i

IDENTIFIKASI KEBERADAAN DAGING BABI PADA BAKSO

DAGING SAPI MENGGUNAKAN GEN CYTOCHROME-B

DENGAN DUPLEX-PCR

SKRIPSI

Untuk memenuhi sebagian persyaratan

Guna memperoleh derajat Sarjana Peternakan

Di Fakultas Pertanian

Universitas Sebelas Maret

Program Studi Peternakan

Oleh:

ELIZA NOVIANTY

H0513052

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2017

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas rahmat-

Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi dengan judul

“Identifikasi Keberadaan Daging Babi pada Bakso Daging Sapi Menggunakan

Gen Cytochrome-b dengan Duplex-PCR”. Penulisan skripsi ini banyak

mendapatkan bantuan dari berbagai pihak. Penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Rektor Universitas Sebelas Maret

2. Dekan Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas Maret

3. Kepala Program Studi Peternakan, Fakultas Pertanian, Universitas Sebelas

Maret

4. Dr.agr. Muhammad Cahyadi, S.Pt., M.Biotech. selaku pembimbing Utama

dan ketua penguji yang telah memberikan bimbingan dan arahan dalam

penulisan skripsi ini.

5. Ir. Lilik Retna Kartikasari, M.P., M.Agr.Sc., Ph.D. selaku pembimbing

pendamping dan anggota penguji I yang telah memberikan bimbingan dan

masukan dalam penulisan skripsi ini.

6. Dr. Adi Magna Patriadi Nuhriawangsa, S.Pt., M.P.selaku anggota penguji II

yang telah memberikan masukan dalam penulisan skripsi ini.

7. Ir. Lutojo, M.P. selaku pembimbing akademik yang telah memberikan

bimbingan dan arahan.

8. Kedua orang tua penulis yang telah memberikan segalanya.

9. LPPM UNS yang telah mendanai penelitian ini dengan Skim Penelitian Pusat

Keunggulan Universitas Sebelas Maret (PK-UNS), nomor kontrak

632/UN27.21/LT/2016 Tahun 2016 yang diketuai oleh Dr.agr. Muhammad

Cahyadi, S.Pt.,M.Biotech.

10. Tim Penelitian Multiplex-PCR Imam T. Suwarto, Elisa P. Sari, Ferry

Andriyani, Puruhita, Rizky R. Dewi, Farouq H. Barido dan Iananto R.

Hutomo.

v

11. Asisten laboratorium IPHT 2013 Imam T. Suwarto, Renita M. Marsudi dan

Hutama P. Aji.

12. Teman-teman Peternakan angkatan 2013.

13. Marching Band Sebelas Maret Surakarta, serta semua pihak yang telah

membantu dalam penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan skripsi ini masih terdapat

kekurangan. Penulis mengharapkan kritik dan saran untuk perbaikan pada

penulisan selanjutnya. Penulis berharap penulisan skripsi ini dapat bermafaat bagi

pembaca.

Surakarta, April 2017

Penulis

vi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN................................................................. ii

HALAMAN PENGESAHAN.................................................................. iii

KATA PENGANTAR.............................................................................. iv

DAFTAR ISI............................................................................................. vi

DAFTAR TABEL..................................................................................... viii

DAFTAR GAMBAR................................................................................ ix

RINGKASAN........................................................................................... x

SUMMARY................................................................................................ xii

I. PENDAHULUAN............................................................................. 1

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

B. Rumusan Masalah........................................................................ 2

C. Tujuan Penelitian......................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA................................................................... 3

A. Potensi Daging sebagai Pangan Hewani..................................... 3

B. Produk Olahan Daging................................................................ 4

C. Keberadaan Daging Babi pada Produk Olahan Daging Sapi...... 5

D. Identifikasi Spesies menggunakan DNA Mitokondria Gen

Cytochrome-B.............................................................................. 6

E. Teknik untuk Deteksi Spesies...................................................... 6

III. MATERI DAN METODE............................................................... 8

A. Tempat dan Waktu Penelitian..................................................... 8

B. Alat dan Bahan Penelitian........................................................... 8

1. Alat Penelitian........................................................................ 8

2. Bahan Penelitian..................................................................... 8

C. Metode Penelitian........................................................................ 9

1. Koleksi Sampel....................................................................... 9

vii

2. Persiapan Sampel Bakso......................................................... 9

3. Isolasi DNA............................................................................ 10

4. Program PCR.......................................................................... 12

5. Duplex- PCR........................................................................... 12

D. Analisis Data................................................................................ 13

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN......................................................... 14

A. Isolasi DNA................................................................................. 14

B. Program PCR............................................................................... 15

C. Multiplex-PCR............................................................................. 16

V. KESIMPULAN DAN SARAN......................................................... 18

A. Kesimpulan.................................................................................. 18

B. Saran............................................................................................ 18

DAFTAR PUSTAKA............................................................................... 19

LAMPIRAN.............................................................................................. 23

viii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Kandungan gizi daging sapi....................................................... 3

Tabel 2. Komposisi adonan bakso per unit sampel dengan modifikasi... 9

Tabel 3. Primer fragmen DNA mitokondria gen Cytohrome-b............... 12

Tabel 4. Tahap optimasi PCR.................................................................. 15

ix

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Diagram alir pembuatan bakso dengan modifikasi tanpa

penambahan air.................................................................. 10

Gambar 2. Diagram alir tahapan isolasi DNA..................................... 11

