JURNAL BIOLOGI INDONESIA

J. Biol. Indon. Vol 6, No.3 (2010) ISSN 0854-4425 ISSN 0854-4425

JURNAL JURNAL BIOLOGI BIOLOGI INDONESIA INDONESIA Akreditasi: No 816/D/08/2009 Vol. 6, No. 3, Desember 2010 Zingiberaceae of the Ternate Island: Almost A Hundread Years After Beguin’s Collection Marlina Ardiyani

293

Production of Acid Phosphatase in Bacillus sp. Isolated from Forest Soil of Gunung Salak National Park Maman Rahmansyah & I Made Sudiana

313

Eksplorasi Keanekaragaman Aktinomisetes Tanah Ternate Sebagai Sumber Antibiotik Arif Nurkanto, Febrianti Listyaningsih, Heddy Julistiono & Andria Agusta

325

Komposisi Flora dan Struktur Hutan Alami Di Pulau Ternate, Maluku Utara Edi Mirmanto

341

Penapisan Mikroba Laut Perombak Senyawa Nitril dan Protein yang Diisolasi Dari Sponge di Perairan Ternate Rini Riffiani & Nunik Sulistinah

353

Perbandingan Tiga Metode Transformasi Agrobacterium Untuk Pencarian Gen-gen Terkait Toleransi Kekeringan Menggunakan Transposon Ac/Ds pada padi cv. Batutegi E.S.Mulyaningsih, H.Aswidinnoor, D.Sopandie, P.B.F.Ouwerkerk, S. Nugroho, &I.H. Slamet Loedin

367

Kajian Pakan Bersumber Energi Tinggi pada Pembentukkan Monyet Obes Ria Oktarina, Sri Supraptini Mansjoer, Dewi Apri Astuti, Irma Herawati Suparto & Dondin Sajuthi

383

BOGOR, INDONESIA

J. Biol. Indon. Vol 6, No. 3 (2010) Jurnal Biologi Indonesia diterbitkan oleh Perhimpunan Biologi Indonesia. Jurnal ini memuat hasil penelitian ataupun kajian yang berkaitan dengan masalah biologi yang diterbitkan secara berkala dua kali setahun (Juni dan Desember). Editor Pengelola Dr. Ibnu Maryanto Dr. I Made Sudiana Deby Arifiani, S.P., M.Sc

Dr. Izu Andry Fijridiyanto Dewan Editor Ilmiah Dr. Abinawanto, F MIPA UI Dr. Achmad Farajalah, FMIPA IPB Dr. Ambariyanto, F. Perikanan dan Kelautan UNDIP Dr. Aswin Usup F. Pertanian Universitas Palangkaraya Dr. Didik Widiyatmoko, PK Tumbuhan, Kebun Raya Cibodas-LIPI Dr. Dwi Nugroho Wibowo, F. Biologi UNSOED Dr. Parikesit, F. MIPA UNPAD Prof. Dr. Mohd.Tajuddin Abdullah, Universiti Malaysia Sarawak Malaysia Assoc. Prof. Monica Suleiman, Universiti Malaysia Sabah, Malaysia Dr. Srihadi Agung priyono, F. Kedokteran Hewan IPB Y. Surjadi MSc, Pusat Penelitian ICABIOGRAD Drs. Suharjono, Pusat Penelitian Biologi-LIPI Dr. Tri Widianto, Pusat Penelitian Limnologi-LIPI Dr. Witjaksono Pusat Penelitian Biologi-LIPI Alamat Redaksi

Sekretariat Oscar efendi SSi MSi d/a Pusat Penelitian Biologi - LIPI Jl. Ir. H. Juanda No. 18, Bogor 16002 , Telp. (021) 8765056 Fax. (021) 8765068 Email : [email protected]; [email protected] Website : http://biologi.or.id Jurnal ini telah diakreditasi ulang dengan nilai A berdasarkan SK Kepala LIPI 816/ D/2009 tanggal 28 Agustus 2009.

J. Biol. Indon. Vol 6, No.3 (2010) KATA PENGANTAR

Jurnal Biologi Indonesia yang diterbitkan oleh PERHIMPUNAN BIOLOGI INDONESIA edisi volume 6 nomer 3 tahun 2010 memuat 13 artikel lengkap. Penulis pada edisi ini sangat beragam yaitu dari Departemen Kementerian Pertanian, IPB, Puslit Biologi LIPI, Bioteknologi-LIPI dan Institute of Biology IBL Leiden University Netherlands. Topik yang dibahas pada edisi ini meliputi 5 topik dalam bidang Botani, tiga topik tentang mikrobiologI, empat topik tentang zoologi dan satu topik campuran yang mebahas bidang botani dan zoologi. Pada edisi ini yang menarik 6 makalh merupakan hasil kajian kawaasan pulau-pulau Kecil di Ternate Maluku Utara. Selanjutnya artikel yang memuat serangga pengunjung bunga raflesia dapat dipastikan merupakan artikel sangat jarang dijumpai sehubungan dengan populasi bunganya yang sangat sulit diperoleh. Editor

J. Biol. Indon. Vol 6, No. 3 (2010) UCAPAN TERIMA KASIH Jurnal Biologi Indonesia mengucapkan terima kasih dan penghargaan kepada para pakar yang telah turut sebagai penelaah dalam Volume 6, No 3, Juni 2010: Prof.Dr. Woro.A.Noerdjito Puslit Biologi-LIPI Drs. M. Noerdjito, Puslit Biologi-LIPI Dr Yulin Lestari F MIPA-IPB Awal Riyanto, Puslit Biologi-LIPI Drs. Roemantyo, Puslit Biologi-LIPI Ir. Titi Juhaeti MSi, Puslit Biologi-LIPI Dr. Nuril Hidayati, Puslit Biologi-LIPI

