Analisis Filogenetik Genus Oryza Berdasarkan Sekuens Gen ndhF Kloroplas Secara in Silico

Annisa Mardhatillah, Violita Violita, Afifatul Achyar

Abstract


Genus Oryza memiliki tingkat variasi genetik yang tinggi dan mencakup spesies padi liar dan padi yang ditanam, yang sangat penting untuk menjaga ketahanan pangan global. Pemahaman tentang hubungan kekerabatan genetik antar spesies dalam genus ini menjadi dasar penting dalam upaya konservasi keragaman genetik dan meningkatkan kualitas tanaman padi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hubungan kekerabatan antarspesies dalam genus Oryza berdasarkan sekuens gen ndhF yang berasal dari DNA kloroplas. Data sekuens gen ndhF diperoleh dari database NCBI GenBank dalam format FASTA dan dianalisis secara in silico menggunakan perangkat lunak MEGA 11. Penyelarasan sekuens dilakukan dengan metode ClustalW, sedangkan pembuatan pohon filogenetik menggunakan metode Neighbor-Joining dengan uji bootstrap sebanyak 10.000 ulangan. Hasil analisis menunjukkan terbentuknya tiga kelompok utama dengan tingkat dukungan bootstrap yang tinggi. Kelompok pertama terdiri atas Oryza sativa varietas TN1, N22, dan O. sativa f. spontanea dengan dukungan bootstrap sebesar 94%. Kelompok kedua terdiri dari O. glaberrima dan O. barthii dengan dukungan bootstrap 88%. Kelompok ketiga meliputi O. glumipatula (W1187 dan W2201) serta O. longistaminata dengan bootstrap 85%. Beberapa spesies lain berada di posisi basal yang menunjukkan perbedaan genetik yang lebih besar. Hasil penelitian ini diharapkan dapat mendukung studi konservasi plasma nutfah dan program pemuliaan tanaman padi berbasis keragaman genetik.


Keywords


Oryza; filogenetik; gen ndhF; DNA kloroplas

Full Text:

PDF

References


Achyar, A., Hindayageni, A., Humaira, F., Wijaya, N. N., Aqsha, N., & Padang, U. N. (2021). Analysis of Genetic Variations in Poly Gene Sequences in Dengue Virus 2 Using In-Silico RFLP. Bioscience, 5(1), 80–86.

Amar, M. H. (2020). Ycf 1- Ndh F Genes, The Most Promising Plastid Genomic Barcode, Sheds Light on Phylogeny at Low Taxonomic Levels in Prunus persica. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology, 18(1), 42.

Cai, Y., Tian, M., Yang, Y., Shi, Z., Zhao, P., & Wang, J. (2025). Nine Complete Chloroplast Genomes of The Camellia Genus Provide Insights Into Evolutionary Relationships and Species Differentiation. Scientific Reports, 15(1), 1–12.

Fadhilah, H., & Achyar, A. (2023). Original Research Analysis of Genetic Variation of the ndhF Gene Sequence in Antrophyum sp. NCBI popset 2496377569 using in silico RFLP. Tropical Genetics, 3(2), 39–45.

Fang, X. (2024). Phylogenetic Patterns and Classification of Oryza Species: A Molecular Perspective. Rice Genomics and Genetics, 15(3), 94–105.

Ghorbani, A., Saeedi, Y., & Boer, H. J. De. (2017). Unidentifiable by Morphology : DNA Barcoding of Plant Material in Local Markets in Iran. PloS One, 12(4), 1–15.

Huo, Y., Gao, L., Liu, B., Yang, Y., Kong, S., & Sun, Y. (2019). Complete Chloroplast Genome Sequences of Four Allium Species : Comparative and Phylogenetic Analyses. Scientific Reports, 9(1), 1–14.

Kassem, M. A. (2025). Comparative Analysis of Chloroplast Genomes Across 20 Plant Species Reveals Evolutionary Patterns in Gene Content, Codon Usage, and Genome Structure. International Journal of Plant Biology, 16(3), 1–16.

Lemoine, F., & Gascuel, O. (2024). The Bayesian Phylogenetic Bootstrap and Its Application to Short Trees and Branches. Molecular Biology and Evolution, 41(11), 1–16.

Li, H., Xiao, W., Tong, T., Li, Y., Zhang, M., Lin, X., & Zou, X. (2021). The Specific DNA Barcodes Based on Chloroplast Genes for Species Identification of Orchidaceae Plants. Scientific Reports, 1–15.

