i PROPOSAL PENELITIAN INDOFOOD RISET NUGRAHA (IRN) ANALISIS GENETIK CABAI RAWIT (Capsicum Frutescens. L) GENOTIPE MUTAN G7/01 GENERASI KE 4 HASIL MUTASI EMS BUDIDAYA PERTANIAN Atiaturrochmah \ UNIVERSITAS BRAWIJAYA MALANG JULI, 2019 i ii ii iii RINGKASAN Cabai rawit (Capsicum fritescens. L) merupakan salah satu komuditas yang paling banyak di budidayakan di Indonesia. Masyarakat Indonesia sangat menyukai rasa pedas sebagai bahan pangan dan pelengkap masakan mereka. Secara morfologi, cabai rawit memiliki bentuk dan karakter hampir sama dengan semua jenis cabai. Upaya mendapatkan varietas yang unggul dapat dilakukan melalui introduksi, hibridisasi dan induksi mutasi maupun rekayasa genetika. Mutasi merupakan salah satu cara peningkatan keanekaragaman genetik tanaman yang di anggap paling murah dan cepat. Induksi mutasi dilakukan dengan menggunakan mutagen fisik atau kimiawi. Mutagen kimia induksi mutasi EMS (Ethyl Methane Sulphonate) paling banyak digunakan karena tidak bersifat mutagenik setelah terhidrolisis. Setelah di mutasi ini diharapkan terlihat adanya perbedaan dan kemiripan (polimorfisme) spesies cabai dalam morfologi maupun analisa molekuler terutama pada cabai G7/01 yang merupakan hasil mutasi dengan EMS 0.01 %. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui profil genetik pada cabai G7/01 yang merupakan cabai genotip G7 hasil induksi mutasi EMS 0.01 % berdasarkan morfologi, adanya polimorfisme menggunakan teknik RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) dan kandungan capsaisin. Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi karakter morfologi dan kandungan capsaisin serta polimorfisme yang terjadi pada tanaman cabai mutan G7/01 hasil induksi mutagen EMS generasi ke 4 untuk digunakan sebagai dasar pemelihan varietas yang akan digunakn dalam pemuliaan tanaman untuk menghasilkan tanaman yang unggul. iii iv DAFTAR ISI HALAMAN SAMPUL ................................................................................... HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................ RINGKASAN ................................................................................................. DAFTAR ISI ................................................................................................... BAB 1 PENDAHULUAN ............................................................................... 1.1 Latar belakang ............................................................................... 1.2 Rumusan masalah ......................................................................... 1.3 Tujuan penelitian .......................................................................... 1.4 Manfaat penelitian ........................................................................ BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................... 2.1 Tanaman Cabai Rawit 2.2 Morfologi Tanaman Cabai Genotip G7 (Capsicum frutescens L) ........................................................................................................ 2.3 Profil Genetik ............................................................................... 2.4 Senyawa Capsaicin pada Cabai 2.5 Induksi Mutasi Kimia Dengan EMS (Ethyl Methane Sulphate) C3H8SO4 ....................................................................................... 2.6 Isolasi DNA Tanaman ................................................................... 2.7 Morfologi Tanaman Cabai Galur G7 (Capsicum frutescens L) .. 2.8 Teknik Analisis Polimorfisme Menggunakan RAPD ................... BAB 3 METODE PENELITIAN ................................................................... 3.1 Waktu dan Tempat ........................................................................ 3.2 Pengamatan dan Perawatan Tanaman Cabai ................................ 3.3 Pengamatan Morfologi Tanaman Cabai ....................................... 3.4 Isolasi DNA Tanaman Cabai ........................................................ 3.5 Uji Kualitatif dan Kuantitatif DNA Tanaman Cabai .................... 3.6 Uji Polimorfisme Tanaman Cabai Menggunakan RAPD ............ 3.7 Pengukuran Kandungan Senyawa Capsaisin pada Cabai ............ 3.8 Analisis Data ............................................................................... BAB 4. ANGGARAN BIAYA ........................................................................ BAB 5. JADWAL KEGIATAN ..................................................................... DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN-LAMPIRAN i ii Iii iv 1 1 2 3 3 8 8 11 5 5 6 7 8 9 10 10 10 10 10 11 11 12 13 14 17 23 19 iv 1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Cabai (Capsicum frutescens) adalah tanaman genus Capsicum famili Solanaceae yang buahnya dikenal mengandung capcaisin yang memberikan rasa pedas. Tanaman hortikultura ini merupakan tanaman komersial yang dibudidayakan di secara luas di daerah tropis dan sub tropis di dunia termasuk di Indonesia (FAO, 2008). Di Indonesia ada lima spesies yang dikenal memberikan nilai ekonomi di Indonesia yaitu C.annum, , C. frutescens, C. chinense, C. pubescens dan C. baccatum (Anggraeni, 2013). Cabai dikenal di seluruh dunia dengan berbagai nama. Nama yang di kenal yaitu cabai merah, cabai rawit, paprika, cabai manis raksasa (italian sweet pepper), sweet banana pepper (Thampi, 2004). Di Malang paling tidak ada 6 galur yang tersebar di pasaran dan di produksi secara komersial yaitu varietas G1, G2, G3, G4, G5, G6 dan memiliki ciri khas masing-masing yang berbeda satu sama lain (Aruminingtyas et al, 2017). Keberhasilan produksi tanaman pada umumnya di pengaruhi oleh faktor genetik maupun lingkungan. Pada cabai faktor yang dapat mempengaruhi produktivitas adalah hama dan penyakit, perubahan iklim