51动漫

51动漫 Official Website

Variasi Genetik Lebah Tanpa Sengat

Agen penyerbuk (lebah, kupu-kupu, kumbang, lalat) merupakan bagian penting dari ekosistem kita karena penyerbuk adalah makanan bagi manusia, mamalia, dan artropoda lainnya. Serangga penyerbuk kini mulai terancam akibat budidaya yang tidak ramah lingkungan. Serangga penyerbuk memainkan peran penting dalam meningkatkan produktivitas tanaman yang berkelanjutan. Sepertiga dari semua makanan diproduksi oleh penyerbuk, 90% penyerbukan dilakukan oleh lebah. Baik lebah madu dan lebah tanpa sengat menghasilkan produksi buah apel yang lebih tinggi daripada suplementasi dengan lebah madu saja. Lebah penyerbuk yang mengunjungi bunga secara intensif dapat mempercepat proses penyerbukan dan pembuahan. Simbiosis mutualisme antara lebah penyerbuk dan tumbuhan berbunga memberikan hasil yang sangat baik bagi ekosistem, termasuk meningkatkan hasil panen pertanian.

Lebah tanpa sengat Tetragonula laeviceps (Hymenoptera: Apidae) adalah lebah eusosial yang menyediakan layanan ekosistem yang sangat baik dengan menyerbuki komunitas tanaman alami dan tanaman pangan. Metabarcoding lebah tanpa sengat Heterotrigona itama yang dikumpulkan dari 12 peternakan lebah di Semenanjung Malaysia (Selangor, Terengganu, Perak, Kedah, dan Perlis) dan Kalimantan (Sabah dan Sarawak) menunjukkan bahwa spesies ini mencari makan dari 262 spesies tanaman dari 70 famili. Di sebuah peternakan lokal di Bandung Utara, Jawa Barat, Indonesia, lebah tanpa sengat Tetragonula laeviceps dan T. irridipenis memiliki tingkat kunjungan yang tinggi dan meningkatkan hasil panen komoditas pertanian seperti cabai (Capsicum annum) dan tomat (Lycopersicon esculentum). Lebah tanpa sengat memiliki wilayah distribusi yang luas di seluruh wilayah tropis dan subtropis yang meliputi wilayah Afrotropis, Australasia, Indo-Malaya, dan Neotropis. Sebagai bagian dari wilayah tropis Indo-Malaya, Indonesia memiliki keanekaragaman lebah tanpa sengat yang tinggi. Setidaknya ada 46 spesies lebah tanpa sengat dari 10 marga yang telah tercatat. Lebah tanpa sengat yang paling umum ditemukan di Indonesia adalah Tetragonula laeviceps, dengan wilayah penyebaran terbesar meliputi Kepulauan Indonesia.

Lebah kelulut (Hymenoptera: Apidae) sering diperdagangkan dari daerah asal ke pelbagai daerah lain di Indonesia bagi tujuan meliponikultur. Spesies lebah ini memiliki variasi morfologi yang tinggi sehingga sukar untuk diidentifikasi. Oleh karena itu perlu dipelajari terkait informasi genetik dari lebah tersebut sehingga dapat membantu untuk mengidentifikasi jenisnya. Selain itu informasi genetic ini juga bisa digunakan untuk kepentingan lain secara biologi bagi pengembangan keilmuan dari serangga tersebut. Salah satunya dengan melakukan identifikasi spesies pada peringkat molekul berdasarkan jujukan gen sitokrom oksidase C subunit 1 (CO1) diperlukan bagi menyokong identifikasi morfologi. Namun, data gen CO1 T. laeviceps di GenBank sangat berharga. Kajian ini bertujuan untuk mencirikan T. laeviceps yang berasal dari daerah asal dan daerah perdagangan menggunakan jujukan gen CO1.

Hasil dari penelitian Sayusti et al. (2023) menunjukkan bahwa lebah yang diambil dari dua daerah asal: Batanghari (Jambi, Sumatra) dan Lebak (Banten, Jawa), Indonesia sedangkan lebah yang diperdagangkan berasal dari Bogor (Jawa Barat, Jawa), Indonesia. Pencetus gen CO1 dicipta secara manual berdasarkan gen CO1 lengkap Melipona bicolor (AF466146). Sejumlah 24 variasi nukleotida dari 13 jujukan gen CO1 T. laeviceps dijumpai dan dikelaskan menjadi enam haplotip (Hap_1揌ap_6). Substitusi nukleotida pada site 157 dari gen CO1 T. laeviceps mengubah satu asam amino putatif dari Serin kepada Fenilalanin. Jarak genetik yang tinggi (3,7%) dijumpai antara haplotip Hap_1 (Batanghari dan Bogor) dan haplotip lainnya (Hap_4 dan Hap_6). Haplotip Hap_1 membentuk klad tunggal yang terpisah dari haplotip lain dengan nilai butstrap 82% pada pohon filogenetik, ini bermakna haplotip Hap_1 nampaknya mempunyai perbedaan genetik yang tinggi. Fenomena yang sama yang sama juga ditemukan pada lebah tanpa sengat Heterotrigona itama dari Malaysia, yang memiliki enam variasi haplotipe berdasarkan urutan gen CO1 dengan variasi nukleotida yang tinggi.

Meskipun jarak genetik yang tinggi antara lebah Tetragonula, pohon filogenetik maksimum yang dibangun menunjukkan bahwa spesies Tetragonula termasuk dalam satu klaster dengan dengan Tetragonula sapiens ditempatkan di posisi basal. Pohon filogenetik juga menunjukkan bahwa lebah tanpa sengat T. fuscobalteata adalah spesies saudara dari T. clypearis, dan kompleks Lebah tanpa sengat Australia T. carbonaria adalah spesies saudara dari T. hockingsi. Hal ini sesuai dengan hubungan filogenetik Bayesian dari lebah tanpa sengat dunia lama menggunakan mitokondria dan gen nuklir yang mengelompokkan lebah Tetragonula dengan spesies saudara yang sama antara T. fuscobalteata, dan T. clypearis, T. carbonaria, dan T. hockingsi juga.

Kesimpulan dari penelitian Sayusti et al. 2023 adalah berdasarkan gen CO1, T. laeviceps memiliki variasi genetik yang tinggi dengan enam haplotipe di tiga wilayah pengambilan sampel di Indonesia. T. laeviceps dari daerah asli Batanghari dan daerah perdagangan Bogor yang memiliki jarak genetik 3,7% dengan Hap_4 dan Hap_5. genetik yang tinggi 3,7% dengan Hap_4 dan Hap_6 dan mengalami perubahan asam amino tunggal. Dengan demikian, hasil studi  ini akan berdampak besar pada penelitian lebih lanjut tentang T. laeviceps terutama dalam membantu identifikasi morfologi. Menggabungkan beberapa gen dan karakter morfologi akan diterapkan untuk penelitian selanjutnya untuk mengkonfirmasi variasi haplotipe T. laeviceps di antara yang lebih luas antara daerah-daerah asli dan daerah yang diperdagangkan di Indonesia.

Penulis: Hery Purnobasuki

Sumber:

AKSES CEPAT