analisis genetik dan kekerabatan domba batur dengan domba...

5
LAPORAN AKHIR KEGIATAN PENELITIAN HIBAH DISERTASI DOKTOR ANALISIS GENETIK DAN KEKERABATAN DOMBA BATUR DENGAN DOMBA LOKAL DAN MERINO MENGGUNAKAN MARKER RANDOM AMPL YFIED POL ¥MORPHISM DNA Oleh: Ir. Prayitno, MSi DILAKSANAKAN ATAS BIAYA: Direktorat Jenderal Pendldikan Tlnggl, Departemen Pendidlkan Naslonal, sesuai dengan Surat PerjanJlan Pelaksanaan Penelltlan Hlbah Disertasl Doktor Nomor: 481/SP2HIPPIDP2MNU2010, tanggal11 Junl 2010 LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKAT UNIVERSITAS GADJAH MADA NOVEMBER 2010

Upload: phamcong

Post on 12-Aug-2019

264 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

LAPORAN AKHIR KEGIATAN PENELITIANHIBAH DISERTASI DOKTOR

ANALISIS GENETIK DANKEKERABATAN DOMBA BATURDENGAN DOMBALOKALDAN MERINO MENGGUNAKAN

MARKER RANDOM AMPL YFIEDPOL ¥MORPHISM DNA

Oleh:Ir. Prayitno, MSi

DILAKSANAKAN ATAS BIAYA:Direktorat Jenderal Pendldikan Tlnggl, Departemen Pendidlkan Naslonal,

sesuai dengan Surat PerjanJlan Pelaksanaan Penelltlan Hlbah Disertasl DoktorNomor: 481/SP2HIPPIDP2MNU2010,tanggal11 Junl 2010

LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKATUNIVERSITAS GADJAH MADA

NOVEMBER2010

iii

RINGKASAN

Domba Batur memiliki ciri morfologi mirip Merino serta

perpaduan domba lakal dan Merino. Status genetik domba Batur

belum diketahui, karena tidak ada catatan silsilah yang jelas.

Identifikasi genetik dengan ciri morfologi tubuh sulit dibedakan

individu homozigotdan heterozigot,sehingga hasilnya tidak akurat..

Pengkajian dengan teknik Polymerase Chain Reaction Random

Amplyfied PolymorphismDNA (PCR-RAPD)dapat ditemukanmarker

genetik spesifik yang dapat digunakan untuk identifikasi keragaman

dan statusgenetikdomba Batur.

Tujuan jangka panjang penelitian ini mencari marker RAPD

spesifik untuk alat bantuseleksi domba Baturdan sebagaipembeda

dengan Merino,Garut, EkorTipis dan Ekor Gemuk.

Analisis PCR-RAPD digunakan DNA genom dari sampel

darah 27 ekor domba Batur, 15 Merino, 17 Garut, 15 Ekor Tipis dan

15 ekor Ekor Gemuk. Isolasi DNA darah digunakan metode

Sambrooke et al (1989) dimodifikasi. PCR-RAPDdigunakan primer

10 nukleotida (RA09, RA01, RA08, Moh-4 dan Moh-21), dengan

denaturasi awal 95° C (2 menit), denaturasi akhir 94° C (30 detik),

annealing 35° C (45 detik), polimerisasiawal 72° C (1,5 menit) dan

polimerisasiakhir 72° C (7 menit) dengan ulangan PCR 45 siklus.

Hasil PCR-RAPD dielektroforesis dengan gel agarosa 2 %. Hasil

elektroforesis diidentifikasi persamaan dan perbedaan jumlah, pola

dan macam pita RAPD antar individu domba untuk penetapan pita

monomorfisme dan polimorfisme. Dibuat kode skor untuk semua

macam pita yaitu ada pita skor 1 (satu) dan tidak ada 0 (nul). Pita

RAPD antar sampel domba jika seragam, tidak ada keragaman

genetik dan jika beragamada keragamangenetik. Semua skor pita

disusun menjadi matrik biner untuk analisis kesamaangenetikantara

individu sampel satu dan lintas populasi, jarak genetik dan

kekerabatan domba Batur, Merino, Garut, Ekor Tipis dan Ekor

Gemuk.

iv

Proses PCR-RAPD 89 sampel domba dihasilkan 4.189 pita

dengan variasi 99 macam ukuran mulai 100 sampai 1500 bp. Jumlah

pita monomorfisme.1.946 dan polimorfisme 2.243. Jumlah pita

paling banyak dari sampel domba Batur (1.666 pita) dan paling

rendah Ekor Gemuk (493 pita). Jumlah pita monomorfisme paling

banyak adalah domba Batur (891 pita) dan paling rendah Garut (170

pita). Jt3mlahpiita polimorfismepalingbanyakdomba Batur (775 pita)

dan paling rendah Ekor Gemuk (262 pita). Proporsi pita

monomorfismepaling banyakdomba Merino (63%) dan paling rendah

Garut (29 %), sedangkan untuk polimorfisme paling tinggi domba

Garut (71 %) dan paling rendah Merino (37 %). Variasi ukuran pita

antar primer paling banyakpada domba Batur (21 Variasi) dan paling

sedikit Garut (11 variasi). Variasi ukuran pita lintas populasi, paling

banyak Batur-Merinodan Ekor Tipis-EkorGemuk (masing-masing17

variasi) dan paling rendah Merino-Garut (12 variasi). Kesamaan

genetik antar individu satu populasi paling tinggi adalah domba

Merino dan Batur, yang paling rendah Ekor Tipis. Kesamaangenetik

antar individu lintas populasi paling tinggi adalah Batur dan Merino,

Batur dan Ekor Tipis. dan paling rendah Garut dan Ekor Tipis. Jarak

genetik paling dekat adalahpopulasidomba Batur dengan Ekor Tipis,

Baturdan Merinodan palingjauh Baturdan Garut. Populasidomba

Batur berkerabat paling dekat dengan Ekor Tipis dan Merino, paling

jauh adalahdengandombadomba Garut.