serta jenis kultivar benih (Pebri, 2017). Upaya mendapatkan varietas yang unggul dapat dilakukan melalui introduksi, hibridisasi dan induksi mutasi maupun rekayasa genetika (Ridhwan, 2012). Mutasi merupakan salah satu cara peningkatan keanekaragaman genetik tanaman yang di anggap paling murah dan cepat. Induksi mutasi dilakukan dengan menggunakan mutagen fisik atau kimiawi. Mutagen kimia induksi mutasi EMS (Ethyl Methane Sulphonate) paling banyak digunakan karena tidak bersifat mutagenik setelah terhidrolisis (Harteen, 2007). Setelah di mutasi ini diharapkan terlihat adanya perbedaan dan kemiripan (polimorfisme) spesies cabai dalam morfologi maupun analisa molekuler terutama pada cabai G7/01. Dari penelitian sebelumnya (Dwinianti et al, 2018 dan Juliandri et al, 2018) telah dihasilkan mutan dari galur G7 yang telah diinduksi mutasi dengan EMS 0,01 % (G7/01). Mutan tersebut mengalami indersi basa adenin pada ekson 3 gen pAMT dan subtitusi basa ke 369 dari ekson 1 gen Pun1. Hasil identifikasi mutan sampai generasi ke 3 menunjukan bahwa mutan tersebut stabil, tidak bersilang, tahan kering maupun tahan genangan (Konsultasi pribadi, 2019). Teknik identifikasi polimorfisme tersebut salah satunya menggunakan identifikasi secara morfologi maupun molekuler. Teknik analisis polimorfisme molekuler menggunakan RAPD yang bertujuan untuk mengetahui polimorfisme DNA dalam suatu populasi maupun antar populasi (Purnomo et al, 2018). Berdasarkan hal tersebut penelitian ini bertujuan menganalisis cabai yang termasuk dalam (Capsicum frutescens) galur G7/01 generasi ke 4 berdasarkan hasil induksi mutagen EMS melalui karakter morfologi dan molekuler menggunakan RAPD. 1.1 Rumusan Masalah Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: 1. Bagaimana karakter morfologi dan kandungan capsaisin pada cabai mutan G7/01 Generasi ke 4 hasil induksi mutasi EMS? 1 2 2. Bagaimana polimorfisme yang terjadi pada cabai mutan G7/01 Generasi ke 4 hasil induksi mutasi EMS berdasarkan hasil analisis molekuler RAPD? 1.2 Tujuan Penelitian Tujuan dalam penelitian ini adalah: 1. Menganalisis karakter morfologi dan kandungan capsaisin pada cabai varietas G4 dengan hasil induksi mutasi EMS. 2. Mengetahui polimorfisme yang terjadi pada cabai mutan G4 hasil induksi mutasi EMS berdasarkan hasil analisis molekuler RAPD. 1.2 Manfaat Manfaat dari penelitian ini adalah memberikan informasi karakter morfologi dan kandungan capsaisin serta polimorfisme yang terjadi pada tanaman cabai mutan G7/01 hasil induksi mutagen EMS generasi ke 4 untuk digunakan sebagai dasar pemelihan varietas yang akan digunakn dalam pemuliaan tanaman untuk menghasilkan tanaman yang unggul. 2 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) Tanaman cabai (Capsicum frutescens L) tergolong dalam famili terungterungan (Solanaceae) secara umum termasuk golongan tanaman semusim dan berumur pendek dan tumbuh sebagai perdu atau semak dengan tinggi tanaman mencapai 1,5 m (Cahyono, 2003). Klasifikasi tamana cabai menurut (Cahyono, 2003) sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledoneae Ordo : Corolliforea Famili : Solanaceae Genus : Capsicum Spesies : Capsicum frutescens L. Seperti tanaman cabai pada umumnya yang memiliki bagian-bagian tanaman yaitu akar, batang, daun, bunga dan biji. Akar pada tanaman cabai dengan sistem perakaran tunggang, berwarna cokelat, tumbuh akar-akar cabang yang tumbuh secara horizontal dan terdapat serabut akar kecil-kecil, akar ini berfungsi untuk penyerapan air dan zat makanan dari dalam tanah dan memperkuat berdirinya tanaman (Cahyono, 2003). (Cahyono, 2003) Gambar 1. Akar tanaman cabai (Capsicum frutescens L) Batang tanaman cabai rawit memiliki struktur yang keras dan berkayu bewarna hijau gelap, berbentuk bulat, halus dan bercabang banyak, batang utamanya tumbuh tegak dan kuat. Percabangan ini terbentuk setelah batang tanaman mencapai ketinggian 20-45 cm. Cabang tanaman ber ruas-ruas dan setiap ruas ditumbuhi daun dan tunas (cabang) (Cahyono, 2003). (Heon, 2010) Gambar 2. Batang tanaman cabai (Capsicum frutescens L) 3 4 Daun tanaman cabai berukuran besar dan berdaun tunggal sederhana. Terletak berselang dan tidak memiliki daun penumpu. Bentuk daun bulat telur dengan ujung meruncing berlekuk dangkal hingga dalam maupun berlekuk majemuk. Panjang daun berkisar antara 5 – 12 cm dan lebar 1,5- 4 cm, panjang tangkai daun berkisar antara 1- 1,25 cm. Daun bewarna hijau hingga keunguan tergantung varietasnya (Pitojo, 2003). (Arumingtyas et al, 2017) Gambar 3. Daun tanaman cabai (Capsicum frutescens L) beberapa galur Bunga tanaman cabai memiliki bunga yang sempurna, bunga muncul dari ketiak tangkai daun dan berkedudukan menggantung atau berdiri dan merupakan bunga tunggal. Bunga cabai memiliki lima kelopak bunga yang saling berlekatan. Mahkota bunga berbentuk seperti bintang, corong atau terompet, bersudut 5-6, bewarana putih dan berdiameter 8 – 15 mm. Jumlah benang sari adalah 5-6 buah dengan kepala benang sari bewarna kebiruan dan berbentuk memanjang. Kepala putik bewarna kuning kehijauan dan bakal buah beruang dua atau lebih (Pitojo, 2003). (Aslam et al, 2017) Gambar 4. Bunga tanaman cabai (Capsicum frutescens L) Buah cabai rawit terbentuk setelah terjadi penyerbuka, buah memiliki keanekaragaman dalam ukuran, bentuk dan warna maupun rasa buah. Buah cabai rawit dapat terbentuk bulat pendek dengan ujung yang runcing atau berbentuk kerucut. Ukuran buah bervariasi menurut varietasnya yaiu sekitar 2 - 2,5 cm dan lebar 5 mm, sedangkan cabai rawit yang agak besar memiliki ukuran panjang mencapai 3,5 cm dan lebar mencapai 12 mm. Warna buah cabai rawit bervariasi buah muda berwarna hijau atau putih sedangkan buah yang telah masak bewarna merah menyala atau merah agak kuning saat muda rasa buah kurang pedas sedangkan jika telah masak menjadi pedas (Cahyono, 2003). 