## JURNAL BIOSAINS
(Journal of Biosciences)
http://jurnal.unimed.ac.id/2012/index.php/biosains email : jbiosains@unimed.ac.id
HUBUNGAN KEKERABATAN SPESIES DALAM GENUS Zanthoxylum MENGGUNAKAN SEKUEN GEN MATURASE K ( matK ) DNA KLOROPLAS
Johannes Manurung, Hary Prakasa, Ulfa Jamily Tanjung, Tri Harsono Jurusan Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Medan, Jl. Willem Iskandar, Pasar V, Medan Estate, Medan, 20221, North Sumatera, Indonesia Email: Johannesmanurung1597@gmail.com , haryprakasa425@gmail.com , ulfajamilytjg98@gmail.com , triharsonounimed@gmail.com

## ABSTRAK
Genus Zanthoxylum merupakan anggota  dari  suku  Rutaceae  yang  tersebar  luas  di  Asia Tengah dan  Amerika  Utara.  Genus  ini  memiliki  potensi  yang  sangat  besar  dalam  bidang  medis  karena  dapat menghasilkan  minyak  esensial  serta  dimanfaatkan  oleh  masyarakat  sebagai  sumber  obat.  Saat  ini penelitian genus Zanthoxylum terfokus pada bidang fitokimia. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hubungan kekerabatan spesies dalam genus Zanthoxylum menggunakan DNA kloroplas sekuen gen matK . Data sekuen gen matK diperoleh dari National Center for Biotechnology. Sebanyak 22 spesies dari genus Zanthoxylum yang berasal dari 13 negara digunakan dalam analisis ini. Data sekuen kemudian dianalisis hubungan  kekerabatan  dengan  menggunakan  program  MEGA  7.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa rata-rata jumlah nukleotida pada sekuen matK adalah 35,5% (T), 19,6% (C), 26,9% (A), dan 18,0% (G). Hasil analisis filogenetik menunjukkan bahwa sekuen gen matK pada spesies dalam genus Zanthoxylum mengelompok  ke  dalam  satu  kelompok  dan  terpisah  dari outgroup- nya  ( Citrus  paradisi dan Melicope vitiflora ). Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan bahwa DNA kloroplas sekuen gen matK dapat digunakan untuk mengelompokkan spesies dalam genus Zanthoxylum terpisah dari genus lainnya (antar spesies) tetapi kurang dapat memisahkan spesies dalam genus yang sama (intra spesies). Hasil penelitian ini dapat dimanfaatkan sebagai informasi awal untuk menganalisis hubungan kekerabatan spesies dalam genus Zanthoxylum menggunakan berbagai penanda molekuler.

## Kata Kunci: Zanthoxylum, DNA Kloroplas, matK, Analisis Filogenetik
RELATIONSHIP SPECIES OF SPECIES IN GENUS Zanthoxylum USING SEKUEN GEN MATURASE K ( matK ) CHLOROPLAST DNA

## ABSTRACT
The genus Zanthoxylum is a member of the Rutaceae tribe which is widespread in Central Asia and North America. This genus has enormous potential in the medical field because it can produce essential oils and be used by the community as a source of medicine. Currently the Zanthoxylum genus study focuses on phytochemicals. This study aims to analyze the relationship of species kinship in the genus Zanthoxylum using chloroplast DNA sequences of matK gene. Sequence data of matK gene was obtained from National Center for Biotechnology. A total of 22 species of the Zanthoxylum genus originating from 13 countries were  used  in  this  analysis.  The  sequence  data  was  then  analyzed  by  using  the  MEGA  7  program.  The results showed that the average number of nucleotides in the matK sequence was 35.5% (T), 19.6% (C), 26.9% (A), and 18.0% (G). The results of phylogenetic analysis show that the sequences of the matK gene in  species  within  the Zanthoxylum genus  clumped  into  one  group  and  separated  from  their  outgroup ( Citrus  paradisi and Melicope  vitiflora ).  Based  on  the  results  of  the  study,  it  can  be  concluded  that  the chromosome  DNA  of  the  mole  genomes  of matK can  be  used  to  group  the  species  within  the  genus
Zanthoxylum apart from the other (inter-species) but less able to separate species within the same genus (intra-species).  The  results  of  this  study  can  be  utilized  as  preliminary  information  to  analyze  the relationship of species kinship within the Zanthoxylum genus using various molecular markers.
