47

ANALISIS KERAGAMAN MORFOLOGI, KANDUNGAN

ANTOSIANIN DAUN DAN HUBUNGAN KEKERABATAN 13

AKSESI MENIRAN BERDASARKAN PENANDA MOLEKULER

Abstrak

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi dan menganalisis

keragaman karakter morfologi, kandungan antosianin daun dan menganalisis

kekerabatan 13 aksesi meniran berdasarkan penanda molekuler (genetik). Sebanyak

13 aksesi meniran yang berasal dari eksplorasi meniran di Kabupaten Bangkalan dan

Gresik dianalisis keragaman genetiknya. Peubah yang diamati menggunakan

penanda morfologi adalah 12 karakter kuantitatif dan 2 karakter kualitatif. Sebanyak

5 primer digunakan dalam analisis RAPD untuk proses amplifikasi DNA. Hasil

analisis komponen utama mendapatkan 2 komponen utama dengan proporsi

keragaman kumulatif sebesar 91.90%. Analisis gerombol berdasarkan karakter

morfologi dan kandungan antosianin pada taraf kesamaan sekitar 100-91.90%

terbentuk 3 kelompok. Pada taraf kesamaan 69.82% terbentuk 2 kelompok utama

yang terdiri dari kelompok A beranggotakan semua aksesi meniran hijau

(Phyllanthus niruri L.) dan kelompok B beranggotakan aksesi meniran merah

(Phyllanthus urinaria L.). Pengelompokan berdasarkan RAPD, pada tingkat

kesamaan 63% terbentuk 2 kelompok utama yang terdiri dari kelompok A

beranggotakan semua aksesi meniran hijau (Phyllanthus niruri L.) dan kelompok B

beranggotan aksesi meniran merah (Phyllanthus urinaria L.). Berdasarkan

keragaman karakter morfologi, kandungan antosianin daun dan penanda molekuler

terdapat 2 jenis meniran hasil eksplorasi di Kabupaten Bangkalan dan Gresik yaitu

meniran hijau dan meniran merah yang membentuk 2 kelompok terdiri dari

kelompok A semua aksesi meniran hijau dan kelompok B satu aksesi meniran

merah.

Kata kunci : morfologi, genetik, RAPD, gerombol, analisis komponen utama

Abstract

The objectives of this research were to identify and analyze the variability

and genetic relationship of 13 accessions of Phyllanthus based on morphological

characters, anthocyanin content and RAPD markers. There were 13 accessions that

come from Phyllanthus exploration in Bangkalan and Gresik that analyzed by its

genetic diversity. The five primers with RAPD analysis. The result of principal

component analysis had two primary components 91.90% cumulative proportion of

diversity. Cluster analysis based on morphological character and anthocyanin content

at the similarity coefficient range from 1.00 – 0.91 formed three groups. Two

primary group at similarity of coefficient 0.70 : group A consist of all accession

green meniran (Phyllanthus niruri L.) and red meniran (Phyllanthus urinaria L.) in

group B. In general, clustering analysis based on RAPD, at similarity of coefficient

0.63 formed two main groups consist of all green meniran (Phyllanthus niruri L.)

accession in group A and red meniran (Phyllanthus urinaria L.) accession in group

B. Bassed on RAPD markers results of exploration in Bangkalan and Gresik found

two types of meniran, green (Phyllanthus niruri L.) and red meniran (Phyllanthus

48

urinaria L.) by grouping all accession green meniran (Phyllanthus niruri L.) in

group A and red meniran (Phyllanthus urinaria L.) in group B.

Key words: morphology, genetics, RAPD,clustering, principal component analysis.

Pendahuluan

Meniran (Phyllanthus sp. L.) tergolong dalam divisi Spermatophyta,

subdivisi Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Geraniles, famili Euphorbiaceae,

genus Phyllanthus (Webster 1986; de Padua et al 1999). Penyebarannya di seluruh

Asia termasuk Indonesia (Heyne 1987; Soerjani et al 1987), Malaysia, India, Peru,

Afrika, Amerika dan Australia (Taylor 2003).

Genus Phyllanthus mempunyai lebih dari 600 spesies tetapi yang lebih

dikenal dan biasa digunakan untuk pengobatan hanya dua spesies yaitu Phyllanthus

niruri L. dan Phyllanthus urinaria L. Khusus untuk pengobatan, Phyllanthus niruri

L. (meniran hijau) lebih dominan digunakan dibandingkan dengan Phyllanthus

urinaria L. (meniran merah). Komponen yang terkandung dalam meniran hijau lebih

banyak dibandingkan dengan meniran merah. Hasil penelitian menunjukkan bahwa

meniran hijau mampu menghambat aktivitas virus hepatitis B sebesar 70%, lebih

baik daripada meniran merah yang hanya mampu menghambat sebesar 28% (Taylor

2003).