4 5 (Arumingtyas et al, 2017) Gambar 5. Buah tanaman cabai (Capsicum frutescens L) Biji cabai rawit bewarna putih kekuning-kuningan berbentuk bulat pipih dan tersusun secara berkelompok atau bergerombol dan saling melekat pada empulur. Ukuran biji cabai rawit lebih kecil di bandingkan dengan biji cabai besar. Biji ini digunakan dalam perbanyakan tanaman (perkembangbiakan) (Cahyono, 2003). (Arumingtyas et al, 2017) Gambar 6. Daun tanaman cabai (Capsicum frutescens L) beberapa galur 2.2 Morfologi Tanaman Cabai Genotip G7 (Capsicum frutescens L) Cabai Rawit genotip 7 merupakan cabai yang diperoleh di pasar daerah Lombok, NTB. Cabai rawit genotip 7 memiliki kandungan capsaicinoid total yang sangat tinggi sebesar 15,76 ± 1,97 mg/g berat segar dengan kandungan nilai kepedasan yang sangat tinggi sebesar 252.133,34 ± 31.473,53 SHU (Juliandari et al., 2018). Hasil penelitian sebelumnya cabai rawit genotip 7 yang diinduksi mutasi dengan EMS 0,01% menunjukkan adanya variasi pada tingkat genom yang dianalisis menggunakan Marka SSR CA 19, CA 27, dan CA 62. Pada gen spesifik cabai rawit genoptip 7 yang diinduksi mutasi dengan EMS 0,01% menghasilkan variasi pada profil genetik ekson 1 gen Pun1 ditunjukkan dengan adanya SNP berupa perubahan basa sitosin (C) menjadi timin (T) (Juliandari et al., 2018). 2.3 Profil Genetik Profil genetik adalah bentuk pewarisan sifat untuk pada suatu organisme yang berkaitan dengan fenotip atau ekspresi organisme tersebut. DNA adalah bahan genetik mendasar yang mengontrol sifat-sifat makhluk hidup, tereskpresikan dalam bentuk polipeptida. Sedangkan genom adalah keseluruhan informasi genetik yang dimiliki organisme atau keseluruhan asam nukleat yang memuat informasi tersebut. Infoormasi DNA dapat diteliti dalam analsis genetik untuk mengetahui polimorfisme melalui amplifikasi dan keragaman genetik dari sampel 5 6 khususnya menggunakan RAPD dengan marker khusus. Marker adalah skuens DNA yang dapat diidentifikasi, Penanda molekuler dapat dinggap sebagai bagian yang tidak mudah mengalami perubahan akibat aktivitas genetik seperti mutasi dan insersi atau proses seleksi alam. Penanda molekuler yang terdapat di lokasi tertentu pada genom dan diwariskan paa generasi satu ke generasi berikutnya. Jika ada perubahan inersi atau mutasi dalam genom sampel maka diduga ada polimorfisme antar sampel. Analisis genetik dapat dilihat dari pola pita karakteristik (Purnomo dan Rejeki, 2018) 2.4 Senyawa Capsaicin pada Cabai Pada cabai terdapat banyak senyawa yang terkandung di dalamnya, salah satunya adalah capsaicin. Capsaicin adalah zat utama yang mengakibatkan rasa pedas pada cabai. Capsaicin pertama kali berhasil diekstrak pada tahun 1816 oleh Christian Fredrich Buchoz. Saat itu senyawa aktif ini diberi nama capsaicin yang diambil dari nama yang sesuai dengan genus pada cabai yaitu Capsicum (Lingga, 2012). Capsaicin yang telah diekstraksi dari cabai akan diperoleh dalam bentuk oleoresin. Oleoresin adalah suatu ekstrak berbentuk gel atau pasta yang memiliki kandungan utama dari bahan yang diekstrak. Pada cabai, seluruh bagian tanaman cabai mengandung capsaicin, namun capsaicin terbanyak terdapat pada bagian buah. Kandungan capsaicin pada buah cabai umumnya berkisar 0.5 – 1.5%, dimana senyawa aktif ini terkonsentrasi pada bagian septa (tempat menempelnya biji cabai di dalam buah). Daging buah cabai hanya mengandung sedikit capsaicin, sedangkan bagian bijinya tidak ditemukan adanya senyawa aktif ini, dan dalam jumlah yang sedikit capsaicin ditemukan pada selaput ari tipis berwarna putih yang membungkus biji pada tanaman cabai (Lingga, 2012). Pada buah cabai juga mengandung sejumlah senyawa yang memiliki rantai alkyl vanilamida (VNA: Vanillylamide of n-nonoanic acid) yang kemudian lebih dikenal dengan nama capsicanoid. Kandungan capsicanoid pada buah cabai relatif lebih kecil dibandingkan dengan kandungan capsaicin pada tanaman cabai, yaitu hanya berkisar 0.1 – 1 % (Lingga, 2012). Pemeriksaan kadar capcaisin dapat dilakukan secara spektrofotometri setelah dilakukan pemisahan capsaicin dari senyawa-senyawa lain yang terdapat dalam ekstrak cabai dengan menggunakan kromatografi lapisan tipis. Pemilihan kombinasi dua metode ini berdasarkan atas instrumentasi dan pelaksanaan yang praktis, sudah dikenal luas dan biaya yang relatif murah (Sumpena, 2013). 2.5 Induksi Mutasi Kimia Dengan EMS (Ethyl Methane Sulphate) C3H8SO4 Dalam bidang pemuliaan tanaman, teknik mutasi dapat meningkatkan keragaman genetik tanaman sehingga memungkinkan pemulia melakukan seleksi genotip sesuai dengan tujuan pemuliaan yang dikehendaki. Mutasi induksi dapat dilakukan pada tanaman dengan perlakuan bahan yang mutagen tertentu misalnya organ reproduksi tanaman seperti biji, batang, serbuk sari, akar rhizome dan kultur jaringan. Bahan mutagen kimia yang sering digunakan yaitu EMS (Ethyl Methane Sulphate) untuk mengubah stuktur materi genetik tanaman yang disebut mutasi yang akan menimbulkan perubahan pada sifat-sifat genetis tanaman (Setiadi, 2018). 6 7 Mutasi dengan EMS terjadi karena zat-zat alkilasi dari EMS akan menginduksi dan memodifikasi dari nukleotida yang menyebabkan perubahan basa, selama replikasi DNA alkilasi yang kuat menyebabkan guanin (G) membentuk O6-etilguanin, yang dapat berpasangan dengan timin (T) tertapi tidak dengan sitosin (C) .Proses Alkilasi dengan EMS yang memberikan gugus etil pada keton kelompok guanin dan menghilangkan ikatan hidrogen untuk pasangan basa sitosin dan membentuk pasangan basa timin. Sehingga replikasi berikutnya menyebabkan perubahan GC-AT (gambar 8) (Khalid, 2013). (Khalid, 2010). Gambar 7. Proses Alkilasi dengan EMS EMS masuk kedalam benih saat perlakuan perendaman, setelah benih mengalami proses imbibisi dan direndam ke dalam akuades. Imbibisi akan menyebabkan kulit biji menjadi lunak dan retak. Masuknya EMS ini akan menyebabkan mutasi titik pada sel DNA embrio yang menyebabkan perubahan susunan asam amino (Jabben, 2002). 