Keyword: Zanthoxylum, Chloroplast DNA, matK, Phylogenetic Analysis
Pendahuluan Bioinformatika  merupakan  cabang  ilmu biologi  yang  lahir  seiring  dengan  berkembang pesatnya  ilmu  pengetahuan  dan  teknologi. Bioinformatika merupakan kombinasi dari berbagai  disiplin  ilmu  biologi  dan  teknologi informasi (Lesk,  2002) .  Disiplin  ilmu  yang dimaksud  sangat  berkaitan  dengan tools komputasi yang menjadi metode dalam menganalisis  data  biologi  dalam  jumlah  besar. Menurut Chou  (2004) ,  bioinformatika  merupakan gabungan dari ilmu biologi, biokimia, matematika, dan  komputer  dengan  memanfaatkan  kemajuan teknologi  untuk  mengolah  data  biologi  berupa sekuen  DNA,  RNA,  dan  protein.  Perkembangan bioinformatika  tidak  terlepas  dari  dukungan  tiga organisasi  besar  yaitu National  Center  for Biotechnology (NCBI), Data  Bank  of  Japan (DDBJ), dan European  Bioinformatics  Institute (EBI) (Mathura & Kangueane, 2009) . Pada bidang biologi molekuler,  bioinformatika  merupakan  bagian penting dalam analisis data-data biologi khususnya data  sekuen  DNA  maupun  informasi  genetik lainnya.
Genus Zanthoxylum merupakan  anggota dari suku Rutaceae. Genus ini merupakan sumber minyak  esensial,  tanaman  obat,  dan  kuliner  serta memiliki  kandungan  metabolit  yang  menjadikan sebagai sumber obat (Kumar et al. 2014; Zhang et al.  2014) .  Genus  dapat  mengobati  berbagai penyakit seperti sakit perut, disentri, sakit gigi, dan menyembuhkan  gigitan  binatang  berbisa (Guo  et al,  2011) . Zanthoxylum tersebar  luas  di  wilayah Asia Tengah dan Amerika Utara (Hartley, 1966) . Saat  ini,  penelitian  genus Zanthoxylum terfokus  pada  bidang  fitokimia (Li  et  al.,  2015) . Beberapa  penelitian  menggunakan  penanda molekuler  seperti  RAPD (Putri  et  al.,  2015; Sembiring  et  al.,  2015) ,  ISSR (Deng  et  al.  2008) , AFLP (Gupta & Mandi, 2013) dan SSR (Yoshida et al.  2010) telah  dilakukan  untuk  menganalisis
keragaman  genetik  diantara  spesies  dalam  genus Zanthoxylum . Namun, penelitian tentang hubungan filogenetik dalam genus Zanthoxylum masih jarang dilakukan (Feng et al., 2016) . DNA  kloroplas  merupakan  DNA  dengan tingkat  rekombinasi  genetik  yang  rendah  dan berasal dari garis keturunan maternal (Wang et al., 2013) .  DNA  kloroplas  telah  banyak  digunakan dalam  studi  hubungan  kekerabatan  berbagai tanaman  angiospermae (Jing  et  al.,  2011) .  Gen kloroplas  terdiri  dari  berbagai  gen  seperti trnL-F, rbcl , dan matK (Kress & Erickson, 2007) . Gen matK merupakan  gen  yang  direkomendasikan  oleh The Concortium for the Barcode of Life (Hollingworth et al., 2009) . Salah satu spesies dari genus Zanthoxylum yang  banyak  dimanfaatkan  oleh  masyarakat  di provinsi  Sumatera  Utara,  Indonesia  adalah Zanthoxylum acanthopodium DC atau yang dikenal dengan  nama  Andaliman.  Buah  dari  tanaman  ini banyak  dimanfaatkan  sebagai  bumbu  khas masakan tradisional suku Batak di Sumatera Utara (Suriawati  &  Kristanty,  2015) .  Tanaman  ini  juga banyak  digunakan  untuk  mengawetkan  makanan seperti  ikan  mentah  dan  tahu (Parhusip  et  al., 2007) . Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hubungan  kekerabatan  antar  genus Zanthoxylum menggunakan  sekuen matK dari berbagai wilayah geografi.

