A. Tujuan
1. Mengetahui keefektifan jenis buah yang dipakai dan jenis detergen yang diberikan terhadap hasil isolasi DNA. 2. Mengetahui tahapan-tahapan proses yang terjadi dalam isolasi DNA pada buah jeruk, semangka, melon, dan nanas. B. Rumusan Masalah
1. Bagaimana keefektifan jenis buah yang dipakai dan jenis detergen yang diberikan terhadap hasil isolasi DNA. 3. Bagaimana tahapan-tahapan proses yang terjadi dalam isolasi DNA pada buah jeruk, semangka, melon, dan nanas. C. Dasar Teori
DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) adalah master molekul (molekul utama) yang mengkode semua informasi yang dibutuhkan untuk proses metabolisme dalam setiap organisme (Jamilah, 2005). Komponen nukleotida DNA adalah gula, fosfat, dan basa nitrogen. Komponen gula pada DNA adalah gula deoksiribosa, yaitu gula ribose yang kehilangan satu atom oksigen. Basa yang ada pada DNA ada dua macam, yaitu purin dan pirimidin. Purin terbagi lagi menjadi dua macam, yaitu adenin dan guanin. Pirimidin terdiri dari dua jenis, yaitu timin timi n dansitosin (Sadava dkk.2004:219). Molekul DNA ini terikat membentuk kromosom, dan ditemukan di nukleus, mitokondria dan kloroplas. DNA yang menyusun kromosom ini merupakan nukleotida rangkap yang tersusun heliks ganda (double helix), dimana basa nitrogen dan kedua ”benang” polinukleotida polinukleot ida saling berpasangan dalam pasangan yang tetap melalui ikatan hidrogen dan antara nukleotida yang satu dengan nukleotida yang lain dihubungkan dengan ikatan fosfat. DNA terdapat di dalam setiap sel makhluk hidup dan disebut sebagai ”cetak biru kehidupan” kehidupan” karena molekul ini berperan penting sebagai pembawa informasi hereditas yang menentukan struktur protein dan proses metabolisme lain (Jamilah, 2005). Keseluruhan DNA dalam suatu sel akan membentuk genom. Genom meliputi bagian gen yang fungsional maupun non-fungsional dalam sel organisme. DNA genom meliputi gen dan intergen (Campbell dkk.2004:221).
Lamadji (1998) dalam Ardiana: 2009 mengatakan bahwa penelitian keragaman genetik tanaman buah merupakan salah satu kegiatan penting untuk mendukung pemuliaan tanaman. Perbedaan tanaman dapat dideteksi melalui beberapa penanda, antara lain dengan pola pita DNA. Dalam Ardiana (2009), Nicholl (1993) dan
Surzycki (2000)
pun menyatakan
ada tiga
langkah utama dalam ekstraksi DNA, yaitu perusakan dinding sel (lisis), pemisahan DNA dari bahan padat seperti selulosa dan protein, serta pemurnian DNA. DNA dapat mengalami denaturasi dan renaturasi. Selain itu DNA juga bisa diisolasi. Isolasi DNA merupakan teknik dasar untuk mendapatkan DNA murni yaitu DNA tanpa debris sel. Isolasi pada tumbuhan berbeda dengan isolasi DNA pada hewan tingkat rendah. Hal ini disebabkan karena tiga hal yaitu: pertama sel pada tanaman telah terdiferensiasi sehingga volume sel seluruh DNA dapat diisolasi dari tiap gram jaringan. Kedua, dinding sel tumbuhan lebih kuat sehingga memerlukan perlakuan khusus untuk memecahnya. Ketiga, adanya kontaminasi polisakarida. Zubaidah (2004) dalam Jamilah (2005) menyatakan bahwa isolasi DNA dapat dilakukan melalui tahapan-tahapan antara lain: preparasi esktrak sel, pemurnian DNA dari ekstrak sel dan presipitasi DNA. Meskipun isolasi DNA dapat dilakukan dengan berbagai cara, akan tetapi pada setiap jenis atau bagian tanaman dapat memberikan hasil yang berbeda, hal ini karena adanya senyawa polifenol dan polisakarida dalam konsentrasi tinggi yang dapat menghambat pemurnian DNA. Jika isolasi DNA dilakukan dengan sampel buah, maka kadar air yang pada masing-masing buah berbeda, dapat memberi hasil yang berbeda pula. Buah dengan kadar air tinggi akan menghasilkan isolat yang berbeda jika dibandingkan dengan buah berkadar air rendah. Semakin tinggi kadar air maka sel yang terlarut di dalam ekstrak akan semakin sedikit, sehingga DNA yang terpretisipasi juga akan sedikit.