Perbedaan morfologi ditemukan antara meniran hijau dan meniran merah.

Meniran hijau memiliki batang berwarna hijau muda atau hijau tua. Setiap

cabangnya terdiri dari 8-25 helai daun. Daunnya berwarna hijau, berukuran 0.5-2 x

0.25-0.5 cm. Buahnya bertekstur licin, bulat pipih dengan diameter 2-2.5 mm.

Kepala sari meniran hijau yang sudah matang akan pecah secara membujur.

Sedangkan meniran merah memiliki batang berwarna merah coklat. Setiap cabang

terdiri dari 7-13 helai daun. Warna daun hijau coklat dengan ukuran 0.5-2 cm x 1-8

mm. Buah bertekstur kasar, bulat dengan diameter 3 mm. Kepala sari meniran

merah yang sudah matang akan pecah secara melintang (Heyne 1987; Soerjani et al.

1987, Soedibyo 1998).

Menurut Roy (2000), koleksi plasma nutfah harus dievalusi secara tepat.

Karakter yang dievalusi dapat berupa karakter anatomi, morfologi, kimia, biokimia

maupun fisiologis. Karakter morfogi lazim digunakan untuk karakterisasi dan

49

analisis kekerabatan pada kondisi lingkungan yang normal. Van Beuningen dan

Bush (1997) menyatakan analisis molekuler (marka molekuler) dapat dilakukan

untuk mengatasi pengaruh faktor lingkungan terhadap karakter morfologi yang

jumlahnya terbatas. Salah satu marka molekuler yang dapat digunakan adalah

analisis RAPD yang merupakan teknik yang lebih cepat dan lebih mudah dilakukan.

Menurut Sjamsuhidajat dan Nurendah (1992) terdapat faktor-faktor yang

mempengaruhi kandungan zat kimia dalam tanaman antara lain habitat, pemupukan

dan umur tanaman. Khan et al. (2010) mendapatkan pengaruh faktor lingkungan dan faktor

genetik terhadap peningkatan kandungan filantin pada Phyllanthus amarus (Phyllanthus

niruri).

Keberagaman karakter dapat digunakan untuk mengetahui hubungan

kekerabatan, sehingga perlu dilakukan evaluasi kekerabatan antara aksesi meniran

yang ada di alam. Keragaman genetik dan hubungan kekerabatan di antara aksesi

meniran dapat terungkap dengan menggunakan analisis morfologi dan molekuler.

Penanda morfologi ditujukan pada karakter kuantitatif dan kualitatif yang mengarah

pada karakter agronomi.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi dan menganalisis

keragaman karakter morfologi, kandungan antosianin daun dan hubungan

kekerabatan 13 aksesi meniran berdasarkan penanda molekuler (genetik).

Bahan dan Metode

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada bulan September 2008 sampai dengan Januari

2010. Penanaman dilakukan di lahan penelitian Desa Padasuka Kecamatan Ciomas

Kabupaten Bogor, Jawa Barat. Analisis laboratorium dilakukan di Laboratorium

Produksi Departemen AGH IPB dan Laboratorium Molekuler dan Kloning

Departemen AGH IPB.

Bahan dan Alat

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah biji meniran hasil

eksplorasi dari Kabupaten Bangkalan dan Gresik berupa 6 aksesi meniran hijau

(A1,A2,A3,A4,A5,A6) dan 1 aksesi meniran merah (A13) yang berasal dari

Kabupaten Bangkalan dan 6 aksesi meniran hijau (A7,A8,A9,A10,A11,A12) yang

50

berasal dari Kabupaten Gresik. Bahan untuk penanaman adalah pupuk kandang,

pupuk NPK, tanah, polibag ukuran (25 x 30) cm, insektisida hayati. Bahan kimia

yang digunakan untuk analisis RAPD antara lain : SIGMA-AldrichTM

Extraction

and dellution kit, aquabidestilata, campuran chloroform dan isoamilalkohol (CIA)

24:1, Etanol Absolut, PCR amplification reagents dari Vivantis, DNA ladder, primer

acak, gel agarose, buffer TAE (Tris Acetic Acid EDTA) 1x, Loading die, dan

Ethidium Bromide.

Peralatan budidaya yang digunakan adalah alat budidaya secara umum.

Peralatan yang digunakan untuk pengamatan adalah meteran, penggaris, kaca

pembesar dan jangka sorong. Peralatan yang digunakan dalam analisis RAPD adalah

gunting, oven, water bath, microtube 2 ml, pelampung microtube, mikro pipet 1000

μ l, mikro pipet 100 μ l, rak tip dan microtube, centrifuge, desicator vacuum pump,

timbangan analitik, hot plate, labu Erlenmeyer, elektroforesis chamber, sisir gel

mesin PCR, mesin elektroforesis dan UV transiluminator.

