## Penentuan Sifat Aromatik Beberapa Varietas Padi Lokal berdasarkan
Analisis Fenotip dan DNA Molekuler
The Determination of Aromatic Character of Several Local Rice Varieties using Phenotypic Analysis and Molecular DNA
Wahyu Indra Duwi Fanata 1,2*) , Syafira Fatihatul Husna 1
1 Program Studi Agroteknologi, Fakultas Pertanian, Universitas Jember Jl. Kalimantan No. 37 Jember
2 Center for Development of Advanced Sciecne and Technology (CDAST), Universitas Jember
* E-mail: wahyuindra.faperta@unej.ac.id

## ABSTRACT
The  pandan  scent  in  aromatic  rice  has  been  known  as  the  result  of  8  bp  deletions  and  3  Single Nucleotide  Polymorphisms  (SNPS)  in BADH2 gene,  which  produce  non-functional  betaine aldehyde dehydrogenase (BADH) enzyme. Several DNA markers for aromatic character based on mutation  in BADH2 gene  have  been  developed.  In  our  experiment,  we  analysed  the  presence  of aromatic  character  in  four  local  rice  variety  such  as  Merah  Wangi,  Pendok,  Genjah  Arum,  and Mentik Wangi Susu using KOH method and DNA molecular method using three DNA markers to detect  mutation  that  responsible  for  the  development  of  aromatic  character.  Phenotype  analysis using KOH method  showed that Merah Wangi, Genjah Arum, and Mentik Wangi Susu  produce pandan  scents.  PCR  analysis  using  Bradbury  and  Badex7-5,  and  RM223  markers  showed  the presence  of BADH2 mutation  in  Merah  Wangi  and  Mentik  Wangi  Susu,  whereas  Pendok  and Genjah Arum did not show BADH2 mutation using those used three markers. Our results indicate that  among  four  investigated  local  rice,  only  Merah  Wangi  and  Mentik  Wangi  Susu  are categorized as aromatic rice whereas Pendok and Genjah Arum are non-aromatic.
Keywords: genetic analysis, aromatic rice, specific markers, genetic mutation.

## PENDAHULUAN
Indonesia adalah salah satu negara megabiodiversity yang  memiliki  kekayaan sumber  daya  genetik  luar  biasa.  Kekayaan sumber  daya  genetik  yang  dimiliki  oleh Indonesia sangat beragam, salah satunya adalah kekayaan plasma nutfah komoditas padi ( Oryza sativa L.).  Padi  adalah  tanaman  sereal  yang bernilai  sosial,  politik  dan  ekonomi.  Padi merupakan  bahan  makanan  pokok  bagi  lebih dari setengah penduduk dunia (Daradjad et al ., 2015).  Padi  digunakan  untuk  memenuhi kebutuhan  energi  50-80%  kalori  bagi  orang Asia  (Khus,  1997).  Negara-negara  Asia mengkonsumsi sekitar 90% beras yang ditanam dan diproduksi di dunia (Negalur,  2016).
Beras  aromatik  merupakan  salah  satu  jenis beras  yang  diminati  masyarakat  karena karakternya  yang  pulen  dan  mengeluarkan aroma  pandan  ketika  ditanak,  sehingga terciptalah  rasa  dan  aroma  wangi.  Beberapa varietas  padi  lokal  seperti  Rojo  Lele,  Mentik Wangi, dan Pandan Wangi menghasilkan beras aromatik  dengan  kualitas  yang  tinggi  dan mempunyai  nilai  jual  yang  lebih  tinggi. Namun demikian, padi-padi ini masih mempunyai beberapa kekurangan terutama dari
segi  produktivitasnya  yang  sangat  rendah  dan umur panen yang lama.
