KONSTRUKSI DNA REKOMBINAN pcambia 1303- STILBENA SINTASE PENCEGAH BUSUK AKAR KELAPA SAWIT EMBI LILIS DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
ABSTRAK EMBI LILIS. Konstruksi DNA Rekombinan pcambia 1303-Stilbena Sintase Pencegah Busuk Akar Kelapa Sawit. Dibimbing oleh I MADE ARTIKA dan TETTY CHAIDAMSARI. Kelapa sawit merupakan komoditas perkebunan yang penting di Indonesia. Namun usaha peningkatan produksi kelapa sawit memiliki hambatan. Salah satu hambatan itu adalah adanya penyakit busuk akar yang disebabkan oleh Ganoderma spp. Pendekatan baru untuk memperoleh kelapa sawit yang tahan terhadap serangan Ganoderma adalah dengan menyisipkan gen penghasil zat yang berfungsi sebagai antijamur. Salah satu gen penghasil zat antijamur adalah gen stilbena sintase yang berasal dari anggur (Vitis vinifera). Tujuan penelitian ini adalah mengklon gen stilbena sintase pada vektor ekspresi pcambia 1303 diantara promotor CaMV 35S. Gen stilbena sintase diklon terlebih dahulu ke dalam vektor ekspresi pcambia 1303, kemudian ditransformasikan ke Eschericia coli XL-1 Blue dan selanjutnya dimasukkan kedalam Agrobacterium tumefaciens. Hasil penelitian membuktikan bahwa gen stilbena sintase telah berhasil diklon ke dalam vektor pcambia 1303. Hasil ini ditunjukkan oleh terbentuknya dua pita pada gel elektroforesis masing-masing berukuran 12000 bp (plasmid pcambia 1303) dan 1500 bp (gen stilbena sintase) setelah dipotong dengan enzim Spe1 dan Nco1.
ABSTRACT EMBI LILIS. The Construction of pcambia 1303-Stilbene Syntase Recombinant DNA Preventive for Rotten Root Disease of Oil Palm. Under the direction of I MADE ARTIKA and TETTY CHAIDAMSARI. An oil palm is one of the important estate commodities in Indonesia. Nevertheless the effort to increase its productivity has many hindrances. One of them is rotten root disease caused by Ganoderma spp. New approach to get resistence oil palm toward Ganoderma attack is to insert gene produces substance played role as an antifungi. One of genes that produces antifungi is stilbene syntase gene derived from grapes (Vitis vinifera). The purpose of this research is to cloning stilbene syntase gene on to pcambia 1303 expression vector between 35S CaMV promoter. Stilbene syntase gene was cloned on to pcambia 1303 expression vector then to be transformed on to Escherichia coli XL-1 Blue and the last to be inserted on to Agrobacterium tumefaciens. The result of this research shows stilbene syntase gene was successful to be cloned to pcambia 1303. This result was showed by two band sized 12000 bp (pcambia 1303 plasmid) and 1500 bp (stilbene syntase gene) in agarose gel after have been restricted with SpeI and NcoI enzyme.
KONSTRUKSI DNA REKOMBINAN pcambia 1303- STILBENA SINTASE PENCEGAH BUSUK AKAR KELAPA SAWIT EMBI LILIS Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Biokimia DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2009
Judul Nama NIM : Konstruksi DNA Rekombinan pcambia 1303-Stilbena Sintase Pencegah Busuk Akar Kelapa Sawit : Embi Lilis : G84052166 Disetujui Dr. Ir. I Made Artika, M.App. Sc. Ketua Dr. Tetty Chaidamsari,M.Si. Anggota Diketahui Dr. drh. Hasim, DEA Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Tanggal Lulus:
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Cianjur pada tanggal 11 Mei 1986 dari pasangan H. Marjuk dan Hj. Nurjanah. Penulis merupakan anak keempat dari empat bersaudara. Pendidikan penulis dimulai dari SDN Karang Anyar Sukaresmi Cianjur hingga lulus tahun 1999. Kemudian penulis melanjutkan pendidikan ke SMPN 1 Sukaresmi Cianjur dan lulus tahun 2002. Tahun 2005 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Sukaresmi Cianjur dan melanjutkan pendikannya ke Institut Pertanian Bogor Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam kegiatan-kegiatan organisasi kemahasiswaan diantaranya penulis aktif di Lembaga Dakwah Fakultas MIPA (Serum G) dan CREBs. Penulis juga aktif mengikuti beberapa acara kepanitiaan di IPB seperti politic expose 2006/2007 dan masa pengenalan departemen Biokimia 2007/2008. Penulis melakukan Praktik Lapangan di PT Gizindo Primanusantara Padalarang, Bandung.