Metode Penelitian

Keragaman morfologi tanaman

Penelitian menggunakan rancangan acak kelompok lengkap (RAK) dengan

satu faktor yaitu 13 aksesi meniran dengan 3 kali ulangan (kelompok) sehingga

terdapat 39 kombinasi percobaan.

Biji meniran yang didapat dari eksplorasi di Kabupaten Bangkalan dan

Kabupaten Gresik dikeringanginkan selama 24 jam, kemudian disemai. Media

semai berupa campuran antara tanah, sekam dan kompos dengan perbandingan 1:1:1.

Biji yang disemai ditutup dengan kompos agar tidak mudah diterbangkan angin.

Selanjutnya media disiram air. Untuk menjaga kelembaban, persemaian ditutup

dengan plastik bening tembus cahaya. Wadah diletakkan ditempat yang ternaungi.

Setelah tumbuh kecambah, tutup plastik dibuka. Dilakukan pemeliharaan sampai

bibit siap untuk dipindahkan ke polibag yang berukuran (25 x 30) cm. Bibit yang

dipindah telah mempunyai minimal empat daun majemuk.

Kegiatan pemeliharaan tanaman meliputi penyiraman, pemupukan,

penyiangan gulma dan pencegahan hama dan penyakit. Penyiraman dilakukan setiap

hari pada pagi atau sore hari selama satu bulan pada awal penanaman dengan asumsi

tidaak ada hujan. Selanjutnya penyiraman dilakukan sesuai dengan keperluan.

51

Pengendalian hama dan penyakit dengan insektisida organik. Pengendalian gulma

dilakukan dengan cara penyiangan.

Pengamatan karakter morfologi

1. Tinggi tanaman (cm) diukur dari pangkal batang sampai ujung pucuk

tanaman, diamati setiap 2 minggu.

2. Jumlah daun majemuk, dihitung bila daun telah membuka sempurna,

diamati setiap 2 minggu.

3. Jumlah cabang, dihitung setiap 2 minggu.

4. Diameter batang (mm), diamati pada tanaman yang sudah dipanen

dengan cara mengukur panjang diameter pada sisi tengah batang dengan

menggunakan jangka sorong digital.

5. Bobot 1000 biji (g), diamati pada buah yang telah masak, pecah dan biji

telah keluar dengan cara menimbang 1000 biji dengan menggunakan

timbangan neraca analitik.

6. Produksi biomassa basah (g), diamati pada akhir percobaan dengan cara

menimbang dengan timbangan neraca analitik bobot basah akar, daun

dan batang.

7. Produksi biomassa kering (g), diamati pada akhir percobaan dengan cara

menimbang dengan timbangan neraca analitik bagian akar, daun dan

batang yang telah dioven pada suhu 105oC selama 24 jam.

8. Analisis antosianin daun. Sampel daun adalah daun yang telah terbentuk

sempurna dan daun yang terkena matahari secara langsung. Cara kerja

disajikan pada Lampiran 2.

Penanda Molekuler dengan analisis RAPD

Pelaksanaan

Pelaksanaan analisis RAPD dibagi dalam dua kegiatan utama, yakni isolasi

DNA dan amplikasi DNA menggunakan PCR (Polymerase Chain Reaction).

Analisis RAPD dilakukan pada 13 aksesi meniran dengan menggunakan 10 primer

acak. Dari 10 primer yang dipilih secara acak, ada 5 primer menunjukkan hasil yang

polimorfik yang selanjutnya digunakan dalam analisis RAPD.

52

Isolasi DNA

Metode yang digunakan adalah metode ekstraksi menggunakan Kit SIGMA

yang dimodifikasi. Larutan ekstrak dari kit Sigma yang digunakan sebanyak 100 μ l

yang ditempatkan dalam mikrotube 2 ml. Gunting yang akan digunakan dicuci

dengan alcohol 70% kemudian dikeringkan dengan tissue. Sampel daun dipotong

sebanyak 0.02 gram dan dimasukkan ke dalam microtube yang sudah berisi ekstrak

kit. Selanjutnya dipanaskan pada suhu 95oC menggunakan water bath selama 5

menit. Setelah dipanaskan, ke dalam microtube ditambahkan larutan dilusi sebanyak

