Show simple item record

dc.contributor.advisorSudarsono
dc.contributor.advisorPurwito, Agus
dc.contributor.advisorSetiawan, Asep
dc.contributor.advisorMaskromo, Ismail
dc.contributor.authorRahayu, Megayani Sri
dc.date.accessioned2019-01-09T07:10:05Z
dc.date.available2019-01-09T07:10:05Z
dc.date.issued2018
dc.identifier.urihttp://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/95339
dc.description.abstractTanaman kelapa (Cocos nucifera L.) adalah tanaman tropika, sering disebut The tree of life karena hampir seluruh bagian tanamannya memiliki manfaat bagi kehidupan manusia. Kelapa kopyor adalah kelapa mutan dengan penampilan yang unik. Endosperma kelapa kopyor cenderung terlepas dari batoknya, dikategorikan kedalam 9 kelas yaitu skor 1 hingga 9. Semakin tinggi skor kuantitas endosperma berarti semakin terlepas endosperma dari batoknya. Tujuan penelitian disertasi ini adalah 1) mengkaji keragaman fenotipik sifat kuantitas endosperma serta keragaman genetik dan struktur populasi kelapa kopyor di Agom Lampung, 2) melakukan analisis tetua jantan berbasis SSR dan kendali genetik sifat kuantitas endosperma, 3) mengevaluasi keragaan progeni dan pendugaan parameter genetik sifat kuantitas endosperma kopyor melalui persilangan terkontrol, 4) mempelajari perbedaan sifat jaringan daun kelapa normal versus kelapa kopyor melalui studi histologi, 5) melakukan analisis DEG guna mengkaji perbedaan ekspresi gen endosperma kelapa normal vs kelapa kopyor. Berdasarkan skoring yang dilakukan terhadap 251 sampel buah kelapa kopyor diperoleh persentase buah kelapa dengan skor 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 berturut turut sebanyak 51.00%, 18.72%, 13.54%, 7.57%, 4.38%, 3.59%, 0.40%, 0.40%, 0.40%. Berdasarkan nilai daya gabung umum dapat diidentifikasi tetua betina bergenotipe unggul untuk sifat kuantitas endosperma yaitu TB-79, TB-60, TB-86, TB-126 dan TB-82. Hasil analisa mengindikasikan bahwa kebun kelapa Agom Lampung memiliki keragaman genetik yang tinggi (Ho = 0.57 dan He = 0.68) sehingga kebun ini perlu dikelola dengan baik sebagai sumber plasma nutfah kelapa kopyor. Analisis molekuler SSR menggunakan DNA daun pohon dewasa dan DNA embrio zigotik buah kelapa kopyor dilakukan untuk mengidentifikasi tetua jantan dari buah kopyor. Analisis tetua jantan (paternal analysis) berbasis SSR berhasil mengidentifikasi 31 tetua jantan dari 53 progeni. Analisis tetua jantan mengindikasikan bahwa tetua donor polen merupakan pohon dewasa anggota populasi Agom Lampung, dengan demikian tetua jantan seperti halnya tetua betina juga merupakan individu yang bersifat heterozigot. Tetua jantan TJ-127, TJ-185, TJ-242 dinilai berpotensi digunakan sebagai tetua jantan unggul untuk pengembangan kelapa kopyor kuantitas endosperma tinggi. Analisis chi square mengindikasikan bahwa sifat kuantitas endosperma merupakan sifat genetik yang dikendalikan oleh 2 gen dan bersifat duplicate recessive epistatic. Nisbah fenotipe buah kelapa dengan kuantitas endosperma rendah : tinggi adalah 15:1. Buah kopyor dengan genotipe endosperma kkkqqq memiliki kuantitas endosperma tinggi (kisaran skor 3-9), dan buah kopyor yang bergenotipe kkkQ-- adalah buah dengan kuantitas endosperma rendah (kisaran skor 1-2). Buah normal berkuantitas endosperma skor 1 ditentukan genotipe K--Q-- atau Kkkqqq. Persilangan terkontrol dengan mating design NC II menghasilkan hanya 12% buah yang berhasil dipanen. Pendugaan keragaman genetik tidak dilakukan