Aroma  pandan  yang  dihasilkan  oleh  padi aromatik    disebabkan  oleh  akumulasi  senyawa volatile  2- Acetyl -1- Pyrroline (2AP)  (Seno et al., 2011).  Proses  biosintesis  2-AP  pada  padi aromatik  sangat  rumit  dan    melibatkan  banyak reaksi  biokimia  (Widjaja et  al .,  1996). Hilangnya  aktivitas  aktivitas  enzim  betaine aldehyde dehydrogenase (BADH) oleh delesi 8 nukleotida  pada  gen  gen BADH2 terkait langsung dengan produksi senyawa 2-AP pada padi  aromatik.  Mutasi  ini  menyebabkan senyawa gamma-aminobutyraldehyde (GABald)  yang  seharusnya  oleh  enzim  BADH dirubah  menjadi  gamma-amino  butyric  acid (GABA),  berubah  menjadi  senyawa △ 1- pyrroline  (Bradbudry et  al. ,  2005;  Chen et  al. , 2008).    Biosintesis  2-AP  menggunakan nitrogen  yang  berasal  dari  prolin  sedangkan ornitine dan asam glutamat digolongkan dalam prekursor  potensial  (Yoshihashi et  al., 2002). Menurut Bao et al . (2018) dan Li et al . (2016) proses perubahan prolin menjadi 2-AP membutuhkan  tiga  tahapan;  (1)  prolin  dirubah menjadi asam △ 1-pyrrolidine-5-carboxylic (P5C),  (2)  P5C  dirubah  menjadi △ 1-pyrroline
yang  merupakan  substrat  pembatas  dalam biosintesis  2-AP12;  dan  (3) △ 1-pyrroline diubah  menjadi  2-AP  dalam  beras  wangi dengan  reaksi  non-enzimatik  atau  enzimatik. Oleh karena itu, prolin memiliki peran penting dalam biosintesis 2-AP pada padi aromatik.
Indonesia  kaya  akan  plasma  nutfah  padi yang  dapat  digunakan  untuk  merakit  varietas padi  aromatik  baru  dengan  sifat-sifat  yang lebih  unggul.  Padi  Merah  Wangi  yang  berasal dari  Pasuruan,  Pendok  dari  Tuban,  Genjah Arum  dari  Banyuwangi  dan  Mentik  Wangi Susu dari Megelang merupakan contoh varietas padi lokal   yang  menghasilkan beras beraroma wangi  pandan.  Namun  demikian,  belum  ada hasil  penelitian  yang  memberikan  bukti  yang akurat  bahwa  padi-padi  tersebut  tergolong dalam padi aromatik. Pada penelitian ini, kami mengidentifikasi  keberadaan  aroma  pandan pada  padi  Merah  Wangi,  Pendok,  Genjah  dan Mentik  Wangi  Susu  dengan  metode  KOH. Hasil  yang  diperoleh  kemudian  diverifikasi menggunakan analisis DNA molekuler melalui pemanfaatan  marka  Bradbury,  Badex7-5,  dan RM223.  Informasi  analisis  genotip  dan keragaman  genetik  yang  diperoleh  dalam penelitian  ini  diharapkan  dapat  bermanfaat sebagai sumber  informasi bagi pemilihan tetua dalam  proses    perakitan  varietas  baru    padi aromatik.

## METODE
Bahan  utama  dalam  penelitian  ini  antara  lain tanaman  padi  berumur  2  minggu  varietas  Merah Wangi, Pendok, Genjah Arum, Mentik Wangi Susu, Mentik  Wangi  (kontrol  positif  padi  aromatik),  dan Ciherang  (kontrol  negatif),  buffer  ekstraksi  DNA genom,  enzim  Taq  polymerase,  primer  marka Bradbury,  Badex7-5,  dan  RM223,  dan  KOH  1,7%. Sedangkan  peralatan  utama  yang  digunakan  yaitu mesin  PCR,  alat  elektroforesis  DNA,  dan gel imaging  system .  Penelitian  ini  dilaksanakan  di Laboratorium Center  for  Development  of  Advance Sciences  and  Technology (CDAST)  Universitas Jember  pada  bulan  Desember  2018  sampai  dengan Mei 2019.