## Bahan dan Metode
Penelitian  ini  memanfaatkan  data  sekuen matK DNA  kloroplas  pada  tanaman  dari  genus Zanthoxylum. Data sekuen diperoleh dari genebank penyedia  data  sekuen  NCBI.  Sebanyak  22  spesies dari  genus Zanthoxylum yang  berasal  dari  13 negara  dianalisis  hubungan  kekerabatannya berdasarkan gen matK DNA kloroplas.  Analisis ini menggunakan outgroup Citrus  paradisi dan Melicope  vitiflora. Data  sekuen  yang  digunakan dalam penelitian ini disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Sekuen DNA kloroplas gen matK yang digunakan dalam penelitian
No Spesies Nomor Aksesi Asal 1 Zanthoxylum holtzianum JX518057.1 Afrika Selatan 2 Zanthoxylum capense JQ025016.1 Afrika Selatan 3 Zanthoxylum leprieurii JF271006.1 Afrika Selatan 4 Zanthoxylum humile JF271005.1 Afrika Selatan 5 Zanthoxylum davyi JX517950.1 Afrika Selatan 6 Zanthoxylum clava-herculis MF350254.1 Amerika Serikat
7 Zanthoxylum avicennae HQ415288.1 China 8 Zanthoxylum armatum KX344556.1 India 9 Zanthoxylum nitidum AB925028.1 Kamboja 10 Zanthoxylum gilletii KC627917.1 Kamerun 11 Zanthoxylum fagara JQ589092.1 Kosta Rika 12 Zanthoxylum melanostictum JQ589556.1 Kosta Rika 13 Zanthoxylum acuminatum JQ589550.1 Kosta Rika 14 Zanthoxylum delagoense KX146326.1 Mozambik 15 Zanthoxylum setulosum GQ982131.1 Panama 16 Zanthoxylum ekmanii GQ982130.1 Panama 17 Zanthoxylum punctatum KJ012828.1 Puerto Rico 18 Zanthoxylum monophyllum KJ012827.1 Puerto Rico 19 Zanthoxylum flavum KJ012826.1 Puerto Rico 20 Zanthoxylum brachyacanthum KM894730.1 Australia 21 Zanthoxylum americanum EF489101.1 Spanyol 22 Zanthoxylum simulans EF489100.1 Swiss 23 Citrus x paradisi (outgroup) JN315360.1 India 24 Melicope glabra (outgroup) KJ709002.1 Singapore
Sekuen  DNA  yang  telah  diperoleh dianalisis  menggunakan  program  MEGA  7  untuk melihat  hubungan  kekerabatannya.  Seluruh sekuen  DNA  yang  diperoleh  kemudian  di alignment menggunakan  menu  Clustal  W  pada program  MEGA  7  dan  kemudian  kontruksi  pohon filogenetik menggunakan menu pembuatan pohon filogenetik  dengan  metode Neighbor-Joining dan Maximum Parsimony pada program MEGA 7.
Hasil dan Pembahasan Sekuen  DNA  yang  diperoleh  dianalisis menggunakan  program  MEGA  7.  Hasil alignment menunjukkan  bahwa  sekuen matK pada  genus Zanthoxylum terdiri  dari  865  karakter.  Dari  data tersebut  terdapat  768  karakter  konservatif,  25 karakter  berpotensi parsimony  informativ, dan  95 karakter  merupakan  wilayah  variabel.  Hasil
alignment juga  menunjukkan  bahwa  adanya gap yang  disebabkan  adanya  insersi  dan  delesi  pada urutan basa nitrogen. Hasil alignment menunjukkan  bahwa  spesies  pada  genus Zanthoxylum memiliki  tingkat  homologi  yang tinggi  (88,78%)  berdasarkan  gen matK DNA kloroplas.
Rata-rata  jumlah  nukleotida  pada  sekuen matK adalah 35,5% (T), 19,6% (C), 26,9% (A), dan 18,0% (G). Sekuen ini kaya akan T/A yaitu sebesar 62,4% sedangkan G/C sebesar 37,6% (Tabel 2). Li (1997) menyatakan  bahwa  komosisi  nukleotida yang  paling  banyak  pada  daerah  nonkoding  DNA kloroplas  adalah  Adenin  dan  Timin.  Di  sisi  lain, rasio  transisi/transversi  cukup  tinggi  (R  =  0,85) dimana  laju  subtitusi  sebesar  11,51%  dan  laju transversi 6,75%.