2.6 Isolasi DNA Tanaman Molekul dalam suatu DNA dapat dipisahkan dengan diekstraksi maupun di isolasi untuk keperluan seperti amplifikasi dan isolasi DNA. Isolasi DNA ini bertujuan untuk memisahkan DNA dari komponen-komponen sel lainnya (Desmukh et al, 2007). Isolasi DNA dengan tanaman (akar, daun, kallus dan lainnya) sebaiknya diambil beberapa saat sebelum di lakukannya isolasi DNA dan jika disimpan maka harus dalam almari es pada suhu 4 derajad selsius hal ini untuk mengurangi degradasi total DNA karena adanya nuclease yang pada beberapa spesies tanaman preparasi DNA cenderung menghasilkan warna coklat yang disebabkan oksidasi dari polyphenol (Maftuchah dkk, 2004). Tahapan pertama isolasi DNA yaitu penghancuran dinding sel dan penghilangan protein RNA serta adanya pengendapan DNA hal ini dapat dilakukan dengan menggerus sampel menggunakan mortar dan pestle dalam nitrogen cair (Desmukh et al, 2007). Selanjutnya yaitu menggunakan buffer ekstrak yaitu Cetyltrimetil Ammonium Bromide (CTAB) yang termasuk sufraktan kationik untuk proses melisis dinding sel tanaman, proses lisis ini bertujuan untuk perusakan dinding sel sehingga seluruh isi sel keluar. Komposisi buffer CTAB yang digunakan yaitu Tris-HCL, sufraktan CTAB, ETDA, NaCl dan polinilpirolidon (PVP). Dinding sel yang telah lisis isi sel akan keluar dan DNA akan bercampur dengan kontaminan, pemisahan dengan kontaminan dapat dilakukan dengan proses ekstraksi, kontaminan yang ada yaitu berupa lemak, polisakarida, fenolik dan protein. Kemudian proses ekstrraksi DNA dari 7 8 kontaminan menggunakan pelarut organik yaitu kloroform untuk mendenaturasi dan isoamil alkohol untuk menghilangkan busa (Switzk & Russel, 2001). Pengendapan DNA dapat dibantu dengan EtOH absolut dan garam ammonium asetat. EtOH yang akan memekatkan DNA dan menghilangkan resido kloroform dan akan menggumpal dan membentuk pellet DNA (Surzycki, 2000). EtOH absolut akan menghilangkan H2O disekitar fosfat dan menjadi muatan netral yang menjadi pellet (Kumar & Anandaraj, 2014). Garam ammonium asetat akan menetralkan muatan negatif DNA sehingga netral dan menurunkan kelarutan DNA dalam air, air yang masih mengandung kontaminan RNA dapat dihilangkan dengan enzim RNAse unruk mendenaturasi RNA (Clark & Christoper, 2000) Pemurnian pellet DNA adalah pencucian dengan Etanol 20 % untuk membersihkan DNA darri sisa garam (Somma, 2006). Pelet DNA yang mutni dilarutkan buffer TE bertujuan untuk menjaga sampel DNA agar tetap stabil (Atiken, 2012) 2.7 Uji Kualitatif dan Kuantitatif DNA Uji kualitatif DNA menggunakan elektroforesis gel agarosa yang merupakan metode untuk mengidentifikasi, mengkarakterisasi dan purifikasi molekul DNA setelah isolasi DNA dan akan berjalan sesuai kutub positif (+) atau negatif (-) sesuai dengan muatan yang terkandung di dalamnya (Magdeldin, 2012). Kecepatan migrasi akan dimediai oleh gel agarosa yang diperngaruhi oleh besar molekul DNA dan konsentrasi gel agarosa, DNA dapat dilihat dengan sinar UV yang sebelumnya DNA sudah diwarnai dengan pewarna DNA seoerti Ethidium bromide (EtBr) (Windiastika, 2011). Ethidium bromide (EtBr) akan terikat diantara dua untai ganda DNA sehingga pita DNA dalam gel agarosa akan berpendar karena pewarna mengandung zat flouresens sehingga akan terekspos pada sinar UV dalam panjang gelombang 300 nm (Jean, 2010). Lokasi DNA pada teknik elektroforesis gel agarosa berdasarkan densitas gradient sentrifugasi dapat diidentifikasi secara langsung (Fatchiyah, 2010). Berikut ini adalah konsentrasi gel agarosa berdasarkan ukuran molekul DNA: (Fatchiyah, 2010). Gambar 8. Konsentrasi gel agarosa berdasarkan molekulnya Uji kuantitatif DNA adalah suatu analasis untuk menentukan kandungan dan jumlah DNA yang terdapat pada suatu zat atau kompoen zat yang sebelumnya telah diketahui keberadaan DNA plasmidnya dalam larutan uji kualitatif. DNA yang mengandung basa purin dan primidin dapat menyerap cahaya UV. Pita ganda DNA dapat menyerap cahaya UV pada 260 nm sedangkan kontaminan protein atau fenol dapat menyerap pada sinar UV 280 nm (Harahap, 2007). Nilai kemurnian DNA dapat ditentukan dengan menghitung rasio absorbansi (λ) 260 dan 280 nm (Å260:A280). Molekul DNA dikatakan murni apabila absorbansinya berkisar antara 1,8-2,0. Informasi mengenai konsentrasi dan kemurnian DNA 8 9 sangat diperlukan untuk mengetahui derajat kontaminasi suatu sampel dan apakah sampel tersebut baik untuk digunakan pada tahap selanjutnya. Oleh karena itu, dilakukan pengukuran terhadap kuantitas baik konsentrasi maupun kemurnian DNA genom (Mustafa dkk, 2016). 2.8 Teknik Analisis Polimorfisme Menggunakan RAPD PCR adalah suatu metode in vitro untuk menghasilkan sejumlah besar fragmen DNA spesifik dengan panjang dan sekuens yang telah ditentukan dari sejumlah kecil template kompleks. PCR merupakan suatu tekhnik sangat kuat dan sensitive yang dapat diaplikasi dalam berbagai bidang seperti biologi molekuler, diagnostic, genetika populasi dan analisis forensic (Anggraeni, 2015). PCR didasarkan pada amplifikasi enzimatik fragmen DNA dengan menggunakan dua oligonukleotida primer yang komplementer dengan ujung 5 dari kedua rantaisekuens target. Oligonukleotida ini digunakan sebagai primer (primer PCR) untuk memungkinkan DNA template dikopi oleh DNA polymerase, untuk mendukung terjadinya annealing primer ini pada template pertama kali diperlukan pemisahan untai DNA yang double stranded melalui pemanasan. Suhu reaksi selanjutnya diturunkan untuk membiarkan terjadinya perpasangan sekuens dan akhirnya