Ekstraksi DNA Genom, PCR, dan Genotyping
DNA  genom  diekstrak  dari  daun  padi  yang  diambil dari  tanaman  berumur  2  minggu.  Jaringan  daun sepanjang  kurang  lebih  1  cm  dimasukkan  ke  dalam tabung  reaksi  1,5  ml  dan  ditambahkan  0,5  ml DNAzol.  Daun  kemudian  dihancurkan  dengan menggunakan alat tissue grinder kemudian dilakukan penambahan kloroform   sebanyak 333 µl dan  gojok  selama  20  detik.  Larutan  kemudian disentrifugasi  selama  10  menit  pada  kecepatan 12.000  rpm  dan  suhu  4ºC.  Larutan  bagian  atas diambil  sebanyak  400  µl  untuk  dipindahkan  ke
tabung untuk kemudian   ditambahkan 300 µl etanol dan  2,5  µl  buffer  MRC.  Larutan  dicampur  dengan membolak-balik  tabung  8-10  kali,  kemudian didiamkan  selama  5  menit.  Larutan  kemudian disentrifugasi  selama  4  menit  dengan  kecepatan 5000  rpm  dan  suhu  4ºC.  Supernatan  kemudian dibuang  dan  pellet  yang  dihasilkan  dilarutkan dengan 150 µl EDTA (1-10 nM, pH 7-8).  Sebanyak 750  µl  larutan  DNA wash ditambahkan,  lalu didiamkan  pada  suhu  ruang  selama  5  menit  dan selanjutnya  disentrifugasi  4  menit  pada  kecepatan 5000  rpm  dan  suhu  4ºC.  Cairan  kemudian  dibuang dan  pellet  dicuci  dengan  800  µl  etanol  75%  dan disentrifugasi  selama  4  menit  dengan  kecepatan 5000  rpm  dan  suhu  4ºC.    Etanol  kemudian  dibuang dan  pellet  yang  dihasilkan  dikeringkan  pada  suhu ruang  selama  10  menit.  Setelah  kering  sempurna, dilakukan  penambahan  50  µl  buffer  TE  untuk melarutkan DNA genom.
Analisis  PCR  diawali  dengan  membuat  larutan dengan  volume  total  20  µl  dengan  komponen sebagai  berikut;  10  µl  PCR  2X  master  mix (NEXpro TM ex  PCR 2X  Master Mix),  0,5  µl primer forward ,  0,5  µl  primer reverse, 2µl  DNAgenom, dan  7µl ddH 2 O.  Berikut  adalah  sequen primer  yang digunakan;  marka  Bradbury  mengunakan  primer ESP  5`-TTGTTTGGAGCTTGCTGATG-3`,  EAP 5`-AGTGCTTTACAAAGTCCCGC-3`,  INSP  5`- TGGTAAAAAGATTATGGCTTCA-3`,  dan  IFAP 5`-CATAGGAGCAGCTGAAATATATACC- 3`(Bradbury et  al ,  2005).  Sedangkan  marka Badex7-5  menggunakan  primer  Forward  5`- TGTTTTCTGTTAGGTTGCATT-3`  dan  primer Reverse  5`-ATCCACAGAAAATTTGGAAAC-3`) (Sakthievel et  al., 2009).    Marka  RM223 menggunakan primer Forward 5`- GAGTGAGCTTGGGCTGAAAC-3`  dan  Reverse 5`-GAAGGCAAGTCTTGGCACTG-3`  (Temnykh et al., 2000). PCR  dilakukan  selama  30  siklus dengan  suhu  sebagai  berikut;    95ºC  selama  5  menit (denaturasi awal), 90ºC selama 30 detik (denaturasi), 55ºC  selama  30  detik  ( annealing ),  72ºC  selama  1 menit (elongasi), dan 72ºC selama 5 menit (elongasi akhir). Produk PCR kemudian divisualkan menggunakan elektroforesis DNA dengan konsentrasi  gel  agarose  adalah  1,5  %  untuk  marka Bradbury  dan  RM223  dan  3,5%  untuk    marka badex7-5.  Pengamatan  pola  pita  DNA  dilakukan dibawah UV-transluminator dan pengambilan gambar mengunakan kamera.

## Uji sensorik aroma pandan
Uji  sensorik  sifat  aromatik  dilakukan  berdasarkan metode  Sood  &  Siddiq (1978).  Daun  padi  Merah Wangi, Pendok, Genjah Arum, Mentik Wangi Susu, Ciherang,  dan  Mentik  Wangi  masing-masing sebanyak  0,1  gram  dipotong  kecil-kecil  dan dimasukkan ke dalam tabung reaksi ukuran  1,5 ml. Kemudian ditambahkan larutan KOH 1,7% sebanyak 0,5 ml ke dalam masing-masing tabung uji berisi  portongan  daun  kemudian  diinkubasi  pada suhu  65 o C  selama  kurang  lebih  20  menit.
