88    Ulfah Juniarti Siregar et al .
Keragaman Genetik Pinus merkusii Jungh. et de Vriese Strain Tapanuli Berdasarkan Penanda Mikrosatelit
Diversity of Pinus merkusii Jungh. et de Vriese of Tapanuli Strain based on Microsatellite Markers
Ulfah Juniarti Siregar 1 dan I Made Mayun Maha Diputra 1
1 Departemen Silvikultur, Fakultas Kehutanan IPB

## ABSTRACT
Pinus merkusii of Tapanuli strain, which grows naturally in Tapanuli area to the south of Toba Lake, has decreased considerably  due  to  intensive  logging.  This  research  aimed  at  investigating  genetic  diversity  of  strain  Tapanuli  Pine using microsatellite markers on its three populations, i.e. Dolok Tusam Timur, Lobugala, and Parinsoran. Leaf samples were  extracted  using  combined  CTAB  (cetyl  trimethyl  ammonium  bromide)  and  DNeasy  plant  mini  kit,  then  amplified using seven specific microsatellite primers from P. merkusii Aceh strain, i.e. pm01, pm04, pm05, pm07, pm08, pm09a, and pm12. Those primers could amplify polymorphic fragments with different sizes than reported before. Estimation of genetic diversity parameters showed that Lobugala population has the highest heterozygosity (He = 0.4693) followed by Dolok  Tusam  Timur  (He  =  0.4614)  and  Parinsoran  (He  =  0.4316).  Lobugala  population  was  closely  related  to Parinsoran with 0.0617 genetic distance, and separated from Dolok Tusam Timur by 0.3798 genetic distance. Partition of genetic variation showed that 81% was found within population, and only 18% was among population.

## Keywords: genetic diversity, microsatellite, Pinus merkusii

## PENDAHULUAN
Pinus  merkusii Jungh.  et  de  Vriese  merupakan satu-satunya  jenis  dari  famili  Pinaceae  yang  dapat tumbuh  secara  alami  di  Indonesia  pada  ketinggian antara  200–2  000  m  dpl,  dengan  kondisi  optimal  pada ketinggian  antara  400–1  500  m  dpl  (Khaerudin  1999). P. merkusii dapat tumbuh baik pada tanah  yang  kurang subur  seperti  padang  alang-alang.  Sifatnya  yang  cepat tumbuh  membuat  pinus  ini  tidak  memerlukan  tempat tumbuh  dengan  persyaratan  khusus.  Berdasarkan sebaran  geografis  alaminya  berada  di  tiga  lokasi  di wilayah  Utara  Sumatera,  yaitu  Aceh,  Kerinci,  dan Tapanuli,  yang  menurut  Lamb  dan  Colling  (1967) membentuk  strain,  Cooling  (1968)  menyebutnya provenansi, sedangkan Armizon et al. (1995) menamakannya  galur P.  merkusii .  Strain  Tapanuli menyebar  di  daerah  Tapanuli,  ke  arah  Selatan  Danau Toba.  Tegakan  pinus  alam  terdapat  di  pegunungan Dolok  Tusam,  Batu  Manumpak,  Sialogo,  Habinsaran, Dolok  Sibualbuali,  Dolok  Sipirok,  Sipagimbar,  Padang Mandailing,  dan  Dolok  Pardumahan.  Pada  perbukitan Dolok  Saut  tegakan  tusam  bercampur  dengan  pohon daun lebar dengan ketinggian tempat 1 000–1 500 m dpl (Siregar 2005).
Saat  ini  ekosistem  daratan  Tapanuli  mengalami beberapa  tekanan  kuat  yang  berpotensi  menghilangkan keberadaan  sumberdaya  hutan  yang  ada,  seperti gangguan tanah longsor, gempa bumi,  serta  ilegal  logging  dan  pembakaran  hutan (Anonim  2009).  Usaha  pelestarian  dan  pembangunan hutan yang kurang serta intensitas kegiatan penebangan yang  tinggi  pada  daerah-daerah  penyebaran  alami  di Tapanuli  Utara  dan  Selatan  mengakibatkan  populasi
pinus strain Tapanuli semakin berkurang. Sementara itu banyak  kegiatan  penghijauan  dan  reboisasi,  salah satunya  Gerhan,  yang  menggunakan  strain  Aceh, sehingga  dapat  menjadi  ancaman  bagi  potensi  genetik strain  Tapanuli  (Aswandi  2011),  misalnya  berdampak pada  perubahan  frekuensi  gen  strain  Tapanuli  akibat adanya  strain  lain  yang  tumbuh  pada  tempat  tumbuh alaminya.  Perubahan  frekuensi  gen  melalui  migrasi akan  mempengaruhi  tingkat  keragaman  genetik  suatu populasi.  Dengan  demikian  perlu  dilakukan  penelitian tentang  keragaman  genetik  menggunakan  marka  DNA sehingga  upaya  pelestarian  dan  pembangunan  hutan, serta  konservasi  basis  genetik  strain  Tapanuli  dapat berjalan  dengan  maksimal.  Penelitian  ini  bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik P. merkusii strain Tapanuli  di  dalam  dan  antar  populasi  Dolok  Tusam Timur,  Lobugala,  dan  Parinsoran.  Hasil  penelitian  ini diharapkan dapat menambah informasi tentang keragaman  genetik  di  dalam  dan  di  antara  populasi Dolok  Tusam  Timur,  Lobugala,  dan  Parinsoran,  serta dapat mengetahui persentase sebaran variasi genetik dan nilai  indeks  fiksasi  (F ST )  untuk  kegiatan  pembangunan dan  pelestarian    hutan,  serta  konservasi  sumberdaya genetik P. merkusii strain Tapanuli.

## BAHAN DAN METODE

## A. Waktu dan Tempat
Penelitian analisis DNA dilaksanakan dari bulan Oktober  2011  sampai  Agustus  2012.  Penelitian  ini dilakukan di Common Laboratory SEAMEO BIOTROP.
JURNAL SILVIKULTUR TROPIKA Vol. 04 No. 02 Agustus 2013, Hal. 88 – 99 ISSN: 2086-8227

## B. Bahan dan Alat
Bahan  tanaman  yang  digunakan  berupa  daun pinus  strain  Tapanuli  yang  diambil  secara  acak  di  tiga lokasi,  yaitu  populasi  pinus  di  dalam  kawasan  hutan lindung  Dolok  Tusam  Timur,  populasi  pinus  di  luar kawasan  hutan  lindung  Dolok  Tusam  Timur  yang masing-masing  terletak  di  Kecamatan  Garoga,  dan populasi  pinus  di  luar  kawasan  hutan  lindung  Dolok Tusam  Barat  yang  terletak  di  kecamatan  Pangaribuan. Kondisi tegakan di dalam kawasan hutan lindung Dolok Tusam Timur didominasi oleh P. merkusii yang tumbuh alami,  memiliki  tegakan  yang  rapat,  dan  tidak  terjadi
kerusakan atau degradasi hutan. Berbeda dengan sampel Parinsoran  yang  diambil  dari  populasi  pinus  di  luar kawasan  hutan lindung Dolok Tusam Timur  yang telah mengalami kerusakan sehingga menyebabkan penutupan  hutan  menjadi  lebih  terbuka.  Kerusakan  ini sebagian  besar  disebabkan  oleh  kegiatan  penebangan hutan  untuk  perladangan  masyarakat  lokal.  Populasi Lobugala  berada  di  luar  kawasan  hutan  lindung  Dolok Tusam Barat, juga terdapat banyak aktivitas perladangan.  Informasi  ketiga  lokasi  disajikan  pada Tabel 1 dan letak lokasi pada Gambar 1.
