Hubungan kekerabatan mentimun lokal (Cucumis sativus L.) di Indonesia berdasarkan karakter morfologi dan karyotype

SARIFUDDIN, Dr. Budi Setiadi Daryono, M.Agr.Sc

2008 | Tesis | S2 Biologi

Hubungan kekerabatan dapat ditentukan berdasarkan kesamaan karakter morfologi dan karyotype suatu individu dengan individu lainnya. Data-data karakter morfologi tersebut dapat dianalisis dengan metode taksonomi numerik. Sedangkan, karyotype merupakan salah satu bukti taksonomi yang dapat digunakan sebagai data pembanding dalam pemecahan masalah taksonomi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hubungan kekerabatan mentimun lokal di Indonesia berdasarkan karakter morfologi dan katyotype. Penelitian ini meliputi 25 kultivar mentimun lokal di Indonesia yang dikoleksi dari Pulau Sumatera, Jawa, Kalimantan, Sulawesi, Nusa Tenggara dan Maluku. Untuk menentukan hubungan kekerabatan antar kultivar mentimun tersebut, 108 karakter morfologi meliputi daun, batang, akar, buah, biji, dan bunga diukur serta datanya dianalisis dengan metode Pearson Correlation. Sedangkan, untuk mengamati kromosomnya digunakan preparasi ujung primordia akar mentimun dengan metode squash. Kromosom pada fase prometafase difoto dan diukur karakternya meeliputi jumlah kromosom, panjang lengan pendek dan lengan panjang, panjang absolut, indeks sentromer, selisih panjang lengan terpanjang dengan panjang lengan terpendek, dan formula karyotype. Hasil penelitian menunjukkan bahwa berdasarkan karakter morfologinya, ke-25 kultivar mentimun lokal di Indonesia terbagi menjadi 2 kelompok yaitu kelompok mentimun (Cucumis sativus L.) meliputi 22 kultivar, dan kelompok Timunsuri serta Bartek (Cucumis sp.) meliputi 3 kultivar. Satu anggota kelompok mentimun yaitu mentimun dari Flores menunjukkan perbedaan jumlah benangsari dibandingkan anggota kelompok mentimun lainnya.. Hasil karakterisasi kromosom juga menunjukkan bahwa ke-22 kultivar anggota kelompok mentimun mempunyai jumlah kromosom yang sama yaitu 2n=2x=14, sedangkan ke-3 kultivar anggota kelompok Timunsuri dan Bartek mempunyai jumlah kromosom yang berbeda dengan kelompok mentimun yaitu 2n=2x=24. Meskipun demikian, ukuran panjang lengan pendek, panjang lengan panjang dan panjang absolut kromosomnya bervariasi. Demikian juga bentuk kromosomnya terbagi menjadi 2 yaitu kromosom metasentris meliputi 16 kultivar mentimun dengan formula karyotype 2n=2x=14m dan 3 kultivar Timunsuri serta Bartek dengan formula karyotype 2n=2x=24m, sedangkan 6 kultivar mentimun lainnya mempunyai bentuk kromosom submetasentris dengan formula karyotype 2n=2x=12m+2sm. Pada penelitian ini, selisih nilai R belum dapat digunakan untuk mengetahui hubungan kekerabatan diantara 25 kultivar mentimun lokal di Indonesia. Berdasarkan hasil karakterisasi morfologi dan karyotype dapat disimpulkan bahwa ke-25 kultivar mentimun lokal di Indonesia terbagi menjadi dua kelompok yang berbeda yaitu kelompok mentimun (Cucumis sativus L.) dan kelompok Timunsuri serta Bartek (Cucumis sp.).

Phenetic and genetic relationships among an individual and others could be revealed by morphological characters and karyotype similarities. Morphological characters data could be analyzed by numerical taxonomy method, while karyotype is one of taxonomical evidence which can be applied for solve the taxonomical problems. The research study was aimed to determine the phenetic and genetic relationship among local cucumber cultivars in Indonesia revealed by morphological characters and karyotype. In this study, 25 local cucumber cultivars were collected in Indonesia involving Sumatera, Java, Borneo, Celebes, Nusa Tenggara, and Maluku Island. To determine the phenetic relationship among the cucumber cultivars, 108 morphological characters including leave, stem, root, fruit, seed and flower were determined and analyzed using Pearson Correlation method. On the other hand, root tips of cucumber were used to characterize the chromosomes by squash method. Chromosomes on pro-metaphase stage were photographed and determined their characters including chromosome numbers, length of short and long arms, absolute length, centomer index, difference of length of longest and shortest arms, and karyotype formula. The results showed that based on morphological characters, 25 local cucumber cultivars in Indonesia were classified into two groups. First group is cucumber group (Cucumis sativus L.) included 22 cultivars, while the second group is Timunsuri and Bartek gropus (Cucumis sp.) included 3 cultivars. Moreover, one cultivar of cucumber group isolated from Flores Island showed differences on number of stamen compare to other members of cucumber group. Chromosomal characterization results showed that among 25 cucumber cultivars, 22 cultivars had similarly chromosomal number 2n=2x=14, while 3 other cucumbers (Timunsuri and Bartek) showed difference chromosomal number 2n=2x=24. However, the size of the length of short and long arms and their absolute length were different. Moreover, 16 cucumber cultivars and 3 other cucumber cultivars (Timunsuri and Bartek) have metacentric chromosome with karyotype formula are 2n=2x=14m and 2n=2x=24m respectively. However, 6 another cucumber cultivars have sub-metacentric chromosome with karyotype formula is 2n=2x=12m+2sm. Based on R values, the genetic relationship among 25 local cucumber cultivars in Indonesia could be not determine in this study. The morphological characters and karyotype results revealed that among 25 local cucumber cultivars collected in Indonesia, 22 cultivars were classified into cucumber group (Cucumis sativus L.), while 3 cultivars were classified into Timunsuri and Bartek group (Cucumis sp.).

Kata Kunci : Mentimun Lokal,Karakter Morfologi,Karyotype, Cucumis sativus, Cucumis sp., morphological characters, chromosome, karyotype