Amplifikasi PCR Kromosom Y

Dari Beberapa Suku di Papua

Dengan Penanda Molekuler Primer M9G

Tesis

Diajukan kepada

Program Studi Magister Biologi, Fakultas Biologi

Guna Memenuhi Sebagian dari Persyaratan untuk

Mencapai Gelar Magister Sains Biologi (M.Si.)

Oleh:

Yulindra Margaretha Numberi

NPM. 422009013

Program Pascasarjana

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

2012

Amplifikasi PCR Kromosom Y

Dari Beberapa Suku di Papua

Dengan Penanda Molekuler Primer M9G

Tesis

Diajukan kepada

Program Studi Magister Biologi, Fakultas Biologi

Guna Memenuhi Sebagian dari Persyaratan untuk Mencapai

Gelar Magister Sains Biologi (M.Si.)

Oleh:

Yulindra Margaretha Numberi

NPM. 422009013

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TESIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, Nama : Yulindra Margaretha Numberi

N I M : 422009013

Program Studi : Magister Biologi

Fakultas : Biologi, Universitas Kristen Satya Wacana

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Tesis, Judul: “Amplifikasi PCR Kromosom Y Dari Beberapa Suku di

Papua Dengan Penanda Molekuler Primer M9G”

yang dibimbing oleh:

1. Ir. Ferry F. Karwur, M.Sc., Ph.D. 2. Drs. Jubhar C. Mangimbulude, M.Sc.

Adalah benar-benar hasil karya saya. Di dalam laporan Tesis ini tidak terdapat keseluruhan atau

sebagian tulisan atau gagasan orang lain yang saya ambil

dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk rangkaian

kalimat atau gambar serta simbol yang saya akui seolah-

olah sebagai karya saya sendiri tanpa memberikan

pengakuan pada penulis atau sumber aslinya.

Salatiga, 9 Februari 2012

Yang memberi pernyataan,

Yulindra Margaretha Numberi

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TESIS UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Universitas Kristen Satya Wacana

(UKSW), saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Yulindra Margaretha Numberi

N I M : 422009013 Program Studi : Magister Biologi

Jenis Karya : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk

memberikan kepada UKSW Hak bebas royalty non-eksklusif

(non-exclusive royalty free right) atas Tesis saya berjudul:

“Amplifikasi PCR Kromosom Y Dari Beberapa Suku di Papua

Dengan Penanda Molekuler Primer M9G”,

Dengan hak bebas royalty non-eksklusif ini, UKSW berhak

menyimpan, mengalihmediakan / mengalihformatkan, mengelola

dalam bentuk pangkalan data, merawat, dan mempublikasikan

Tesis saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai

penulis / pencipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Salatiga

Pada tanggal : 9 Februari 2012

Yang menyatakan,

MOTTO

God is my helper

Segala Perkara Dapat Kutanggung di Dalam Dia Yang Memberi Kekuatan Kepadaku

(Filipi 4:13)

“Ketika engkau merasa lelah dan patah semangat karena usaha dan kerja kerasmu sepertinya tidak

menghasilkan buah, Tuhan tahu bahwa engkau sudah berusaha keras”

Karya ini ku persembahkan kepada :

Tuhan Yesus Kristus Sumber Segala

Hikmat

Bapak Tercinta “Abiatar Numberi (Alm)” dan

Mama Tersayang “D. Raweyai” Kakak dan Adik Terkasih “Dinner dan

Piter” Keponakanku “Miracle”

i

Abstrak

Papua merupakan salah satu pulau yang terbesar di Indonesia

dengan berbagai keragaman suku, bahasa dan budaya. Akan

sangat menarik untuk mengkaji kembali mengenai

keanekaragaman itu semua dengan penanda molekuler yang ada

berupa DNA kromosom Y. Metode yang digunakan adalah dengan

amplifikasi PCR untuk melihat target fragment yang diinginkan dengan menggunakan penanda (marker) M9 yang merupakan

marker umum yang hampir ada di seluruh dunia termasuk di

Papua, yang termasuk dalam golongan ras Melanesia. DNA

kromosom Y dari beberapa suku besar yang ada di Papua bersifat

polimorfik dengan hasil panjang fragment target yang sama, walaupun adanya perbedaan suhu dalam mencapai target yang

diinginkan sesuai dengan primer yang digunakan.