Keberadaan  aroma  pandan  kemudian    dievaluasi dengan  metode  panelis  sederhana  oleh  20  orang panelis  yang  terdiri  10  laki-laki  dan  10  perempuan berumur  antara  20-25  tahun  dengan  menghirup aroma  sampel.  Masing-masing  sampel  akan  diuji dengan metode Cing et al (2014) dengan sistem skor sebagai  berikut;    beraroma  pandan  (skor=2),  agak beraroma  pandan  (skor=1),  dan  tdiak  beraroma (skor=0).  Sampel  diklasifikasi  menjadi  3  kelompok berdasarkan  nilai  rata-rata  dari  jumlah  skala  yang diperoleh.  Tiga  kelompok  tersebut  diantaranya, aromatik jika skor>1, dipertanyakan jika skor 0,5-1, dan non aromatik jika skor <0,5.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis fenotip menggunakan metode panelis sederhana dengan uji KOH 1,7% Fenotip  biji  padi  menunjukkan  bahwa  varietas Merah  Wangi,  Pendok,  Genjah  Arum,  dan Mentik  Wangi  Susu,  dan  Mentik  Wangi mempunyai  bentuk  yang  lebih  membulat dibandingkan dengan varietas Ciherang (Gambar  1).  Analisis  fenotipa  menggunakan metode  panelis  sederhana  dengan  uji  KOH 1,7%  dilakukan  dengan  melibatkan  masing- masing  10  orang  panelis  laki-laki  dan  panelis perempuan    (Tabel  1  dan  Tabel  2).  Hasil  dari uji keberadaan sifat aromatik tersebut kemudian  dirangkum  pada  Tabel  3  yaitu  padi varietas  Merah  Wangi,  Pendok,  Genjah  Arum, dan Mentik Wangi Susu dapat terdeteksi aroma
wangi  pandan,  yang  mengindikasikan  adanya akumulasi  senyawa  2AP  pada  ketiga  varietas tersebut.  Aroma  pandan  tidak  terdeteksi  pada varietas Pendok sehingga padi ini kemungkinan bukan merupakan jenis padi aromatik.
Uji  sensorik  dengan  KOH  1,7%  bersifat subyektif dan relatif sehingga hasil penggolongan aroma ini sangatlah dipengaruhi oleh  individu  panelis.  Berdasarkan  hasil  yang didapatkan,  diketahui  bahwa  sampel  Ciherang yang  sudah  terbukti  secara  ilmiah  termasuk dalam varietas non aromatik (masih dipertanyakan), hal ini mengindikasikan bahwa terdapat  panelis  yang  menggolongkan  sampel Ciherang termasuk dalam aromatik, sedangkan pada varietas Genjah Arum terdapat perbedaan pendapat diantara panelis, ada yang menggolongkan dalam kelompok aromatik dan ada yang menggolongkan dalam kelompok non aromatik.  Analisa  secara  fenotip  melalui  uji sensorik  sifat  aromatik  dengan  KOH  1,7% menggunakan  metode  panelis    kurang  efektif dalam  menentukan  sifat  aromatik  karena dipengaruhi  oleh  subyektivitas  penelis  serta lingkungan sehingga terdapat variasi penggolongan yang menyebabkan ketidakkonsistenan  data  (Ana et  al .,  2017). Oleh  karena  itu,  analisis  genotip  perlu  untuk dilakukan.
Gambar 1.  Sampel benih padi lokal varietas (a) Merah Wangi, (b) Pendok, (c) Genjah Arum, (d)
Mentik Wangi Susu, (e) Mentik Wangi (Kontrol (+), (f) Ciherang (Kontrol (-) Tabel 1.   Hasil uji sensorik sifat aromatik 10 panelis laki-laki Varietas Uji Aroma Menurut Panelis Laki-Laki Rata-rata Status A  B  C  D  E  F  G  H I J Ciherang 1 0 0 1 1 2 0 0 2  0 0,7 Kurang Wangi Mentik Wangi 2 1 1 2 2 2 1 1 1  2 1,5 Aromatik Merah Wangi 2 2 2 2 2 2 2 1 2  2 1,9 Aromatik Pendok 0 0 1 1 0 1 1 1 1  0 0,6 Kurang Wangi Genjah Arum 2 1 0 2 1 2 2 1 1  1 1,3 Aromatik Mentik Wangi Susu 1 1 1 1 1 1 2 2 2  2 1,4 Aromatik
*Keterangan nilai rata-rata : skor >1 = Aromatik, skor < 0,5= non aromatik, 0,5-1 = kurang wangi.