Edisi ini dibiayai oleh DIPA Puslit Biologi-LIPI 2010

J. Biol. Indon. Vol 6, No.3 (2010) DAFTAR ISI Zingiberaceae of the Ternate Island: Almost A Hundread Years After Beguin’s Collection Marlina Ardiyani

293

Production of Acid Phosphatase in Bacillus sp. Isolated from Forest Soil of Gunung Salak National Park Maman Rahmansyah & I Made Sudiana

313

Eksplorasi Keanekaragaman Aktinomisetes Tanah Ternate Sebagai Sumber Antibiotik Arif Nurkanto, Febrianti Listyaningsih, Heddy Julistiono & Andria Agusta

325

Komposisi Flora dan Struktur Hutan Alami Di Pulau Ternate, Maluku Utara Edi Mirmanto

341

Penapisan Mikroba Laut Perombak Senyawa Nitril dan Protein yang Diisolasi Dari Sponge di Perairan Ternate Rini Riffiani & Nunik Sulistinah

353

Perbandingan Tiga Metode Transformasi Agrobacterium Untuk Pencarian Gen-gen Terkait Toleransi Kekeringan Menggunakan Transposon Ac/Ds pada padi cv. Batutegi E.S.Mulyaningsih, H.Aswidinnoor, D.Sopandie, P.B.F.Ouwerkerk, S. Nugroho, &I.H. Slamet Loedin

367

Kajian Pakan Bersumber Energi Tinggi pada Pembentukkan Monyet Obes Ria Oktarina, Sri Supraptini Mansjoer, Dewi Apri Astuti, Irma Herawati Suparto & Dondin Sajuthi

383

Pengaruh Laju Eksploitasi Terhadap Keragaan Reproduktif Ikan Tembang (Sardinella gibbosa) di Perairan Pesisir Jawa Barat Yunizar Ernawati & Mohammad Mukhlis Kamal

393

Keragaman Genetik Amfibia Kodok (Rana nicobariensis) di Ecology Park, Cibinong Berdasarkan Sekuen DNA dari Mitokondria d-loop Dwi Astuti & Hellen Kurniati

405

Model Pemanfaatan Lahan Pulau Moti, Kota Ternate, Maluku: Suatu Analisis Tata Ruang Berbasis Vegetasi Roemantyo

415

Komunitas Serangga pada Bunga Rafflesia patma Blume (Rafflesiaceae) di Luar Habitat Aslinya Kebun Raya Bogor Kota Bogor Provinsi Jawa Barat Indonesia Sih Kahono, Sofi Mursidawati & Erniwati

429

J. Biol. Indon. Vol 6, No. 3 (2010)

Kajian Hubungan Tutupan Vegetasi dan Sebaran Burung di Pulau Moti, Ternate, Maluku Utara Hetty I.P. Utaminingrum & Eko Sulistyadi

443

Pengujian 15 Genotipe Kedelai pada Kondisi Intensitas Cahaya 50% dan Penilaian Karakter Tanaman Berdasarkan Fenotipnya Gatut Wahyu Anggoro Susanto & Titik Sundari

459

Jurnal Biologi Indonesia 6 (3): 405-414 (2010)

Keragaman Genetik Amfibia Kodok (Rana nicobariensis) di Ecology Park, Cibinong Berdasarkan Sekuen DNA dari Mitokondria d-loop Dwi Astuti & Hellen Kurniati Bidang Zoologi, Puslit Biologi-LIPI, Cibinong Science Centre, Jl. Raya JakartaBogor KM 46, Cibinong. Email: [email protected] ABSTRACT Genetic Diversity of Amphibia (Rana nicobariensis) at Ecology Park, Cibinong Based on DNA Sequences of Mitochomndrial d-Loop. The 397- base pairs from ten nucleotide sequences of mitochondrial d-loop region were determined and analyzed in object to study the genetic diversity of frog Rana nicobariensis at Ecology Park, Cibinong, West Java. There were six haplotypes from 10 individuals collected from Ecology Park. Haplotype and nucleotide or amino acid diversities in Ecology Park were 0.964 and 0.0064 respectively. Key words: Genetic diversity, Rana nicobariensis, Ecology Park Cibinong, DNA sequences, mitochondrial-d-loop

PENDAHULUAN R. nicobariensis adalah jenis kodok yang distribusinya sangat luas di Asia Tenggara yaitu mulai dari Thailand bagian selatan, Semenanjung Malaysia, Kepulauan Nicobar, Filipina, Sumatra, Kalimantan dan Jawa (IUCN 2009). Jenis kodok ini termasuk dalam kelompok jenis non-hutan, yang banyak dijumpai pada hasil modifikasi manusia (Inger & Lian 1996; Inger & Stuebing 1996). Areal Ecology Park di Cibinong merupakan suatu ekosistem lahan basah yang dibuat pada tahun 2000. Habitat ini telah dihuni 11 jenis kodok yang termasuk dalam kelompok non-hutan (Kurniati & Astuti 2009). Melihat ekosistem lahan basah di areal Ecology Park yang masih relatif baru, maka ada kemungkinan bahwa fauna amfibia yang ada di area ini berasal dari berbagai

populasi di sekitarnya atau dari lokasi lain. Dari 11 jenis kodok yang dijumpai di Ecologi Park, salah satunya, yaitu R. nicobariensis mempunyai distribusi vertikal yang luas, mulai dari 0 meter sampai 1500 meter dari permukaan laut (dpl) (Kurniati et al. 2000; Kurniati 2006), dan merupakan satu dari jenis kodok yang mendominasi di area tersebut dan belum pernah dikaji keragaman genetiknya. Kajian keragaman genetik sudah banyak dilakukan dengan menggunakan penanda dari DNA mitokondria. Maka, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keragaman genetik di antara individu-individu R. nicobariensis pada Ecology Park berdasarkan penanda molekuler genom mitokondria ruas d-loop. Dalam penelitian ini juga dianalisis individu-individu R. nicobariensis dari Halimun dan Sibolga sebagai pembanding.