Kata kunci : Papua, penanda molekuler, Kromosom Y, Primer

M9G, PCR.

ii

Abstract

Papua is one of the largest islands in global diversity with different ethnic, language and culture. It will be interesting to review the diversity of it all with molecular markers that exist in the form of Y-chromosome DNA The method used is the PCR amplification fragment to see the desired target by using a marker (marker) M9 which is the most common marker in the world, including in Papua belonging to the Melanesian race. Y chromosome DNA from several major tribes in Papua is fragment length polymorphism with the same target, despite the differences in the temperature reaches the desired target according to the primer used. Keywords: Papua, molecular markers, Y chromosomes, Primary M9G,

PCR.

iii

Prakata

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan

Yesus Sumber Kehidupan ini, karena atas berkat dan

pertolongannya penulis dapat menyelesaikan penulisan

tesis dengan judul “Amplifikasi PCR Kromosom Y Dari

Beberap Suku di Papua Dengan Penanda Molekuler

Primer M9G”. Tesis sebagai karya ilmiah ini disusun

sebagai tugas akhir guna memenuhi sebagian dari

persyaratan akademis untuk mencapai gelar Magister

Sains (M.Si.) pada Program Pascasarjana Magister Biologi

Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga Jawa Tengah.

Dengan penuh kesadaran yang sungguh penulis

menyadari bahwa penulisan tesis ini dapat diselesaikan

dengan baik karena bantuan dan motivasi dari berbagai

pihak, oleh sebab itu pada kesempatan ini penulis ingin

menyampaikan terima kasih kepada :

1. Pemerintah Provinsi Papua melalui Dinas Pendidikan

Pemuda dan Olahraga, yang telah memberikan

rekomendasi dan dukungan biaya kepada penulis

untuk melanjutkan studi pada Program Pasca

Sarjana Magister Biologi Universitas Kristen Satya

Wacana.

2. Rektor UKSW Pdt. Prof. Dr. Jhon Titaley yang telah

memberikan kesempatan untuk studi lanjut pada

Magister Biologi UKSW, dan seluruh dosen program

Pascasarjana Magister Biologi yang telah mendukung

dan membimbing penulis selama kuliah.

3. Ketua Program Studi Magister Biologi, Ir. Ferry F.

Karwur, M.Sc.,Ph.D., yang juga selaku pembimbing I,

yang di tengah kesibukannya telah sabar

membimbing, memberikan kritik dan saran serta

motivasi kepada penulis, selama proses penelitian

maupun selama penyusunan tesis.

iv

4. Bapak Drs. Jhubar C. Mangimbulude, M.Sc., selaku

dosen pembimbing kedua yang telah dengan sabar

memberikan waktu, saran dan masukan serta

motivasi selama proses pembimbingan.

6. Kepala LPPT UGM beserta staf dan laboran, yang

telah memberikan ijin serta membantu penulis

selama melakukan penelitian pada lembaga tersebut.

7. Mbak Natalia Kurniasari, S.Si., selaku tenaga

administrasi Program Pasacasarjana Magister Biologi,

yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan

segala urusan administrasi.

8. Kelurga besar tercinta di Jayapura Papua : Kel. A.D.

Tanawani, Kel. A.R. Masoka, Kel. A.Y. Ayomi, Kel.

Wanggai, Kel. W.M. Kumbangsila, kak Helga, Grace,

Jenny, Elis dan Mia, Terima kasih buat doa dan

motivasi yang selalu diberikan kepada penulis.

