PENGEMBANGAN MARKA SIMPLE SEQUENCE REPEAT UNTUK Jatropha spp.

Abstract

ABSTRAK Pemuliaan tanaman jarak pagar (Jatropha curcas L.) untukmenghasilkan varietas berdaya hasil dan berkadar minyak tinggi perludilakukan. Penggunaan marka molekuler dapat membantu mempercepattercapainya tujuan pemuliaan tanaman jarak pagar. Marka simple sequencerepeat (SSR) merupakan marka ko-dominan yang efektif untuk mendu-kung program pemuliaan tanaman, tetapi penerapannya pada jarak pagarmasih terbatas. Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk : (i) merancangprimer spesifik SSR menggunakan aksesi DNA jarak pagar yang tersediadi GenBank DNA database dan (ii) mengevaluasi efektivitas pasanganprimer yang dirancang untuk menghasilkan marka SSR yang polimorfikuntuk jarak pagar dan J. multifida. Dua puluh delapan pasang primerspesifik SSR telah berhasil dirancang menggunakan aksesi DNA asal jarakpagar yang ada di GenBank DNA database. DNA genomik jarak pagar danJ. multifida yang diisolasi dapat digunakan sebagai templat untukamplifikasi PCR. Dari 28 pasang primer yang dikembangkan, semuanyamampu menghasilkan marka SSR dari genom jarak pagar dan hanya 19pasang primer yang menghasilkan marka SSR dari genom J. multifida.Dari 19 pasangan primer spesifik SSR yang dievaluasi mampu dihasilkan44 alel dengan ukuran produk amplifikasi berkisar antara 100-360 bp.Sebanyak 35 alel (79,5%) yang diamati merupakan alel yang polimorfik.Marka SSR yang didapatkan tidak polimorfik intra-aksesi jarak pagar atauintra-aksesi J. multifida tetapi polimorfik untuk inter-aksesi kedua spesies.Karena marka SSR yang dihasilkan bersifat polimorfik untuk aksesi jarakpagar dengan aksesi J. multifida maka dapat digunakan sebagai markauntuk mendeteksi hasil persilangan F 1 inter-spesies J. curcas x J. multifida. Kata kunci : Jatropha curcas L., jarak pagar, J. multifida, DNA berulang,rancangan primer ABSTRACT Development of Simple Sequence Repeat Markers forJatropha spp. Breeding of physic nut (Jatropha curcas L.) to obtain new varietiesthat are high in yield and oil content needs to be conducted. Molecularmarker could be used to assist breeding of physic nut (J. curcas). Simplesequence repeat (SSR) marker is a co-dominant marker and theoretically itcould be used to support physic nut breeding program. However, onlylimited information has been available regarding molecular analysis ofphysic nut. The objectives of this research were: (i) to design SSR specificprimer based on DNA sequences available in the GenBank DNA databaseand (ii) to evaluate effectiveness of the primer pairs to produce polymor-phic SSR markers for J. curcas and J. multifida. Twenty eight primer pairswere designed and developed using physic nut DNA available in theGenBank DNA database. Total genomic DNA isolated from J. curcas andJ. multifida could be used as DNA templates for PCR amplification. Of the28 primer pairs developed in this research yielded SSR marker using J.curcas genomic DNA, while only 19 out of 28 pairs yielded SSR markersusing J. multifida genomic DNA. As many as 44 alleles with the size ofamplified products ranged from 100-360 bp were identified. Thirty fivealleles (79.5%) out of 44 identified ones were polymorphic. Results ofanalysis indicated that identified SSR markers generated using thedesigned primers were not polymorphic intra accession of J. curcas norintra-accession of J. multifida either. However, the generated SSR markerswere polymorphic for inter-accession of the two Jatropha species. Sincethe generated markers were only polymorphic for J. curcas and J.multifida, they could be used as markers for identifying interspecific F 1hybrids derived from crossing between J. curcas and J. multifida. Key words: Jatropha curcas L., physic nut, J. multifida, DNA repeatsequence, primer design