405

Dwi Astuti & Hellen Kurniati

DNA mitokondria (mtDNA) memiliki nilai penting dalam berbagai kajian keragaman genetik. Total panjang dari mtDNA telah dideterminasi pada 56 jenis hewan vertebrata (Boore 1999) dan berukuran mulai dari 16 hingga 20 kbp (kilo base pairs), tetapi kadang-kadang berukuran 15 hingga 21 kbp (Sano et al. 2005). mtDNA ini berbentuk lingkaran dan terdiri dari 37 gen 2 rRNAs, 13 gen pengkode protein, 22 tRNAs, dan daerah non-coding yang biasa disebut Control Region atau d-loop yang mengandung sinyal untuk replikasi dan transkripsi DNA (Wolstenholme 1992). Pada kelompok hewan amfibia, telah dipublikasikan sekuen utuh dari mtDNA pada jenis-jenis Xenopus laevis (Roe et al. 1985), Typholonectes natans (Zardoya & Meyer 2000), dan enam jenis ranoid (Ranoidae): R. Nigromacu-lata (Sumida et al. 2001), Fejervarya limnochairs (Liu et al. 2005), Buergeria buergeri (Sano et al. 2004), Rhacophorus schegelii (Sano et al. 2005) dan Polypedates megacephalus (Zhang et al. 2005). Sedangkan secara parsial, fragmen DNA d-loop pada beberapa jenis dari amfibia dari Ranoidae (e.g. Feller & Hedges 1998; Sumida et al. 2000; Macey et al. 2001) juga telah dipublikasikan. D-loop sangat potensi digunakan untuk mengkaji variasi, keragaman dan struktur genetik populasi pada satu jenis hewan. D-loop di dalam mtDNA merupakan bagian yang memiliki kecepatan evolusi tinggi (Brown 1985), juga memilki fragmen pendek yang konservatif (Clayton 1992). Pada beberapa kelompok hewan, daerah noncoding dari mitokondrial DNA juga 406

disebut sebagai suatu control region atau diplacement loop (d-loop) region dan dapat menjadi suatu marka genetik di dalam pengungkapan struktur genetika populasi dan filogeni intraspecies (Hoelzel 1993; Pollock et al.2000; Bruford et al. 2003; Ross et al. 2003) BAHAN DAN CARA KERJA Koleksi material sumber DNA . Sepuluh material DNA dikoleksi dari 10 individu R. nicobariensis dilakukan di areal Ecology Park Cibinong (Gambar 1) selama lima kali survei. Sebagai pembanding dianalisis juga material DNA yang dikoleksi dari Halimun Jawa Barat dan Sibolga, Sumatra Utara sebanyak 7 sampel. Analisis DNA mitokondria d-loop Material DNA diekstrasi dari koleksi jaringan dan daging yang dipreservasi dalam ethanol absolute, dengan menggunakan “DNA Mini QIAGEN KIT”. Metode ekstraksi yang dipakai mengikuti standar protokol yang dianjurkan QIAGEN KIT dengan sedikit modifikasi pada tahap inkubasi-2 yaitu dengan suhu 56º C, dan tahap pencucian dengan larutan AW2. Molekul DNA yang diperoleh disimpan dalam freezer atau refrigerator dan selanjutnya digunakan sebagai template dalam proses amplifikasi fragmen d-loop memalui PCR. Amplifikasi fragmen DNA pada daerah d-loop dilakukan dengan menggunakan sepasang primer DNA, yaitu 327-L dan 885-H (Jing Zhong et al., 2008), pada kondisi PCR 96 ºC-4

Keragaman Genetik Amfibia Kodok (Rana nicobariensis)

Gambar 1. Lokasi pengambilan sampel material sumber DNA R. nicobariensis menit, 30 siklus dari (94 ºC-1 menit , 50 ºC- 1 menit, 72 ºC- 1, 5 menit), dan 72 ºC-7 menit. Larutan reaksi PCR dibuat dalam 30μL dengan komponen dan konsentrasi akhir terdiri dari 1 μL DNA, 10X Taq Buffer, 0,2 mM dNTPs, 2 mM MgCl2, 0,1 U Taq DNA Polimerase (ApliTaqGold/Takara), primer 327-L dan 885-H masing-masing 0,25 mM, dan air nanopure. Fragmen d-loop yang berhasil diamplifikasi, kemudian dimurnikan dan disekuen runutan basa nukleotidanya. Sekuensing dilakukan dua arah (Forward dan Reverse), masing-masing dengan menggunakan primer 327-L dan 885-H. Urutan basa pada daerah d-loop hasil dari proses sekuensing, kemudian dianalisis alignment (saling disejajarkan) dengan bantuan perangkat lunak ProSequen. Oleh karena proses sekuensing tidak berhasil mensekuen semua basa nukleotida dengan jelas, maka bagian data sekuen DNA yang tidak jelas tidak digunakan dalam analisis berikutnya. Sehingga jumlah basa

