Evaluation of Clonal Uniformity in Six Superior Cacao Clones Based on SSR Marker

Abstract
Description
Propagation of cacao plants is generally carried out vegetatively. Therefore, plants that are clonally propagated should be genetically uniform. Genetic uniformity in cacao clones is also very important information for germplasm conservation and in obtaining pure parental crosses. Evaluation of genetic uniformity can be seen through analysis using SSR markers. This study aimed to determine the genetic uniformity in six cacao clones using SSR markers. This experiment was conducted at IIBCRI Integrated Laboratory in Sukabumi and Plant Molecular Biology Laboratory, IPB Bogor, from September 2015 to December 2016.  Six cacao clones used (TSH 858, TSH 908, ICS 13, PA 300, GC 7 and UIT) are from Kalitelepak experimental station of  PTPN XII, Genteng District, Banyuwangi, East Java.  Ten samples were taken randomly to represent cacao clones. DNA amplification was carried out using 12 SSR markers. The result showed that 12 SSR markers generated 45 alleles with the number of alleles per locus was 3-4 alleles. The polymorphic information content (PIC) ranges from 0.37–0.67, which are identied as very informative molecular analysis in identifying the genetical uniformity of the evaluated cacao population. Six SSR loci generated variant alleles within both the TSH 858 and UIT clones, indicating there are off-type plants in these two samples. Clonal uniformity were detected for samples of the GC 7, ICS 13, PA 300 and TSH 908 clones. On the other hand, 8.33% of evaluated samples within the TSH 858 and UIT clones were off-type plants.
Perbanyakan bahan tanam unggul kakao umumnya dilakukan secara vegetatif (klonal). Oleh karena itu, tanaman yang diperbanyak secara klonal harus memiliki keseragaman genetik.  Keseragaman  genetik dalam klon kakao juga sangat penting untuk konservasi plasma nutfah dan mendapatkan tetua persilangan yang murni. Evaluasi keseragaman genetik dapat diketahui melalui marka simple sequence repeats (SSR). Tujuan penelitian adalah mengetahui keseragaman genetik pada enam klon kakao unggul berdasarkan marka SSR. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Terpadu, Balai Penelitian Tanaman Industri dan Penyegar, Sukabumi dan Laboratorium Biologi Molekuler Tanaman, IPB, Bogor mulai bulan September 2015 sampai Desember 2016. Enam  klon kakao yang digunakan adalah  TSH 858, TSH 908, ICS 13, PA 300, GC 7, dan UIT yang berasal dari Kebun Percobaan Kalitelepak PTPN XII, Kecamatan Genteng, Banyuwangi, Jawa Timur. Sepuluh tanaman sampel diambil dari masing-masing klon secara acak untuk isolasi DNA. Amplifikasi DNA dilakukan dengan menggunakan 12 marka SSR. Hasil penelitian menunjukkan 12 marka SSR yang digunakan menghasilkan 45 alel dengan jumlah alel per lokus adalah 3–4 alel. Nilai polymorfic information content (PIC) berkisar 0,37–0,67 yang tergolong sangat informatif untuk mengidentifikasi keragaman genetik populasi kakao. Hasil analisis menunjukkan bahwa enam primer SSR menghasilkan pola pita yang tidak seragam pada klon TSH 858 dan UIT yang mengindikasikan adanya off type sebanyak 8,33%, sedangkan pada empat klon kakao yang lain (GC 7, ICS 13, PA 300, dan TSH 908) lebih seragam secara genetik.
Keywords
Cacao; clone; genetic uniformity; SSR markers, , Kakao; keseragaman genetik; klon; marka SSR,
Citation