Tabel 1  Tiga lokasi pengambilan sampel daun pinus di Tapanuli
No Populasi Kecamatan Kabupaten Provinsi Koordinat Geografis Kondisi hutan Jumlah Sampel Lintang Utara Bujur Timur 1 2
3
Dolok Tusam Timur
Lobugala Parinsoran Garoga
Pangaribuan Garoga Tapanuli Utara Tapanuli Utara Tapanuli Utara Sumatera Utara Sumatera Utara Sumatera Utara 01°59’29,8‖ 01°56’49,2‖ 02°00’41,2‖ 099°15’10,0‖ 099°14’39,4‖ 099°15’34,4‖ Tidak terdegradasi Terdegradasi Terdegradasi 17 16 16 Total 49

## Gambar 1  Peta lokasi pengambilan sampel daun pinus di Tapanuli
.
Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini  terdiri  dari  peralatan  untuk  ekstraksi  DNA,  PCR, elektroforesis,  pewarnaan  gel  dan  pengolahan  data. Primer  yang  digunakan  terdiri  atas  tujuh  primer mikrosatelit spesifik P. merkusii (Nurtjahjaningsih et al .
2005)  yang  dikembangkan  dari  pinus  strain  Aceh  di Jember.  Pada  Tabel  2  di  bawah  ini  disajikan karakteristik ketujuh primer pm01, pm04, pm05, pm07, pm08,  pm09a,  dan  pm12  yang  digunakan  dalam penelitian ini.
Tabel 2  Pasangan primer mikrosatelit yang digunakan (Nurtjahjaningsih et al . 2005)
Lokus Ukuran produk (bp) Ta (°C) Motif berulang Sekuen primer (5'-3') pm01 111 - 117 56 (TG)12 F:AGAGAAGGCACGATTTTGTC R:TCCCACTAATCACTTTGAAAG pm04 92 56 (TG)10 F:CTCTAAGTAGGACAAGGCCT R:CATAATCCAAGGAGTCAAGG pm05 112 - 118 52 (TG)9 F:GAGTCTAATTGCAAACCCCA R:TGGAGATCTACCACTTTTTC pm07 284 - 309 52 (AC)8(AT)4 F:GAATCTAAGCATATGAAATGAG R:CTTGTTAATGCTACTAGTTATG pm08 132 59 (AT)2(GT)11 F:GCTTCAATCTATTGACCCCAT R:TAAAGGGGCAGCTGCTACAACCAATGG pm09a 81 - 99 52 (AT)5(GT)18(AT)2 F:CCTTCTCATTTCGATATGCAC R:ATTAAAGGTTATATGGGGCT pm12 181 - 193 59 (GT)5CT(GT)5(AT)5 F:GAACAATCATTGCGGGTCCCG R:TATGCTGCGTTTATATGTATAAGTGTC
Keterangan: Ta ( 0 C) = Suhu annealing .

## C. Prosedur Penelitian
Pada  Gambar  2  diperlihatkan  secara  umum  prosedur  penelitian  yang  digunakan  dengan  metode mikrosatelit.

## Gambar 2  Bagan tahapan penelitian.
Pada  Gambar  2  diatas  disajikan  prosedur penelitian  yang  secara  garis  besar  meliputi  ekstraksi DNA,  elektroforesis,  PCR,  pewarnaan  gel,  dan pengolahan  data.  Ekstraksi  DNA  dilakukan  untuk mendapatkan  DNA  dalam  bentuk  larutan  yang selanjutnya  diuji  kualitasnya  pada  gel agarose 1%. DNA  yang  berhasil  diuji  dilanjutkan  ke  tahapan  PCR. Produk  PCR  yang  diperoleh  kembali  diuji  kualitasnya pada  gel agarose 1%  untuk  memastikan  keberhasilan produk  yang  dihasilkan  selama  proses  PCR.  Produk PCR  yang  berhasil  diuji  kemudian  dilanjutkan  ke tahapan  elektroforesis  gel polyacrylamide 6%  dan pewarnaan  gel.  Sampel  yang  berhasil  melalui  tahapan ini  kemudian  dilakukan scoring dari  pola  amplifikasi pita yang muncul.

## D. Analisis Data
Hasil  PCR  yang  telah  dielektroforesis  difoto kemudian  dilakukan scoring pola  pita  yang  muncul. Cara scoring DNA  mikrosatelit  ditampilkan  pada Gambar  3.  Data scoring kemudian  dianalisis  dengan menggunakan software POPGENE  32  versi  1.31  (Yeh 1999),  NTSys  Ver  2.0  (Rohlf  1998),  dan  untuk mengetahui  besarnya  persentase  variasi  genetik  pada AMOVA  ( analysis  of  molecular  variance )  digunakan software Arlequin  versi  3.5  (Excoffier et  al. 2011). Selain  itu  digunakan  juga software Fstat  versi  2.9.3.2
(Goudet  2002)  untuk  mengecek  keakuratan  persentase variasi genetik AMOVA. Panjang fragmen pita dihitung dengan  menggunakan  penggaris  yang  kemudian dikonversi ke dalam besaran basepairs .
Gambar 3 Cara scoring DNA mikrosatelit.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Ekstraksi DNA
Proses  ekstraksi  DNA  dalam  penelitian  ini menggunakan dua metode, yaitu CTAB ( cetyl trimethyl ammonium  bromide )  dan DNeasy  plant  mini  kit dari QIAGEN.  Kemurnian  hasil  pita  DNA  yang  diperoleh dari  kedua  metode  ini  sangat  berbeda.  Pita  DNA  yang diperoleh  dari  metode  CTAB  menghasilkan  pita  DNA yang  masih  kotor,  yaitu  pita  dengan  ekor  yang  tebal ( smear )  masih  mengandung  kontaminasi  protein, polisakarida,  RNA  (Qiagen  2001),  dan  masih  terdapat sisa-sisa  bahan  kimia  selama  proses  ekstraksi  berupa fenol, kloroform, dan alkohol (Gambar 4).
Gambar 4  Contoh kemurnian pita DNA hasil  ekstraksi dengan  metode  CTAB  (garis  melingkar kuning = DNA; garis melingkar biru = RNA; garis melingkar hijau = kotoran bahan-bahan kimia)
Metode DNeasy  plant  mini  kit dari  QIAGEN menghasilkan  pita  DNA  yang  tergolong  bersih,  yaitu tidak terdapat kotoran dan juga RNA (Gambar 6). Hasil tidak adanya RNA disebabkan oleh pengaruh penggunaan  RNAse  A  dalam  proses  ekstraksi.  Enzim RNAse berfungsi untuk menghancurkan RNA sehingga DNA dapat diisolasi secara utuh. Kotoran berupa bahan- bahan  kimia  juga  tidak  ditemukan  dalam  larutan  DNA hasil  ekstraksi  karena  terdapat  penyaring  pada column / tube yang khusus digunakan pada metode ini.
Gambar 5  Contoh kemurnian pita DNA hasil ekstraksi dengan metode DNeasy  Plant  Mini  Kit dari  QIAGEN (garis melingkar cokelat = tidak ada RNA dan juga kotoran  sisa  ekstraksi;  garis  melingkar  merah  = DNA  dari  contoh  sampel  daun  segar;  garis melingkar kuning = DNA dari contoh sampel daun kurang segar)
Kualitas DNA hasil ekstraksi sangat menentukan tahapan  PCR,  karena  itu  sebelum  digunakan  DNA terlebih  dahulu  diuji  kualitasnya  dengan  elektroforesis untuk  mengetahui  kemurniannya.  Pola  pita  hasil ekstraksi sangat bervariasi mulai dari yang tebal sampai
yang  tipis.  Pengenceran  DNA  dilakukan  menggunakan aquabidest steril  dengan  perbandingan  tertentu  yang mengacu  pada  tingkat  ketebalan  pita  DNA  yang diperoleh,  yaitu  pita  yang  tebal  dan  mengekor/ smear (masih  kotor)  pada  beberapa  sampel  memerlukan perbandingan pengenceran yang lebih besar, yaitu dapat mencapai 20 kali (1 µL DNA:19 µL aquabidest steril). Pengenceran  bertujuan  untuk  mengurangi  konsentrasi kontaminasi  atau  kotoran.  Dengan  demikian  setiap sampel  DNA  yang  berbeda  mempunyai  perlakuan pengenceran  yang  berbeda-beda  tergantung  dari kualitasnya  masing-masing  (Gambar  7).  Pengenceran ini  dimaksudkan  agar  pada  tahap  PCR  primer  dapat menempel  pada  template  DNA  sehingga  dapat teramplifikasi.