nukleotida yang dianalisis untuk mengetahui keragaman genetik diantara individu-individu R. nicobariensis hanya sepanjang 395 pasang basa. Analisis data sekuen juga dilakukan untuk mengetahui beberapa karakter urutan basa nukleotida pada d-loop Rana yang dianalisis, diantaranya adalah menghitung komposisi basa . Data dan hasil analisis jarak genetik dan sekuen divergensi, variasi sekuen, dan nilai diversitas nucleotida atau asam amino (pi (ð) berdasarkan Tajima’s Neutrality Test diantara individu-individu R. nicobariensis baik di dalam maupun diantara populasi diperoleh dengan bantuan perangkat lunak MEGA 3. Tipe, jumlah, nilai diversitas haplotipe (Hd) dihitung dengan bantuan perangkat lunak DNAsp. Untuk mengetahui pengelompokan dan kedekatan diantara individuindividu R. nicobariensis, maka dikonstruksi pohon neigborn-joining (NJ) dengan bantuan perangkat lunak MEGA-3, dan 2 individu Rana nigromaculata (GenBank AY612275

407


dan AY612276) digunakan sebagai spesies outgroup. HASIL Amplifikasi fragmen d-loop dengan menggunakan sepasang primer 327-L dan 885-H tidak mudah dilakukan pada R. nicobariensis. Namun demikian pada 17 individu, d-loop dapat diamplifikasi dan menghasilkan fragmen DNA diatas atau sekitar 500 bp. Pada awalnya, primer ini dipilih karena pada publikasi sebelumnya ( Zhong Jing et al. 2008) fragmen d-loop yang dihasilkan menunjukkan adanya variasi sekuen DNA yang tinggi diantara individuindividu maupun populasi pada marga Fejervarian. Pada penelitian ini data sekuen DNA d-loop dari spesies ingroup yang akan dianalisis adalah sepanjang 395-bp, sedangkan data sekuen dari spesies outgroup pada posisi yang sama hanya ada sepanjang 377-bp. Semua data sekuen dari spesies ingroup ketika disejajarkan dengan data sekuen spesies outgroup, terdapat 2 basa yang mengalami delesi sehingga panjang situs spesies ingroup menjadi 397-bp. Jadi panjang situs sekuen dari spesies ingroup lebih panjang 20 situs dari spesies outgroup. Oleh karena itu untuk mengkonstruksi pohon filogeni dengan analisis NJ, maka data sekuen yang digunakan hanya sepanjang 375-bp (377 situs). Sedangkan untuk analisis variasi genetik diantara R. nicobariensis digunakan data sekuen sepanjang 395bp (397 situs).

408

Hasil analisis data sekuen d-loop sepanjang 395-bp pada semua individu R.nicobariensis yang diteliti, menunjukkan bahwa presentase basa timin (T) = 27,7 %, sitosin (C) = 26,2 %, adenin (A) = 33,9 %, dan guanin (G) = 12 %. Jadi timin + adenin (AT) sebesar 61, 6 % dan sitosin + guanin (GC) = 38,4 %. Dari komposisi tersebut menunjukkan bahwa komposisi AT jauh lebih banyak dari GC, dengan kata lain sekuen d-loop pada Rana ini adalah AT-rich. Substitusi basa yang bersifat transversi (ts = 6) terjadi lebih banyak dibandingkan yang bersifat transisi (ti =4), sehingga rasio ti/tv adalah 0,7. Rata-rata jarak genetik berdasarkan Kimura 2-parameter diantara individu pada populasi Ecology Park adalah 0.0065 ± 0.0025, sedangkan pada analisis lain yang diambil dari Halimun 0.0106 ± 0.0036 dan 0.0068 ± 0.0031 pada Sibolga. Sementara rata-rata jarak genetik antara populasi Ecology Park –Halimun adalah 0.0170 ± 0.0064, Ecology ParkSibolga adalah 0.0212 ± 0.0065, dan Halimun-.Sibolga adalah 0.0241± 0.0066. Jadi, divergensi sekuen berdasarkan pada Ecology Park adalah 0.65 %, dan secara berturut-turut pada Halimun dan Sibolga adalah 1,06 % dan 164. 0,68 %. Hoplotipe dalam populasi R. nicobariensis. Sekuen DNA sepanjang 395-bp (397 situs) dari tiap individu R. nicobariensis pada Ecology Park Cibinong dan juga dari Kawasan Gn. Halimun, dan Sibolga yang dianalisis memperlihatkan adanya sejumlah haplotipe. Dari 17 individu yang dianalisis terdapat 13 haplotipe, 6


haplotipe diantaranya dijumpai pada 10 individu yang terdapat pada Ecology Park. Enam tipe haplotipe pada Ecology Park terdiri dari Hap-1 (1 individu), Hap2R (2 individu), Hap-3R (3 individu), Hap-4R (1 individu), Hap-5R (1 individu), dan Hap-6R (2 individu). Sedangkan tipe haplotipe lainnya terdapat pada sampel yang berasal dari Halimun dan Sibolga. Jumlah dan tipe haplotipe dari R. nicobariensis digambarkan pada Tabel 1. Dari analisis data sekuen DNA yang diperlihatkan pada Tabel 1 terlihat bahwa, di dalam sekuen DNA d-loop sepanjang 395-bp (397 situs) pada R. nicobariensis dari populasi Ecology Park, terjadi substitusi basa pada 6 situs sekuen, yaitu berturut-turut situs nomer 51, 58, 225, 244, 359, dan 379.