Tabel 2.   Hasil uji sensorik sifat aromatik 10  panelis perempuan
Varietas Uji Aroma Menurut Panelis Perempuan    Rata-rata Status A  B  C  D  E  F  G  H I J Ciherang 2 0 1 0 0 0 0 2 0  0 0,5 Non Aromatik Mentik Wangi 2 1 0 0 1 1 1 2 2  2 1,2 Aromatik Merah Wangi 2 2 2 2 2 2 1 1 2  2 1,8 Aromatik Pendok 0 0 1 0 0 0 0 1 1  0 0,3 Non Aromatik Genjah Arum 2 1 2 2 1 1 0 1 1  1 1,3 Aromatik Mentik Wangi Susu 0 1 1 1 2 1 1 1 2  2 1,2 Aromatik
Tabel  3.  Kesimpulan  sifat  aromatik  berdasarkan  uji  KOH  1,7%  menurut  20  panelis  laki-laki  dan perempuan No. Varietas Kesimpulan Sifat Fenotip Menurut Panelis Laki-laki Perempuan Rata-rata Laki-laki dan Perempuan 1. Ciherang Kurang Wangi Non Aromatik Kurang Wangi 2. Mentik Wangi Aromatik Aromatik Aromatik 3. Merah Wangi Aromatik Aromatik Aromatik 4. Pendok Kurang Wangi Non Aromatik Non Aromatik 5. Genjah Arum Aromatik Aromatik Aromatik 6. Mentik Wangi Susu Aromatik Aromatik Aromatik
Analisis  genotip  dengan  aplikasi  primer Bradbury, Badex7-5, dan RM223
Analisis  genotip  melalui  metode  PCR  dengan menggunakan  primer  berbasis  alel  Bradbury, Badex7-5, dan RM223 menghasilkan pita DNA dengan ukuran yang bervariasi. Pita DNA hasil PCR  dengan  menggunakan  DNA  genom  dari padi  Merah  Wangi,  Mentik  Wangi  Susu,    dan Mentik  Wangi  (kontrol  positif)  bermigrasi lebih  cepat  dibandingkan  dengan  pita  DNA yang  menggunakan  DNA  genom  dari  padi Pendok,  Genjah  Arum,  dan  kontrol  negatif Ciherang (Gambar 2). Hal ini mengindikasikan bahwa delesi pada gen BADH2 hanya ditemui pada  padi  Merah  Wangi,  Mentik  Wangi  Susu, dan    Mentik  Wangi.  Oleh  karena  itu,  dari empat  varietas  padi  yang  diuji,  hanya  padi
Merah  Wangi  dan  Mentik  Wangi  yang  telah terkonfirmasi  penuh  sebagai  padi  aromatik. Mutasi BADH2 pada Genjah Arum tidak dapat dibuktikan  melalui  penggunaan  ketiga  marka sifat aromatik walaupun analisa dengan metode KOH  menghasilkan  aroma  pandan  (Tabel  4). Hal  ini  kemungkinan  disebabkan  karena adanya    mutasi  lain  dalam  gen BADH2 yang tidak  terdeteksi  oleh  ketiga  marka  yang digunakan.
Seperti  yang  dinyatakan  dalam  penelitian Amarawathi et  al. ,  (2008)  bahwa  ada kemungkinan mutasi terletak pada alel BADH2.9 atau  tipe  mutasi  lain  seperti  pada beberapa  varietas  padi  aromatik  dari  China misalnya  Wuxiang9915  yang  memiliki  tipe mutasi pada alel BADH2.2 .
Gambar 2 . Hasil amplifikasi DNA 6 padi lokal varietas, Ciherang (kontrol negatif), Mentik Wangi (kontrol  positif),  (1)  Merah  Wangi,  (2)  Pendok,  (3)  Genjah  Arum,  (4)  Mentik  Wangi Susu.