reaksi polimerisasi dilakukan oleh DNA polimeraseuntuk membentuk DNA komplementer. Proses ini dikenal dengan siklus PCR. Oleh karena produk terpolimerisasi baru tersebut. Hasil dari PCR ini adalah akumulasi eksponensial fragmen target spesifik lebih dari berjuta kali lipat dalam beberapa jam. Teknik ini juga mampu memperbanyak molekul target tunggal dalam suatucampuran RNA dan DNA kompleks. (Nasir, 2002). RAPD (Random Amplified Polymorphyc DNA)adalah metode penanda polimorfisme berdasarkan amplifikasi PCR ditandai dengan tidak adanya amplifikasi pada suatu lokus yang disebabkan berbedanya urutan basa nukleotida atau titik penempelan primer sehingga pada titik tersebut tidak terjadi amplifikasi hal ini menunjukan adanya polimorfik . Primer yang digunakan yaitu terdiri atas 5-10 nukleotida. Beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu kualitas dan kuantitas DNA, buffer PCR, konsentrasi MgCl2, rasio primer pada template, suhu anneling, enzim Taq polimerase dan mesin PCR yang digunakan. Keuntungan dari teknik RAPD yaitu dibutuhkan kuantitas DNA sampel yang sedikit, hemat biaya, mudah di pelajari dan primer mudah di dapatkan, sedangkan kekurangannya yaitu sensitif terhadap variasi konsentrasi DNA juga memerlukan suhu dan primer saat pengujian (Purnomo et al, 2018). Berikut ini contoh hasil RAPD penelitian (Singh et al, 2013): (Singh et al, 2013 Gambar 9. Diversitas dari 42 genotipe Capsicum dengan RAPD-marker OPD10 (5’ GGTCTACACC 3’) 9 10 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian dengan judul “Teknik Analisis Genetik Tanaman Cabai Rawit (Capsicum frutescens) Hasil Mutasi EMS dengan Menggunakan RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA). Penelitian di laksanakan pada bulan November– februari 2019. Penanaman dan perawatan dilakukan di Green House Jurusan Biologi, sedangkan analisa molekuler di lakukan di Laboratorium Fisiologi, Kultur Jaringan Tumbuhan dan Mikroteknik dan Laboratorium Biomolekuler dan Seluler, Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Brawijaya, Malang.. 3.2 Penanaman dan Perawatan Tanaman Cabai Sampel yang digunakan dalam penelitian ini yaitu sampel cabai G7/01 hasil mutan EMS dan perlakuan pertama. Cabai di kecambahkan dengan media hidroponik yaitu roock woll kemudian di tunggu sampai berkecambah 2-3 helai daun dan di pindah ke media tanam. Media tanam yaitu perbandingan kompos:tanah (1:1) dalam polibag duameter 25x30 cm. Tanaman di letakan di greenhouse. Penyiraman dilakukan secukupnya setiap2 hari sekali. Gulma yang tumbuh dicabut. 3.3 Pengamatan Morfologi Tanaman Cabai (Capsicum frutescens) Pengamatan dilakukan pada cabai (Capsicum frutescens) meliputi bentuk warna, ukuran biji, warna dan ukuran bunga, serta bentuk warna ukuran buah. Pengamatan dilakukan 30 hari setelah pembungaan. 3.4 Isolasi DNA Tanaman Cabai (Capsicum frutescens) Isolasi DNA tanaman cabai Capsicum Annuum dilakukan dengan mempersiapkan seluruh bahan yang akan diguanakan untuk isolasi yaitu CTAB buffer ekstrak, PCI, Nitrogen Cair (N2 (l)), 7,5 M Ammonium Sulfat, Ethanol 70%, Buffer TE pH 7,6, Larutan Ethanol:Kloroform. Daun muda pada tanaman diambil sebanyak 0,1 g dan dibekukan, digerus dalam nitrogen cair dan ditambahkan 700 μl buffer ekstrak, dipindah dalam microtube dan divortex. Microtube yang berisi homogenat diinkubasi dalam water bath suhu 65 °C selama 30 menit. Sentrifugasi 13000 rpm selama 10 menit pada suhu 4°C, dan supernatant dipindahkan ke tabung microtube baru dan ditambahkan PCI dengan volume yang sama, divortex. Sentrifugasi kembali 13000 rpm, selama 5 menit pada suhu 4°C, supernatant hasil sentrifugasi dipindah dalam microtube baru, dan ditambahkan CI dengan volume yang sama, divortex. Sentrifugasi ketiga dilakukan pada 13000 rpm, selama 5 menit pada suhu 4°C, supernatant dipindah pada microtube baru dan ditambahkan Ammonium Asetat 7,5 M (0,1 volume) dan divortex. Inkubasi pada suhu -20°C selama 1 jam. Sentrifugasi keempat pada 13000 rpm, selama 15 menit pada suhu 4°C, supernatant dibuang, pellet ditambahkan ethanol 70% sebanyak 500 μl dan dihomogenkan secara perlahan. Sentrifugasi kelima dilakukan pada 13000rpm, selama 15 menit pada suhu 4°C, supernatant dibuang dan pellet dikeringanginkan dalam incubator suhu 55°C. DNA berupa pellet dilarutkan dalam 20 μl H2O dan disimpan pada suhu 20 °C. 10 11 3.5 Uji Kualitatif dan Kuantitatif DNA Tanaman Cabai (Capsicum frutescens) Uji kualitatif DNA dilakukan dengan menggunakan elektroforesis gel agarosa dengan konsentrasi gel 1%. Gel agarosa dengan konsentrasi 1% atau sebanyak 0,25 g dilarutakan dalam 20 mL buffer TBE (Tris- Asam borat) hingga mendidih. Setelah mendidih, dinginkan hingga ruam kuku (suhu 60°C) dan ditambahkan EtBr sebanyak 1 μl. Larutan agarosa dituang dalam cetakan dan sisir dipasang lalu ditutup. Cetakan dikalibrasi dengan menggunakan waterpass dan didiamkan selama 30 menit hingga mengeras. Loading sample dilakukan dengan menyiapkan loading dye, gel agarosa, TBE, DNA, chamber, stabilisator dan voltase. Buffer TBE 1X dituang dalam chamber hingga setengah volume chamber, gel diletakkan dalam chamber dan ditambahkan kembali TBE hingga gel terendam. Sampel DNA diambil sebanyak 1 μl, dicampur dengan loading dye 1 μl, dipipetting. Campuran diambil dengan mikropipet 2 μl dan dimasukkan ke dalam sumuran (well) dan diulang untuk semua sampel. Dihubungkan dengan powe supply dan stabilisator (50 v selama 1 jam). Hasil elektroforesis didokumentasikan dengan menggunakan Gel Doc. Uji kuantitatif DNA dilakukan dengan menggunakan spektrofotometri Uv-Vis, Akuades steril diambil dengan syringe sebanyak 1 ml, dimasukkan dalam microcuuvet dan dimasukkan spektrofotometer dengan panjang gelombang 260nm. Akuades dibuang dan microcuvet dikeringkan dengan tisu. Akuades diambil 1mL dengan syringe, dimasukkan microtube. Aquades diambil 995 µl dengan mikropipet dan dimasukkan pada microtube baru. DNA diambil sebanyak 5 µl dengan mikropipet dan dimasukkan dalam microtube yang berisi 995 µl aquades, dikocok. Dituang ke microcuvet lalu diukur absorbansinya pada panjang gelombang 260nm. Dicatat nilai absorbansinya. Campuran DNA dan akuades dituang ke microtube. Langkah diatas diulang dan diukur absorbansi pada panjang gelombang 280nm. Campuran DNA dan akuades dalam microtube dimasukkan dalam microcuvet dan diukur absorbansi pada panjang gelombang 280nm, dicatat hasil. 