Ketebalan  pita  juga  dipengaruhi  oleh  tingkat kesegaran  sampel  daun  yang  digunakan.  Sampel  yang masih  segar  akan  menghasilkan  pita  yang  lebih  tebal dibandingkan  dengan  sampel  yang  kurang  segar. Ketebalan  pita  juga  bisa  berarti  konsentrasi  DNA  lebih tinggi.  Pada  Gambar  6  menunjukkan  bahwa  sampel yang  segar  ditandai  dengan  garis  melingkar  merah sedangkan  sampel  yang  kurang  segar  ditandai  dengan garis  melingkar  kuning.  Penyimpanan  sampel  dalam waktu  yang  lama  akan  menyebabkan  kerusakan  sel-sel daun sehingga DNA  yang terkandung didalamnya akan mengalami kerusakan.
2x 10x 5x 3x  20x 2x 2x 2x  contoh
Gambar  6    Ukuran  pengenceran  DNA  hasil ekstraksi pada sampel yang berbeda.
Ukuran DNA genom P. merkusii strain Tapanuli dapat  diperkirakan  berada  di  atas  10  000  bp  seperti terlihat  pada  Gambar  4,  5,  dan  6.  Finkeldey  (2005) menjelaskan  bahwa  jumlah  total  DNA  inti  dari  suatu organisme  tingkat  tinggi  berbeda-beda  menurut  jenis, dan  biasanya  bervariasi  antara  10 8 sampai  dengan  10 11 pasangan  basa  (bps).  Kandungan  DNA  inti  jenis  daun jarum mencapai 22 x 10 9 bps.
1 kb DNA ladder (Promega)
1 kb DNA ladder
(Promega)
1 kb DNA
ladder (Promega)
DNA Sumur gel Sumur gel

## B. Hasil  PCR  dengan  Primer  Mikrosatelit  Spesifik P. merkusii
Penelitian  ini  menggunakan  tujuh  primer mikrosatelit  spesifik  untuk  jenis P.  merkusii. Kesesuaian  primer  dan  suhu  hibridisasi  primer menentukan  hasil  proses  PCR,  dimana  primer  yang tidak spesifik dan suhu hibridisasi yang tidak tepat dapat menyebabkan teramplifikasinya daerah lain dalam DNA genom  yang  tidak  dijadikan  sasaran  atau  sebaliknya tidak  ada  daerah  DNA  genom  yang  teramplifikasi. Adapun ketujuh primer yang digunakan pada penelitian ini ialah pm01, pm04, pm05, pm07, pm08, pm09a, dan pm12 (Nurtjahjaningsih et al . 2005) mampu mengamplifikasi dan menghasilkan fragmen DNA yang polimorfik  pada  strain  Tapanuli.  Polimorfisme  dapat dilihat  dari  posisi  fragmen  yang  menunjukkan  posisi lokus  dengan  alel  yang  berbeda.  Dengan  demikian ketujuh primer ini digunakan dalam penelitian ini.
Hasil elektroforesis pada gel polyacrylamide 6% mampu  memisahkan  DNA  lebih  sempurna  karena memiliki ukuran pori-pori yang lebih kecil dibandingkan  dengan  gel agarose 1%.  Leung et  al. dalam  Munarti  (2005)  menyatakan  bahwa  penentuan ukuran  dan  jumlah  alel  yang  muncul  pada  gel didasarkan pada asumsi bahwa pita DNA yang memiliki laju migrasi yang sama disebut homolog. Pada  Gambar 8  diperlihatkan  hasil  elektroforesis  amplifikasi  DNA strain  Tapanuli  dengan  tujuh  primer  mikrosatelit spesifik P. merkusii beserta marka yang digunakan.
Tabel  3    Perbandingan  ukuran  pasangan  basa  ( base pairs ) Primer Hasil PCR menurut Nurtjahjaningsih et al. (2005), (bp) Hasil PCR pada P. merkusii strain Tapanuli (bp) pm01 pm04 pm05 pm07 pm08 pm09a pm12 111-117 92 112-118 284-309 132 81-99 181-193 61-76 66-76 59-76 154-167 77-89 118-142 118-141
Ketujuh  primer  yang  digunakan  menghasilkan lokus  yang  polimorfik,  dimana  fragmen  DNA  atau  pita P.  merkusii strain  Tapanuli  yang  dihasilkan  memiliki ukuran base pairs (bp) yang berbeda-beda pada masing- masing  primer.  Pada  Tabel  9  dapat  dilihat  ukuran fragmen  yang  diperoleh  pada  masing-masing  primer berbeda  dengan  ukuran  fragmen  pada  penelitian Nurtjahjaningsih et al. (2005).
Perbedaan  ukuran  fragmen  yang  diperoleh diduga  terjadi  karena  bahan  DNA  yang  digunakan berbeda.  Penelitian  ini  menggunakan  bahan  DNA P. merkusii strain  Tapanuli  sedangkan  bahan  DNA  yang digunakan  oleh  Nurtjahjaningsih et  al. (2005) berasal dari  kebun  benih  di  pulau  Jawa  (Jember),  yang  secara tidak  langsung  berasal  dari  strain  Aceh.  Pohon  induk kebun  benih  di  pulau  Jawa  berasal  dari  satu  sub populasi  di  Aceh  (Siregar  and  Hettermen  2005  dalam Nurtjahjaningsih 2008).
Danarto et  al. (2000)  menyebutkan  bahwa eksplorasi  benih  untuk  meningkatkan  basis  genetik P. merkusii di  Jawa  telah  dilakukan  pada  tahun  1995 terhadap  populasi  Janto,  Takengon,  dan  Blangkejeren. Ketiga  daerah  ini  terletak  di  Aceh  dan  material  hasil eksplorasi  ini  telah  ditanam  di  Jember  dan  Sumedang pada  tahun  1996.  Selain  alasan  tersebut  ada kemungkinan  terjadi  mutasi  yang  dapat  mengubah informasi  genetik  secara  acak  dari  suatu  organisme. Finkeldey  (2005)  memaparkan  bahwa  mutasi  bisa terjadi  pada  satu  sistron  tunggal  (misalnya  mutasi  titik, yakni  suatu  perubahan  spontan  dari  suatu  nukleotida tunggal),  struktur  kromosom  (misalnya  peleburan, perpindahan,  dan  pertukaran)  atau  jumlah  gen-gen (misalnya penggandaan, poliploidi).
Handiwirawan (2006) menyatakan bahwa mutasi merupakan  sumber  yang  utama  bagi  adanya  variasi genetik.  Mutasi  akan  memunculkan  alel-alel  baru  atau merubah  struktur  genom  dan  akhirnya  menghasilkan keragaman  genetik.  Mutasi  pada  tingkat  molekuler terjadi dalam beberapa cara, yaitu hasil penggantian satu pasang  nukleotida  dengan  nukleotida  yang  lain (substitusi basa), hasil delesi  atau duplikasi dari sekuen nukleotida,  dan  hasil  dari  transposisi  sekuen  DNA  dari satu  lokasi  ke  lokasi  lain  di  dalam  genom  organisme.
Gambar 7  Foto hasil amplifikasi DNA dengan tujuh primer spesifik P. merkusii .