Tabel  4.  Ringkasan  hasil  analisis  sifat  fenotip  menggunakan  uji  KOH  1,7%  dan  analisis  sifat genetik secara molekuler menggunakan primer Bradbury, Badex7-5, dan RM223 No. Varietas Aroma Wangi Pandan Hasil Visualisasi PCR Target Gen BADH2 Bradbury Badex7-5 RM223 1. Ciherang tidak - - - 2. Mentik Wangi ya + + + 3. Merah Wangi ya + + + 4. Pendok tidak - - - 5. Genjah Arum ya - - - 6. Mentik Wangi Susu ya + + +
Gambar 3.  Posisi relatif dari primer multipleks Bradbury dalam reaksi enzimatis PCR (Bradbury et al ., 2005)
Primer  Bradbury  dirancang  dengan  sistem multiplex  menggunakan  4  primer.  Keempat primer  tersebut  adalah  ESP  ( External  Sense Primer ),  EAP  ( External  Antisense  Primer ), INSP  ( Internal  Non  Sense  Primer ),  dan  IFAP ( Internal  Fragrant  Antisense  Primer ).  Pada Gambar  3,  diilustrasikan  bahwa  apabila keempat  primer  tersebut  digunakan  dalam PCR, maka pasangan ESP/EAP akan mengamplifikasi  fragmen  (pecahan)  577/585 bp  disemua  varietas  yang  berfungsi  sebagai
kontrol  positif  untuk  reaksi  enzimatis  pada reaksi  PCR.  INSP/EAP  akan  mengamplifikasi fragmen  355  bp  dari  varietas  non  aromatik. ESP/IFAP  akan  mengamplifikasi  fragmen  257 bp  pada  varietas  aromatik  (Bradbury et  al ., 2005).  Hal  ini  dapat  dikarenakan  adanya perbedaan tipe mutasi.
Marka  spesifik  alel BADH2.7 Badex7-5 menunjukkan  ukuran  95  bp  untuk  sampel aromatik yang mengalami mutasi gen BADH2.7 dan ukuran 103 bp untuk sampel non
aromatik.  Hasil  visualisasi  sampel  DNA dengan aplikasi primer Badex7-5 sama dengan primer  Bradbury.  Hal  ini  karena  kedua  marka ini  dikonstruksi  berbasis  alel  yang  sama  yaitu BADH2.7.  Namun  pada  marka  Bradbury  hasil dapat  diamati  lebih  jelas  karena  Bradbury adalah  marka  multipleks  yang  menggunakan  4 primer,  sehingga  perbedaan  ukuran  pita  DNA antara  varietas  aromatik  dan  non  aromatik dapat  diamati  dengan  lebih  jelas.  Hal  ini disebabkan  karena  pola  yang  muncul  terlihat kontras  dan  berbeda  nyata  antara  varietas aromatik dan non aromatik, sedangkan Badex7-5  adalah  marka  dupleks  dengan  2 primer ( forward dan reverse ) dimana perbedaan  amplikon  sampel  aromatik  dan  non aromatik  hanya  berjarak  8  pasang  basa  pada marka  Badex7-5,  sehingga  kurang  jelas perbedaannya.
Marka  RM223  tersusun  dalam  bentuk duplex yang memiliki 2 primer bebasis alel gen BADH2-related. Dalam  penelitian  sebelumnya oleh Seno et al. (2011) bahwa RM223 berhasil mengidentifikasi  varietas  aromatik  Mentik Wangi  dan  Pandan  Wangi,  varietas  non aromatik  Ciherang  dan  F1  heterozigot  hasil persilangan varietas aromatik dan non aromatik dengan  amplikon  120  bp  untuk    varietas aromatik  dan  160  bp  untuk  varietas  non aromatik.  Hasil  menunjukkan  kurang  dapat dibedakan  karena  pola  amplikon  yang  muncul hampir  berada  dalam  satu  ukuran,  tetapi  pola amplikon  masih  dapat  diidentifikasi.  Hasil visualisasi  DNA  dengan  aplikasi  primer RM223    menunjukkan    hasil        yang      sama dengan    marka  Bradbury  dan  Badex7-5. Perbedaan  amplikon  relatif  besar  yaitu  40  bp, namun  marka  ini  adalah  marka  alel  gen BADH2-related yang  masih  berjarak  4,5  cm dari  alel  gen BADH2 ,  sehingga  tidak  seakurat marka BADH2-based yaitu  Bradbury  dan Badex75 (Seno et al., 2011).
