Analisis Variasi Polimorfisme Nukleotida Tunggal (SNP) Pohon Induk Falcataria falcata Toleran dan Rentan Karat Puru

Abstract

Kendala yang sering dihadapi selama beberapa tahun terakhir dalam pengembangan sengon, yaitu penyakit karat puru oleh jamur (Uromycladium falcatariae). Penelitian ini bertujuan melakukan analisis parameter pertumbuhan Falcataria falcata di Kabupaten Semarang, Jawa Tengah dan menganalisis asosiasi, serta melakukan validasi lokus polimorfisme nukleotida tunggal (SNPs) dalam membedakan genotipe Falcataria falcata yang resisten dan rentan terhadap penyakit karat puru (U. falcatariae). Uji Mann-Whitney dilakukan untuk menganalisis keparahan serangan penyakit, lalu data SNP diuji menggunakan rumus Chi-Square dan hasilnya disajikan dengan Manhattan Plot. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat keragaman genetik yang besar antara populasi sengon toleran dan rentan Hal ini ditunjukkan oleh nilai rata-rata keparahan serangan pada kelompok aksesi sengon rentan lebih besar dari kelompok aksesi sengon toleran (82,85% dan 22,85%). Analisis molekuler berbasis marka Single Nucleotide Polymorphism (SNP) dengan metode High Resolution Melting (HRM) telah berhasil mengidentifikasi perbedaan pola genetik antara aksesi sengon toleran dan rentan. Hasil identifikasi variasi alel menunjukkan bahwa penggunaan primer IAA_1, IAA_2, NUOR_1, NUOR_3, dan WRKY_40 memiliki korelasi signifikan terhadap sifat toleransi tanaman.

A problem that has often been encountered in recent years in the development of sengon is rust disease caused by the fungus Uromycladium falcatariae. This research aims to analyze the growth parameters of Falcataria falcata in Semarang Regency, Central Java, and to analyze the association and validate single nucleotide polymorphism (SNP) loci in distinguishing F. falcata genotypes that are resistant and susceptible to rust disease (U. falcatariae). The Mann-Whitney test was used to analyze the severity of disease attack, then the SNP data was tested using the Chi-Square formula and the results were presented with a Manhattan Plot. The results showed that there was significant genetik diversity between tolerant and susceptible sengon populations. This was indicated by the average severity of attack in the susceptible sengon accession group being greater than that in the tolerant sengon accession group (82.85% and 22.85%, respectively). Molecular analysis based on Single Nucleotide Polymorphism (SNP) markers using the High Resolution Melting (HRM) method has successfully identified genetik pattern differences between tolerant and susceptible sengon accessions. The results of allele variation identification show that the use of primers IAA_1, IAA_2, NUOR_1, NUOR_3, and WRKY_40 has a significant correlation with plant tolerance traits.