Primer RA09, RA01, RAOa, Moh4 dan Moh-21 dapat

digunakan untuk penetapan marker RAPD rumpun domba Batur,

Merino, Garut, Ekor Tipis dan Ekor Gemuk. Ditemukanmarker RAPD

monomorfisme spesifik untuk Merino, Garut, Ekor Tipis dan Ekor

Gemuk tetapi tidak ditemukan pada domba Batur. Genetik antar

individu paling homogen adalah rumpun Merino dan Batur,

sedangkanpaling heterogenadalah EkorTpis. Rumpundomba Batur

Berkerabatpaling dekat dengan Ekor Tipis dan Merino, paling jauh

dengandombadombaGarut.

v

SUMMARY

Sheep Batur has similar morphologicalcharacteristicwell as a

Merino and combinationlocal sheep with Merino. Batursheep genetic

status is unknown, because no pedigree records. Identification of

genetic .with morphological caracteristic of the body are difficult to

distinguish homozygote and heterozygote individuals, so the results

are not accurate. Study by Polymerase Chain Reaction Amplyfied

Random DNA Polymorphism(PCR-RAPD)technique can be found in

specific genetic markers that can be used to identify geneticdiversity

and statusof Batursheep.

Long-term the aim of this research to find RAPD markers

specific for sheep Batur selection tool and as a differentiator with

Merino,Garut, ThinTail and FatTails.

PCR-RAPDanalysis used genomic DNA from blood samples

of 27 animals Batur, 15 Merino, 17 Garut, 15and 15 tail Thick and Fat

Tail sheep respetively. Blood DNA isolation is used Sambrookeet al

(1989) methode with sveral modification. PCR-RAPD used 10

nucteotidesprimers (RA09, RA01, RA08, Moh and Moh-4-21),with

initial denaturation95° C (2 min), denaturationof the end of 94° C (30

seconds), annealing 35° C (45 seconds), initial polymerization72° C

(1.5 minutes)and the final polymerization7~ C (J min) with 45 cycles

of PCR replicated. Results electrophoresis identifiedsimilarities and

differencesin the number,patternand rangeof RAPD bandsbetween

indMdual sheep for the determination monomorfisme and

polymorphism band. All band that is present scored 1 (one) and

absent 0 (nul). RAPD band between samples of sheep if uniform,

there is no geneticdiversityand if there is a varietyof geneticdiversity.

All scoresband will be assembledinto a binary matrix for analysis of

genetic similarity between individual samples of single and cross

population,genetic distance and relathionship Batur sheep, Merino,

Garut,Thin and FatTails.

vi

The process 89 sheep samples RAPD PCR-generated of

4.189 bandswith the variation of 99 sizes from 100 to 1500 bp. The

number of each poLymorphismand monomorfismebands are 1946

and 2243 respectively.The numberof bandsfrom sampleof sheep at

the most Batur (1666 bands) and the lowest Fat Tails (493 bands).

The number of monomorphismbands most of the Batur (891 bands)

and tht! lowest Garut sheep (170 bands). The number of

polymorphismsbands the most Batur (775 bands) and the lowest Fat

Tails (262 bands). The proportionof monomorfismebands the most

Merino (63%) and lowest Garut (29%), while for highest

polymorphismare Garut (71%) and lowestMerino(37%).Variationsof

band between the primer at most Batur (21 variations) and at least

Garut (11 variations).Variationsbands across the population,at most

Batur-Merinoand Thin Tail- Fat Tail (17 variations) and the lowest-

Garut Merino (12 variations)respectively. Genetic similarity between

individualsof the highestpopulationis the Merin and Batur,the lowest

Thin Tail. Genetic similaritybetweenindividualsacross the population

is highestMerinoand Batur,Baturand Thin Tail, the lowest Garutand

Thin Tail. The closest geneticdistanceis the populationof Baturwith

Thin Tail, Batur with Merino and the most distant are Batur and

Garut. The Batur populationof closest relatednesswith Thin Tail and

Merino,the most distant is to the Garut.

Primer RA09, RA01, RA08, Moh-4 and Moh-21 can be used

for the determinationof RAPDmarkersBatur,Merino,Garut, Thin and

Fat Tails clump of sheep. Found monomorfisme RAPD markers

specific for Merino,Garut, Thin Tail and Fat Tail but absent in Batur

sheep . Genetic between individuals are most homogeneousclump

Merino and Batur, while most heterogeneousis the Thin Tail. Batur

sheep clump closest relatedness to the Thin Tail and Merino, the

most distant with Garut sheep.