Li, R., Wang, B., Xiao, S., Chen, L., Yin, F., Li, J., Jiang, C., & Zhang, D. (2025). Characterization of The Complete Chloroplast Genome and Comparative Analysis of The Phylogeny and Codon Usage Bias of Three Yunnan Wild Rice Species. Frontiers in Plant Science, 16(1555104), 1–17.

Lu, T., Yin, Y., Luo, J., Chen, J., & Wu, Y. (2025). Molecular Phylogenetic Relationships Based on Chloroplast Genomes of Zingiberaceae Species : Insights into Evolution and Adaptation to Extreme Environments. Frontiers in Plant Science, 16(1), 1–19.

Martinez, A. S., Willoughby, J. R., & Christie, M. R. (2018). Genetic Diversity in Fishes Is Influenced by Habitat Type and Life History Variation. Ecology and Evolution, 8(23), 12022–12031.

Meliawati, S., & Budiyanto, S. (2023). Pertumbuhan dan Hasil Tanaman Padi Varietas Ciherang ( Oryza sativa L.) Akibat Pemberian Pembenah Tanah Pada Tiga Jenis Tanah. Agroeco Science Journal, 2(2), 9-17.

Messeder, V. S., Carlo, A., Zhang, G., Tovar, J. D., Huang, J., Huang, C., & Ma, H. (2024). A Highly Resolved Nuclear Phylogeny Uncovers Strong Phylogenetic Conservatism and Correlated Evolution of Fruit Color and Size in Solanum L. New Phytologist, 243(2), 765–780.

Purnama, G. W., Purnama, A. A. J., Ananda, K. N., Purnami, N. L. I., Nugraha, G. N. A., & Yogi, I. B. S. M. (2024). Implementasi Sistem Pakar untuk Klasifikasi Tanaman Padi (Oryza Sativa L.). Jurnal Pendidikan Teknik Elektro, 13(2)(11), 171–185.

Purwansyah, T. S., Rosanti, D., & Kartika, T. (2021). Morfometri Beberapa Varietas Tanaman Padi ( Oryza Sativa L.) di Kecamatan Pulau Rimau Banyuasin. Indobiosains, 3(2), 9–10.

Rahayu, D. A., Si, S., Si, M., Jannah, M., Si, S., & Sc, M. (2019). DNA Barcode Hewan dan Tumbuhan Indonesia. Jakarta: Yayasan Inspirasi Ide Berdaya.

Sahadeva, M. L., Pertiwi, N. P. D., Biologi, P. S., Biologi, J., & Matematika, F. (2023). Konstruksi Pohon Filogenetik Spesies dalam Famili Berdasarkan Marka Gen matK Kloroplas : Studi in Silico Orchidaceae. Matematika, Sains, Dan Pembelajarannya, 17(3), 12–27.

Stein, J. C., Yu, Y., Copetti, D., Zwickl, D. J., Zhang, L., Zhang, C., Chougule, K., Gao, D., Iwata, A., Goicoechea, J. L., Wei, S., Wang, J., Liao, Y., Wang, M., Jacquemin, J., Becker, C., Kudrna, D., Zhang, J., Londono, C. E. M., Wing, R. A. (2018). Genomes of 13 Domesticated and Wild Rice Relatives Highlight Genetic Conservation, Turnover, and Innovation Across the Genus Oryza. Nature Genetics, 50(1), 285–296.

Tnah, L. H., Lee, S. L., Tan, A. L., Lee, C. T., Ng, C. H., Farhanah, Z. N., Lee, S. L., Tan, A. L., Lee, C. T., Ng, K. K. S., Ng, C. H., & Farhanah, N. (2018). DNA Barcode Database of Common Herbal Plants in The Tropics: A Resource for Herbal Product Authentication. Food Control, 95(1), 318–326.

Warmadewi, D. A. (2017). Mutasi Genetik. Buku Ajar. Denpasar: Universitas Udayana.

Wiegert, J., Höhler, D., Haag, J., & Stamatakis, A. (2024). Predicting Phylogenetic Bootstrap Values via Machine Learning. Molecular Biology and Evolution, 41(10), 1–13.

Zou, T., Li, D., Zhao, C., & Chen, M. (2025). Chloroplast Whole Genome Assembly and Phylogenetic Analysis of Persicaria Criopolitana Reveal Its New Taxonomic Status. Scientific Reports, 15(1), 1–10.




DOI: https://doi.org/10.15548/nsc.v12i1.13668

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2026 Natural Science: Jurnal Penelitian Bidang IPA dan Pendidikan IPA

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Lisensi Creative Commons
Ciptaan disebarluaskan di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-NonKomersial 4.0 Internasional