3.6 Uji Polimorfisme Tanaman Cabai Menggunakan RAPD DNA genom keempat tanaman cabai diamplifikasi menggunakan primer acak yang terdiri dari 10 basa (dekamer) (Operon Tech). Primer RAPD yang digunakan terdiri dari 5 primer (Tabel 1). Primer yang memberikan pita amplifikasi yang tegas dan jelas serta menghasilkan pita DNA polimorfik dipilih untuk mengamplifikasi DNA seluruh tanaman cabai. Optimasi PCR dilakukan untuk mendapatkan kondisi PCR yang optimal. Beberapa variabel seperti konsentrasi primer, konsentrasi cetakan DNA, dan suhu penempelan primer yang digunakan untuk PCR dipelajari dan dicoba untuk mendapatkan produk PCR yang optimal. Amplifikasi DNA dilakukan berdasarkan metode Williams et al. (1990) yang dimodifikasi. Reaksi PCR dilakukan pada total volume 10 μl. Masingmasing tabung PCR berisi ddH2O 2 μl, PCR mix 5 μl, Primer (Reverse dan Forward) 2 μl, dan DNA sampel 1 μl. Tabel 1. Primer RAPD yang digunakan dalam penelitian No Primer Sekuen primer (5’-3’) G+C (%) 1 OPA-1 CAGGCCCTTC 70% 11 12 2 3 4 5 OPA-2 OPA-7 OPA-18 OPA-19 TGCCGAGCTG GAAACGGGTG AGGTGAACCGT CAAACGTCGG 70% 60% 60% 60% (Bhadragoudar dkk, 2011). Reaksi PCR dilakukan selama 30 siklus. Denaturasi Awal pada suhu 94 o C selama 5 menit, kemudian diikuti oleh 30 siklus yang terdiri atas denaturasi 1 menit pada suhu 94oC, penempelan primer (annealing) 1 menit pada suhu 36 oC, dan 2 menit pemanjangan (ekstensi) pada suhu 72 oC. Setelah 30 siklus selesai, kemudian diikuti pemanjangan akhir (ekstensi akhir) 4 menit pada suhu 72 oC. Hasil amplifikasi diuji kualitatif secara elektroforesis dengan menggunakan gel agarosa 2.0% dalam bufer TE (Tris-EDTA) selama 60 menit pada 50 V. Hasil pemisahan fragmen DNA dideteksi dan difoto menggunakan gel documentation system (Gel-Doc). Sebagai standar digunakan 100 bp DNA ladder untuk menetapkan ukuran pita hasil amplifikasi DNA (Williams et al.,1990). 3.7 Pengukuran Kandungan Senyawa Capsaicin pada Cabai Larutan standar capsaicin dibuat dengan serbuk standar capsaicin dilarutkan dalam etanol absolut 1:1 (v/v) dan digunakan sebagai stok. Larutan standar capsaicin dibuat dengan konsentrasi 0; 20; 40; 60; 80; dan 100 ppm. Larutan tersebut kemudian diukur absorbansinya menggunakan metode spektrofotometri dengan panjang gelombang 280 nm. Nilai absorbansi larutan dibuat kurva standar, sehingga didapat persamaan linear sebagai berikut : y= ax+b (1). Keterangan: y = absorbansi larutan (nm) x = konsentrasi capsaicin sampel (ppm) Ekstraksi capsaicin dilakukan pada cabai keempat sampel cabai yang digunakan, yang telah berumur 30-40 HSP. Plasenta dan pericarp buah cabai dipisahkan dari bijinya dan ditimbang sebanyak 0.5 g. Buah cabai kemudian ditambah dengan 5 ml etanol absolut dan digerus dengan mortar dan pestle. Homogenate disaring dengan kertas saring untuk mendapatkan filtrat. Filtrat diencerkan dalam pelarut etanol absolut dengan faktor pengenceran 10x, diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 280 nm. Nilai absorbansi sampel disubtitusi pada persamaan kurva standar capsaicin untuk mengetahui konsentrasi capsaicin pada sampel. Konsentrasi capsaicin (ppm) hasil subtitusi absorbansi sampel pada rumus (1) dikonversi menjadi konsentrasi capsaicin (mg/g) dengan rumus berikut : Capsaicin (mg/g) : (C x Fp x V) x 10-8 / W (2) Keterangan : 12 13 C = Konsentrasi capsaicin sampel (ppm) F = Faktor pengenceran W = Berat sampel (mg) V = Volume pelarut (L) 3.8 Analisis Data Analisis data dilakukan menggunakan perangkat lunak NTSYS. Pita DNA diubah ke dalam angka biner satu (1) dan nol (0) di dalam lembar kerja microsoft excel berdasarkan ada atau tidaknya pita. Penerjemahan pola pita DNA ke dalam data numerik dilakukan pada pita DNA yang memiliki ketebalan cukup. Data numerik yang dihasilkan dihitung koefisien kesamaannya, estimasi similaritas genetik dikalkulasi berdasarkan indeks similaritas Jaccard. Selanjutnya data dipindah ke NTSYS dan dihitung indeks kesamaan antarsampel. Matriks yang didapatkan digunakan untuk mengevaluasi hubungan genetik diantara keempat jenis cabai yang digunakan terutama untuk melihat hasil similaritas antara cabai rawit Capsicum frutescens G7/0.1 dan Capsicum frutescens G7/0.1 generasi ke 4 (Bhadragoudar dkk, 2011). 13 14 BAB IV BIAYA KEGIATAN Anggaran biaya yang dikeluarkan selama pelaksanaan Tugas Akhir (TA)/Skripsi sebagai berikut : No. Jenis Pengeluaran 1. Biaya Peralatan Penunjang 2. Bahan habis Pakai 3. Perjalanan 4. Lain-Lain Jumlah Rp Rp Rp Rp Rp Biaya 3.306.500,9.483.100,135.000,- 750.000,13.671.600,- Dari keseluruhan dana tersebut akan digunakan dengan bijak dan baik sesuai kebutuhan mendasar penyelesaian tugas akhir. Rincian selengkapnya dapat dilihat di daftar lampiran. 14 15 BAB V JADWAL KEGIATAN Bulan No Kegiatan 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 7 9 10 11 12 Konsultasi pembimbing Seminar Proposal Penanaman Cabai Pengamatan Morfologi Isolasi DNA Elektroforesis dan Gel doc PCR RAPD Uji kandungan Capsaisin Analisis Data Semhas Kompre Laporan akhir 15 16 DAFTAR PUSTAKA Anggraeni, N.T. dan A. Fadlil. 2013. Identifikasi jenis cabai (capsicum annuum l.). Biodiversitas 1 (2): 409–418. Arumingtyas E.L. J.Kusnaidi. D.R.T Sari. R.Nursita. 