Tabel 2. Variasi komposisi nukleotida pada sekuen matK pada Genus Zanthoxylum
Sekuen genus Zanthoxylum T C A G Total G/C A/T Zanthoxylum acuminatum (JQ589550.1) 35.5 19.2 26.9 18.3 698 37.5 62.4 Zanthoxylum americanum (EF489101.1) 34.8 20.1 27 18 859 38.1 61.8 Zanthoxylum armatum (KX344556.1 ) 34.3 19.5 26 20.2 565 39.7 60.3 Zanthoxylum avicennae (HQ415288.1) 35.3 20.5 26 18.2 828 38.7 61.3 Zanthoxylum brachyacanthum (KM894730.1) 35.2 19.9 27 17.9 559 37.8 62.2 Zanthoxylum capense (JQ025016.1) 34.9 18.9 27.9 18.3 739 37.2 62.8 Zanthoxylum clava-herculis (MF350254.1) 35.6 20.6 25.8 18 822 38.6 61.4 Zanthoxylum davyi (JX517950.1) 35.6 18.9 27.6 17.9 756 36.8 63.2 Zanthoxylum delagoense (KX146326.1) 35.4 20.4 26.5 17.7 804 38.1 61.9 Zanthoxylum ekmanii (GQ982130.1 ) 37 18.6 27.5 17 625 35.6 64.5 Zanthoxylum fagara (JQ589092.1) 35.4 19.4 27.2 18 772 37.4 62.6 Zanthoxylum flavum (KJ012826.1) 34.8 19.6 26.9 18.6 709 38.2 61.7 Zanthoxylum gilletii (KC627917.1) 37.1 18.6 27.6 16.7 609 35.3 64.7 Zanthoxylum holtzianum (JX518057.1) 35.7 19.1 27.3 17.9 765 37 63 Zanthoxylum humile (JF271005.1) 36 18.4 27.8 17.8 645 36.2 63.8 Zanthoxylum leprieurii (JF271006.1) 36.1 18.8 26.9 18.1 739 36.9 63 Zanthoxylum melanostictum (JQ589556.1) 38 19 27.3 15.7 421 34.7 65.3 Zanthoxylum monophyllum (KJ012827.1) 35.5 20 26.1 18.4 724 38.4 61.6 Zanthoxylum nitidum (AB925028.1) 34.9 20.1 26.9 18.1 840 38.2 61.8
Zanthoxylum punctatum (KJ012828.1) 35.8 19.6 26.4 18.2 731 37.8 62.2 Zanthoxylum setulosum (GQ982131.1) 35.3 20.5 26 18.2 774 38.7 61.3 Zanthoxylum simulans (EF489100.1) 34.5 20.5 27 18 840 38.5 61.5 Rata-rata 35.5 19.6 26.9 18 719.3 37.6 62.4
Variasi urutan sekuen yang berbeda pada cpDNA umumnya  disebabkan  oleh  mutasi nukleotida  tunggal  yang  merepresentasikan mutasi yang terjadi pada jangka waktu yang sangat lama (Fitmawati  &  Hartana,  2010) .  Gen matK merupakan  gen  yang  mengekspresikan  ezim maturase  sub-unit  K  yang  terdapat  pada  genom kloroplas tanaman dengan urutan sekitar 1500 pb (Soltis  et  al.,  1998) .  Gen matK merupakan  gen kloroplas  yang  diwariskan  secara  maternal sehingga  hubungan  kekerabatan  genetik  genus Zanthoxylum pada  penelitian  ini  dapat  tercermin terhadap  tetua  betinanya.  Perbedaan  panjang sekuen matK terjadi  akibat  adanya  mutasi  pada
wilayah  tertentu,  meskipun  perubahan  yang terjadi  pada  DNA  kloroplas  sangat  kecil dibandingkan dengan genom inti, tetapi informasi yang diberikan dari perubahan ini menggambarkan  proses  evolusi  karena  cpDNA diwariskan  secara  maternal  dan  perubahan  yang kecil  pada  genom  ini  membutuhkan  waktu  yang sangat lama (Hancock, 2003) . Pohon  filogenetik  disajikan  dan  dibangun dengan  metode Maximum  Parsimony (Gambar  1) dan Neighbour  Joining (Gambar  2)  dengan  1000x bootstrap  untuk  melihatkan  dan  menganalisis similaritas antar sampel.