D. Alat dan Bahan
Alat:
Pisau
Timbangan
Blender
Beaker Glass
Corong
Saringan teh
Saringan tahu
Kertas saring
Gelas ukur
Pengaduk / spatula
Tabung reaksi dan rak
Stopwatch
Bahan:
Buah jeruk, semangka, melon, dan nanas
Akuades
Garam dapur (NaCl)
Alkohol dingin
Detergen Wing’s cream, Rinso, Sunlight
E. Prosedur Kerja Buah semangka, melon, nanas dikupas untuk buah jeruk langsung diperas dan dimasukkan dalam Beaker glass
Masing-masing buah ditimbang sebanyak 200 gram menggunakan timbangan
Buah semangka, melon, dan nanas dimasukkan ke dalam blender, ditambah 200 ml air dan dihaluskan
Buah disaring menggunakan saringan teh dan ditampung dalam Beaker glass menggunakan corong
Hasil saringan disaring kembali menggunakan saringan tahu dengan cara yang sama
Hasil saringan disaring kembali menggunakan kertas saring dengan cara yang sama
Hasil saringan dimasukkan ke dalam 3 Beaker glass
Diberi detergen yang berbeda (Wing's cream, Rinso, Sunlight)untuk masing-masing Beaker glass, untuk Wing's cream dilarutkan dalam akuades
Masing-masing Beaker glass ditambahkan garam dapur 1 spatula
Diaduk tanpa berbuih
Dituang ke tabung reaksi sebanyak 10 ml 10 ml Dituang ke tabung reaksi masing-masing
Ditambahkan masing-masing 5 ml alkohol dingin
Segera dilihat bentukan seperti kabut (DNA)
Dicatat waktu menggunakan stopwatch dan kuantitas bahan yang terbentuk
F. Data Hasil Pengamatan
Buah Jeruk Tambahan
Waktu (detik)
Kuantitas
Wing’s cream
3.40
++
Rinso
60.92
+
Sunlight
16.11
+++
Buah semangka
Tambahan
Waktu (detik)
Kuantitas
Wing’s cream
5,76
+++
Rinso
3,14
++
Sunlight
12,56
+
Tambahan
Waktu (detik)
Kuantitas
Wing’s cream
22
+
Rinso
9
+++
Sunlight
12
++
Tambahan
Waktu (detik)
Kuantitas
Wing’s cream
6,23
+
Rinso
3,44
++
Sunlight
2,72
+++
Buah melon
Buah nanas
Keterangan: + = sedikit ++ = banyak +++ = sangat banyak
G. Analisis Data
Praktikum kali ini adalah praktikum isolasi DNA pada buah. Buah yang digunakan yaitu jeruk, semangka, melon, dan nanas. Praktikum ini diawali dengan memblender buah, kemudian dicampur dengan berbagai jenis detergen, lalu ditambahkan garam dan direaksikan dengan alkohol dingin. Detergen yang digunakan yaitu Wing’s cream, Rinso, dan Sunlight. Berdasarkan hasil pengamatan dapat dilihat bahwa masing-masing ekstrak buah yang diberi detergen yang berbeda-beda semuanya dapat membentuk benang-benang putih yang terletak di antara lapisan alkohol