## C. Keragaman Genetik dalam Populasi
Nilai  ukuran  keragaman  diperoleh  dari  hasil analisis scoring pita DNA mikrosatelit dengan software Popgen32.  Pita  yang  di- scoring ialah  semua  pita  yang terletak pada suatu lokus yang diamati. Pemberian score 1  bagi  pita  yang  terletak  paling  atas  (dekat  sumur  gel), score 2  bagi  pita  yang  berada  tepat  dibawahnya. Score tertinggi  yang  diberikan  tergantung  jumlah  alel maksimal  yang  ditemukan  dalam  suatu  individu (misalnya  ditemukan  jumlah  alel  maksimal  3  maka score tertinggi  ialah  3).  Cara scoring pita  DNA mikrosatelit disajikan pada Gambar 4. Finkeldey (2005) mengungkapkan  bahwa  keragaman  genetik  dalam populasi dapat diukur dari nilai heterozigitas individual. Adapun ukuran-ukuran yang digunakan untuk mencirikan  variasi  genetik  dalam  populasi  ialah persentase  lokus  polimorfik  (PLP),  jumlah  alel  yang diamati  ( na ),  jumlah  alel  yang  efektif  ( ne ),  dan heterozigositas harapan (He). Nilai parameter keragaman pada penelitian ini disajikan pada Tabel 4.
Tabel  4    Keragaman  genetik  tiga  populasi P.  merkusii strain Tapanuli
No Populasi N PLP (%) na ne He 1 2 3 DT Timur Lobugala Parinsoran 17 16 16 100 100 100 2,4286 2,7143 2,5714 1,9069 2,0319 1,8531 0,4614 0,4693 0,4316 Rata-rata 100 2,5708 1,9306 0,4541
Keterangan:
N  =  jumlah  total  individu;  PLP  =  persentase  lokus  polimorfik; na = jumlah alel yang diamati; ne = jumlah alel efektif (Kimura and Crow (1964)); He = diferensiasi genetik Nei (1973)/heterozigositas harapan.
Pada  Tabel  4  di  atas  dapat  dilihat  bahwa  nilai rata-rata PLP = 100%, na = 2.5708, ne = 1.9306, dan He =  0.4541.  Secara  umum  ketiga  populasi P.  merkusii dalam  penelitian  ini  memiliki  nilai  keragaman  genetik (He) yang tidak berbeda signifikan, yaitu hanya berkisar antara  0.4316  sampai  0.4693.  Hal  ini  menunjukkan bahwa ketiga populasi tersebut memiliki variasi genetik yang hampir sama, namun dari ketiga populasi tersebut populasi  Lobugala  memiliki  nilai  keragaman  genetik paling tinggi, yaitu sebesar 0.4693. Nilai He yang paling tinggi  di  Lobugala  diduga  disebabkan  oleh  adanya migrasi  atau gene  flow yang  berasal  dari  upaya rehabilitasi hutan. Lokasi kegiatan rehabilitasi hutan ini relatif  dekat  dengan  populasi  Lobugala  dan  telah dilakukan  sejak  tahun  1984.  Adapun  pinus  yang digunakan  untuk  merehabilitasi  hutan  adalah  pinus strain  Aceh.  Migrasi  dapat  meningkatkan  variasi genetik,  dimana  migrasi  alel  dari  suatu  populasi  atau spesies  lain  secara  umum  diakibatkan  oleh  disribusi polen  atau  benih  (Irwanto  2006).  Adams  (1992)  juga menyatakan  bahwa  pola  pergerakan  gen  ( gene  flow ) melalui  serbuk  sari  menunjukkan  jarak  dan  jumlah serbuk sari yang berkontribusi pada sistem perkawinan, sehingga  pola  pergerakan  gen  ini  menentukan keragaman  dan  struktur  genetik  benih  yang  dihasilkan. Pola  pergerakan  gen P.  merkusii sangat  luas  karena selama  proses  penyerbukan  dan  penyebaran  benih sangat  dibantu  oleh  peranan  angin.  Pola  penyebaran serbuk  sari  merupakan  faktor  penting  dalam  populasi genetik,  memegang  peranan  penting  dalam  pemuliaan pohon dan konservasi genetik (Nurtjahjaningsih 2008).
Lokasi  pengambilan  sampel  pada  Gambar  9 menunjukkan  bahwa  sampel  Dolok  Tusam  Timur memiliki  kerapatan  tegakan/populasi  yang  lebih  tinggi
dibandingkan dengan populasi Parinsoran dan Lobugala.  Kerapatan  yang  lebih  rendah  pada  populasi Parinsoran  dan  Lobugala  disebabkan  akibat  kerusakan hutan  berupa  penebangan  hutan  yang  tidak  terkendali. Pembukaan  lahan  hutan  ini  dilakukan  oleh  masyarakat lokal  untuk  kegiatan  perladangan.    Banyak  aktivitas perladangan  dijumpai  di  kedua  lokasi  ini  sehingga tampak tutupan hutan pinus menjadi lebih terbuka (tidak menyebar  rata).  Kondisi  demikian  diduga  akan menurunkan  variasi  genetik  pada  populasi  Parinsoran dan  Lobugala  di  masa  datang  jika  tidak  ada  upaya konservasi  dan  rehabilitasi  yang  didukung  program pemuliaan.  Langkah  awal  program  konservasi  dapat ditempuh  melalui  rehabilitasi  hutan  berupa  penanaman pohon dengan strain yang sama agar kondisi hutan pinus dapat  pulih  kembali  dan  kelestarian P.  merkusii strain Tapanuli tetap terjaga. Penanaman  kembali pada lahan- lahan  yang  telah  terdegradasi  akan  dapat  mengurangi keterbukaan  tegakan  hutan  pinus,  sehingga  hutan menjadi  lebih  rapat.  Kerapatan  tegakan  hutan  sangat mempengaruhi  tingkat  keragaman  genetik.  Finkeldey (2005)  menyatakan  bahwa  tegakan  dengan  kerapatan yang  rendah  akan  memiliki  nilai  variasi  genetik  yang lebih  rendah  dibandingkan  dengan  tegakan  yang memiliki kerapatan yang tinggi. Kerapatan yang rendah akan menghambat terjadinya aliran gen dalam populasi.
Penanaman  hutan  kembali  di  lahan-lahan terdegradasi  pada  populasi  Parinsoran  dan  Lobugala menggunakan P.  merkusii strain  Tapanuli  tidak  sulit dilakukan karena Harahap (2000) menjelaskan bahwa P. merkusii tergolong  jenis  cepat  tumbuh  dan  tidak membutuhkan  persyaratan  khusus.  Selain  itu  Cooling (1968)  juga  memaparkan  bahwa  jenis  pinus  ini  tidak
memerlukan persyaratan tempat tumbuh yang tinggi dan merupakan  jenis  pionir  yang  dapat  tumbuh  di  segala jenis  tanah  yang  berasal  dari  beberapa  bahan  induk berbeda, sehingga memiliki daerah sebaran yang luas di Asia  Tenggara  termasuk  di  wilayah  Sumatra. P. merkusii memiliki daerah sebaran yang luas merupakan suatu  indikasi  atas  kemampuan  beradaptasi  yang  tinggi terhadap lingkungannya. Siregar (2000) mengungkapkan  bahwa  pada  pohon-pohon  hutan, keberadaan  keragaman  genetik  yang  berbeda  dalam populasi bertanggung jawab terhadap perbedaan tingkat adaptasi  dan  kapasitasnya  untuk  beradaptasi  terhadap perubahan  lingkungan  karena  pohon-pohon  tidak mampu  untuk  berpindah  dan  berumur  panjang.  Jenis tanaman yang mempunyai sebaran alam yang luas akan mempunyai  keragaman  genetik  yang  tinggi,  karena eksistensi  tanaman  pada  suatu  lingkungan  tumbuh merupakan  manifestasi  kemampuan  jenis  tersebut tumbuh  dan  berkembang  dalam  lingkungan  tumbuh yang ada (Hartl dan Clark 1989).