Gambar 1 . Pohon filogenetik sekuen matK dari spesies dalam genus Zanthoxylum dan outgroup ( Citrus paradisi dan Melicope vitiflora ) hasil rekontruksi dengan menggunakan metode Maximum parsimony.
Berdasarkan analisis Maximum Parsimony pada  Gambar  1, Z.  branchyacanthum merupakan aksesi dengan cabang terpanjang dan muncul lebih awal sehingga diduga Z. branchyacanthum sebagai
tetua  dari  spesies  dalam  genus Zanthoxylum. Analisis  pohon  filogenetik  mengungkapkan informasi  penting  tentang  leluhur  tanaman Zanthoxylum. Aksesi  yang  termasuk  ke  dalam
kelompok  genus
Zanthoxylum terpisah  dari kelompok outgroup berupa Citrus  paradisi dan Melicope  vitiflora. Pemisahan  ini  menunjukkan bahwa  sekuen matK DNA  kloroplas  yang digunakan  mampu  mengelompokkan  spesies dalam genus Zanthoxylum . Pohon  dalam  kelompok  yang  dihasilkan merupakan pohon monofiletik dengan 2 kelompok utama.  Kelompok  pertama  merupakan  kelompok yang terdiri spesies dalam genus Zanthoxylum dan kelompok  kedua  merupakan outgroup yang
digunakan  dalam  analisis.  Keunikan  cabang- cabang  yang  terbentuk  dari  spesies  dalam  genus Zanthoxylum disebabkan  oleh  perbedaan  letak geografi aksesi yang digunakan serta terbentuknya relung ekologi yang berbeda dan spesifik sehingga memungkinkan  terjadinya  perubahan  yang signifikan pada sekuen basa nukleotida matK DNA kloroplasnya. Taberlet  et  al.  (1991) menyatakan bahwa  DNA  kloroplas  baik  digunakan  dalam analisis  kekerabatan  antar  spesies  namun  belum dapat memisahan kekerabatan intraspesies.
Gambar 2 . Pohon filogenetik sekuen matK dari spesies dalam genus Zanthoxylum dan outgroup ( Citrus paradisi dan Melicope vitiflora ) hasil rekontruksi dengan menggunakan metode Neighbor-Joining.
Pengelompokan  yang  dihasilkan  oleh analisis Neighbor-Joining sama dengan pengelompokan  yang  dihasilkan  dengan  analisis Maximum Parsimony. Hal ini menunjukkan bahwa DNA  kloroplas  sekuen matK dapat  digunakan untuk mengelompokan antar spesies dalam genus Zanthoxylum tetapi
kurang
dapat mengelompokkan  genus Zanthoxylum intra
spesies.  Diperlukan  kombinasi  penanda  untuk dapat  mengelompokkan  spesies  dalam  genus Zanthoxylum ke  dalam  kelompok  yang  terpisah. Sekuen matK dapat membedakan genus Zanthoxylum dari  genus  lainnya  yang  digunakan sebagai outgroup ( Citrus  paradisi dan Melicope vitiflora ).