karena terbatasnya data, namun beberapa informasi menarik diperoleh dari penelitian ini. Persilangan terkontrol menghasilkan buah kopyor dan buah normal, hal ini mengkonfirmasi bahwa pohon-pohon kelapa tipe Dalam Agom Lampung adalah pohon heterozigot sedangkan pohon Genjah koleksi Balitpalma adalah pohon homozigot. Petani memperoleh bibit kopyor dari buah kelapa normal yang bergenotipe heterozigot Kk. Buah kelapa normal KK dan Kk tidak terlihat bedanya secara visual, ketika telah menjadi bibitpun masih sulit membedakan antara bibit heterozigot dan homozigot. Kajian histologi daun dilakukan untuk menambah informasi yang dapat digunakan sebagai penciri antara bibit kelapa kopyor heterozigot dan bibit kelapa normal. Penelitian histologi daun kelapa kopyor homozigot kk, kelapa kopyor heterozigot Kk dan kelapa normal KK mengindikasikan bahwa pada stadia daun muda (tertutup) daun kelapa kopyor heterozigot Kk memiliki daun yang lebih tebal dibandingkan daun kelapa kopyor homosigot maupun kelapa normal. Pada fase daun muda terbuka, daun kelapa kopyor heterozigot Kk memiliki ketebalan lapisan epidermis bawah yang paling tipis sementara daun kelapa normal paling tebal. Pada fase daun tua, ketebalan lapisan epidermis bawah daun kelapa kopyor heterozigot tidak berbeda nyata dengan daun kelapa normal. Hasil ini mengindikasikan bahwa perbedaan histologi daun dan morfologi daun dapat dijadikan indikator pembeda bibit kelapa kopyor. Perkembangan pesat teknologi omic memungkinkan dilakukannya sekuensing seluruh genom atau transkrip suatu organisme secara cepat. Guna mengetahui perbedaan ekspresi gen pada endosperma kelapa normal dan kelapa kopyor dilakukan studi transkriptomik. Hingga saat ini belum ada data base genomik atau transkriptomik kelapa kopyor Profiling transkriptomik hasil RNAseq banyak dimanfaatkan dalam mencari Differentially Expressed Gene (DEG), yaitu gen yang menunjukkan perbedaan pada tingkat ekspresi pada dua kondisi yang berbeda. Analisis RNA denovo berhasil memperoleh total unigenes sebanyak 429,790. Analisis Gen Ontologi (GO) terhadap unigenes berhasil mengidentifikasi tiga klasifikasi utama gen fungsional, yaitu proses biologi (13%), komponen seluler (12%), dan fungsi molekuler (10%). Terdapat 277,843 unigenes (65%) yang tidak memiliki kesesuaian atau homologi dengan data base internasional atau yang dikenal sebagai no hit. Berdasarkan analisis DEG terdapat hanya 4,829 unigenes (1.1%) yang tingkat ekspresinya berbeda nyata secara statistik antara endosperma normal dan kopyor. Analisis DEG menghasilkan dua kategori yaitu 2,264 gen upregulated dan 2,565 gen down-regulated pada endosperma normal. Analisis lebih lanjut menemukan 19 unigenes terkait proses biosintesis asam lemak, dua gen diantaranya teridentifikasi sebagai gen FatB yang terekspresi nyata lebih tinggi pada endosperma kopyor (nilai FC > 80 kali) dibanding endosperma normal.id
dc.language.isoidid
dc.publisherIPB (Bogor Agricultural University)id
dc.subject.ddcPlant Biotechnologyid
dc.subject.ddcKoppyor Coconutid
dc.subject.ddc2016id
dc.subject.ddcPropinsi Lampung Selatanid
dc.titleStudi Kuantitas Endosperma dan Penciri Spesifik Kelapa Kopyor Berbasis Marka Molekuler, Histologi dan Differentially Expressed Geneid
dc.typeDissertationid
dc.subject.keyworddaya gabungid
dc.subject.keywordekspresi genid
dc.subject.keywordhistologi daunid
dc.subject.keywordNC-2 mating designid


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record