Senyawa  2AP  dapat  terakumulasi  karena gen BADH2 yang  mengalami  mutasi  berupa delesi (penghapusan nukleotida). Mutasi tersebut dapat terletak pada ekson 2( BADH2.2 ) dan ekson 7 ( BADH2.7 ) (Bradbury et al., 2005, Shi et  al., 2008).  Delesi  8  bp  pada  ekson  7 ( BADH2.7) adalah  mutasi  yang  paling  umum terjadi  pada  padi  aromatik  (Sakthievel et  al ., 2009).  Menurut  Irianto  (2017),  mutasi  yang mengubah  kodon  asam  amino  menjadi  sinyal stop  yang  disebut non-sense  mutation .  Hampir seluruh non-sense  mutation mengarah  pada pembentukan  protein  non  fungsional  begitu
pula  yang  terjadi  pada  gen BADH2. Mutasi spontan  berupa  delesi  tersebut  menyebabkan gen BADH2 menjadi  non  fungsional  dan menyebabkan  timbulnya  karakter  aromatik yang  digemari  masyarakat.  Mekanisme  mutasi gen BADH2 dapat  terjadi  pada  saat  replikasi DNA.  Proses  translasi  mRNA BADH2 pada padi  aromatik  berhenti  lebih  cepat  karena mutasi  menyebabkan  terbentuknya  stop  kodon prematur  dan  polipeptida  yang  dihasilkan menjadi lebih pendek. Enzim BADH2 fungsional  mengkatalisa  perubahan  GABald menjadi  GABA,  sedangkan  inaktivasi  enzim BADH2  oleh  mutasi  menyebabkan  senyawa GABald  yang  terakumulasi  dirubah  menjadi △ 1-pyrroline  bergabung  dengan  2-asetil  untuk menjadi 2AP.

## KESIMPULAN
Analisis  fenotip  menggunakan  metode  panelis sederhana dengan uji KOH 1,7% menunjukkan hasil Merah Wangi, Genjah Arum, dan Mentik Wangi  Susu  memiliki  aroma  wangi  pandan yang  mengindikasikan  adanya  akumulasi senyawa 2AP. Analisa genotip dengan aplikasi primer  berbasis  alel BADH2.7 Bradbury  dan Badex7-5,  serta  berbasis  alel BADH2-related RM223 menunjukkan bahwa hanya padi Merah Wangi  dan  Mentik  Wangi  yang  telah terkonfirmasi  penuh  sebagai  padi  aromatik. Kandungan BADH2 termutasi  pada  Genjah Arum  belum  dapat  teridentifikasi  dengan marka  spesifik  alel  berbasis BADH2.7 dan BADH2-related, namun  hasil  analisis  fenotip menunjukkan  adanya  aroma  yang  dimiliki varietas  ini.  Hal  ini  kemungkinan  disebabkan oleh  adanya  mutasi  lain  dalam  gen BADH2 yang  tidak  terdeteksi  oleh  ketiga  marka  yang digunakan.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian  ini  didanai  oleh  Universitas  Jember melalui Surat Keputusan Rektor No. 13455/UN25/LT/2019 dengan Surat Penugasan No.  1427/STe/UN25.3.1/LT/2019  untuk  Hibah Pendukung IDB.

## DAFTAR PUSTAKA
Amarawathi Y, Singh R, Singh A K, Singh VP, Mohapatra  T,  Sharma  TR.  &  Singh  NK. 2008.  Mapping  of  Quantitative  Trait  Loci for  Basmati  Quality  Traits  in  Rice  ( Oryza Sativa L.). Molecular Breeding . 21 : 49-65. Ana  A, Subekti S, Hamidah  S & Komariah K. 2017.  Organoleptic  Test  Patisserie  Product
Based  on  Consumer  Preference. Materials Science and Engineering . 180 : 1-7.
