Laporan Isolasi Sederhana DNA pada Buah.pdf

ISOLASI DNA PADA BUAH JERUK, BUAH SEMANGKA DAN BUAH MELON

LAPORAN PRAKTIKUM UNTUK MEMENUHI TUGAS MATA KULIAH Genetika 1 yang dibimbing oleh Prof. Dr. Hj. Siti Zubaidah, M.Pd dan Andik Wijayanto, S.Si, M.Si

Oleh kelompok 16 : Gizella Ayu Wilantika (14034260083 ( 140342600832) 2)

UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS MATEMATIKA MATEMATIKA DAN ILMU ILMU PENGETAHUAN ALAM JURUSAN BIOLOGI Februari 2016

Trusted by over 1 million members

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.







A. Judul

Isolasi Sederhana DNA pada Buah B. Tujuan

1. Mengetahui pengaruh jenis deterjen terhadap hasil isolasi DNA pada buah. 2. Mengetahui pengaruh jenis deterjen terhadap kecepatan waktu pembentukan DNA pada proses isolasi DNA dan mengetahui pengaruh jenis buah terhadap hasil isolasi DNA. C. Dasar Teori

DNA (Deoxyribose Nucleic Acid) adalah molekul utama yang mengkode semua informasi yang dibutuhkan untuk proses metabolisme dalam setiap organisme (Jamilah, 2005). DNA ini tersusun atas 3 komponen utama yaitu gula deoksiribosa, basa nitrogen dan fosfat yang tergabung membentuk nukleotida (Istanti, 1999). 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 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” karena molekul ini berperan penting sebagai s ebagai pembawa informasi hereditas yang menentukan struktur protein dan proses metabolisme lain (Jamilah, 2005). DNA dapat mengalami denaturasi dan renaturasi. Selain itu DNA juga bisa diisolasi. Zubaidah (2004) dalam Jamilah (2005) menyatakan bahwa isolas i DNA dapat dilakukan melauli tahapan-tahapan antara lain: preparasi esktrak sel, pemurnian DNA dari ekstrak sel dan presipitasi DNA. Meskipun isolasi DNA dapat dilakukan dengan berbagai cara, akan 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.







Proses isolasi DNA diawali dengan proses ekstraksi DNA. Hal ini bertujuan untuk memisahkan DNA dengan partikel lain yang tidak diinginkan. Proses ini harus dilakukan dengan hati-hati, sehingga tidak menyebabkan kerusakan pada DNA. Untuk mengeluarkan DNA dari sel, dapat dilakukan dengan memecahkan dinding sel, membran plasma dan membran inti baik dengan cara mekanik maupun secara kimiawi. Cara mekanik bisa dilakukan dengan pemblenderan atau penggerus menggunakan mortar dan pistil. Sedangkan secara kimiawi dapat dengan pemberian yang dapat merusak membran sel dan membran inti, salah satunya sat unya adalah deterjen. Penambahan deterjen dalam isolasi DNA dapat dilakukan karena deterjen dapat menyebabkan rusaknya mebran sel, melalui ikatan yang dibentuk melalui sisi hidrofobik deterjen dengan protein dan lemak pada membran membentuk senyawa ”lipid proteinprotein-deterjen kompleks”. Senyawa tersebut dapat terbentuk t erbentuk karena protein dan lipid memiliki ujung hidrofilik dan hidrofobik, demikian juga dengan deterjen, sehingga dapat membentuk suatu ikatan kimia (Machmud, 2006).

D. Alat dan Bahan

Bahan:

Alat: 

Blender



Buah semangka



Timbangan Kue



Buah melon



Gelas ukur 100ml



Buah jeruk



Beaker glass 100ml





Batang pengaduk



Alcohol dingin



Saringan



Detergen bubuk



Kain saring putih



Detergen cair



Kertas saring



Deterjen cream



Corong kaca





Botol selai



Spatula



Tabung reaksi

NaCl

NaCl







E. Prosedur/ Langkah Kerja

Potongan buah yang telah dikupas dan ditimbang 200 g, diberi 200 ml aquades. Kemudian diblender hingga halus.

Buah yang telah diblender, disaring menggunakan saringan.



Sari buah disaring kembali menggunakan kain saring. sa ring.

Sari buah disaring kembali menggunakan kertas saring.

Sari buah hasil saringan dibagi sama banyak ke dalam 3 beker glass

Ditambahkan 1 spatula deterjen pada masing-masing beker glass ( deterjen bubuk, cair dan cream) Campuran sari buah dan deterjen diaduk hingga homogen secara hati-hati agar tidak berbuih Setelah sari buah homogen dengan deterjen, ditambahkan 1 spatula garam dapur (NaCl) dan diaduk perlahan.

