Judul: Correlation Analysis of Agronomic and Metabolomic Characters in Nine Accessions of Javanese Cardamom (Amomum compactum Soland. ex Maton) from Central Java
Abstrak: Tanaman kapulaga jawa (Amomum compactum) merupakan spesies kapulaga yang dibudidayakan di Indonesia hingga saat ini. Provinsi Jawa Barat dan Jawa Tengah merupakan provinsi penghasil kapulaga tertinggi di Indonesia. Kapulaga Jawa mengandung pola parameter senyawa metabolit sekunder dari monoterpen, sesquiterpen, diterpen, dan senyawa lainnya dimana 1,8-Cineol adalah senyawa utama dari minyak esensial kapulaga Jawa. Kapulaga umumnya dikenal sebagai “Queen of spice” karena memiliki karakter unik pada rasa dan aroma pada bijinya dan sering digunakan sebagai bumbu pada masakan ataupun untuk tujuan pengobatan. Belum adanya deskripsi karakter morfologi dan profil metabolomik pada aksesi kapulaga bisa menjadi hambatan besar dalam peningkatan nilai dari kapulaga itu sendiri. Ruang lingkup penelitian ini adalah eksplorasi aksesi kapulaga di Jawa Tengah dengan mempelajari karakter agronomi dan profil metabolomik. Penelitian ini dilakukan dari bulan Agustus hingga bulan Oktober 2023 di lokasi asal aksesi yang diteliti di Jawa Tengah yaitu Kabupaten Banyumas, Kulon Progo, Magelang dan Purworejo untuk mempelajari karakter agronominya. Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sembilan aksesi tanaman kapulaga jawa dari berbagai daerah. Aksesi yang diamati diberi kode berupa singkatan berdasarkan lokasi asal aksesi dan nama lokal aksesi tersebut yaitu BM, BP, BH, KM, KP, MM, PH, PM, dan PP. Analisis matabolomik dilaksanakan di Laboratorium Kesehatan Daerah Jakarta Pusat pada bulan September 2023. Identifikasi senyawa bioaktif dilakukan dengan analisis metabolomik untargeted. Pendekatan yang dilakukan untuk mengetahui dugaan senyawa metabolomik yang ada dalam aksesi tanaman kapulaga pada penelitian ini dilakukan dengan metode Gas Chromatography - Mass Spectrometry (GC-MS) untargeted. Sampel yang digunakan adalah biji dari sembilan akssesi kapulaga asal Jawa Tengah. Analisis ragam dan parameter genetik pada karakter agronomi menunjukkan terdapat variasi signifikan baik antar aksesi kapulaga yang diteliti maupun antar individu didalam populasi aksesi kapulaga asal Jawa Tengah. Aksesi kapulaga yang diteliti terbagi ke dalam 3 kelompok berdasarkan analisis PCA Biplot pada karakter agronomi yaitu BM, BP, BH, KM, dan MM pada kelompok I, KP pada kelompok II, dan PM, PP, PH pada kelompok III. Persentase kemiripan antar aksesi dalam kelompok I adalah 28%, dan persentase kemiripan antar aksesi pada kelompok III adalah 46%. Kelompok I memiliki karakter agronomi penciri yaitu diameter batang, lebar daun, jumlah batang dalam rumpun, bobot 100 buah basah dan bobot 100 biji kering. Kelompok II memiliki karakter agronomi penciri yaitu tinggi batang, tinggi daun pertama, dan jumlah biji per buah. Kelompok III memiliki karakter agronomi penciri yaitu panjang daun, jarak antar iga batang dan jumlah buah per tangkai. Analisis metabolomik menggunakan GC-MS untargeted menunjukkan adanya senyawa khas dari masing-masing aksesi. Pada semua aksesi yang diuji, senyawa dominan yaitu Eucalyptol, .beta.-Pinene, dan .alpha.-Pinene secara konsisten mendominasi area% dari sampel yang diuji, dengan nilai total melebihi 50%. Hal ini menunjukkan bahwa ketiga senyawa tersebut memiliki prevalensi yang sangat tinggi dalam komposisi kimiawi dari masing-masing aksesi, memberikan kontribusi yang signifikan terhadap profil metabolit yang terdeteksi. Keberadaan senyawa-senyawa ini dalam proporsi besar menandakan peran penting mereka dalam menentukan karakteristik dan potensi biologis dari ekstrak yang dianalisis, seperti efek antioksidan, antiinflamasi, dan antimikroba. Dengan menggabungkan hasil analisis nilai duga heritabilitas, PCA biplot karakter agronomi, heatmap metabolomik dan korelasi karakter agronomi-metabolomik dapat diketahui potensi dari aksesi untuk dipelajari lebih
Keyword: diversity, correlation, agronomic characters, metabolomics