KARAKTERISASI MOLEKULAR DAN HUBUNGAN KEKERABATAN MELON (Cucumis melo L. KULTIVAR MELONI) BERDASARKAN EKSPRESI GEN ANDROMONOECIOUS

EKA WASI' AL-MUGHNI, Dr. Budi Setiadi Daryono, M.Agr.Sc.

2018 | Tesis | MAGISTER BIOLOGI

Melon (Cucumis melo L.) merupakan salah satu komoditas hortikultura yang memiliki prospek ekonomi yang baik bagi para petani melon. Hal ini dikarenakan buah melon mempunyai beberapa keunggulan. Kultivar Meloni merupakan hasil persilangan antara kultivar Sun Lady-3 dengan kultivar PI 371795 yang mempunyai beberapa keunggulan dan dilakukan oleh Laboratorium Genetika dan Pemuliaan, Fakultas Biologi, UGM. Keberhasilan perakitan melon hibrida dipengaruhi oleh jenis kelamin bunga pada tanaman melon. Tanaman kultivar Meloni ternyata menghasilkan bunga betina. Munculnya bunga betina pada tanaman melon kultivar Meloni ini dapat diduga bahwa tanaman melon kultvar Meloni termasuk dalam kultivar yang primitif, sedangkan kultivar Meloniâ merupakan kultivar hasil budidaya. Gen andromonoecius mengacu pada CmACS-7, yang berperan dalam menentukan tipe seksual pada tanaman melon berdasarkan aktif atau tidaknya dari enzim utama dalam biosintesis etilen, yaitu 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase (ACS). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan kekerabatan kultivar â��Meloniâ�� terhadap kultivar primitif dan modern. Karakterisasi gen CmACS-7, diawali dengan proses isolasi total RNA dari sampel bunga tanaman melon. Sintesis cDNA dilakukan dengan primer oligo-dT, dan dilanjutkan dengan deteksi gen CmACS-7 menggunakan primer spesifik. Pita DNA yang diperoleh disekuensing kemudian dilakukan analisis filogenetik berdasarkan ekspresi gen CmACS-7. Uji ekspresi gen dilakukan dengan qRT-PCR secara relatif kuantitatif. Hasil penelitian ini menunjukkan adanya gen CmACS-7 yang terdeteksi pada kultivar Meloni dan kultivar PI 371795, Sun Lady-3, dan Hikapel pada daun dan bunga jantan, betina, serta hermaprodit. Analisis filogenetik menunjukkan kultivar Meloni dari tanaman betina berkerabat dekat dengan kultivar PI 371795 dan Sun Lady-3 dari tanaman betina, sedangkan kultivar Hikapel berpisah dari kultivar yang lain. Nilai ekspresi gen CmACS-7 tertinggi dimiliki oleh bunga betina kultivar Meloni.

Melon (Cucumis melo L.) is one of horticultural commodities with good economic prospect for melon farmers. This is because melon fruit has several advantages. Meloni cultivar is result of crossing between Sun Lady-3 and PI 371795 cultivar that has several advantages and it is done by Genetics and Breeding Laboratory, Faculty of Biology, UGM. The success of hybrid melon assembly is influenced by the sex of flowers on melon plants. The Meloni cultivar plant produces females flowers. The appearance of female flowers in melon plants Meloni cultivar can be expected that melon plants Meloni cultivar included in the primitive cultivars, while Meloni is a cultivar of cultivation. Gen andromonoecius refers to CmACS-7, which plays a role in determining the sexual type of melon plants by virtue of the principal enzyme in ethylene biosynthesis, ie 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase (ACS). The aim of this research is to study the relation of Meloni cultivar kinship to primitive and modern cultivars. Characterization of the CmACS-7 gene is begun by a total isolation process of RNA from a sample of melon plant flowers. Synthesis of cDNA is performed with the oligo-dT primer, and continued with CmACS-7 gene detection using a specific primer. The DNA bands obtained are sequenced and then phylogenetic analysis is performed based on CmACS-7 gene expression. The gene expression test is performed with qRT-PCR in a relatively quantitative manner. Result of this study show that the presence of the CmACS-7 gene in Meloni and the other cultivars; PI 371795, Sun Lady-3, and Hikapel in leaf and male and hermaphrodite flowers. Phylogenetic tree analyze show that Meloni cultivar from female plant, PI 371795 and Sun Lady-3 have closely relation, while Hikapel cultivar separated from other cultivars. The highest CmACS-7 gene expression is owned by female flowers of Meloni cultivar.

Kata Kunci : Cucumis melo L., Meloni cultivar, CmACS-7 gen, aminocyclopropane carboxylic acid synthase, phylogenetic