Masing-masing larutan dituang sebanyak 10 ml dalam tabung reaksi

Ditambahkan alkohol dingin sebanyak 5 ml melalui melal ui dinding tabung

Larutan diamati hingga terbentuk struktur putih







E. Data Pengamatan

No

Buah

Jenis Larutan

Kuantitas

Waktu (s)

Struktur

1.

Melon

deterjen cair

++

12,7

Kapas

deterjen cream

++++

14,2

Serabut

deterjen bubuk

+

13,8

Serabut

deterjen cair

+++

47

Kapas

deterjen cream

+

2,10

Kapas

deterjen bubuk

++++

7

Kabut

deterjen cair

++

5

Kabut

deterjen cream

+++

22

Kabut

deterjen bubuk

++++

15

Kabut

2.

Jeruk

3.

Semangka

Ket: +

: sangat tipis

++

: cukup tebal

+++

: tebal

++++

: sangat tebal

F. Analisis data

Pada praktikum isolasi DNA ini dilakukan pada 3 buah yang berbeda yaitu melon, jeruk, dan semangka dengan tiga reagen yang berbeda yaitu deterjen cair, deterjen cream, dan deterjen bubuk. Pada melon didapatkan hasil dengan penambahan reagen deterjen cair munculnya partikel putih (DNA) memiliki kuantitas cukup tebal, terbentuknya pada 12,7 detik dan berstruktur seperti kapas. Pada melon dengan penambahan reagen deterjen cream munculnya partikel putih (DNA)

memiliki

kuantitas sangat tebal, terbentuknya pada 14,2 detik dan berstruktur seperti serabut. Pada melon dengan penambahan reagen deterjen bubuk munculnya partikel putih (DNA) memiliki kuantitas sangat tipis, terbentuknya terbentuknya pada 13,8 detik dan berstruktur







Pada buah kedua yaitu jeruk dengan penambahan reagen deterjen cair munculnya partikel putih putih (DNA) memiliki kuantitas tebal, terbentuknya terbentuknya pada 47 detik dan berstruktur seperti kapas. Pada jeruk dengan penambahan reagen deterjen cream munculnya partikel putih (DNA) memiliki kuantitas sangat sangat tipis, terbentuknya terbentuknya pada 2,10 detik dan berstruktur seperti kapas. Pada jeruk dengan penambahan reagen deterjen cream munculnya partikel putih (DNA) memiliki kuantitas sangat tebal, terbentuknya pada 7 detik dan berstruktur seperti kabut. Pada buah ketiga yaitu semangka dengan penambahan reagen deterjen cair munculnya partikel putih putih (DNA) memiliki kuantitas cukup tebal, terbentuknya pada 5 detik dan berstruktur seperti kabut. Pada semangka dengan penambahan reagen deterjen cream munculnya partikel partikel putih (DNA) memiliki kuantitas tebal, terbentuknya pada 22 detik dan dan berstruktur seperti kabut. kabut. Pada semangka dengan dengan penambahan reagen deterjen cream munculnya partikel putih (DNA) memiliki kuantitas sangat tebal, terbentuknya pada 15 detik dan berstruktur seperti kabut.

G. Pembahasan

Praktikum isolasi DNA ini dilakukan dila kukan untuk mengetahui pengaruh macam buah dan jenis deterjen terhadap kualitas DNA yang dihasilkan dalam proses isolasi. Dalam praktikum ini dilakukan derngan menggunakan tiga jenis deterjen d eterjen yaitu deterjen cair, cream, bubuk dan menggunakan tiga jenis buah yang berbeda yaitu melon, jeruk, semangka. Percobaan dilakukan dengan menggunakan menambahkan ketiga deterjen kepada tiga jenis buah yang telah diblender untuk mengetahui buah dan jenis detergen mana yang menghasilkan DNA paling bagus dan baik. Pada dasarnya prinsip isolasi DNA ada tiga yaitu pelisisan sel, ekstraksi dan pemurnian. Pada praktikum kali ini yang pertama-tama dilakukan ialah menghancurkan menghancurkan sampel buah dengan cara mekanik atau pemblenderan buah untuk melisis/ merusak dinding sel. sel. Kemudian larutan tersebut dimasukkan ke dalam larutan deterjen yang telah diberi garam. Pemberian garam tersebut memiliki fungsi yang sama dengan SDS pada isolasi DNA genom sel darah putih, yaitu untuk memberikan kondisi ionik, sehingga reaksi berjalan lebih stabil. (Harley 2005: 410). Garam juga dapat digunakan untuk melarutkan DNA, karena ion Na + yang dikandung oleh garam mampu









