FILOGENETIK DAN ESTIMASI WAKTU DIVERGENSI Heliconia spp. DI YOGYAKARTA BERDASARKAN SEKUEN GEN matK

Siti Faiqotul Kholqiyah, Prof. Dr. Budi Setiadi Daryono, M.Agr.Sc.; Abdul Razaq Chasani, S.Si., M.Si., Ph.D.

2024 | Tesis | S2 Biologi

Heliconia spp. atau pisang hias merupakan salah satu komoditas florikultur yang banyak dibudidayakan di Indonesia. Pemanfaatan Heliconia spp. sebagai tanaman hias perlu diimbangi dengan upaya konservasi dan pemuliaan plasma nutfah. Studi filogenetik perlu dilakukan untuk mengatasi keterbatasan studi keragaman fenotip dan genotip. Gen maturaseK (matK) telah banyak digunakan dalam mengidentifikasi spesies, merekonstruksi pohon filogenetik dan mengestimasi waktu divergensi pada tanaman. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan kekerabatan dan estimasi waktu divergensi Heliconia spp. di Kota Yogyakarta. Penelitian ini menggunakan metode PCR dengan primer matK-1RKIM-f dan matK-3FKIM-r. Data sekuen DNA dianalisis menggunakan GeneStudio, BLAST, Mesquite, MEGA 11, DnaSP, NETWORK dan BEAST. Analisis data sekuen DNA gen matK dilakukan untuk mendapatkan data similaritas, jarak genetik, pohon filogenetik dan kronogram estimasi waktu divergensi. Hasil penelitian menunjukkan 17 sampel Heliconia spp. teridentifikasi ke dalam dua spesies, yaitu H. acuminata (10 sampel) dan H. meridensis (7 sampel) dengan jarak genetik 0,0000-0,0062. Hasil penelitian juga menunjukkan terdapat variasi genetik antar spesies. Hubungan kekerabatan Heliconia spp. Kota Yogyakarta tergolong kelompok monofiletik dan waktu divergensi diperkirakan terjadi pada zaman Late Cretaceous 72 Mya (~74-69 Mya).

Heliconia spp. or ‘pisang hias’ is one of the most widely cultivated floricultural commodities in Indonesia. Utilization of Heliconia spp. as an ornamental plant needs to be balanced with conservation and breeding of germplasm. Phylogenetic studies need to be carried out to overcome the limitations of phenotypic and genotypic diversity studies. The maturaseK (matK) gene has been widely used in identifying species, constructing phylogenetic trees and estimating divergence times in plants. This study aims to determine the phylogenetics and estimate time divergence of Heliconia spp. in Yogyakarta City. This research using PCR method with matK-1RKIM-f and matK-3FKIM-r primers. Sequences data was analyzed using GeneStudio, BLAST, Mesquite, MEGA 11, DnaSP, NETWORK and BEAST. The analysis was conducted to obtained similarity, genetic distance, phylogenetic trees, and chronogram of estimated divergence. The results revealed that 17 samples of Heliconia spp. were identified in two species, namely H. acuminata (10 samples) and H. meridensis (7 samples) with genetic distance 0,0000-0,0062. The results also demonstrated the appearance of genetic variation between species. The relationship between Heliconia spp. in Yogyakarta city was classified as a monophyletic group, and the divergence time was estimated to have occurred in Late Cretaceous 72 Mya (~74-69 Mya).

Kata Kunci : Heliconia, matK, monofiletik, bootstrap, waktu divergensi/Heliconia, matK, monophyletic, bootstrap, divergence time