Kegiatan  penanaman  kembali  yang  intensif  di lokasi  Parinsoran  dan  Lobugala  akan  berdampak  pada kondisi  hutan  menjadi  lebih  baik.  Semakin  bertambah populasi  pinus  pada  kedua  lokasi  ini  akan  dapat meningkatkan basis genetik P. merkusii strain Tapanuli, sehingga peluang untuk mengembangkan populasi dasar menjadi  lebih  baik  akan  semakin  terbuka.  Populasi dasar  yang  baik  akan  mempermudah  kegiatan pemuliaan  seperti,  penentuan  spesies/provenansi,  studi variabilitas,  penentuan  sifat-sifat  yang  diinginkan,  serta mengembangkan  dan  mempertahankan  basis  genetik untuk kepentingan lebih lanjut.
Gambar 8  Kondisi tempat pengambilan sampel di lapangan: (a) Dolok Tusam Timur, (b) Parinsoran, (c) Lobugala
Hasil  tingkat  heterozigositas  pada  penelitian  ini lebih  kecil  apabila  dibandingkan  dengan  penelitian sebelumnya (Nurtjahjaningsih et al. 2007; 2009), begitu pula  jika  dibandingkan  dengan  hasil  penelitian  Zhan et al. (2012)    pada  jenis  pinus  yang  berbeda,  yaitu P. tabuliformis dan P.  henryi. Sedangkan  nilai  He  dalam penelitian  ini  lebih  besar  jika  dibandingkan  dengan P. pinaster yang  diteliti  Nadya et  al. (2010)  dimana memiliki nilai He sebesar 0.432. Perbedaan nilai tingkat heterozigositas  pinus  yang  masing-masing  dianalisis berdasarkan  penanda  mikrosatelit  yang  sama  diduga dipengaruhi  oleh  asal-usul  sampel,  yaitu  strain  dan populasi yang berbeda, jumlah sampel, termasuk jumlah
populasi,  dan  jumlah  penanda  atau  lokus  yang digunakan  dalam  penelitian.  Handiwirawan  (2007) menjelaskan  bahwa  semakin  besar  jumlah  lokus  yang diuji  per  individu  maka  hasil  yang  diperoleh  semakin dapat  diandalkan,  akan  tetapi  jika  lokus  yang  diuji relatif  kecil  maka  jumlah  individu  yang  diuji  harus cukup  besar.  Selain  itu  Nei  (1987)  mengemukakan bahwa  jika  lokus  yang  di  uji  sebanyak  25  maka dianjurkan paling sedikit 20 atau 30 individu diuji untuk setiap  lokusnya.  Pada  Tabel  5  disajikan  nilai  tingkat heterozigositas  pada  beberapa  jenis  pinus  yang dianalisis dengan metode mikrosatelit.
a b c
Tabel 5  Keragaman genetik beberapa jenis pinus No Jenis Populasi Metode He Referensi 1 2 3 4 5 P. merkusii P. merkusii P. pinaster P. tabuliformis P. henryi Pulau Jawa Jember Morocco Cina Utara Cina Utara Mikrosatelit Mikrosatelit Mikrosatelit Mikrosatelit Mikrosatelit 0,489 0,508 0,432 0,874 0,883 Nurtjahjaningsih et al. 2007 Nurtjahjaningsih 2009
Nadya et al. 2010
Zhan et al. 2012 Zhan et al. 2012

## D. Keragaman Genetik antar Populasi
Perbedaan genetik antar populasi dikuantifikasi oleh  ukuran  diferensiasi  genetik,  (Finkeldey  2005) yaitu  jarak  genetik,  dan  ditunjukkan  lebih  lanjut dengan  metode  pengelompokan.  Jarak  genetik mengukur  perbedaan  struktur  genetik  antar  dua populasi  pada  suatu  lokus  gen  tertentu.  Pada  Tabel  6 ditampilkan  jarak  genetik  antar  populasi P.  merkusii strain Tapanuli yang diteliti.
Tabel  6    Jarak  genetik  Nei  (1972)  antar  populasi P.
merkusii Populasi DT Timur Lobugala Parinsoran DT Timur Lobugala Parinsoran 0.0000 0.3798 0.3367 0.0000 0.0617 0.0000
Tabel  6  di  atas  menunjukkan  bahwa  populasi yang  memiliki  jarak  genetik  paling  besar  ialah  antara populasi  Dolok  Tusam  Timur  dengan  Lobugala
dengan  nilai  jarak  genetik  sebesar  0.3798.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  hubungan  kekerabatan  kedua populasi  ini  cukup  jauh,  sedangkan  populasi  yang memiliki  nilai  jarak  genetik  terendah  ialah  populasi Lobugala  dan  Parinsoran,  yaitu  dengan  jarak  genetik sebesar 0.0617. Jarak genetik yang rendah mengindikasikan  bahwa  semakin  dekat  hubungan kekerabatan kedua populasi.
Pada  hasil  jarak  genetik  yang  diperoleh  antar populasi P. merkusii menurut Nei (1972) di atas, maka digambarkan  dendogram  jarak  genetik  antar  populasi menggunakan metode pemasangan kelompok aritmatika tidak berbobot ( Unweighted Pair-Grouping Method  with  Aritmatic  Averaging ,  UPGMA)  dengan software  Numerical  Taxonomy  and  Mulivariate Analysis  System  (NTSys) versi  2.01.  Pada  Gambar  10 disajikan  dendogram  jarak  genetik  antar  populasi P. merkusii strain  Tapanuli  dengan  menggunakan  7 pasang primer spesifik mikrosatelit.
Gambar 9  Dendogram hubungan antara 3 populasi P. merkusii berdasarkan jarak genetic Nei (1972)
Pada  Gambar  9  di  atas  dapat  dilihat  bahwa ketiga  populasi P.  merkusii strain  Tapanuli  yang diteliti  membentuk  dua  kelompok/klaster  besar. Kelompok  pertama  terdiri  dari  populasi  Parinsoran dan  Lobugala,  sedangkan  populasi  Dolok  Tusam Timur  terpisah  dari  kelompok  pertama.  Berdasarkan dendogram  tersebut,  terlihat  ketiga  populasi  tidak mengelompok berdasarkan kedekatan lokasi satu sama lain  melainkan  mengelompok  secara  acak.  Pada Gambar 2 terlihat jelas bahwa populasi Dolok Tusam Timur memisah dengan Parinsoran walaupun berdasarkan  kedekatan  lokasi  kedua  populasi  ini terletak berdekatan yaitu pada Kecamatan yang sama. Populasi Parinsoran dan populasi Dolok Tusam Timur terletak  pada  kecamatan  Garoga  sedangkan  populasi Lobugala terletak pada Kecamatan Pangaribuan.
Informasi  tentang  keragaman  genetik  di  dalam dan  antar  populasi  merupakan  informasi  dasar  bagi aktivitas  pemuliaan  pohon  di  masa  datang  dan  upaya melakukan  konservasi  genetik  serta  penelusuran  asal usul  bahan  tanaman.  Keragaman  genetik  menempati posisi  kunci  dalam  program  pemuliaan  karena optimalisasi perolehan genetik akan sifat-sifat tertentu akan dapat dicapai manakala ada cukup peluang untuk melakukan  seleksi  gen  untuk  sifat  yang  diinginkan. Salah  satu  aktivitas  pemuliaan  yang  dapat  dilakukan untuk mengembangkan potensi genetik pinus Tapanuli ialah  membangun  kebun  benih.  Kebun  benih merupakan  pertanaman  dari  klon-klon/keturunan  dari famili  terpilih,  diisolasi  untuk  menghindari  atau mengurangi penyerbukan dari luar dan dikelola secara intensif  untuk  menghasilkan  benih  bermutu  tinggi, terus  menerus  dan  mudah  dipanen.  Dengan  demikian
berdasarkan  kondisi  tempat  tumbuh  ketiga  populasi, sumber  benih  yang  baik  dapat  diambil  dari  populasi Dolok  Tusam  Timur  sebab  berada  di  dalam  hutan lindung  alami,  tidak  terdegradasi,  serta  memiliki kerapatan  tegakan  yang  lebih  tinggi  sehingga  nilai variasi genetik yang tinggi tetap terjaga.