100 μ l dan aquabides sebanyak 500 μ l. Selanjutnya cairan dalam microtube diambil

tanpa mengikutkan potongan daunnya. Cairan tersebut dimasukkan ke dalam tabung

baru yang berukuran 1.5 ml (militube) dan ditambahkan chloroform isoamylalkohol

(CIA 24:1) sebanyak 150 μ l kemudian diaduk dengan vortex mix selama kurang

lebih 10 detik dan dicentrifuge pada kecepatan 15 000 RPM atau kurang lebih 12

000 G selama 5 menit. Setelah dicentrifuge, supernatant dipindahkan pada microtube

1500μ l. Kemudian ditambahkan etanol absolute 2 kali volume supernatant. Jika

gumpalan lender tidak terlihat, maka larutan tersebut dimasukkan ke dalam freezer

selama 10 menit kemudian dicentrifuge pada kecepatan 7 000 RPM (± 5000 G)

selama 5 menit. Kemudian larutan etanol dibuang dan sisa lender yang berupa pellet

(DNA) dikeringkan di atas kertas tissue. Jika alkohol sudah tidak ada yang menetes,

DNA dikeringkan dengan vacum pump sampai kering. Yang terakhir DNA

dilarutkan dengan air double destilate 50-200 μ l. DNA hasil isolasi ini disimpan

dalam freezer jika tidak digunakan langsung untuk amplifikasi PCR.

Amplifikasi DNA dengan PCR

Amplifikasi DNA dilakukan dengan PCR reagent dari Vivantis dengan

modifikasi konsentrasi taq DNA polymerase 1.5 kali konsentrasi anjuran (Tabel 9).

Campuran bahan PCR terdiri dari 10 μ l PCR reagent vivantis, 5 μ l primer acak, dan

5 μ l DNA template. Semua campuran bahan PCR sebanyak 20 μ l tersebut

dimasukkan ke dalam PCR tube dan diamplifikasi pada mesin PCR Effendorf.

Proses amplifikasi DNA dibagi dalam tiga bagian yaitu : 1) denaturation

(penguraian utas ganda DNA menjadi utas tunggal) selama 5 menit pada suhu 95oC,

2) anneling (penempelan primer) selama 30 detik pada suhu annealing (TM(melting

53

temperature) primer -4oC) dan 3) elongation (pemanjangan utas DNA primer yang

komplemen dengan DNA template menggunakan enzyme taq DNA Polymerase)

selama 1 menit pada suhu 72oC. Proses amplifikasi PCR dilakukan sebanyak 45

siklus.

Tabel 9 Bahan reaksi PCR analisis RAPD keragaman 13 aksesi meniran

Bahan reaksi PCR Konsentrasi

(stock solution)

Volume yang diambil

(per reaksi)

10 x Vivantis Buffer A 400 μ l 2 μ l

2 mM dNTP mix 160 μ l 0.8 μ l

50 mM MgCl2 120 μ l 0.6 μ l

Taq DNA polymerase 48 μ l 0.24 μ l

Double destilate water 1.272 μ l 6.36 μ l

Primer 1 000 μ l 5 μ l

DNA 1 000 μ l 5 μ l

Volume total 4 000 μ l 20 μ l

Elektroforesis

Fragmen DNA hasil amplifikasi menggunakan PCR dapat dilihat melalui

elektroforesis. Media yang digunakan adalah gel yang dibuat dari agarose sebanyak

0.6 gram yang ditambah dengan TAE 1x sebanyak 40 ml. Gel ditempatkan pada alat

elektroforesis dan dibuat sumur untuk menempatkan DNA hasil amplifikasi

kemudian ditambah TAE 1x hingga rata menutupi gel. Campuran DNA yang

dielektroforesis adalah 9 μ l hasil reaksi PCR dicampur dengan 1-2 μ l loading dye.

Kemudian 5 μ l dari 1000 bp DNA ladder disimpan pada salah satu sumur untuk

mengukur pita-pita DNA yang dihasilkan dari masing-masing aksesi meniran.

Elektroforesis dilakukan selama 90 menit pada 90 Volt. Gel hasil elektroforesis

diwarnai dengan Ethidium bromide selama 15 detik kemudian direndam dalam

aquades selama 30 menit. Selanjutnya gel yang telah diwarnai divisualisasikan di

atas ultra violet transluminator dan didokumentasikan dengan kamera.

Analisis Data

Analisis gerombol. Metode pengerombolan yang digunakan adalah metode

aglomeratif dan ukuran ketidakmiripan yang digunakan adalah jarak euclide.

54

Peubah yang menjadi dasar pengerombolan adalah peubah yang telah direduksi dari

hasil analisis komponen utama. Pengolahan data ini dibantu oleh program

MINITAB 15.0.

