Judul: Association Simple Sequence Repeat and Single Nucleotide Amplified Polymorphism Marker with Trunk Height Increment Character in Indonesian Coconut Population
Abstrak: Kelapa (Cocos nucifera L.) di Indonesia secara umum dibedakan menjadi dua tipe yaitu kelapa Dalam dan kelapa Genjah. Pemuliaan terhadap tanaman kelapa Indonesia telah dilakukan dengan menyilangkan kelapa Dalam dan Genjah yang menghasilkan kelapa Hibrida dengan sifat yang intermediate terhadap tetuanya. Validitas keberhasilan dalam persilangan dibuktikan secara morfologis. Salah satu ciri morfologis yang umum dilihat adalah pertambahan tinggi tahunan kelapa melalui sebelas bekas daun kelapa. Salah satu kelemahan dalam pemuliaan konvensional kelapa yaitu memerlukan waktu yang lama untuk mengamati karakter morfologis pada hasil persilangan. Marka molekuler dapat digunakan pada awal fase pertumbuhan kelapa, sehingga tidak perlu menunggu hingga karakter morfologis tertentu dapat diamati. Pemuliaan tanaman pendekatan bioteknologi berbasis marka molekuler merupakan terobosan untuk mempercepat proses pemuliaan dengan tingkat keakuratan yang tinggi. Marka molekuler yang dikembangkan dibedakan menjadi dua yaitu marka dominan dan marka kodominan. Marka dominan memiliki kelemahan tidak membedakan alel heterozigot, sedangkan tanaman kelapa dapat menyerbuk silang yang berarti tingkat heterozigotnya tinggi. Oleh sebab itu, dalam penelitian ini digunakan marka kodominan. Marka kodominan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu marka Single Nucleotide Amplified Polymorphism (SNAP) dan marka Simple Sequence Repeat (SSR). Marka SNAP didesain menggunakan dasar gen (gene-based marker). Sedangkan marka SSR dalam penelitian ini menggunakan dasar genom (genome-based marker). Tujuan penelitian ini adalah untuk mendapatkan informasi keragaman genetik populasi plasma nutfah kelapa Indonesia berdasarkan marka SSE berbasis whole genome kelapa; mendapatkan informasi marka SSR berbasis whole genome kelapa yang berasosiasi dengan karakter pertambahan tinggi tahunan tanaman kelapa Indonesia; mendapatkan informasi keragaman nukleotida genom kelapa, informasi keragaman beberapa genotipe kelapa berdasarkan situs SNP, dan pengembangan marka SNAP berbasis gen pertambahan tinggi kelapa (gen CYP P450 87A3, DET2, dan FBP SNE). Percobaan pertama menginformasikan 16 kromosom kelapa memiliki masing-masing tandem pengulangan. Pengulangan motif nukleotida berhasil didesain primer SSR. Dari 20 primer yang diuji, 18 pasang primer menunjukkan hasil positif sedangkan 2 pasang primer menunjukkan hasil negatif. Dari 18 pasang primer, terdapat 2 lokus yang menghasilkan pita monomorfik yaitu lokus Cn-1-1 (primer 20) dan Cn-4-2 (primer 16). Terdapat 1 lokus mikrosatelit, yaitu lokus Cn-5-1 (primer 15) tidak menghasilkan pita pada sekuenser vertikal. Percobaan kedua menginformasikan 14 lokus SSR menunjukkan polimorfisme, masing-masing terdapat 2 hingga 4 pita, dengan alel yang bervariasi antara homozigot dan heterozigot tiap akssesinya. Rata-rata nilai jumlah alel yang teramati secara aktual (Na), heterozigositas (Ho dan He) dan Polymorphic Information Content (PIC) berturut-turut adalah 2.92, 0.95, 0.59 dan 0.67. Analisis keragaman genetik pada 25 varietas kelapa Indonesia menggunakan 14 lokus SSR polimorfik menunjukkan hasil klustering menjadi tiga kluster. Kluster pertama didominasi oleh tipe genjah dan hibrida, kluster kedua didominasi oleh tipe dalam dan hibrida, serta kluster ketiga didominasi oleh tipe hibrida. Sebanyak 4 lokus berhasil diasosiasikan dengan karakter pertambahan tinggi tanaman, yaitu Cn-16-1, Cn-10-1, Cn-8-1, Cn-7-1. Percobaan ketiga menghasilkan informasi 9 SNP pada CYP P450 87A3 dan penanda SNAP dikembangkan berdasarkan situs SNP tersebut. Analisis lokus tunggal pada lokus SNAP CYP2_SNP1 menunjukkan asosiasi dengan pertambahan tinggi batang kelapa. Genotipe homozigot CC untuk lokus SNAP CYP2_SNP1 memiliki asosiasi dengan karakter pertambahan tinggi batang lambat. Alel T dan C pada lokus CYP2_SNP1 memilki aksi aditif, dimana genotipe TC merupakan aditif dari genotipe CC
Keyword: Indonesian coconut population, SNAP, SSR, yearly trunk height  increment