Nilai diversitas haplotipe R. nicobariensis pada Ecology Park adalah 0,889 sedangkan pada Halimun dan Sibolga secara berturut-turut adalah 1,000, dan 1,000, dan semua 3 populasi adalah 0,971. Nilai diversitas nucleotida atau asam amino (pi (ð) pada populasi di Ecology Park berdasarkan Tajima’s Neutrality Test sebesar 0,0058 , sedangkan di Halimun dan Sibolga adalah 0.0093 dan 0.0067, dan pada 3 populasi adalah 0.0144. Homogeinity test diantara individu-individu pada Ecology Park menghasilkan nilai yang bervariasi dari 0,1010 hingga 1,0000, dimana nilai 1,000 berjumlah 26 dari 45 pasangan data sekuen yang ada, sedangkan pada Halimun 0,3200-1,0000, dan 1,000 pada Sibolga.

Table 1. Haplotipe dari 17 individu R. nicobariensis pada 3 lokasi berbeda, yaitu Ecology Park(EPn), Taman Nasional Gunung Halimun (Hal) dan Sibolga (Sib).

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Kode sampel jaringan EPn1 EPn2 EPn3 EPn4 EPn5 EPn7 EPn8 EPn11 EPn12 EPn6 Hal5 Hal2 Hal3 Hal7 Sib2 Sib4 Sib6

2 2

34

51

5 8

10 1

A . . . . . . . . . G G G G G G G

A . . . . . . . . . . . C C . C C

G . . . . C . C C . . . . . C C C

C T . T . T T T T . T T T T T T T

A . . . . . . . . . C . . . C . .

Posisi basa nukleotida 1 1 1 2 2 2 3 4 7 2 2 4 3 4 3 5 6 4 T T C T A A . . . . . T . . . . . T . . . . . T . . . . . T . . . . . . . . . C . T . . . . . T . . . . . T . . . . . T . C G . . . . C G . . T . C G . . T . C . . . T A . . C T T A . . C T T A . . C T T

2 8 2 C . . . . . . . . . . . . T T T T

3 33 1 0 4 A G . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . G A G . G . . . . . . .

3 5 9 C . . . . A A A A . . . . . A A .

3 7 9 C T T T T T T T T T T T T T . T T

Kode haplotipe (Hap) Hap-1R Hap-2R Hap-3R Hap-2R Hap-3R Hap-4R Hap-5R Hap-6R Hap-6R Hap-3R Hap-7R Hap-8R Hap-9R Hap-10R Hap-11R Hap-12R Hap-13R

409


nukleotida yang terjadi di dalam populasi R. nicobariensis pada Ecology Park Cibinong menunjukkan bahwa terdapat keragaman genetik diantara individuindividu yang diteliti. Hal ini dikarenakan oleh sifat sekuen DNA pada daerah mitokondria d-loop yang sudah diketahui memiliki kecepatan substitusi basa DNA yang sangat cepat, sehingga sangat mungkin terjadi variasi genetik di antara individu-individu R. nicobarien-sis. Seperti yang telah dikatakan oleh Brown (1985) bahwa d-loop di dalam mtDNA merupakan bagian yang memiliki kecepatan evolusi tinggi. Gambaran keragaman genetik ini juga dapat diasumsikan bahwa individuindividu pada populasi Ecology Park

Analisis neighbor-joining (NJ) Analisis NJ dilakukan untuk mengetahui pengelompokan dari individuindividu R. nicobariensis yang diteliti. Pohon NJ dikonstruksi berdasarkan analisis seluruh jumlah substitusi basa yang terjadi baik yang bersifat transisi dan transversi, dan menggunakan R. nigromaculata sebagi spesies outgroup (Gambar 2). Pada pohon NJ terlihat bahwa semua individu dari Ecology Park membentuk kluster tersendiri, memisah dari individu-individu yang dari Halimun maupun Sibolga. PEMBAHASAN Haplotipe sebanyak 6 tipe dengan nilai diversitas haplotipe dan diversitas

R. nicobariensis EPn5

49


61

R. nicobariensis EPn3 46


C

R. nicobariensis EPn2 R. nicobariensis EPn4 R. nicobariensis EPn12 R. nicobariensis EPn8

43

Ecology Park, Cibinong Jawa Barat


83

R. nicobariensis EPn7 R. nicobariensis Hal5

Halimun, Jawa Barat

R. nicobariensis Hal7 R. nicobariensis Hal12

42 53

R. nicobariensis Hal3

63

R. nicobariensis Sib2

Sibolga, Sumatera

R. nicobariensis Sib4

51 43

R. nicobariensis Sib6 100

R. nigromaculata

Spesies outgroup

R. nigromaculata 0,01

Gambar 2. Pohon neigbor-joining (NJ) dari individu-individu R. nicobariensis berdasarkan analisis 375-bp (377 situs) pada DNA mitokondria d-loop. Angka-angka yang tertera di atas menunjukkan nilai bootstrap diatas 40 % .