Pengembangan  pinus  strain  Tapanuli  melalui pembangunan kebun benih dari berbagai sumber benih unggul  merupakan  langkah  yang  tepat  untuk melestarikannya.  Selain  jumlahnya  yang  semakin berkurang  di  sebaran  alaminya  juga  kegiatan pengembangan  strain  ini  masih  sangat  kurang. Suhaendi  (2005)  memaparkan  bahwa  hutan  tanaman pinus strain Tapanuli pernah  dibuat dalam  skala  kecil oleh  masyarakat  di  Kecamatan  Pangaribuan  dan Kecamatan  Sipahutar  (keduanya  termasuk  dalam Kabupaten  Tapanuli  Utara)  dengan  menggunakan bibit/anakan  alam  yang  diambil  secara  cabutan,  dan sekarang  hampir  habis  karena  pengusahaan  oleh rakyat  dialihkan  menjadi  tanaman  kopi.  Selain  itu, Harahap (2000) juga menjelaskan bahwa pengembangan pinus strain Tapanuli tidak dilanjutkan kembali  di  Aek  Nauli,  Kabupaten  Tapanuli  Selatan akibat terkena serangan Milionia basalis . Saat  ini  populasi P.  merkusi di  pulau  Jawa mengalami  serangan  ―kutu  lilin‖  oleh  hama Pineus boerneri sehingga banyak kerugian yang tidak sedikit baik  secara  ekologi  maupun  ekonomi.  Kerugian  ini terutama sangat dirasakan oleh Perum Perhutani yang mengembangkan  pinus  sebagai  komoditi  penghasil kayu  dan  getah.  Getah  pinus  merupakan  bahan  baku gondorukem  dan  terpentin  yang  saat  ini  merupakan andalan  pendapatan  terbesar  kedua  Perhutani  setelah produksi  kayu  jati  (Djaelani  dan  Tuti  2006  dalam Windyarini  2008).  Suhaendi  (1988)  memaparkan bahwa P. merkusii strain Tapanuli memiliki morfologi dan beberapa sifat pohon yang lebih baik dibandingkan  strain  Aceh  yang  selama  ini  telah banyak  dikembangkan  dan  dibudidayakan  di  pulau
Jawa,  yaitu  bentuk  batang  ramping  dan  lurus,  kulit batang tipis dan beralur dangkal, cabang-cabang lebih kecil,  serta  produksi  getah  lebih  banyak.  Selain  itu, pada penelitian ini juga menunjukkan bahwa populasi alami  strain  Tapanuli  yang  diteliti  memiliki  nilai keragaman  genetik  (He)  yang  cukup  tinggi  dan  tidak terlalu berbeda jauh dibandingkan dengan strain Aceh pada  penelitian  Nurtjahjaningsih et  al. (2007;  2009). Berdasarkan  beberapa  keunggulan  di  atas  maka mengembangkan  strain  Tapanuli  di  pulau  Jawa  dapat dijadikan alternatif dan kemungkinan dapat mengurangi kerugian akibat  hama  ―kutu lilin‖  karena adanya  strain  lain  berasal  dari  Tapanuli.  Namun alternatif  ini  perlu  dikaji  lebih  mendalam  melalui beberapa  penelitian  sehingga  dapat  dibuktikan pengaruhnya terhadap tingkat keberhasilan pengembangan yang dilakukan.
Pinus  strain  Tapanuli  yang  lestari  berarti melestarikan sumberdaya genetiknya. Upaya pelestarian  sumberdaya  genetik  sangat  terkait  dengan kegiatan konservasi untuk mempertahankan keragaman  atau  variasi  genetik  suatu  populasi. Keberagaman variasi genetik akan menjamin ketersediaan  sumberdaya  genetik  apabila  diperlukan. Tingkat  keragaman  genetik  yang  tinggi  merupakan modal  dasar  dalam  konservasi  plasma  nutfah  sebab konservasi  menjadi  hal  yang  penting  diperhatikan dalam  rangka  menjaga  agar  tidak  terjadi  penurunan basis  genetik  populasi  dasar P.  merkusii strain Tapanuli di masa depan.
E. Variasi Genetik dan Indeks Fiksasi (F ST )
AMOVA  (a nalysis  of  molecular  variance ) untuk  mengetahui  sebaran  variasi  genetik  dari  ketiga populasi  dianalisis  menggunakan software Arlequin versi  3.5  (Excoffier et  al. 2011)  sehingga  diperoleh persentase variasi seperti terlihat pada Tabel 7.
Tabel 7 Analysis of molecular variance (AMOVA) dari 3 populasi P. merkusii menggunakan 7 lokus mikrosatelit
Sumber variasi Derajat bebas Jumlah square Komponen varian Persentase variasi (%) Antar populasi Di dalam populasi 2 95 27.866 155.818 0.37646 1.64019 18.67 81.33 Total 97 183.684 2.01665 100.00 Indeks fiksasi (F ST ) = 0.1867
Hasil  yang  terdapat  dalam  Tabel  13  di  atas menunjukkan  bahwa  sebesar  81.33%  variasi  genetik tersebar  di  dalam  populasi  ( within  populations )  dan 18.67% tersebar di antara populasi ( among populations )  dengan  nilai  F ST =  0.1867,  namun berdasarkan  hasil  analisis  data  dengan software Fstat versi  2.9.3.2  (Goudet  2002)  pada  Lampiran  3 diperoleh nilai F ST yang berbeda, yaitu sebesar 0.1750. Penghitungan  F ST dengan  program  Fstat  dilakukan untuk  mengetahui  nilai  F ST yang  lebih  akurat.  Hasil analisis  ini  menunjukkan  perbedaan  nilai  F ST yang tidak terlalu signifikan atau tidak berbeda nyata.
Indeks fiksasi (F ST ) merupakan ukuran diferensiasi  genetik  suatu  populasi  dengan  nilai berkisar  dari  nol  sampai  satu.  Nilai  nol  menunjukkan bahwa  tidak  ada  perbedaan  secara  genetik  dari populasi-populasi  yang  diamati,  sedangkan  nilai  satu menerangkan bahwa ada perbedaan yang sangat jelas. Nilai  F ST sebesar  0.1750  menunjukkan  bahwa  ketiga populasi P.  merkusii strain  Tapanuli  yang  diteliti memiliki  perbedaan  genetik  yang  sedikit.  Perbedaan genetik  yang  sedikit  menandakan  ketiga  populasi  ini memiliki hubungan kekerabatan yang tergolong dekat satu  dengan  lainnya,  karena  sebanyak  81.33%  variasi genetik  terdapat  di  dalam  masing-masing  populasi
( within  populations ).  Dengan  demikian ketiga populasi  yang  diteliti  secara  genetik  masih  tergolong sama  atau  memiliki  kemiripan  genetik  yang  cukup tinggi satu dengan lainnya.
Pada  populasi  Lobugala  dan  Parinsoran  yang telah  terjadi  degradasi,  namun  berdasarkan  analisis AMOVA  masih  menunjukkan  adanya  variasi  genetik di  dalam  populasi  yang  tinggi.  Hal  ini  diduga degradasi  hutan  pada  kedua  lokasi  ini  belum menunjukkan dampak negatif yang besar bagi potensi genetik  yang  ada.  Potensi  genetik  berupa  variasi genetik  yang  tinggi  ini  dikhawatirkan  akan  menurun jika  tidak  ada  upaya  pelestarian  pinus  Tapanuli  pada habitat  alaminya.  Upaya  pelestarian  pasca  degradasi hutan  sangat  penting  dan  dapat  dilakukan  dengan teknologi  silvikultur  yang  tepat,  meliputi  penanaman kembali P.  merkusii strain  Tapanuli,  pemeliharaan yang  intensif,  dan  kegiatan  evaluasi  keberhasilan penanaman  pada  lahan-lahan  terdegradasi  di  tempat tumbuh  alaminya.  Keberhasilan  penanaman  dapat meningkatkan  jumlah  populasi  dan  potensi  genetik yang  ada,  sehingga  upaya  pemuliaan  dapat  dilakukan dengan mudah, seperti kegiatan seleksi dan persilangan  untuk  mendapatkan  sifat-sifat  yang diinginkan, serta perbanyakan massal untuk mewujudkan  individu-individu  yang  diharapkan. Pemuliaan  dengan  konservasi  tidak  dapat  dipisahkan karena  dari  areal  konservasi  inilah  materi  yang dimuliakan  diperoleh,  dengan  demikian untuk melestarikan  pinus  Tapanuli  sangat  diperlukan kegiatan  konservasi  untuk  mengkonservasi  potensi genetik,  sehingga  tidak  akan  terjadi  kepunahan  pada jenis ini di masa datang.