9. Kelurga besar Jemaat GPdI Alfa Omega Jayapura,

anak-anak Sekolah Minggu cabang Hamadi Tanjung,

kk Alce, kk epi, kk Yeta, yang telah setia mendukung

penulis dalam doa dan motivasi.

10. Frengky S. Worabai sebagai teman dekat yang selalu

setia mendukung penulis dalam doa dan motivasi

serta kasih sayang yang tiada hentinya.

11. Sahabat-sahabatku yang selalu setia memotivasi dan

membantu penulis: kak Rian Noviani, ade Hanny,

Yobo, kak Mia Momot, ade Timmy, ade Elsa, ade

Masya, ade Jilly, Sam, Yafet, kak Edi, Kak Ani, Kel.

Momot, teman-teman kelompok doa serta teman-

teman HIMPPAR salatiga

v

12. Teman-teman peserta program Beasiswa Pemerintah

Provinsi Papua: kak Hengky, kak Rinto, kak Leo, kak

Mia, Kak Bea, kak Anjela serta teman-teman

Beasiswa Unggulan Depdiknas RI, angkatan 2009,

terimakasih atas motivasi, dukungan dan

kebersamaannya.

13. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu

persatu yang telah memberi bantuan dalam bentuk

moril maupun materil yang telah membantu penulis

selama proses penyelesaian studi di Magister Biologi

UKSW.

Akhir kata penulis berharap, semoga tesis ini dapat

menjadi sumber pengetahuan bagi pembaca sekalian guna

pengembangan penelitian selanjutnya.

Penulis menyadari bahwa penulisan tesis ini masih jauh

dari kesempurnaan, oleh karena saran dan kritik yang

bersifat membangun sangat penulis harapkan.

semoga tesis ini bermanfaat bagi yang membacanya”.

AMIN.

Salatiga, 9 Februari 2012

Penulis

vi

Daftar Isi Abstrak .......................................................................... i

Abstract ......................................................................... ii

Prakata .......................................................................... iii

Daftar Isi ...................................................................... vi

Daftar Gambar .............................................................. vii

Daftar Tabel ………………………………………………………... viii

I. Pendahuluan …………………………………………………… 1

A. Latar Belakang ..................................................... 1

B. Tujuan Penelitian ................................................. 3

C. Batasan Masalah ................................................. 4

II. Tinjauan Pustaka ...................................................... 5

A. Papua .................................................................. 5

1. Kondisi Geografis Papua ……………………………. 7

2. Kondisi Demografis Papua ………………………….. 8

B. Evolusi molekuler dan Definisi Genetik …………. 9

C. DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) dan Kromosom Y……. 11

III. Bahan dan Metode …………………………………………… 13

A. Waktu dan Tempat Penelitian .………………………… 13

B. Bahan Penelitian ………………………………………… 13

C. Metode ………………………………………………………. 14

1. Isolasi DNA dari darah ……………………………… 14

2. Analisis dan Penentuan Kadar

Konsentrasi DNA ............................................ 15

3. Elektroforesis …………………………………………. 15

4. Identifikasi dengan Reaksi Berantai

polymerase (PCR)............................................. 16

IV. Hasil dan Pembahasan …………………………………….. 18

1. Analisis dan Penentuan Konsentrasi DNA ............... 18

2. Elektroforesis .......................................................... 19

3. PCR (polymerase chain reaction) .............................. 20

V. Kesimpulan dan Saran ……………………………………… 25

Daftar Pustaka ……………………………………………….. 26

vii

Daftar Gambar

Gambar 1. Hasil Elektroforesis sebelum PCR ............... 20 Gambar 2. Hasil PCR pada suhu 55°C ......................... 22 Gambar 3. Hasil PCR pada suhu 50°C ......................... 22

Gambar 4. Hasil Elektroforesis setelah PCR ................. 23

viii

Daftar Tabel

Tabel 1. Keterangan sampel dan asal suku ................ 14 Tabel 2. Hasil spektrofotometer DNA sampel .............. 18 Tabel 3. Hasil perhitungan konsentrasi sampel DNA ... 19