Keragaman genetik klon-klon karet (Hevea brasiliensis Muell. Arg) yang resisten dan rentan terhadap Corynespora casiicola berdasarkan penanda RAPD dan AFLP Genetic variation of rubber ( Hevea brasiliensis Muell. Arg) clones resistance and susceptible to Corynespora cassiicola using RAPD and AFLP markers

Abstract

Summary

Corynespora leaf fall disease (CFLD) caused by the fungus Corynespora casiicola is one of the most important diseases of Hevea brasiliensis.CFLD was reported to cause serious damage on rubber productivity, and the disease has became more apparent in the recent years. The objectives of this study were (i) to analyze genetic similarities among several rubber clones resistance and susceptible to CFLD based on RAPD and AFLP markers, (ii) to compare the effectiveness of RAPD and AFLP markers. DNA genomic was extracted from young leaves of RRIM600, GT1, PB260, RRIC100, BPM1 (belongs to resistance group), PPN2058, PPN2444, and PPN2447 (belongs to susceptible group). Data were analyzed with NTSYS-pc program version 2.10, and a dendogram was created by cluster analysis using the unweighted pair group method on the basis of arithmetic averages (UPGMA). The results show that marker index AFLP (3.57) is higher than RAPD (1.02), it means that AFLP is more effective compared to RAPD. The average of genetic similarity AFLP (0.63) lower than RAPD (0.67) it means that AFLP is more discriminative than RAPD. Dendogram based on AFLP and RAPD were the best with at 0.65 level of genetic similarity cluster divided into two cluster A and B. Cluster A with a sub group A1 consisted of RRIC100, PPN2058 and PPN244 are belongs to resistance group), and sub group A2 consisted of (RRIM600, GT1, BPM1 and PB 260 are belongs to susceptible group), while cluster B only PPN2447 is belong to susceptible group. AFLP analysis show that one AFLP band of 110 bp resulting from PCR amplification using E-ACA/M-CAG (E-ACA/M-CAG110) primer pairs present in resistance clones, but absent in the susceptible clones. Meanwhile, application of 50 random primers decamer in RAPD analysis did not showed the specific band for either one of the group. It is concluded that AFLP marker analysis using EACA/M-CAG primer pair have a potential to differentiate resistance and the susceptible rubber clones to Corynespora. For the confirmation of the results more resistance and susceptible clones are needed for further test.

Ringkasan

Penyakit gugur daun Corynespora (PDGC) yang disebabkan oleh patogen Corynespora asiicola, merupakan salah satu penyakit penting pada tanaman karet (Hevea brasiliensis). PGDC menyebabkan penurunan yang cukup serius terhadap produktivitas tanaman karet. Tujuan penelitian ini adalah untuk (i) mengidentifikasi kesamaan genetik antar beberapa klon yang tergolong tahan dan rentan dengan marka RAPD dan AFLP, dan (ii) mempelajari efektivitas kedua marka tersebut. DNA genomik diekstraksi dari daun muda klon RRIM600, GT1, PB260, BPM1, RRIC100 (tergolong resisten), PPN2058, PPN2444, dan PPN2447 (tergolong rentan ). Data dianalisis dengan NTSYS-pc program versi 2.10. Dendogram dibuat dengan analisis pengelompokan menurut metode Unweighted Pair Group berbasis Arithmetic Avarages (UPGMA). Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa marka indeks AFLP (3,57) lebih tinggi daripada RAPD (1,02), sehingga AFLP lebih efektif dibandingkan dengan RAPD. Rata-rata perkiraan kesamaan genetik AFLP (0,63) sedikit lebih rendah dari RAPD (0,67) sehingga AFLP relatif lebih diskriminatif daripada RAPD. Dendogram berdasarkan integrasi AFLP dan RAPD adalah yang paling baik, dimana pada rata-rata perkiraan kesamaan genetik (0,65) terbentuk dua kelompok yaitu A dan B. Kelompok A terdiri atas sub sub kelompok A1 yang beranggotakan (RRIC100, PPN2058 dan PPN244 yang tergolong resisten), dan sub group A2 yang beranggotakan (RRIM600, GT1, BPM1 dan PB 260 yang tergolong rentan) Sedang kelompok B beranggotakan hanya PN2447 yang tergolong rentan. Analisis AFLP menghasilkan satu pita AFLP dengan menggunakan pasangan primer EACA/M-CG (E-ACA/M-CAG110 ) secara konsisten diperoleh dari klon karet yang resisten, namun tidak ditemukan pada klon yang rentan. Sementara itu, aplikasi 50 primer acak dekamer dalam analisis RAPD tidak menghasilkan pita spesifik untuk kedua kelompok yang diuji. Disimpulkan bahwa analisis AFLP menggunakan pasangan primer EACA/M-CAG berpotensi untuk membedakan klon karet yang resisten dan rentan terhadap Corynespora. Untuk mengkorfirmasi hasil yang diperoleh, perlu dilakukan pengujian terhadap klon-klon yang resisten dalam jumlah yang lebih banyak