410


tersebut kemungkinan berasal dari beberapa induk yang berbeda. Individuindividu tersebut mungkin berasal dari induk-induk yang berbeda baik pada populasi yang sama di daerah asalnya, atau berasal dari induk-induk pada populasi yang berbeda pada daerah asal yang sama, ataupun berasal dari indukinduk pada populasi di daeral asal yang berbeda. Seperti diketahui bahwa Ecology Park merupakan ekosistem bentukan baru dimana kemungkinan keragaman jenis fauna termasuk amfibia kodok R. nicobariensis jumlah individunya relatif sedikit dibandingkan pada lokasi atau ekosistem lain yang sudah lama terbentuk, bahkan sepanjang surve pengambilan sampel di Ecology Park tidak dijumpai kodok betina maupun telur kodok. Maka kemungkinannya, dugaan adanya keragaman genetik maupun adanya haplotipe-haplotipe DNA diantara individu-individu kodok yang diteliti, dikarenakan sebagian atau seluruh individu-individu kodok tersebut awalnya bukan penghuni asli di Ecology Park, namun berasal dari lokasi lain baik lokasi atau ekosistem disekitar Ecology Park maupun dari lokasi atau ekosistem yang lebih jauh. Menurut Inger & Voris (1993), penyebaran individu kodok yang biasanya dalam bentuk berudu dipengaruhi oleh koneksi habitat; hutan dengan keragaman jenis yang tinggi akan membagi kekayaan jenis kodok tersebut kepada habitat lain dalam proses pemulihan apabila ada koneksi berupa parit-parit atau sungai-sungai yang menghubungkannya. Berudu-berudu

yang penyebarannya secara pasif karena terbawa oleh air atau banjir akan bertahan hidup pada habitat yang cocok bagi bentukan dewasanya (Cushman 2006). Melihat fenomena ini, kemungkinan besar individu-individu kodok R. nicobariensis datang ke Ecology Park masih dalam fase berudu dan kemudian tumbuh menjadi kodok dewasa di areal Ecology Park. Seperti diketahui bahwa anak kodok yang masih dalam fase berudu hidup di dalam air, sehingga aliran air sungai atau air hujan banjir, sangat memungkinkan membawa berudu kodok menuju Ecology Park. Jika fenomena itu benar, maka ada prospek baik untuk konservasi fauna khususnya amfibia R. nicobariensis di Ecology Park, karena kemungkinan terjadinya inbreeding masih relatif kecil. Namun diketahui bahwa selama surve lapangan, di Ecology Park hanya dijumpai kodok-kodok jantan. Jadi untuk meningkatkan populasi kodok R. nicobariensis di Ecology Park juga perlu dilakukan “introduce” induk betina sehingga kodok-kodok jantan dan betina dapat melakukan proses perkembang biakan. Meskipun terjadi haplotipe sebanyak 6 pada 10 individu R. nicobariensis yang diteliti, namun nilai diversitas nukleotida atau asam amino (pi (ð) pada populasi di Ecology Park dan juga pada kesemua 3 populasi (Ecology Park, Halimun, dan Sibolga) relatif lebih kecil jika dibandingkan dengan nilai diversitas pada populasi dan spesies kodok lain (Fejervarya multistriata). Penelitian sebelumnya dengan menggunakan primer DNA yang sama dan pada posisi 411


fragmen DNA yang sama, diversitas nucleotida diantara individu pada satu populasi jenis Fejervarya multistriata adalah 0,000 – 0,0130 dan 0,017 pada semua populasi (Zhong et al. 2008), dan nilai diversitas haplotipenya sebesar 0,969 untuk semua populasi dan bervariasi dari 0,0000 hingga 1,000 di dalam populasi. Ini menunjukkan bahwa keragaman genetik di antara individu-individu R. nicobariensis pada Ecology Park relatif lebih kecil dibandingkan keragaman genetik pada spesies kodok lain berdasarkan segmen DNA yang sama pada DNA mitokondria d-loop. Jarak genetik atau nilai divergensi sekuen DNA diantara individu R. nicobariensis pada ekology park relatif lebih kecil dibandingkan dengan populasi maupun spesies lain. Pada amfibia kodok di China, divergensi sekuen dari kodok Palaearctic adalah berkisar antara 0,24 % - 2, 71 % (Zang et al. 2004), 1, 32 % pada Chinese giant salamander Andrias davadianus (Tao et al. 2005), dan 1,7 % pada Taipeh tree frog, Rhacophorus taipeianus (Yang et al. 1994). KESIMPULAN Terdapat keragaman genetik di antara individu R. nicobariensis di Ecology Park Cibinong, meskipun relatif lebih kecil jika dibandingkan dengan individu pada populasi dan spesies kodok lain. R. nicobariensis yang ada di Ecology Park sebagian atau semuanya kemungkinan bukan asli penghuni kawasan tersebut, melainkan berasal dari kawasan lain. Perlu dilakukan penelitian lanjutan untuk memprediksi 412

dari mana asal usul dari individu-individu kodok di Ecology Park , sehingga perlu dilakukan koleksi dan analisis terhadap sampel material DNA dari individuindividu R. nicobariensis pada beberapa populasi di Bogor dan daerah sekitarnya. UCAPAN TERIMAKASIH Penelitian ini dibiayai oleh Program Insentif Dikti Th. 2009. Terima kasih disampaikan kepada sdr. Tri Wahyu Laksono yang telah membantu dalam pengambilan sampel DNA di lapangan, juga kepada sdri. Inda Natali dan Aniek Budi Dharmayanti yang telah membantu dalam proses penelitian DNA di laboratorium genetik, Bidang Zoologi Puslit Biologi-LIPI. DAFTAR PUSTAKA Boore, JL. 1999. Animal mitochondrial genomes. Nucleic Acids Res. 27: 1767-1780. Brown, WM. 1985. Evolution of the animal mitokondrial genome. In Molecular Evolutionary Genetics. Plenum Press. New York. Pp 95130. Bruford, MW, DG. Bradley, & G. Luikart. 2003. DNA markers reveal the complexity of livestock domestication. Nat. Rev. Genet. 4:900-910 Clayton, DA. 1982. Replication of animal mitochondrial DNA. Cell 28: 693705 Cushman, SA. 2006. Effects of habitat loss and fragmentation on amphibians: A review and prospec-tus. Biol. Conser 128(2): 231-240.


