanjangan sel. Adanya phyB akan memperlama
fase metabolomik sehingga ukuran sel banyak dan panjang. phyB menyebabkan
batang menjadi lebih panjang dan besar sehingga ukuran pinang dalam lebih besar
dibanding pinang genjah.
Analisis metabolomik tidak tertarget menghasilkan senyawa kelompok
dominan yaitu alkaloid. Fungsi dari golongan alkaloid yaitu aktivitas antipsikotik
dan antihipertensi, anti-inflamasi. Hasil metabolomik tidak tertarget dengan
pendekatan PLSDA terjadi pemisahan kelompok pinang dalam dan pinang genjah.
Kelompok senyawa yang dominan yaitu alkaloid. Senyawa yang terdeteksi di kedua
kelompok pinang sebanyak 24 senyawa. Kelompok Pinang Dalam memiliki dua
senyawa dengan VIP >1.5 yaitu 2-hydroxy Lignoceric Acid dan guvacoline.
Sedangkan Kelompok Pinang Genjah dengan VIP > 1,5 yaitu Tranexamicacid, DL Stachydrine, L-(+)-Leucine dan Cetrimonium. Kandungan metabolit 2-hydroxy
Lignoceric Acid, tranexamicacid, dan Guvacoline berbeda nyata antar kedua
kelompok. | |