Analisis komponen utama. Analisis komponen utama (Principal

Componen Analysis) dilakukan untuk menyederhanakan variabel yang baru menjadi

lebih sedikit, namun informasi tidak berubah. Analisis ini memberikan gambaran

berupa besarnya pengaruh persentase nilai keragaman dari beberapa komponen

utama (biasanya 3 komponen utama) yang dapat dibentuk dari minimal 70%

keragaman yang dimiliki oleh karakter-karakter pada populasi yang dikarakterisasi

(Nasution 2008). Pengolahan data dibantu oleh program MINITAB 15.0

Data hasil RAPD diskoring berdasarkan ada tidaknya pita. Skor 0 jika tidak

ada pita dan skor 1 jika ada pita pada tingkat migrasi yang sama antar aksesi

meniran. Setiap profil pita DNA berhubungan dengan lokus yang mengandung alel

tertentu. Pita hasil amplifikasi pada posisi yang sama pada laju elektroforesis yang

sama untuk setiap tanaman meniran, dianggap sebagai satu lokus homolog.

Selanjutnya data hasil skoring dianalisis menggunakan Seguential Agglomerative,

Hierarchical and Nested (SAHN)-UPGMA (Unweighted pair-group method,

arithmetic average) pada program NTSYSpc untuk menganalisis kemiripan antar

aksesi (matriks jarak genetik). Hasil analisis disajikan dalam bentuk dendrogram.

55

Hasil dan Pembahasan

Keragaman morfologi 13 aksesi meniran

Tabel 10 Pengaruh aksesi terhadap tinggi tanaman, jumlah daun majemuk, jumlah

cabang, diameter batang dan bobot 1000 biji meniran umur 10 MST

Aksesi Peubah pengamatan

Tinggi

tanaman

(cm)

Jumlah

daun

majemuk

Jumlah

cabang

Diameter

batang

(mm)

Bobot

1000 biji

(g)

Meniran hijau

A1 54.20 abc 106.33 a 23.00 ab 2.07 c 0.17 b

A2 51.47 d 107.80 a 23.27 ab 1.93 c 0.17 b

A3 53.20 bcd 108.20 a 21.80 ab 2.07 c 0.16 b

A4 53.73 abc 109.00 a 23.60 a 2.07 c 0.17 b

A5 54.13 abc 108.27 a 23.47 ab 2.07 c 0.17 b

A6 55.40 a 110.07 a 22.67 ab 2.57 a 0.17 b

A7 54.80 ab 109.93 a 23.33 ab 2.33 ab 0.17 b

A8 54.73 ab 106.87 a 22.80 ab 2.30 ab 0.17 b

A9 54.80 ab 106.07 a 22.33 ab 2.07 c 0.17 b

A10 54.47 ab 108.60 a 22.73 ab 2.07 c 0.16 b

A11 54.07 abc 110.20 a 23.60 a 2.00 c 0.17 b

A12 52.47 cd 109.73 a 21.67 b 2.27 b 0.17 b

Meniran merah

A13 12.07 e 99.02 b 17.27 c 1.57 d 0.21 a

Keterangan : angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan

tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.

Kisaran tinggi tanaman aksesi meniran adalah 12.07 – 55.40 cm. Aksesi

tanaman tertinggi adalah aksesi meniran hijau asal Bangkalan (A6) dan terendah

adalah aksesi meniran merah asal Bangkalan (A13). Jumlah daun majemuk pada 12

aksesi meniran hijau asal Bangkalan berbeda nyata dengan meniran merah (A13).

Antara kedua belas aksesi meniran hijau (A1-A12), jumlah daun majemuknya tidak

berbeda nyata. Jumlah daun majemuk 12 aksesi meniran hijau berkisar antara 106.07

sampai dengan 110.20 daun, sedangkan meniran merah (A13) mempunyai jumlah

daun majemuk paling sedikit (99.02 daun). Demikian juga dengan bobot 1000 biji,

semua aksesi meniran hijau (A1 sampai A12) bobot 1000 bijinya tidak berbeda

nyata. Bobot 1000 biji meniran hijau (12 aksesi) berbeda nyata dengan meniran

56

merah (A13). Kisaran bobot 1000 biji meniran hijau 0.16 – 0.17 gram. Meniran

merah mempunyai bobot 1000 biji terbesar 0.21 gram.

Jumlah cabang per tanaman 13 aksesi meniran bervariasi dengan kisaran

17.27 – 23.60 cabang. Berdasarkan hasil uji Duncan keragaman jumlah cabang dapat

dibedakan menjadi 3 kelompok. Kelompok yang memiliki jumlah cabang tertinggi

adalah kelompok I terdiri dari A11, A4, A5, A7, A2, A1, A8, A10, A6, A9, A3

dengan jumlah cabang 21.80 – 23.60, kelompok II adalah A12 (21.67 cabang) dan

kelompok III adalah aksesi meniran merah asal Bangkalan (A13) dengan 17.27

cabang.