Tabel 3. Koefisien jarak genetik spesies dalam genus Zanthoxylum berdasarkan DNA Kloroplas sekuen matK
Za1 Za2 Za3 Za4 Za5 Za6 Za7 Za8 Za9 Za1 0 Za1 1 Za1 2 Za1 3 Za1 4 Za1 5 Za1 6 Za1 7 Za1 8 Za1 9 Za2 0 Za2 1 Za1 Za2 0.00 9 Za3 0.00 6 0.00 3 Za4 0.01 9 0.02 2 0.01 9 Za5 0.03 8 0.04 1 0.03 8 0.03 5 Za6 0.01 9 0.02 2 0.01 9 0.02 5 0.04 8 Za7 0.00 9 0.01 2 0.00 9 0.02 2 0.04 1 0.02 2 Za8 0.01 9 0.02 2 0.01 9 0.02 5 0.04 8 0.00 0 0.02 2 Za9 0.01 9 0.02 2 0.01 9 0.02 5 0.04 8 0.00 6 0.02 2 0.00 6 Za1 0 0.01 2 0.01 6 0.01 2 0.02 5 0.04 4 0.01 9 0.01 5 0.01 9 0.01 9 Za1 1 0.00 6 0.00 9 0.00 6 0.01 9 0.03 8 0.01 9 0.00 9 0.01 9 0.01 9 0.01 2 Za1 2 0.01 2 0.01 5 0.01 2 0.01 9 0.04 1 0.01 9 0.01 5 0.01 9 0.01 9 0.01 9 0.01 2
Za1 3 0.01 9 0.02 2 0.01 9 0.02 5 0.04 8 0.00 6 0.02 2 0.00 6 0.00 6 0.01 9 0.01 9 0.01 9 Za1 4 0.01 5 0.01 9 0.01 6 0.02 2 0.04 4 0.00 3 0.01 9 0.00 3 0.00 3 0.01 5 0.01 5 0.01 5 0.00 3 Za1 5 0.01 5 0.01 9 0.01 6 0.02 2 0.04 4 0.00 3 0.01 9 0.00 3 0.00 3 0.01 5 0.01 5 0.01 5 0.00 3 0.00 0 Za1 6 0.01 5 0.01 9 0.01 6 0.02 2 0.04 4 0.00 3 0.01 9 0.00 3 0.00 3 0.01 5 0.01 5 0.01 5 0.00 3 0.00 0 0.00 0 Za1 7 0.00 6 0.00 9 0.00 6 0.01 9 0.03 8 0.01 9 0.00 9 0.01 9 0.01 9 0.01 2 0.00 6 0.01 2 0.01 9 0.01 5 0.01 5 0.01 5 Za1 8 0.01 2 0.01 6 0.01 2 0.02 5 0.04 4 0.02 5 0.01 5 0.02 5 0.02 5 0.01 9 0.01 2 0.01 9 0.02 5 0.02 2 0.02 2 0.02 2 0.01 2 Za1 9 0.01 2 0.01 6 0.01 2 0.00 6 0.02 8 0.01 9 0.01 6 0.01 9 0.01 9 0.01 9 0.01 2 0.01 2 0.01 9 0.01 6 0.01 6 0.01 6 0.01 2 0.01 9 Za2 0 0.00 0 0.00 9 0.00 6 0.01 9 0.03 8 0.01 9 0.00 9 0.01 9 0.01 9 0.01 2 0.00 6 0.01 2 0.01 9 0.01 5 0.01 5 0.01 5 0.00 6 0.01 2 0.01 2 Za2 1 0.00 9 0.01 2 0.00 9 0.01 9 0.04 1 0.01 9 0.01 2 0.01 9 0.01 9 0.01 5 0.00 9 0.01 5 0.01 9 0.01 5 0.01 5 0.01 5 0.00 9 0.01 5 0.01 6 0.00 9 Za2 2 0.00 9 0.00 0 0.00 3 0.02 2 0.04 1 0.02 2 0.01 2 0.02 2 0.02 2 0.01 6 0.00 9 0.01 5 0.02 2 0.01 9 0.01 9 0.01 9 0.00 9 0.01 6 0.01 6 0.00 9 0.01 2 Keterangan:
Za1: Zanthoxylum  acuminatum (JQ589550.1);  Za2: Zanthoxylum  americanum (EF489101.1);  Za3: Zanthoxylum  armatum (KX344556.1  );  Za4: Zanthoxylum avicennae (HQ415288.1); Za5: Zanthoxylum brachyacanthum (KM894730.1); Za6: Zanthoxylum capense (JQ025016.1); Za7: Zanthoxylum clava-herculis (MF350254.1);  Za8: Zanthoxylum  davyi (JX517950.1);  Za9: Zanthoxylum  delagoense (KX146326.1);  Za10: Zanthoxylum  ekmanii (GQ982130.1  );  Za11: Zanthoxylum  fagara (JQ589092.1);  Za12: Zanthoxylum  flavum (KJ012826.1);  Za13: Zanthoxylum  gilletii (KC627917.1);  Za14:
Zanthoxylum  holtzianum (JX518057.1);  Za15: Zanthoxylum  humile (JF271005.1);  Za16: Zanthoxylum  leprieurii (JF271006.1);  Za17: Zanthoxylum melanostictum (JQ589556.1); Za18: Zanthoxylum monophyllum (KJ012827.1); Za19: Zanthoxylum nitidum (AB925028.1); Za20: Zanthoxylum punctatum (KJ012828.1); Za21: Zanthoxylum setulosum (GQ982131.1); Za22: Zanthoxylum simulans (EF489100.1)
Tabel  3  menunjukkan  jarak  genetik  antar spesies  dalam  genus Zanthoxylum. Jarak  genetik tertinggi
terdapat
pada Zanthoxylum
brachyacanthum dengan  rata-rata  jarak  genetik 0,042  (4,2%)  terhadap  spesies  lainnya.  Hal  ini menunjukkan  bahwa Z.  brachyacanthum memiliki karakter  sekuen matK paling  unik  diantara  spesies dalam  genus Zanthoxylum lainnya.  Jarak  genetik tertinggi adalah 0,48 terdapat pada Z. brachyacanthum dengan Z.  capense,  Z.  davyi,  Z. delagoense, dan Z.  gilletii. Pengelompokan  spesies genus Zanthoxylum tidak  dipengaruhi  oleh pengelompokan  geografis.  Hal  ini  ditunjukkan dengan  pohon  filogenetik  yang  secara  acak menempatkan  setiap  spesies  pada  cabang  pohon filogenetik.