Feller G & SB. Hedges. 1998. Molecular evidence for the early history of living amphibians. Mol. Phylo. Evol. 9: 509-516. Hoelzel AR. 1993. Evolution by DNA turnover in the control region of vertebrate mitochondrial DNA. Curr Opin Genet Develop 3:891895 Inger, RF & TF. Lian. 1996. The natural history of amphibians and reptiles in Sabah.Natural History Publication (Borneo). Kota Kinabalu. Inger, RF. & RB. Stuebing. 1997. A Field Guide to the Frogs of Borneo. Borneo Natural History Publishers, Kota Kinabalu, Malaysia. Inger, RF & HK. Voris. 1993. A Comparison of Amphibian Communities through Time and From Place to Place in Bornean Forests. J. Trop. Ecol. 9(4): 409433. IUCN 2009. IUCN Red List of Threatened Species. Version 2009.2.<www.iucnredlist.org>. Downloaded on 20 January 2010. Kurniati, H., W. Crampton, A. Goodwin, A. Locket & A. Sinkins. 2000. Herpetofauna diversity of Ujung kulon National Park: An inventory results in 1990. J. Biol. Res. 6 (2): 113-128. Kurniati, H. 2006. The amphibians species in Gunung Halimun National Park, West Java, Indonesia. Zoo Indonesia 15(2): 107-120.

Kurniati, H & D. Astuti. 2009. Keragaman Jenis dan Genetik Amfibia di Ekosistem Buatan “Ecology Park” Kampus LIPI Cibinong. Laporan Akhir Program Insentif Bagi Peneliti dan Perekayasa Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia. Depdiknas dan LIPI, Cibinong, Desember 2009. 33 hal. Liu et ZQ, YQ. Wang, & B. Su. 2005. The mitochondrial genome organization of tree frog, Fejervarya limnocharis (Amphibia: Anura): a new gene order in the mtDNA. Gene 346: 145-151. Macey, JR., JL. Strasburg , JA.Brisson, VT. Vredenburg, M. Jennings, &A. Larson. 2001. Molecular phylogenetics of Western North American frog oh the Rana boylii species group. Mol. Phyloenet. Evol. 19: 131-143 Pollock, DD., JA. Eisen, NA. Doggett, & MP. Cummings. 2000. A case for evolutionary Genomics and the comprehensive examination of sequence biodiversity. Mol. Biol Evol 17:1776-1788 Roe, BA, DP. Ma, RK. Wilson & JFH. Wong. 1985. The complete nucleotide sequence of the Xenopus laevis mitochondrial genome. J. Biol. Chem. 260: 9759-9774. Ross, HA, GM. Lento, ML. Dalebout, M. Good, G. Ewing, & P. McLaren. 2003. DNA surveillance: web-based molecular identification of whale, dolphins, and porpoises. J. Hered 94: 111-114 Sano, N., A. Kurabayashi, T. Fujii, H. Yonekawa, & M. Sumida. 2004.

413


Complete nucleotide sequence and gene rearrangement of the mitochondrial genome of the bellring frog, Buergeria buergeri (family Rhacophoridae). Genes and Genet. Syst 79: 151-163. Sano N, A. Kurabayashi, T. Fujii, H. Yonekawa, & M.Sumida. 2005. Complete nucleotide sequence of the mitochondrial genome of the Schlegel’s tree frog Rhacophorus schlegelii (family Rhacophoridae). Genes & Genet. Syst. 80:213-214. Sumida, M., H. Kaneda, Y. Kato, Y.Kanamori, H. Yonekawa & Nishioka M. 2000. Sequence variation and structural conservation in the D-loop region and flanking genes of mitochondrial DNA from Japanese pond frogs. Genes Genet. Syst. 75: 79- 92. Sumida, M, Y. Kanamori, H. Kaneda, & Y. Kato. 2001. Complete nucleotide sequence and rearrangement of the mitochondrial genome of the Japanese pond frog Rana nigromaculata. Genes and Genet. Syst. 76(5): 311-325. Tao, FY., Wang XM, Zheng HX, & Fang SG. 2005. Genetic structure and geographic subdivision of four populations of the Chinese salamander (Andrias davidianus). Zool Res 26: 162-167.

Wolstenholme, DR. 1992. Animal mitochondrial DNA: structure and evolution. Mitokondrial Genomes. Academi Press. New York. Pp. 1 73-216. Yang YJ, YS. Lin YS, JL. Wu & CF. Hui. 1994. Variation in mitochondrial DNA and population structure of the Taipeh treefrog Rhacophorus taipeianus in Taiwan. Mol. Ecol 3: 219-228. Zardoya, R., & A. Meyer. 2000. Mitochondrial evidence on the phylogenetic position of caecilians (Amphibian: Gymnophiona). Genetics 155: 765-775 Zhang. XF, KY. Zhou,& Q. Chang. 2004. Population genetic structure of Pelophylax nigromaculata in Chinese mainland based on mtDNA control region sequences. Acta Genet Sin 31: 1232-1240. Zhang, P., H. Zhou, D. Liang, YF. Liu YQ. Chen, & LH. Qu. 2005. The complete mitochondrial genome of a tree frog, Polypedates megacephalus (Amphibia: Rhacophoridae), and a novel gene organization in living amphibians. Gene 346: 133143 Zhong. J., ZQ. Liu & YQ. Wang. 2008. Phylogeography of Rice Frog, Fejervarya multistriata (Anura: Ranidae), from China based on ntDNA d-loop sequencces. Zoo. Sci. 25: 811-820. Memasukkan: Januari 2010 Diterima: Juni 2010