2017. Genetic variability of indonesian local chili pepper: The Facts. AIP Conference Proceedings Aslam F, Khan A, Khan MZ, Sharaf S, Gul ST, Saleemi MK. 2017. Toxicopathological changes induced by cypermethrin in broiler chicks: Their attenuation with Vitamin E and selenium. Journal Experimental and Toxicologic pathology.62 (4), 441-450 Atiken. 2102. Electrophilic aldehydes generated by sperm metabolism activate mitochondrial reactive oxygen species generation and apoptosis by targeting succinate dehydrogenas. Journal Biochemical 287(39):33048-60. Bhadragoudar, M.R & Chandrasehkha.R.P. 2011. Assesment of Genetic Diversity Among Capsicum anuum L. Genotypes using RAPD Markers. African Journal of Biotechnology. 10(76): 17477-17483 Cahyono & Bambang. 2003. Cabai Rawit Teknik Budi Daya dan Analisis Usaha Tani. Kanisius. Yogyakarta Clark & Christoper. 2000. Biotechnology. Elseiver Publisher. New York Deshmukh. V.P. P.A. Gawande. U.S. Chaudari. A simple method for isolation of genomic DNA from fresh and dry leaves of Terminalia arjuna (Roxb.) Wight and Argot. Electronic Journal of Biotechnology 10 (3) 125-129 Fatchiyah. 2010. Uji kualitatif dan kuantitatif DNA http://fatchiyah.lecture.ub.ac.id. Diakses tanggal 02 Mei 2019 pukul 6:10 Food and Agriculture Organization (FAO). 2018. Capsicum frutescens. FAO Production Yearbook. Italy Harahap. 2007. Spektrofotometer Panjang Gelombang 230. Jurnal Farmasi. Universitas Indonesia. Harten & Van. 2000 Mutation Breeding: Theory and Practical Application. Cambridge University Press, New York. Jean & Francois. 2010. Agarose Gel Electrophoresis – Aplications in Clinical Chemistry. Journal of Medical Biochemistry 2010; 29 (1). Khalid.M. 2013. The Handbook of Plant Mutation Screening: Mining of Natural and Induced Alleles. Willey Publisher. USA Kumar & Anandaraj. 2014. Plant Pathology. Willey Publisher. USA Lingga, Lany. 2012. Health Secret of Pepper (Cabai). PT. Elex Media Komputindo. Jakarta Maftuchah.S. A.D. Yanto. Pengembangan metode isolasi genom dari jarak pagar (Jatropha curas) Journal gamaa UMM 3(2) 124-126 Magdeldin. 2012. Gel electrophoresis- Principles and Basic. InTech Publisher. Criatina Nasir 2002. Bioteknologi: potensi dan keberhasilannya di bidang pertanian. Raja Grafindo Persada. Jakarta Pitojo. 2003. Benih Cabai. Kanisius, Yogyakarta. Prajnata.F. 2011. Mengatasi permasalahan bertanam cabai. Penebar Swadaya. Jakarta 16 17 Purnomo.D.H. D.I. Trijono. D.S. 2016. Budidaya cabai rawit sistem hidroponik substrat dengan variasi media dan nutrisi. Journal of Sustainable Agriculture 31 (2):129-136 Ridhwan.M. 2012. Induksi mutasi dengan etil metan sulfonat dalam kultur antera cabai (capsicum annuum l.) dan pengaruhnya terhadap kapasitas embriogenesis. Institut Pertanian Bogor. Bogor. Skripsi. Singh. 2013. A simple technique for quantitation of low levels of DNA damage individual cells. Journal Experimental Cell Research 175 (1) 184-191 Somma, M. 2006. Extraction and purification of DNA. In M. Querci (Ed.), Training course on: the analysis of food samples for the presence of genetically modified organisms user manual. Session 4. Luxemburg: European Communities Sumpena, U. 2013. Penetapan Kadar Capsaicin Beberapa Jenis Cabe (Capsicum sp) di Indonesia. Jurnal Mediagro Vol. 9. No.2. Balai Penelitian Tanaman Sayuran. Bandung Sumpena. U. 2013. Penetapan kadar capsaicin beberapa jenis cabe (capsicum sp) di indonesia. Jurnal Mediagro Vol. 9. No.2. Balai Penelitian Tanaman Sayuran. Bandung. Surzycki, S. 2000. Basic Techniques in Molecular Biology. Spinger-Verlag. Berlin. Heidelberg, New York. Switzk & Russel. 2001. Molecular Cloning. Cold Spring Harbor Laboratory Press. Australia Thampi. 2004. Capsicum: the genus Capsicum medicinal and aromatic plants industrial profiles. Taylor& Francis e-Library. New York Williams et al.,1990. Genetic Molecular Analysis with Fusion in Drosophila Genetics 125: 833-844 Windiastika, G., 2012, Metode Uji Kualitatif DNA dengan Elektroforesis Gel Agarosa, Balai Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan Surabaya. 17 18 LAMPIRAN-LAMPIRAN 1 2 3 4 5 6 7 8 A. Identitas Diri Nama Lengkap Jenis Kelamin Jabatan Fungsional NIM Tempat dan Tanggal Lahir E-mail Nomor Telepon/HP Alamat 9 Nomor Telepon/Faks Atiaturrochmah Perempuan Mahasiswa 1650901071111020 Malang 02 Juni 1998 [email protected] 085711112267 Jl Argopuro 39 c Lawang Malang Jawa Timur - B. Riwayat Pendidikan Tingkat Nama Sekolah Pendidikan SDN Lawang 01 SD SMPN 3 Lawang SMP MA AL MAARIF SMA Singosari Universitas Perguruan Tinggi Brawijaya Malang Tahun masuk 2005 2010 2013 Tahun Selesai 2010 2013 2016 2016 2020 C. Pengalaman Penelitian dalam 3 Tahub Terakhir Pendanaan No Tahun Judul Penelitian Sumber* Jumla h 1 2 dst D. Pengalaman Pengabdian kepada Masyarakat dalam 3 Tahun Terakhir Pendanaan Judul Pengabdian No Tahun Masyarakat Sumber* Jumlah Community Universitas Development di Brawijaya >5.000.000 1 2016 Jodipan Malang Malang 0 Abdi Desa Universitas Brawijaya di Desa Brawijaya >5.000.000 2 2016 Torongrejo Pujon Malang 0 E. Publikasi Artikel Ilmiah dalam Jurnal dalam 3 Tahun Terakhir 18 19 No Judul Artikel Ilmiah 1 2 dst Volume/Nomor/Tahun Nama Jurnal F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 3 Tahun Terakhir No Judul Pertemuan Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Ilmiah/Seminar Tempat 1 2 dst G. Karya Buku Dalam 3 Tahun Terakhir No Judul Buku Tahun Jumlah Hlm. 1 2 dst Penerbit H. Penghargaan dalam 5 Tahun Terakhir (dari pemerintah, asosiasi atau institusi lainnya) No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi Tahun Penghargaan Bronze Medal Young 1 Universitas Teknologi 2017 International Innovation Mara Malaysia Exhibition (YIIX) 2017 2 Gold Medal International