Diameter batang maksimal (2.57 mm) ditunjukkan aksesi meniran hijau asal

Bangkalan (A6), diikuti meniran hijau asal Gresik (A7 dan A8). Meniran merah asal

Bangkalan (A13) mempunyai diameter batang terendah (1.57 mm).

Tabel 11 Pengaruh aksesi terhadap bobot basah akar (BBA), batang (BBB), daun

(BBD) dan bobot total (BBT) meniran umur 10 MST

Aksesi Peubah pengamatan

Bobot basah

akar

(g tan-1

)

Bobot

basah

batang

(g tan-1

)

Bobot

basah daun

(g tan-1

)

Bobot basah

total

(g tan-1

)

Meniran hijauA1 3.50 abc 9.22 bcd 7.39 bc 20.12 cd

A2 3.45 c 9.16 d 7.38 c 19.99 d

A3 3.46 bc 9.26 bcd 7.39 bc 20.12 cd

A4 3.48 abc 9.23 bcd 7.39 bc 20.10 cd

A5 3.47 bc 9.24 bcd 7.38 c 20.09 cd

A6 3.53 a 9.52 a 7.44 a 20.49 a

A7 3.51 abc 9.43 ab 7.42 ab 20.37 ab

A8 3.49 abc 9.40 abc 7.38 c 20.27 abc

A9 3.46 bc 9.24 bcd 7.36 c 20.06 cd

A10 3.46 bc 9.26 bcd 7.38 c 20.10 cd

A11 3.46 bc 9.19 cd 7.39 bc 20.05 cd

A12 3.46 bc 9.36 abcd 7.40 bc 20.21 bcd

Meniran merahA13 3.52 ab 7.85 e 7.39 bc 18.75 e

Keterangan : angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama

menunjukkan tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.

Bobot basah akar per tanaman bervariasi dengan kisaran 3.45 – 3.53 gram.

Bobot basah batang bervariasi dengan kisaran 7.85 – 9.52 gram per tanaman. Bobot

57

basah daun bervariasi dengan kisaran 7.38 – 7.44 gram per tanaman. Bobot basah

total bervarisai dengan kisaran 18.75 – 20.49 gram per tanaman. Aksesi dengan

bobot basah akar, batang, daun dan bobot basah total tertinggi adalah aksesi meniran

hijau asal Bangkalan (A6).

Tabel 12 Pengaruh aksesi terhadap bobot kering akar (BKA), batang (BKB), daun

(BKD) dan bobot kering total (BKT) meniran umur 10 MST

Aksesi Peubah pengamatan

Bobot kering

akar

(g tan-1

)

Bobot kering

batang

(g tan-1

)

Bobot kering

daun

(g tan-1

)

Bobot kering

total

(g tan-1

)

Meniran hijau

A1 0.75 abc 1.67 bcd 0.84 bc 3.27 cd

A2 0.70 c 1.61 d 0.83 c 3.14 d

A3 0.71 bc 1.71 bcd 0.84 bc 3.27 cd

A4 0.73 abc 1.68 bcd 0.84 bc 3.25 cd

A5 0.72 bc 1.69 bcd 0.83 c 3.24 cd

A6 0.78 a 1.97 a 0.89 a 3.64 a

A7 0.76 abc 1.88 ab 0.87 ab 3.52 ab

A8 0.74 abc 1.85 abc 0.83 c 3.42 abc

A9 0.71 bc 1.69 bcd 0.81 c 3.21 cd

A10 0.71 bc 1.71 bcd 0.83 c 3.25 cd

A11 0.72 bc 1.64 cd 0.84 bc 3.20 cd

A12 0.71 bc 1.81 abcd 0.85 bc 3.36 bcd

Meniran merah

A13 0.77 ab 1.30 e 0.84 bc 2.90 e

Keterangan : angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama menunjukkan

tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.

Bobot kering akar per tanaman bervariasi dengan kisaran 0.70 – 0.78 gram

per tanaman. Bobot kering batang bervariasi dengan kisaran 1.30 – 1.97 gram per

tanaman. Bobot kering daun bervariasi dengan kisaran 0.81 – 0.89 gram per

tanaman. Bobot kering total bervarisai dengan kisaran 2.90 – 3.64 gram per tanaman.

Aksesi dengan bobot kering akar, batang, daun dan bobot kering total tertinggi

adalah aksesi meniran hijau asal Bangkalan (A6).