terkumpul (Dollard, 1994 dalam Jamilah, 2005:21). Jadi dapat disimpulkan bahwa garam dapat digunakan sebagai penghilang protein dan karbohidrat, menjaga kesetabilan pH lysing buffer, garam juga membantu proses pemekatan DNA. Pada praktikum ini juga digunakan deterjen. Penggunaan deterjen tersebut berfungsi sebagai pelisis barrier (penghalang) sel secara kimia sebagai pengganti senyawa kimia yang mampu merusak dinding dan membran sel. Penambahan deterjen dalam isolasi DNA dapat dilakukan karena deterjen dapat menyebabkan rusaknya membran sel, melalui ikatan yang dibentuk melalui sisi hidrofobik deterjen dengan protein dan lemak pada membran membentuk senyawa ”lipid protein-deterjen protein -deterjen kompleks”. Senyawa Senya wa tersebut dapat terbentuk karena protein dan lipid memiliki ujung hidrofilik dan hidrofobik, demikian juga dengan deterjen, sehingga dapat membentuk suatu ikatan kimia (Machmud, 2006). Menurut Jamilah (2005) detergen bisa menyebabkan kerusakan membran sel dengan mengemulsi lipid dan protein sel serta menyela interaksi polar yang menyatukan membran sel karena detergen mengandung disodium EDTA dan lauryl sulfat yang memiliki fungsi yang sama dengan dodesil sulfat. Pencampuran antara garam dan deterjen ini dimaksudkan untuk memperbesar pergerakan partikel sel dan detergen agar reaksi berlangsung cepat, cep at, karena detergent merupakan bahan yang dapat merusak membran sel. Pada pengadukan ini harus dilakukan dengan hati hati agar tidak menimbulkan buih. Apabila terdapat buih maka akan menyebabkan penghambatan pada isolasi DNA. DNA akan sulit diamati karena terhalangnya penyatuan DNA di daerah atas antara alkohol dengan campuran ekstrak buah, detergent dan garam akibat adanya adan ya rongga udara yang ditimbukan oleh adanya adan ya buih. Setelah itu campuran ekstraks buah, detergen, dan garam tersebut dimasukkan







tersebut akan semakin pekat atau tinggi sehingga DNA yang terisolasi dapat terlihat dengan jelas. Pada hasil praktikum yang dilakukan didapatkan hasil yang berbeda-beda untuk masing-masing jenis buah dan deterjen yang digunakan. Jumlah DNA terbanyak yang dapat terisolasi adalah melon m elon dengan deterjen cream, jeruk dengan deterje n bubuk dan semangka dengan deterjen bubuk. Dan yang paling sedikit adalah pada buah melon dengan deterjen cream dan jeruk dengan dengan deterje bubuk. Waktu pengisolasian tercepat adalah pada buah jeruk dengan deterjen cream dan yang paling lama adalah pada buah semangka dengan deterjen cream. Sedangkan untuk struktur beranekaragam yaitu berupa kapas, kabut, kabut, dan serabut. Adanya perbedan tersebut karena pada buah terdapat perbedaan pigmen yang masih berikatan dengan DNA, dimana pigmen ini memiliki ukuran kemampuan yang berbeda dalam melepaskan diri dengan DNA pada setiap detergent, sehingga perbedaan waktu terpisahnya DNA dari sel tersebut juga menunjukkan bahwa kemampuan setiap detergent dalam merusak membran sel tidak sama. (Jamilah, 2005).







H. Diskusi

1. Jelaskan fungsi reagen-reagen pada reagen-reagen pada praktikum isolasi DNA berikut: a. Detergen Jawab : Penambahan deterjen dalam isolasi DNA dapat dilakukan karena deterjen dapat menyebabkan rusaknya membran sel, melalui ikatan yang dibentuk melalui sisi hidrofobik deterjen dengan protein dan lemak pada membran membentuk senyawa ”lipid proteinprotein -deterjen kompleks”. Senyawa tersebut dapat terbentuk karena protein dan lipid memiliki ujung hidrofilik dan hidrofobik, demikian juga dengan deterjen, sehingga dapat membentuk suatu ikatan kimia. b. Garam Jawab : penghilang protein dan karbohidrat, menjaga kesetabilan pH lysing buffer, garam juga membantu proses pemekatan DNA. Garam juga dapat digunakan untuk melarutkan DNA, karena ion Na + yang dikandung oleh garam mampu membentuk ikatan dengan kutub negative fosfat DNA. Kutub ini dapat menyebabkan molekul-molekul saling tolak menolak satu sama lain sehingga pada saat ikatan ion Na+ terbentuk dengan ikatan kutub negative fosfat DNA, maka DNA tersebut akan terkumpul. c. Alkohol Jawab : Penggunaan alkohol ini berfungsi untuk pengikatan strand DNA yang telah terkumpul karena pemekatan oleh garam. Alkohol yang ditambahkan harus dalam kondisi dingin dengan adanya garam (kation kovalen seperti Na +) dan pada suhu di bawah 20

0

C atau kurang, ethanol absolut akan

mempresipitasikan asam nukleat polimerik dengan baik. Selain itu disebutkan juga bahwa semakin dingin ethanol, DNA yang terpresipitasi semakin pekat. pe kat.