MNNF Network 2018 Invention and Innovative Competition MNNF Network Malaysia 3 Silver Medals MNNF Network 2019 International Invention and Innovative Competition MNNF Network Malaysia 4 Finalis Beasiswa Socialpreneur Indonesia 2019 Bootcamp For Young Technopreneur (Emphaty Project) di Tanggerang Selatan I. Pernyataan Kesesuaian 19 20 20 21 A. Identitas Diri 1 Nama Lengkap 2 3 4 5 6 7 8 Jabatan Fungsional NIP NIDN Tempat dan Tanggal Lahir E-mail Nomor Telepon/HP Alamat Kantor 9 Nomor Telepon/Faks Prof. Dr. Ir Estri Laras Arumingtyas, MSc. St. Guru Besar 196308181988022001 0018076306 Trenggalek, 18 Agustus 1963 [email protected] 0341-575841 Jurusan Biologi FMIPA Universitas Brawijaya. Jl Veteran Malang Jawa Timur Indonesia - B. Riwayat Pendidikan Nama PerguruanTinggi BidangI lmu Tahun MasukLulus Judul Skripsi/Thesis/D isertasi Nama Pembimbing S1 Institut Pertanian Bogor Agronomi S2 University of Tasmania Plant Genetics 1982-1987 1990-1992 Studi Fenologi dan Viabilitas benih kecipir (Psopocarpus tetragonolobus) The Genetic of Flowering and Branching on Pisum sativum Prof. Dr. Syamsoeoed Sadjad Prof. Ian C. Murfet S3 UniversitasBrawija ya Genetika Molekuler Pemulian Tanaman 2001-2006 Induksi varietas baru kenaf (Hibiscus cannabinus) dengan mutagen EMS Prof. Nur Basuki, MS. C. Pengalaman Penelitian dalam 3 Tahun Terakhir No Tahun 1 2016-2018 2 2018-2019 Judul Penelitian Pengembangan Cabe Rawit Unggul Bercabang Banyak dan Tahan Kering Dengan Induksi Mutasi EMS Pengembangan Potensi Capsaicin dari Cabai Keriting (Capsicum annum) Sebagai Pengawet Alami Pendanaan Sumber* Jumlah PUPT Tahun I, II, III 320 Juta PUPT Tahun I, II, 240 Juta 21 22 3 2016 Analisis Kromosom, Morfologi, dan Fisiologi Cabai Rawit (Capsicum frustescens L.) Hasil Induksi Mutasi dengan Kolkisin Pribadi 10 Juta D. Pengalaman Pengabdian kepada Masyarakat dalam 3 Tahun Terakhir Pendanaan Judul Pengabdian No Tahun Masyarakat Sumber* Jumlah Pelatihan Penulisan Karya DPPSPP Ilmiah untuk guru-guru 1 2016 SMA di Makasar 15 Juta Pengolahan Umbi Porang DPPSPP Menjadi Aneka Makanan Untuk Peningkatan Kesejahteraan Masyarakat Desa Hutan Di Malang 2 2017 Raya 7 Juta Peningkatan Pemahaman DPPSPP Konservasi Lansekap Agroforestry Masyarakat Sekitar Kawasan Taman nasional Bromo Tengger 3 2018 Semeru 6 Juta E. Publikasi Artikel Ilmiah dalam Jurnal dalam 3 Tahun Terakhir No Judul Artikel Ilmiah Volume/Nomor/Tahun Nama Jurnal 1 2 dst F. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 3 Tahun Terakhir No Judul Pertemuan Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Ilmiah/Seminar Tempat 1 2 dst G. Karya Buku Dalam 3 Tahun Terakhir No Judul Buku Tahun Jumlah Hlm. Genetika Mendel: Prinsip 2016 153 1 Dasar Pemahaman Ilmu Genetika Penerbit UB Press 22 23 23 24 JUSTIFIKASI ANGGARAN PENELITIAN 1. Peralatan penunjang Material Mortar Pestle Lap Wadah Nitrogen Gelas ukur Botol jam Pipet tetes Mikrotube 1 ml Mikrotube 2 ml Mikrotube 1,5 ml Plastik Sarung tangan Masker Justifikasi Penggunaan Untuk menghaluskan DNA dari daun cabai muda Digunakan bersamaan dengan mortar Membersihkan meja dan alat Wadah nitrogen cair setelah beli Mengukur cairan/larutan yang digunakan Wadah mikrotube steril Mengukur tetesan dari bahan kimia Wadah DNA dab komponen pcr mix di PCR Wadah pencampuran bahan isolasi dna Wadah penyimpanan DNA menutup botol jam agar tetap steril melindungi tangan dari bahan kimia melindungi dari bau bahan kimia Kuantitas Harga Satuan (Rp) Jumlah 1 289.000 289.000 289.000 1 189.000 189.000 189.000 1 15.000 15.000 15.000 1 75.000 75.000 75.000 2 145.000 145.000 290.000 5 7.500 7.500 37.500 2 2.500 2.500 5.000 4 bks 20.000 20.000 80.000 4 bks 20.000 20.000 800.000 4 bks 20.000 20.000 80.000 1 bks 7.500 7.500 7.500 1 pack 45.000 45.000 45.000 1 pack 45.000 45.000 450.000 24 25 tempat spray alkohol untuk Botol spray sterilisasi tempat rak peletakan mikrotube mikrotube Melindungi Alumunium kesterilan foil bahan dan alat tip mikropipet Mengambil 100-1000 cairan/larutan mikroliter ke mikropipet SUB TOTAL (Rp) 3 3.500 3.500 10500 2 75.000 75.000 150.000 29.000 29.000 58000 725.000 725.000 725.000 3.306.500 2 bks 1 paket 2. Bahan Habis Pakai Kuantita s Loading dye ddH2O Justifikasi Penggunaan Bahan Isolasi DNA Bahan Isolasi DNA Bahan Isolasi DNA Bahan Isolasi DNA Bahan Isolasi DNA Bahan Elektroforesi s Bahan Elektroforesi s Bahan Elektroforesi s Bahan Elektroforesi s Bahan PCR PCR mix Larutan standar capsaisin Alkohol Bahan PCR Mengukur konsentrasi kapsaisin Sterilisasi Material Nitrogen cair CTAB Phenol CI Ammonium Asetat BufferTBE EtBr Gel Agarosa 5L Harga Satuan (Rp) Jumlah 87.500 87.500 87.500 50 gr 375.000 375.000 375.000 25 g 88.000 88.000 88.000 0.25 L 190.000 190.000 190.000 100 g 199.600 199.600 199.600 50 ml 500.000 500.000 500.000 10 ml 760.000 760.000 760.000 50 gr 1.500.00 0 1.500.00 0 1.500.000 1 set 400.000 53.000 4.700.00 0 400.000 400.000 53.000 53.000 4.700.00 0 4.700.000 20 ml 2 lt 530.000 65.000 530.000 65.000 100µl 500 ml 530.000 65.000 25 26 Akuades SUB TOTAL (Rp) Bahan Pelarut 10 lt 35.000 35.000 35.000 9.483.100 3. Perjalanan Material Perjalanan dari kampus ke Dau (PP) SUB TOTAL (Rp) Justifikasi Penggunaan Mengambi bahan material daun untuk isolasi DNA dan perawatan tanaman Kuantitas Harga Satuan (Rp) 15 kali 9.000 9.000 Jumlah 135.000 135.000 4. Lain-lain Material Pembuatan log book Pembuatan draft tugas akhir Perlengkapan alat tulis Peminjaman Laboratorium SUB TOTAL (Rp) Justifikasi Penggunaan Meliputi print/fotocopy Meliputi print/fotocopy Penunjang skripsi Peminjaman laboratorium dan jaminan ke jurusan Kuantitas Harga Satuan (Rp) Jumlah 1 50.000 50.000 50.000 4 50.000 50.000 200.000 1 100.000 100.000 100.000 1 350.000 350.000 350.000 750.000 Total (Keseluruhan) (Rp): 13.671.600,- 26 27 27