58

Keragaman kandungan antosianin daun

Tabel 13 Pengaruh aksesi terhadap kandungan antosianin daun meniran

umur 10 MST

Aksesi Kandungan antosianin daun

(mg g-1

)

Meniran hijau

A1 0.58 bcd

A2 0.58 bcd

A3 0.53 cd

A4 0.51 cd

A5 0.54 cd

A6 0.67 b

A7 0.60 bc

A8 0.46 d

A9 0.55 bcd

A10 0.53 cd

A11 0.51 cd

A12 0.50 cd

Meniran merah

A13 0.84 a

Keterangan : angka rata-rata pada satu kolom yang sama dan diikuti huruf yang sama

menunjukkan tidak berbeda nyata dengan uji DMRT pada ά : 0.05.

Aksesi meniran merah asal Bangkalan (A13) mempunyai kandungan

antosianin daun tertinggi (0.84 mg g-1

). Aksesi meniran hijau asal Gresik (A8)

mempunyai kandungan antosianin daun terendah (0.46 mg g-1

).

Keragaman 13 aksesi meniran berdasarkan karakter morfologi dan kandungan

antosianin daun

Dengan metode analisis gerombol menggunakan program MINITAB 15

dapat dilihat keragaman aksesi berdasarkan seluruh peubah yang diamati. Hasil

analisis dapat menampilkan jarak perbedaan dan kesamaan berbagai aksesi dalam

bentuk dendrogram disajikan pada Gambar 13.

59

60

Tabel 14 Nilai ciri dua komponen utama 14 karakter 13 aksesi meniran

Komponen utama Nilai ciri Persen keragaman Persen akumulasi keragaman

1 8.57 61.20 61.20

2 4.30 30.70 91.90

Tabel 15 Karakter morfologi pembentuk komponen utama.

Komponen utama Jumlah karakter Jenis karakter Nilai

KU I 9 Bobot basah total 0.340

Bobot basah batang 0.339

Tinggi tanaman 0.326

Bobot 1000 biji -0.322

Jumlah daun 0.318

Bobot kering batang 0.314

Diameter batang 0.305

Jumlah cabang 0.296

Bobot kering total 0.287

KU II 4 Bobot basah akar 0.450

Bobot kering akar 0.446

Bobot kering daun 0.432

Bobot basah daun 0.418

Hasil analisis komponen utama pada penanda morfologi dan kandungan

antosiani daun dapat dijelaskan oleh 2 komponen utama yang mencakup 91.90%

data dari total keseluruhan data (Tabel 14). Analisis komponen utama menunjukkan

akumulasi keragaman komponen tinggi, hanya dengan dua komponen utama pertama

sudah menghasilkan nilai akumulasi 91.90% keragaman. Artinya dua komponen

utama telah mewakili 91.90% dari 14 karakter diperoleh dari 2 komponen utama.

Jumlah karakter penentu pembentuk pengelompokan terpilih adalah selaras

dengan nilai ciri yaitu sembilan karakter pada komponen utama 1 dan empat karakter

pada komponen utama 2 (Tabel 15).

Berdasarkan hasil analisis komponen utama terbentuk 3 kelompok.

Kelompok A terdiri dari aksesi meniran hijau asal Bangkalan nomor 1,2,3,4,5, aksesi

meniran hijau asal Gresik nomor 8,9,10,11,12. Kelompok B terdiri dari aksesi 6

berupa meniran hijau asal Bangkalan dan nomor 7 aksesi meniran hijau asal Gresik.

61

Kelompok C terdiri dari aksesi nomor 13 meniran merah asal Bangkalan (Gambar

14).

Gambar 14 Analisis komponen utama karakter morfologi dan kandungan

antosianin daun 13 aksesi meniran

Analisis kekerabatan berdasarkan penanda molekuler

Hasil pengelompokan berdasarkan penanda molekuler (RAPD) menunjukkan

kedua belas akesesi meniran hijau asal Bangkalan dan Gresik (A1 sampai A12)

memiliki hubungan genetik yang cukup dekat yang ditunjukkan dengan

mengelompoknya keduabelas aksesi meniran hijau dalam satu kelompok. Aksesi

meniran merah asal Bangkalan (A13) cenderung memisah dan membentuk

kelompok sendiri.

Hasil analisis RAPD menggunakan 5 primer pada 13 aksesi meniran

menunjukkan tingkat polimorfisme yang relatif tinggi. Menurut Jubera et al. (2009)

data marka molekuler dalam hubungannya dengan data morfologi berguna untuk

menetapkan tingkat perbedaan dan kemiripan antar kultivar.