Pada  Tabel  8  menunjukkan  bahwa  nilai  F ST dalam  penelitian  ini  lebih  tinggi  dibandingkan penelitian sebelumnya dengan strain Aceh (Nurtjahjaningsih et  al. 2007;  2009).  Perbedaan  yang mendasar  penelitian  Nurtjahjaningsih et  al. (2007), ialah  sampel  berasal  dari  13 populasi  tetua  ( parental ) berupa pohon plus yang terdapat di kebun benih semai
Jember.  Ketigabelas  populasi  ini  masing-masing berasal  dari  daerah  yang  berbeda  di  pulau  Jawa. Adapun  jumlah  total  sampel  yang  dianalisis  dari ketigabelas  populasi  ini  berjumlah  644  sampel  dan hanya  menggunakan  5  primer  mikrosatelit  spesifik P. merkusii (pm01,  pm05,  pm07,  pm09a,  dan  pm12). Perbedaan juga ditemukan pada penelitian Nurtjahjaningsih  (2009),  yaitu  membandingkan  2 populasi P. merkusii strain Aceh di kebun benih semai Jember , yaitu populasi infusi genetik dengan populasi pohon plus kebun benih. Populasi infusi genetik terdiri dari  3  populasi,  yaitu  Takengon,  Janto,  dan Blangkejeren  (strain  Aceh)  yang  masing-masing berjumlah  24  sampel,  sedangkan  jumlah  sampel populasi  pohon  plus  kebun  benih  berjumlah  644 sampel.  Penelitian  Nurtjahjaningsih  (2009)  ini  juga menggunakan  5  primer  mikrosatelit  spesifik P. merkusii yang sama seperti pada penelitian sebelumnya.
Nilai F ST yang kecil pada penelitian Nurtjahjaningsih et  al. (2007;  2009)  menunjukkan bahwa  antar  populasi P.  merkusii di  kebun  benih semai Jember tergolong seragam secara genetik, yaitu memiliki  kemiripan  genetik  yang  tinggi  antar populasinya.  Dengan  demikian P.  merkusii yang  ada di  pulau  Jawa  memiliki  perbedaan  genetik  yang rendah  antar  populasinya.  Berbeda  jika  dibandingkan dengan  ketiga  populasi  alami  strain  Tapanuli  yang diteliti  memiliki  nilai  F ST yang  lebih  tinggi,  dimana mengindikasikan  bahwa  ketiga  populasi  ini  memiliki perbedaan genetik yang cukup tinggi antar populasinya.  Dengan  demikian  terkait  konservasi maka  strain  Tapanuli  memerlukan  upaya  konservasi yang lebih luas agar potensi genetik antar populasinya tidak  hilang  dan  tetap  lestari.  Semakin  besar perbedaan  genetik  antar  populasi  maka  diperlukan upaya  konservasi  yang  lebih  luas  agar  variasi  genetik yang  tinggi  pada  masing-masing  populasi  tersebut tetap lestari.
.
Tabel 8 Diferensiasi genetik (F ST ) beberapa jenis pinus
No. Spesies F ST Referensi 1 2 3 4 5 6 P. merkusii P. merkusii P. pinaster P. tabuliformis P. henryi P. merkusii 0,008 0.003 0,121 0,316 0,357 0,175 Nurtjahjaningsih et al. 2007 Nurtjahjaningsih 2009
Nadya et al. 2010 Zhan et al. 2012 Zhan et al. 2012 Penelitian ini
Nilai  F ST yang  diperoleh  dalam  penelitian  ini juga lebih tinggi jika dibandingkan dengan jenis pinus lainnya,  yaitu P.  pinaster (Nadya et  al. 2010),  yang dianalisis  menggunakan  marka  mikrosatelit  dengan  7 macam  primer  (PtTX-3025,  PtTX-2090,  PtTX-3030, PtTX-3020,  PtTX-2123,  PtTX-3118  dan  P-7)  . P. pinaster yang diteliti berasal dari 10 populasi alami di Morocco  yang  tersebar  di  tiga  daerah  yang  berbeda, yaitu Rif  mountain , middle  Atlas dan High  Atlas. Jumlah  sampel  yang  diteliti  setiap  populasinya berkisar  antara  16  sampai  35  pohon,  dengan  total keseluruhan sebanyak 240 sampel.
Penelitian  Zhan et  al. (2012)  pada P. tabuliformis ,  dan P.  henryi memiliki  nilai  FST  yang lebih  tinggi  dari  penelitian  ini,  yaitu  masing-masing sebesar 0.316 dan 0.357 (Tabel 14). Kedua jenis pinus yang  digunakan  ini  berasal  dari  3  sistem  pegunungan di  Cina  bagian  Utara,  yaitu  Qinling,  Daba,  dan Wuling. Total populasi dari kedua pinus ini berjumlah 29  populasi  alami  dengan  jumlah  sampel  pada masing-  masing  populasi  berkisar  antara  7  sampai  32 sampel.  Jumlah  primer  yang  digunakan  untuk menganalisis  kedua  pinus  ini  berjumlah  10  primer, yaitu  RPTest11,  PtTX2123,  RPS160,  PtTX4001,
98    Ulfah Juniarti Siregar et al .
PtTX3116, Cjgssr124, PR4.6, RPTest1, pdms065, and pdms221.  Perbedaan  nilai  F ST (indeks  fiksasi  antar populasi) dari beberapa hasil penelitian di atas diduga sangat  ditentukan  oleh  jenis  pinus  (termasuk strain/sumber  populasi),  jumlah  populasi  dan  sampel yang diteliti, serta jumlah penanda atau lokus (primer) yang digunakan dalam analisis.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## A. Keimpulan
Tujuh  primer  spesifik  mikrosatelit P.  merkusii yang dikembangkan dari strain Aceh dapat menghasilkan  amplifikasi  berupa  pola  pita  yang polimorfik  pada  strain  Tapanuli  dengan  ukuran fragmen  berbeda.  Populasi P.  merkusii dari  Lobugala memiliki tingkat heterozigositas tertinggi dengan He = 0.4693,  populasi  Dolok  Tusam  Timur  memiliki  nilai He  =  0.4614,  sedangkan  populasi  yang  memiliki tingkat  heterozigositas  terendah  ialah  populasi Parinsoran dengan He = 0.4316. Populasi P. merkusii dari  Dolok  Tusam  Timur  dan  populasi  Lobugala memiliki  hubungan  kekerabatan  yang  paling  jauh dengan  jarak  genetik  sebesar  0.3798,  sedangkan populasi  Lobugala  dan  populasi  Parinsoran  memiliki hubungan kekerabatan yang paling dekat dengan jarak genetik  sebesar  0.0617.  Variasi  genetik  ketiga populasi tersebar sebanyak 81.33% di dalam populasi ( within populations ) dan sebanyak 17.50% tersebar di antara populasi ( among populations ).
B. Saran
Perlu  dilakukan  penelitian  keragaman  genetik lebih  lanjut  dengan  jumlah  sampel  (termasuk  jumlah populasi)  yang  lebih  banyak  agar  dapat  mewakili keragaman  genetik  secara  menyeluruh P.  merkusii strain Tapanuli serta perlu dilakukan upaya konservasi dan  rehabilitasi  yang  lebih  intensif  serta  didukung dengan  program  pemuliaan  agar P.  merkusii strain Tapanuli tetap lestari.