dan lapisan ekstrak. Benang-benang putih tersebut nampak seperti kabut. Benang-benang putih yang terbentuk itu adalah pita DNA hasil isolasi. Semua ekstrak buah yang diberi detergen Wing’s cream, Rinso, dan Sunlight dapat membentuk bentukan seperti kabut tersebut, waktu pembentukan dan kuantitas atau banyak sedikitnya DNA yang terbentuk berbeda-beda. Pada buah jeruk pita DNA hasil isolasi terlihat seperti kabut diantara lapisan alkohol dan ekstrak buah. Benang-benang DNA tersebut terlihat paling cepat pada pemberian detergen Wing’s cream yaitu 3,40 detik, kemudian Sunlight 16,11 detik, dan yang paling lama Rinso yaitu 60,92 detik. Kuantitas DNA yang sangat banyak yaitu pada pemberian detergen Sunlight, kemudian Wing’s cream dengan pembentukan DNA banyak, dan Rinso dengan pembentukan DNA sedikit. Pada isolasi DNA buah semangka bentukan seperti kabut atau pita DNA terbentuk paling cepat pada pemberian detergen Rinso yaitu 3,14 detik, kemudian Wing’s cream yaitu 5,76 detik, dan yang paling lama yaitu 12,56 detik pada pemberian detergen Sunlight. Banyak sedikitnya DNA yang terbentuk yaitu p ada pemberian detergen Wing’s cream terbentuk DNA sangat banyak, kemudian Rinso pembentukan DNA nya banyak, dan detergen Sunlight dengan pembentukan DNA sedikit. Pada ekstrak buah melon yang diisolasi DNA nya terbentuk benang-benang DNA yang paling cepat adalah pada pemberian detergen Rinso yaitu 9 detik, kemudian detergen Sunlight yaitu 1 detik, dan yang paling lama yaitu 22 detik pada pemberian detergen Wing’s cream. Kuantitas DNA yang terbentuk sangat banyak yaitu pada pemberian detergen Rinso, kemudian pembentukan DNA yang banyak yaitu pada pemberian detergen Sunlight, dan pembentukan DNA sedikit pada pemberian detergen Wing’s cream. Yang terakhir yaitu isolasi DNA pada buah nanas menunjukkan bentukan seperti kabut yang paling cepat yaitu pada pemberian detergen Sunlight yaitu 2,72 detik, kemudian detergen Rinso yaitu 3,44 detik, dan yang paling lama yaitu 6,23 detik pada pemberian detergen Wing’s cream.
Dan kuantitas DNA yang terbentuk sangat banyak adalah pada pemberian detergen Sunlight, pembentukan DNA yang banyak yaitu pada pemberian detergen Rinso, dan yang sedikit yaitu pada pemberian detergen Wing’s cream.
H. Pembahasan I. Diskusi J. Kesimpulan
Daftar Rujukan
Ardiana, Dwi Wahyuni. 2009. Teknik Isolasi DNA Genom Tanaman Pepaya dan Jeruk dengan Menggunakan Modifikasi Bufer CTAB. Buletin Teknik Pertanian Vol. 14 No. 1, 2009: 12-16. Campbell, J. B. Reece, L.G dan Mitchel. 2004. Biologi Edisi Kelima Jilid 3. Jakarta: Erlangga. Jamilah. 2005. Pengaruh Berbagai Macam Deterjen, Penambahan Garam dan Ekstrak Nanas (Ananas Comusus) terhadap Hasil I solasi DNA Berbagai Macam Buah sebagai Topik Praktikum Mata Kuliah Genetika. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Program Sarjana Biologi. Sadava. 2004. Basa Nitrogen DNA,(Online), (http://basa-nitrogen-dalam-dna-dan peranannya). Diakses tanggal 22 Februari 2014.