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa Sebanyak 22 aksesi spesies pada genus Zanthoxylum bersama-sama membentuk  satu cabang  utama  dan  tidak  terkelompok  secara geografi. Zanthoxylum brachyacanthum asal Australia  memiliki  ruas  terpanjang  dan  diduga sebagai  nenek  moyang  bersama  dari  spesies  dalam genus Zanthoxylum . Zanthoxylum  brachyacanthum juga  merupakan  spesies  dengan  rata-rata  jarak genetik  yang  paling  tinggi  (4,2%)  terhadap  spesies lainnya.  DNA  kloroplas  sekuen  gen matK dapat digunakan  sebagai  DNA barcoding untuk  spesies dalam genus Zanthoxylum.
Ucapan Terima Kasih Penelitian  ini  didukung  oleh  Direktorat Jenderal Pembelajaran dan Kemahasiswaan, Kementerian Riset Teknologi Dan Pendidikan Tinggi, Republik  Indonesia  dalam  skema  pendanaan Program Kreativitas Mahasiswa - Penelitian.

## Daftar Pustaka
Chou, K. C. (2004). Structural bioinformatics and its impact  to  biomedical  science.  Current medicinal chemistry, 11(16), 2105-2134. Deng  HP,  Xu  J,  Chen  F,  Song  QZ  (2008) Morphological  and  molecular  identification on  genetic  diversity  of  Zanthoxylum armatum  var.  novemfolius.  Acta  Botanica Boreali-Occidentalia Sinica 10:2103–2109 Feng, S., Yang, T., Liu, Z., Chen, L., Hou, N., Wang, Y., & Wei,  A.  (2015).  Genetic  diversity  and
relationships  of  wild  and  cultivated Zanthoxylum germplasms based on sequence-related  amplified  polymorphism (SRAP)  markers.  Genetic  Resources  and Crop Evolution, 62(8), 1193-1204.
Fitmawati, Hartana A. (2010). Phylogenetic Study of Mangifera  laurina  and  its  Related  Species Using cpDNA trnL-F Spacer Markers. Hayati Journal of BiosciencesVol. 17, No. 1, 9-14 Guo T, Deng YX, Xie H, Yao CY, Cai CC, Pan S, Wang YL  (2011)  Antinociceptive  and  anti- inflammatory  activities  of  ethyl  acetate fraction  from  Zanthoxylum  armatum  in mice. Fitoterapia 82:347–351
Gupta,  D.  D.,  &  Mandi,  S.  S.  (2013).  Species  specific
AFLP  markers  for  authentication  of Zanthoxylum acanthopodium & Zanthoxylum  oxyphyllum.  J.  Med.  Plants, 1(6), 1-9.
Hancock JF. (2003). Plant Evolution and The Origin of  Crop  Species.  Second  Edition.  CABI Publishing.  CAB  International.  Wallingford. UK
Hartley  TG.  (1966).  A  revision  of  the  Malesian species of Zanthoxylum (Rutaceae). J. Arnold Arboretum. 47:171-221.
