Analisis Filogenetik dan Karakterisasi Morfologis Cabai Katokkon (Capsicum chinense) Berdasarkan Chloroplast DNA Barcode

Intan Nur Aprilia, Prof. Dr. Budi Setiadi Daryono, M.Agr.Sc.

2026 | Skripsi | BIOLOGI

Cabai Katokkon merupakan varietas lokal khas Tana Toraja yang memiliki ciri morfologis khas berupa buah berbentuk blocky yang menggantung serta keberadaan aurikula mahkota bunga yang jelas, namun identitas taksonominya dalam genus Capsicum masih belum terverifikasi secara pasti. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hubungan kekerabatan dan mengklarifikasi posisi taksonomi cabai Katokkon menggunakan pendekatan morfologis dan molekuler melalui DNA barcoding gen kloroplas matK, rbcL, trnL–trnF, dan rpoB. Penelitian dilakukan melalui isolasi DNA, amplifikasi PCR, dan sequencing, kemudian dianalisis menggunakan metode Maximum Likelihood (ML) dengan model Kimura 2-Parameter (K2P) serta uji bootstrap 1000 kali. Analisis meliputi jarak genetik, komposisi nukleotida, polimorfisme situs, serta rekonstruksi pohon filogenetik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keempat gen memiliki tingkat resolusi yang berbeda. Gen rbcL menunjukkan struktur pohon yang paling stabil dengan dukungan bootstrap tinggi meskipun bersifat konservatif, diikuti oleh rpoB yang memiliki variasi terstruktur dengan resolusi menengah. Sementara itu, gen matK dan daerah trnL–trnF memiliki tingkat variasi lebih tinggi, namun distribusinya tidak merata sehingga menghasilkan resolusi filogenetik yang lebih rendah. Berdasarkan analisis filogenetik, cabai Katokkon secara konsisten mengelompok dengan Capsicum chinense, Capsicum frutescens, dan Capsicum eximium. Integrasi dengan data morfologis menunjukkan bahwa karakter cabai Katokkon lebih dekat dengan Capsicum chinense dibandingkan dengan C. frutescens dan C. eximium. Oleh karena itu, cabai Katokkon diidentifikasi sebagai Capsicum chinense.   

The Katokkon chili is a local variety native to Tana Toraja characterized by distinctive morphological features, including blocky, pendulous fruits and the presence of distinct floral corona auricles, however, its taxonomic identity within the genus Capsicum has not yet been definitively verified. This study aims to analyze phylogenetic relationships and clarify the taxonomic position of Katokkon chili using morphological and molecular approaches via DNA barcoding of the chloroplast genes matK, rbcL, trnL–trnF, and rpoB. The study was conducted through DNA isolation, PCR amplification, and sequencing, followed by analysis using the Maximum Likelihood (ML) method with the Kimura 2-Parameter (K2P) model and a 1,000-times bootstrap test. The analysis included genetic distance, nucleotide composition, site polymorphism, and phylogenetic tree reconstruction. The results showed that the four genes had different levels of resolution. The rbcL gene exhibited the most stable tree structure with high bootstrap support despite being conservative, followed by rpoB, which showed structured variation with moderate resolution. Meanwhile, the matK gene and the trnL–trnF region exhibit higher levels of variation, but their distribution is uneven, resulting in lower phylogenetic resolution.  Based on phylogenetic analysis, the Katokkon chili consistently clusters with Capsicum chinense, Capsicum frutescens, and Capsicum eximium. Integration with morphological data indicates that the characteristics of the Katokkon chili are closer to Capsicum chinense than to C. frutescens and C. eximium. Therefore, the Katokkon chili is identified as Capsicum chinense. 

Kata Kunci : Cabai Katokkon, matK, rbcL, rpoB, dan trnL-trnF.