62

No Nama Primer Sekuen (5’ – 3’) Jumlah pita polimorfik

1. OPE-1 CCCAAGGATCC 5

2. OPE-19 ACGGCGTATG 6

3. OPH-5 AGTCGTCCCC 8

4. OPH-13 GACGCCACAC 8

5. OPM-20 AGGTCTTGGG 5

Coefficient

0.63 0.72 0.82 0.91 1.00

MH-1 MH-3 MH-4 MH-6 MH-7 MH-8 MH-9 MH-10 MH-5 MH-2 MH-11 MH-12 MM-13

63

Data hasil skoring pita polimorfik selanjutnya digunakan untuk menganalisis

tingkat kemiripan dari 13 aksesi meniran yang diamati. Pada Gambar 15 dapat

dilihat pada tingkat kemiripan dari 100% sampai 63%, 13 aksesi yang dianalisis

dapat dikelompokan menjadi 7 kelompok. Kelompok A terdiri dari aksesi meniran

hijau asal Bangkalan nomor 3, 4, 6, dan aksesi meniran hijau asal Gresik nomor 7, 8,

9, 10 yang mempunyai tingkat kemiripan sebesar 100%. Kelompok B terdiri dari

aksesi meniran hijau asal Bangkalan nomor 1 dengan aksesi kelompok A dengan

tingkat kemiripan sebesar 97%. Kelompok C terdiri dari aksesi meniran hijau asal

Bangkalan nomor 5 dengan kelompok B dengan tingkat kemiripan 96%. Kelompok

D terdiri dari aksesi meniran hijau asal Bangkalan nomor 2 dengan aksesi meniran

hijau asal Gresik nomor 11 yang mempunyai kemiripan sebesar 94%. Kelompok E

yaitu gabungan kelompok C dan kelompok D dengan tingkat kemiripan sebesar 90%

sampai dengan 100%. Kelompok F merupakan gabungan dari kelompok E dan

aksesi meniran hijau asal Gresik nomor 12 dengan tingkat kemiripan sebesar 83%

sampai dengan 100%. Kelompok G terdiri dari gabungan semua meniran hijau

(aksesi nomor 1 hingga aksesi nomor 12) dan meniran merah (aksesi nomor 13)

dengan tingkat kemiripan sebesar 63% atau perbedaannya sebesar 27%.

Hasil pengelompokan aksesi meniran berdasarkan marka RAPD tidak selaras

dengan kelompok berdasarkan karakter morfologi. Aksesi yang mengerombol dalam

satu kelompok dalam dendrogram berdasarkan RAPD memiliki karakter morfologi

yang berbeda. Ketidakselarasan tersebut menunjukkan bahwa pita-pita DNA tersebut

tidak berhubungan dengan karakter-karakter yang diamati di lapangan.

Pengelompokan berdasarkan marka RAPD juga menunjukkan bahwa aksesi

yang berasal dari wilayah yang berdekatan tidak selalu mengerombol dalam satu

kelompok. Demikian pula sebaliknya aksesi yang berasal dari wilayah yang berbeda

dan jauh secara geografis dapat mengerombol dalam satu kelompok. Hal ini dapat

terjadi karena adanya mutasi spontan dan seleksi alami yang terjadi sehingga timbul

perbedaan genetik antar aksesi. Menurut Indriani (2000), aksesi yang berasal dari

satu negara atau letak geografis yang sama cenderung memiliki jarak genetik yang

dekat. Keragaman genetik yang terjadi cenderung disebabkan oleh adaptasi yang

terus menerus sehingga terjadi perubahan-perubahan baik secara biokimia maupun

fisiologisnya. Sebaliknya menurut Hartati (2007), pengelompokan tidak

64

berhubungan dengan letak geografis melainkan dipengaruhi oleh berbagai faktor

lingkungan. Seleksi akan sulit dilakukan pada karakter yang mempunyai keragaman

genetik yang sempit. Fehr (1987) menyatakan bahwa efektivitas seleksi sangat

ditentukan antara lain oleh keragaman genetik. Keragaman genetik yang luas

diharapkan akan membawa kemajuan genetik yang besar.

Simpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan sebagai

berikut :

1. Terdapat keragaman karakter morfologi dan kandungan antosianin daun 13

aksesi meniran hasil eksplorasi di Kabupaten Bangkalan dan Gresik yang

membentuk 3 kelompok.

2. Karakter pembentuk komponen utama 1 terdiri dari 9 karakter yaitu bobot

basah total, bobot basah batang, tinggi tanaman, bobot 1000 biji, jumlah daun

majemuk, bobot kering batang, diameter batang, jumlah cabang dan bobot

kering total. Karakter pembentuk komponen utama 2 adalah bobot basah

akar, bobot kering akar, bobot kering daun, dan bobot basah daun.

3. Berdasarkan analisis molekuler terdapat 2 kelompok aksesi terdiri dari

kelompok A semua aksesi meniran hijau (Aksesi 1 sampai aksesi 12) dan

kelompok B satu aksesi meniran merah.