Hollingsworth PM, Forrest LL, Spouge JL, Hajibabaei M,  Ratnasingham  S,  van  der  Bank  M,  Chase MW,  Cowan  RS,  Erickson  DL,  Fazekas  AJ (2009) A DNA barcode for land plants. Proc Natl Acad Sci U S A 106:12794–12797 Jing, Y. U., Jian‐Hua, X. U. E., & Shi‐Liang, Z. H. O. U.
(2011).  New  universal  matK  primers  for DNA  barcoding  angiosperms.  Journal  of Systematics and Evolution, 49(3), 176-181. Kress  WJ,  Erickson  DL.  (2007).  A  two-locus  global DNA barcode for land plants: the coding rbcL gene  complements  the  non-coding  trnH- psbA spacer region. PloSONE. 2(6): 508-513 Kumar  V,  Kumar  S,  Singh  B,  Kumar  N  (2014) Quantitative  and  structural  analysis  of amides  and  lignans  in  Zanthoxylum armatum by UPLCDAD- ESI-QTOF–MS/MS. J
Pharmaceut Biomed 94:23–29
Lesk,
Arthur M . (2002) . Introduction to Bioinformatics .  Oxford:  Oxford  University Press.
Li J,  Hui  T,Wang F,  Li S, Cui  B, CuiY, Peng  Z  (2015)
Chinese red pepper (Zanthoxylum bungeanum  Maxim.)  leaf  extract  as  natural antioxidants in salted silver carp
(Hypophthalmichthys molitrix) in dorsal and ventral  muscles  during  processing.  Food Control 56:9–17 Li  WH.  (1997).  Molecular  Evolution.  Sinauer  & Associates, Sunderland, Massachusetts. Mathura,  V.  S.  and  P.  Kangueane,  (2009) . Bioinformatics  A  concept-Based  Introduction Biological  Sequence  Databases.  Springer Science  &  Bussines  Media .  Verlag-Berlin- Heidelberg, pp: 39-43 Parhusip,  A.J.N.,  P.  Sibuea  dan  A.  Tarigan.  (1999). Studi  Tentang  Aktivitas  Antimikroba  Alami pada Andaliman. Seminar Nasional Teknologi Pangan Jakarta (ID).
Putri, L. A., Sinaga, A. O., Sembiring, I. M., & Sinaga, A. (2016).  Assessing  genetic  diversity  of Indonesian Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.) germplasm based on 7
RAPD  markers.  In  Proceeding  International Conference on Global Resource Conservation (Vol. 6, No. 1).
Sembiring, I. M. S., Putri, L. A. P., & Setiado, H. (2015). Aplikasi  Penanda  Lima  Primer  RAPD (Random Amplified Polimorphic DNA) untuk Analisis  Keragaman  Genetik  Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC) Sumatera Utara.  Jurnal  Agroekoteknologi.  E-ISSN  No,
2337, 6597.
Soltis  DE,  Soltis  PS,  Doyle  JJ.  (1998).  Molecular systematics  of  plants  II:  DNA  sequencing. Boston,  Amerika  Serikat  (US):  Kluwer Academic.
Suriawati,  J.  dan  Kristanty,  RE.  (2015).  The
Indonesian  Zanthoxylum    acanthopodium DC.  :  Chemical  and  Biological  Values.
International Journal
of PharmTech
Research Vol. 8, No. 6: 313-321 Taberlet P, Gielly L, Pautou G, and Bouvet J. (1991). Universal primers for amplification of three non-coding  regions  of  chloroplast  DNA. Plant Molecular Biology17: 1105-1109 Wang  JF,  Gong  X,  Chiang  YC,  Kuroda  C  (2013)
Phylogenetic patterns
and disjunct distribution  in  Ligularia  hodgsonii  Hook.
(Asteraceae). J Biogeogr 40:1741–1754 Yoshida  T,  Nagai  H,  Yahara  T,  Tachida  H  (2010) Genetic  structure  and  putative  selective sweep  in  the  pioneer  tree,  Zanthoxylum ailanthoides. J Plant Res 123:607–616 Zhang  Y,  Wang  D,  Yang  L,  Zhou  D,  Zhang  J  (2014). Purification
and
characterization
of
flavonoids  from  the  leaves  of  Zanthoxylum bungeanum  and  correlation  between  their structure  and  antioxidant  activity.  Plos  One 9, e105725. doi:10.5710.101371/journal.pone. 0105725.