## DAFTAR PUSTAKA
Adams  WT.  1992.  Gene  dispersal  within  forest  tree populations. New Forest 6:217-240.
[Anonim].  2009.  Hutan  lindung  terbakar  akibat penebangan liar [Internet]. [diunduh 2012 Mei 28]. Tersedia pada: http://news.liputan6.com/read/230604/hutan-
lindung-terbakar-akibat-penebangan-liar
Armizon, Sukmana C, Manan S. 1995. Okurasi Pinus merkusii Jungh  et  de  Vriese  galur  Kerinci berdasarkan ketinggian tempat di hutan pegunungan  Cagar  Alam  Bukit  Tapan,  Kawasan Taman  Nasional  Kerinci-Seblat. Rimba  Indonesia 30(4):2-9.
Aswandi. 2011. Selamatkan tusam Tapanuli [Internet].
[diunduh 2012 Mei 28]. Tersedia pada:  http://bpk- aeknauli.litbang.dephut .go.id.
Colling  ENG.  1968. Pinus  merkusii Fast  Growing Timber  Trees  of  The  Low  Land  Tropics .  Oxford: Commonwealth  Forestry  Institute  Departement  of Fprestry University of Oxford.
Danarto  S,  Hardiyanto  EB,  Na’iem  M,  Suseno  OH.
2000. Strategi Pemuliaan Pinus merkusii Generasi Kedua.  Di  dalam: Prosiding  Seminar  Nasional Status  Silvikultur  1999 ;  [Waktu  dan  tempat pertemuan  tidak  diketahui].  Jogyakarta  (ID): Fakultas Kehutanan Universitas Gadjah Mada. hlm 137-143.
Excoffier L, Lischer H. 2011. An Integrated Software Package  for  Population  Genetics  Data  Analysis Version  3.5 .  Switzerland:  Swiss  Institute  of Bioinformatics.
Finkeldey R. 2005. Pengantar Genetika Hutan Tropis . Djamhuri  E,  Siregar  IZ,  Siregar  UJ,  Kertadikara AW,  penerjemah.  Gottingen:  Institute  of  Forest Genetics  and  Forest  Tree  Breeding.  Terjemahan dari: An Introduction to Tropical Forest Genetic.
Goudet  Jerome.  2002. Fstat  Version  2.9.3.2 . Switzerland: Institute of Ecology biology building UNIL.
Handiwirawan  E.  2007.  Keragaman  molekuler  dalam suatu  populasi.  Di  dalam:  Dwiyanto  K,  editor. Prosiding  Lokakarya  Nasional  Pengelolaan  dan Perlindungan  Sumberdaya  Genetik  di  Indonesia ; 2006  Des  20;  Bogor,  Indonesia.  Jakarta  (ID): Direktorat  Kerjasama  Multilateral  Departemen Perdagangan,  Kementerian  Lingkungan  Hidup, Pusat  Kerjasama  dan  Pengembangan  Departemen Hukum  dan  HAM  dan  Perhimpunan  Ilmu Pemuliaan Indonesia (PERIPI). hlm 138-144.
Harahap  RMS.  2000.  Keragaman  sifat  dan  data ekologi  populasi  alam Pinus  merkusii di  Aceh, Tapanuli  dan  Kerinci.  Di  dalam:  Hardiyanto  EB, editor. Prosiding Seminar Nasional Status
Silvikultur  1999 ;  [Waktu  dan  tempat  pertemuan tidak  diketahui].  Jogyakarta  (ID):  Fakultas Kehutanan  Universitas  Gadjah  Mada.  hlm  216- 227.
Hartl  DL,  Clark  AG.  1989. Principles  of  Population Genetics . USA: Sinauer Inc. Sunderland.
Irwanto. 2006. Hubungan konseptual antara keragaman  dan  perolehan  genetik  [Internet]. [diunduh 2013 Jan 11]. Tersedia pada: http://naturehealthy.webs.com/keragaman_genetik. pdf.
Khaerudin. 1999. Pembibitan Tanaman HTI . Jakarta (ID): Penebar Swadaya.
Lamb  AFA,  Cooling  ENG.  1967. Exploration, Utilization,  and  Conservation  of  Low  Altitude Tropical Pine Gene Resources . England: Department  of  Forestry,  University  of  Oxford, Commonwealth Forestry Institute.
Munarti.  2005.  Analisis  keragaman  genetik  jati  asal Sulawesi  Selatan  berdasarkan  marker  simple
sequence repeat (ssr) [tesis].  Bogor (ID): Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Nei  M.  1987. Molecular  Evolutionary  Genetics .  New York: Columbia University Pr.
Nurtjahjaningsih ILG, Saito Y, Lian CL, Tsuda Y, Ide
Y.  2005.  Development  and  characteristics  of microsatellite  markers  in Pinus  merkusii.
Molecular Ecology Notes 5:552-553.
—————————, Saito Y, Tsuda Y, Ide Y. 2007. Genetic  diversity  of  parental  and  offspring populations  in  a Pinus  merkusii seedling  seed orchard  detected  by  microsatellite  markers. Bull Tokyo Univ For 118:1-14.
—————————.  2008.  Penyebaran  serbuk  sari dan keragaman genetik biji yang dihasilkan kebun benih Pinus merkusii di Jember. Jurnal Pemuliaan Tanaman Hutan 2(3):1-13.
—————————.  2009.  Potensi  populasi  infusi genetik  untuk  memperluas  variasi  genetik  kebun benih  semai Pinus  merkusii di  Jember. Jurnal Pemuliaan Tanaman Hutan 3(2):73-81.
Nadya W, Krassimir D, Naydenov, Salim K, Abdelali
B,  Francine  T.  2010.  Genetic  structure  of Pinus pinaster Ait.  populations  in  Morocco  revealed  by nuclear  microsatellites. Biochemical  Systematics and Ecology 38:73-82.
Qiagen. 2001. HotStarTaq PCR Handbook . Germany:
Qiagen.
Rohlf  FJ.  1998. Numerical  Taxonomy  and  Analysis System  (NTSYSpc)  Version  2.0 .  New  York:
Departement  of  Ecology  and  Evolution  Sate University of New York.
Siregar  EBM.  2005.  Pemuliaan Pinus  merkusii [Internet] . [diacu  2012  Sep  7].  Tersedia  dari: http://repository.usu.ac.id/handle/123456789/1042 ?mode= full.
Siregar IZ. 2000. Genetic Aspects of the Reproductive System  of  Pinus  merkusii  Jungh.  et  de  Vriese  in Indonesia . Gottingen: Cuvillier Verlag.
Suhaendi  H.  1988.  Pendugaan  parameter-parameter genetika-ekologi  dari  beberapa  sifat  kuantitatif dalam  hutan  tanaman Pinus  merkusii Jungh.  et  de Vriese  strain  Tapanuli  dan  strain  Aceh  [disertasi]. Bogor (ID): Sekolah Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor.
Suhaendi  H.  2005.  Kajian  konservasi Pinus  merkusii strain  Tapanuli  di  Sumatra. Analisis  Kebijakan Kehutanan 2(1):45-57.
Windyarini E. 2008. Pengaruh tingkat defoliasi akibat serangan  kutu  lilin  terhadap  produksi  getah  tusam [tesis].  Yogyakarta  (ID):  Sekolah  Pascasarjana. Universitas Gadjah Mada.
Yeh FC, Yang R. 1999. POPGEN Version 1.31: User Guide  Centre  for  International  Forestry  research. Francis: University of Alberta.
Zhan-LL,  Cheng  C,  Jianfang  L.  2012.  High  genetic differentiation  in  natural  populations  of Pinus henryi and Pinus  tabuliformis as  revealed  by nuclear  microsatellites. Biochemical Systematics and Ecology 42:1-9.