Jawab : Karena akan menyebabkan terhambatnya isolasi DNA. Dengan adanya buih maka DNA akan sulit diamati karena terhalangnya penyatuan DNA di daerah atas antara alkohol dengan campuran ekstrak buah, detergent dan garam akibat adanya rongga udara yang ditimbukan oleh adanya buih. 4. Mengapa alkohol yang ditambahkan harus dalam keadaan dingin? Jawab : Karena dengan adanya garam (kation kovalen seperti Na +) dan pada suhu di bawah 20 0C atau kurang, ethanol absolut akan mempresipitasikan asam nukleat polimerik dengan baik. Selain itu disebutkan dis ebutkan juga bahwa semakin dingin ethanol, DNA yang terpresipitasi semakin pekat. 5. Mengapa pada macam detergen yang berbeda diperoleh kuantitas DNA dan waktu pembentukan yang berbeda? Jawab : Karena kandungan dalam sutatu detergen berbeda produk satu dengan produk yang lain, sehingga sehingga kecepatan pembentukan DNA berbeda karena kecepatan pemecah sel juga berbeda. 6. Mengapa pada macam buah yang berbeda kuantitas DNA dan waktu pembentukan yang berbeda? Jawab : Karena pada buah terdapat perbedaan pigmen yang masih berikatan dengan DNA, dimana pigmen ini memiliki ukuran kemampuan yang berbeda dalam melepaskan diri dengan DNA pada setiap deterjen, sehingga perbedaan waktu terpisahnya DNA dari sel tersebut juga menunjukkan bahwa kemampuan setiap detergent dalam merusak membran sel tidak sama.







I. Kesimpulan

1. DNA dapat diisolasikan dari sumber DNA berupa buah dengan penambahan larutan deterjen dan etanol/alkohol serta serta garam untuk membantu presipitasi DNA. Adanya DNA ditandai dengan munculnya partikel putih menyerupai kabut, serbuk, atau kapas pada larutan uji. Perbedaan jumlah DNA yang dihasilkan dalam proses isolasi disebabkan oleh jenis deterjen yang digunakan serta macam buah yang dipakai sebagai sumber DNA. 2. Deterjen yang paling sedikit menghasilkan menghasilkan DNA adalah deterjen bubuk bubuk pada buah melon dan deterjen deterjen krim pada buah buah jeruk, sedangkan sedangkan deterjen cair dan bubuk, bubuk, menghasilkan DNA dalam jumlah yang relatif sama. Waktu pembentukan DNA yang paling cepat dihasilkan oleh sumber DNA buah semangka. Hal ini dikarenakan pada buah terdapat perbedaan pigmen yang masih berikatan dengan DNA, dimana pigmen ini memiliki ukuran kemampuan yang berbeda dalam melepaskan diri dengan DNA pada setiap deterjen, sehingga perbedaan waktu terpisahnya DNA dari sel tersebut juga menunjukkan bahwa kemampuan setiap detergent dalam merusak membran sel tidak sama.









Daftar Rujukan

Harley, J.T. 2005. Regulatory 2005. Regulatory exercises in microbiology. microbiology. Boston : McGraw-Hill Company Istanti, Annie. 1999. Biologi 1999. Biologi Sel . Malang: jurusan Biologi FMIPA UM. Jamilah. 2005. Pengaruh 2005. Pengaruh Berbagai Berbagai Macam Detergen, Penambahan Penambahan Enzim, dan Ekstrak Nanas (Ananas comusus comusus (L) Merr) Terhadap Hasil Isolasi DNA Berbagai Macam Macam Buah Sebagai Topik Topik Praktikum Matakuliah Genetika. Skripsi Genetika. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Universitas Negeri Malang Klug, W.S. & M.R. Cummings. 1994. Concepts of Genetics. Genetics. Englewood : Prentice-Hall Inc. Machmud, Wildan. 2006. Penentuan LC 50 48 Jam Detergen dan Pengaruhnya Terhadap Mortalitas Larva Ikan Mas (Cyprus Corpio) Ras Punten dengan tipe Ploidi Yang Berbeda. Berbeda. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Program Sarjana Biologi Zubaidah, Siti. 2004. Identifikasi, Variasi Genetik, Distribusi dan Upaya Eliminasi Bakteri Penyebab CVPD (Citrus Vein Phloem Degeneration). Degeneration). Desertasi tidak diterbitkan. Malang: Program Pasca Sarjana Universitas Brawijaya.

Laporan Isolasi Sederhana DNA pada Buah.pdf

Recommend Documents