Bao  G.  Ashraf  U,  Wang  C,  He  L,  Wei  X, Zheng  A,  Zhaowen  M,  &  Tang  X.  2018. Molecular  Basis  For  Increased  2-acetyl-1- pyrroline Contents Under Alternate Wetting and  Drying  (AWD)  Conditions  in  Fragrant Rice. Plant Physiol. Biochem. 133 : 149-157 Bradbury,  L.  M.  T.,  R.  J.  Henry,  Q.  Jin,  R.  F. Reinke,  and  D.  L.  E.  Waters.  2005.  A Perfect Marker for Fragrance Genotyping in Rice. Molecular Breeding. 16 : 279-283. Cing  JM,  Seno  DSH,  &  Santoso  TJ.  2015. Identifikasi Gen Aroma ( BADH2 Termutasi)
dan Analisis Aroma BC5F2Ciherang Aromatik. Current Biochemistr. 2 : 42-51.
Daradjad  AA,  Silitonga  S  &  Nafisah.  2015 . Ketersediaan Plasma Nutfah untuk
Perbaikan  Varietas  Padi .  Sukamandi:  BB Padi.
Irianto  K.  2017. Biologi  Molekuler. Bandung: Alfabeta.
Khush  GS.  1997.  Origin  Dispersal  Cultivation and  Variation  of  Rice. Plant  Mol.  Biol. 35 : 25-34.
Li  M,  Ashraf  U,  Tian  H,  Zhaowen  M,  pan  S, Anjum  SA,  Duan  M    &  Tang  X.  2016. Manganese-induced  Regulations  in  Growth,
Yield  Formation,  Quality  Characters,  Rice Aroma  and  Enzyme  Involved  in  2-acetyl-1- pyrroline  Biosynthesis  in  Fragrant  Rice. Plant Physiol. Biochem. 103 : 167-175
Negalur  RB,  Halepyati  AS  &  Rao  KN . 2016. Influence  of  Age  and  Number  of  Seedlings on  Yield  and  Nutrient  Uptake  by  Machine Transplanted  Rice  ( Oryza  sativa L.). Bio- resource  and  Stress  Management . 7 :  393-
397.
Sakthivel  K,  Rani  NS,  M.  Pandey  K, Sivaranjani AKP, Neeraja CN, Balachandran SM, Madhav M S,
Viraktamath  BC,  Prasad  GSV  &  Sundaram RM.  2009.  Development  of  a  Simple Functional  Marker  for  Fragramance  in  Rice and  Its  Validation  in  Indian  Basmati  and Non-Basmati  Fragramant  Rice  Varieties. Molecular Breeding . 24 : 185-190.
Seno  DSH,  Nugroho  S,  Santoso  TJ,  Adrianto
D,  Praptiwi  D,  Apriana  A  &  Mas’ud  ZA. 2011.  Aplikasi  Berbagai  Marka  Aromatik Pada  Varietas  Padi  Indonesia. Jurnal  Ilmu Pertanian Indonesia . 16 :149-155. Shi  W,  Yang  Y,  Chen  S  &  Xu,  M.  2008. Discovery  of  A  New  Fragrance  Allele  and The  Development  of  Functional  Markers For  The  Breeding  of  Fragrant  Rice Varieties. Molecular Breeding , 22 : 185-192. Sood  BC  &  Siddiq  EA.  1978.  A  Rapid
Technique  for Scent  Determination  in  Rice. Indian J. Genes. Plant Breed . 38 :268-271. Temnykh S, Park WD, Ayers N, Cartinhour S,
Hauck  N,  Lipovich  L,  Cho  YG,  Ishii  T  & Couch  M.  2000.  Mapping  and  Genome Organization  of  Microsatellite  Sequence  in Rice  ( Oryza  sativa L.). Theory  of  Applied Genetics . 100 : 697-712.
Widjaja  R,  Craske  JD  &  Wootton  M.  1996.
Changes  in  Volatile  Components  of  Paddy, Brown  and  White  Fragrant  Rice  During Storage. J. Sci. Food Agric. 71 : 218-224
Yoshihashi T, Huong NTT & Inatomi H. 2002. Precursors of 2-acetyl-1-pyrroline, A Potent Flavor  Compound  of  An  Aromatic  Rice Variety. J.  Agric.  Food  Chem. 50 :  2001- 2004.
118                                         Penentuan Sifat Aromatik Beberapa …                   (Fanata & Husna)