414

J. Biol. Indon. Vol 6, No.3 (2010) PANDUAN PENULIS

Naskah dapat ditulis dalam bahasa Indonesia atau bahasa Inggris. Naskah disusun dengan urutan: JUDUL (bahasa Indonesia dan Inggris), NAMA PENULIS (yang disertai dengan alamat Lembaga/ Instansi), ABSTRAK (bahasa Inggris, maksimal 250 kata), KATA KUNCI (maksimal 6 kata), PENDAHULUAN, BAHAN DAN CARA KERJA, HASIL, PEMBAHASAN, UCAPAN TERIMA KASIH (jika diperlukan) dan DAFTAR PUSTAKA. Naskah diketik dengan spasi ganda pada kertas HVS A4 maksimum 15 halaman termasuk gambar, foto, dan tabel disertai CD. Batas dari tepi kiri 3 cm, kanan, atas, dan bawah masingmasing 2,5 cm dengan program pengolah kata Microsoft Word dan tipe huruf Times New Roman berukuran 12 point. Setiap halaman diberi nomor halaman secara berurutan. Gambar dalam bentuk grafik/diagram harus asli (bukan fotokopi) dan foto (dicetak di kertas licin atau di scan). Gambar dan Tabel di tulis dan ditempatkan di halam terpisah di akhir naskah. Penulisan simbol α, β, χ, dan lain-lain dimasukkan melalui fasilitas insert, tanpa mengubah jenis huruf. Kata dalam bahasa asing dicetak miring. Naskah dikirimkan ke alamat Redaksi sebanyak 3 eksemplar (2 eksemplar tanpa nama dan lembaga penulis). Penggunaan nama suatu tumbuhan atau hewan dalam bahasa Indonesia/Daerah harus diikuti nama ilmiahnya (cetak miring) beserta Authornya pada pengungkapan pertama kali. Daftar pustaka ditulis secara abjad menggunakan sistem nama-tahun. Contoh penulisan pustaka acuan sebagai berikut : Jurnal : Hara, T., JR. Zhang, & S. Ueda. 1983. Identification of plasmids linked with polyglutamate production in B. subtilis. J. Gen. Apll. Microbiol. 29: 345-354. Buku : Chaplin, MF. & C. Bucke. 1990. Enzyme Technology. Cambridge University Press. Cambridge. Bab dalam Buku : Gerhart, P. & SW. Drew. 1994. Liquid culture. Dalam : Gerhart, P., R.G.E. Murray, W.A. Wood, & N.R. Krieg (eds.). Methods for General and Molecular Bacteriology. ASM., Washington. 248-277. Abstrak : Suryajaya, D. 1982. Perkembangan tanaman polong-polongan utama di Indonesia. Abstrak Pertemuan Ilmiah Mikrobiologi. Jakarta . 15 –18 Oktober 1982. 42. Prosiding : Mubarik, NR., A. Suwanto, & MT. Suhartono. 2000. Isolasi dan karakterisasi protease ekstrasellular dari bakteri isolat termofilik ekstrim. Prosiding Seminar nasional Industri Enzim dan Bioteknologi II. Jakarta, 15-16 Februari 2000. 151-158. Skripsi, Tesis, Disertasi : Kemala, S. 1987. Pola Pertanian, Industri Perdagangan Kelapa dan Kelapa Sawit di Indonesia.[Disertasi]. Bogor : Institut Pertanian Bogor. Informasi dari Internet : Schulze, H. 1999. Detection and Identification of Lories and Pottos in The Wild; Information for surveys/Estimated of population density. http//www.species.net/primates/loris/ lorCp.1.html.

J. Biol. Indon. Vol 6, No. 3 (2010)

Pengaruh Laju Eksploitasi Terhadap Keragaan Reproduktif Ikan Tembang (Sardinella gibbosa) di Perairan Pesisir Jawa Barat Yunizar Ernawati & Mohammad Mukhlis Kamal

393

Keragaman Genetik Amfibia Kodok (Rana nicobariensis) di Ecology Park, Cibinong Berdasarkan Sekuen DNA dari Mitokondria d-loop Dwi Astuti & Hellen Kurniati

405

Model Pemanfaatan Lahan Pulau Moti, Kota Ternate, Maluku: Suatu Analisis Tata Ruang Berbasis Vegetasi Roemantyo

415

Komunitas Serangga pada Bunga Rafflesia patma Blume (Rafflesiaceae) di Luar Habitat Aslinya Kebun Raya Bogor Kota Bogor Provinsi Jawa Barat Indonesia Sih Kahono, Sofi Mursidawati & Erniwati

429

Kajian Hubungan Tutupan Vegetasi dan Sebaran Burung di Pulau Moti, Ternate, Maluku Utara Hetty I.P. Utaminingrum & Eko Sulistyadi

443

Pengujian 15 Genotipe Kedelai pada Kondisi Intensitas Cahaya 50% dan Penilaian Karakter Tanaman Berdasarkan Fenotipnya Gatut Wahyu Anggoro Susanto & Titik Sundari

459

JURNAL BIOLOGI INDONESIA

Recommend Documents