PRAKATA Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan ridhanya sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Ilmiah ini. Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari sampai dengan Juli 2009 di Laboratorium Biologi Molekuler Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia. Penelitian ini berjudul Konstruksi DNA Rekombinan pcambia 1303-Stilbena Sintase Pencegah Busuk Akar Kelapa Sawit. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu penyusunan Karya Ilmiah ini terutama kepada Ibu Dr. Tetty Chaidamsari, M.Si dan Bapak Dr. Ir. I Made Artika, M.App. Sc, selaku pembimbing, Teh Herti, dan Teh Nina serta seluruh staf Laboratorium Biologi Molekular. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Tri, Nunung, Saeli, Jimy, Wiwin, Mba Ratna, Yoanita, Dwi dan teman-teman Biokimia 42 atas motivasinya. Tak lupa penulis sampaikan terima kasih kepada Ibu, Bapak, Aa, Teteh, atas doa dan kasih sayang yang selalu menyertai. Semoga Karya Ilmiah ini dapat bermanfaat. Bogor, Oktober 2009 Embi Lilis
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR GAMBAR...vi DAFTAR LAMPIRAN... vi PENDAHULUAN... 1 TINJAUAN PUSTAKA Kelapa Sawit... 1 Stilbena Sintase... 2 Vektor Pengklonan pgem-t Easy... 2 Vektor Ekspresi pcambia 1303... 3 Rekombinasi DNA... 3 Polimerase Chain Reaction (PCR)... 4 Elektroforesis Gel Agarosa untuk Analisis Fragmen... 5 BAHAN DAN METODE Alat dan Bahan... 5 Metode... 5 HASIL DAN PEMBAHASAN Purifikasi dan Pengujian Produk PCR (stilbena sintase)... 8 Kloning Gen Stilbena Sintase ke pgem-t Easy... 8 Urutan Nukleotida Gen Stilbena Sintase... 9 Kloning Gen Stilbena Sintase ke dalam Vektor Ekspresi pcambia 1303... 10 Transformasi pcambia 1303-Stilbena Sintase ke dalam Agrobacterium tumefaciens... 12 SIMPULAN DAN SARAN... 13 DAFTAR PUSTAKA... 14 LAMPIRAN... 15
DAFTAR GAMBAR Halaman 1 Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq)... 1 2 Kelapa sawit yang terkena penyakit busuk akar... 2 3 Profil vektor pengklonan pgem-t easy... 2 2 Hasil purifikasi gen stilbena sintase sebagai produk PCR... 8 5 Koloni biru putih hasil transformsi pgem-t Easy ke Escherichia coli XL-1 Blue... 9 6 Hasil PCR koloni gen stilbena sintase... 9 7 Hasil pemotongan pgemt-easy dan STS menggunakan enzim restriksi Spe 1 dan Nco1... 10 8 Hasil pemotongan pcambia 1303 dengan enzim Nco1 dan Spe1... 11 9 Hasil purifikasi pcambia 1303... 11 10 Hasil transformasi DNA rekombinan pcambia 1303-stilbena sintase ke dalam Escherichia coli XL-1 Blue... 12 11 Hasil pemotongan pcambia 1303-STS dengan enzim Spe1 dan Nco1... 12 12 Hasil transformasi DNA rekombinan pcambia 1303-STS ke Agrobacterium tumefaciens... 13
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1 Tahapan penelitian... 16 2 Prosedur elektroforesis gel agarosa... 17 3 Komposisi larutan sediaan... 18 4 Prosedur kerja isolasi plasmid dengan kit dari Qiagen... 20 5 Elektroforegram hasil sekuensing... 21 6 Hasil analisis BLASTX fragmen gen stilbena sintase... 22 7 Peta restriksi pcambia 1303... 24