Gambar 3. Tahapan penelitian PCR dengan modifikasi pada agarose

gel....................................................................................... 13

Gambar 4. Hasil visualisasi menggunakan gel documentation

agarose gel 1%................................................................... 14

Gambar 5. Hasil visualisasi menggunakan gel documentation

agarose gel 2%................................................................... 16

x

IDENTIFIKASI KEBERADAAN DAGING BABI PADA BAKSO

DAGING SAPI MENGGUNAKAN GEN CYTOCHROME-B

DENGAN DUPLEX-PCR

ELIZA NOVIANTY

H0513052

RINGKASAN

Produk olahan berbahan dasar daging memiliki kesempatan yang besar

untuk dicampur dengan daging hewan lain. Oleh karena itu, pengujian yang

memiliki sensitivitas tinggi dan akurat sangat diperlukan untuk mendeteksi

kontaminasi daging babi dalam daging mentah maupun produk olahan berbahan

dasar daging seperti bakso. Bakso daging sapi yang telah diberi tambahan daging

babi sulit untuk dibedakan secara langsung, sehingga dibutuhkan metode deteksi

spesies untuk mengetahui ada atau tidaknya spesies lain dalam produk bakso

daging sapi. Metode deteksi spesies daging yang didasarkan DNA seperti PCR

mampu mendeteksi beberapa DNA yang telah terdegradasi oleh proses

pemanasan selama pengolahan makanan dalam waktu bersamaan. Gen

Cytochrome-b dapat digunakan sebagai penanda DNA jenis daging dalam

identifikasi jenis daging tertentu. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

mengidentifikasi keberadaan daging babi pada bakso daging sapi menggunakan

penanda genetik dari DNA mitokondrial gen Cytochrome-b dengan duplex-PCR.

Penelitian ini dilaksanakan di LaboratoriumIndustri dan Pengolahan

Hasil Ternak (IPHT), Laboratorium Biologi Terpadu dan Sub Laboratorium

Biologi Terpadu Fakultas MIPA Universitas Sebelas Maret, pada periode Mei

sampai dengan November 2016. Sampel bakso daging sapi dan babi disiapkan dan

didesain berdasarkan proporsi 100% bakso daging sapi, 100% bakso daging babi,

daging babi yang ditambahkan pada bakso daging sapi sebanyak 1 , 5, 10 dan

25%. DNA genom diisolasi dari sampel bakso sesuai cara kerja Quick-DNA™

Universal kit (Zymo Research) untuk jaringan hewan dan teknologi polymerase

chain reaction (PCR) dengan primer spesies yang spesifik menggunakan

2XKAPA2G Fast Multiplex Mix untuk mengisolasi mt-DNA gen Cytochrome-b.

xi

Hasil penelitian menunjukkan bahwa genom DNA berhasil diisolasi dari

bakso daging sapi, bakso daging babi dan bakso campuran. Selain itu, sebanyak

2% agarose gel berhasil memvisualisasikan duplex-PCR untuk mengidentifikasi

keberadaan daging babi pada bakso sampai proporsi terkecil (1%). Kesimpulan

penelitian ini adalah duplex-PCR dari mt-DNA gen Cytochrome-b sangat sensitif

untuk mengidentifikasi keberadaan DNA spesies babi di ukuran 398 bp pada

bakso campuran.

Kata kunci: Bakso daging sapi, duplex-PCR, gen Cytochrome-b, keberadaan

daging babi.

xii

IDENTIFICATION OF PORK EXISTENCE IN BEEF MEATBALL

USING CYTOCHROME-B GENEWITH DUPLEX-PCR

ELIZA NOVIANTY

H0513052

SUMMARY

Adulteration of meat-based products with different species of meats

(pork, beef and chicken) is commonly found in the Indonesian market. Therefore,

detection with high sensitivity and accuracy is necessary to detect pork

contamination in raw meat or meat-based food processing product, such as

meatball. Beef meatball which is added with pork meat is very difficult to be

differentiated directly, thus, we need species detection method to know the

existence of other species in beef meatball. Meat species detection method based

on DNA likes PCR can detect some DNA which are degradated with food heating

process in the same time. Cytochrome-b gene can be used as DNA marker in

somemeat types identification. The aim of this research was to identify pork meat

existence inside beef meatball using genetic marker of DNA-mitochondrial

Cytochrome-b gene with duplex-PCR.

This research was conducted at Laboratory of Animal Processing Product

and Industry (IPHT), Laboratory of Biology and Sub-Laboratory of Biology,

Faculty of Mathematics and Natural Sciences of Universitas Sebelas Maret, in

June to November 2016. Pork and beef meatball sampleswere prepared and

designed as 100% beef meatball, 100% pork meatball and beef meatball which

were added with pork meat with 1, 5, 10, 25% portion. The DNA genom was

isolated from beef meatball based on manual of Quick-DNA™ Universal kit

(Zymo Research) for animal tissue and polymerase chain reaction (PCR)

technology with specific primer species using KAPA2G Fast Multiplex Mix kit to

isolate DNA-mitochondrial Cytochrome-b gene.

The research result shows that DNA genom was succesfully isolated

from beef meatball, pork meatball and mixed meatball. Moreover, an amount of

2% agarose gel succesfully visualized duplex-PCR to identify pork in meatball

xiii

untill smallest proportion (1%). It can be concluded that duplex-PCR of DNA-

mitochondrial Cytochrome-b gene was very sensitive to identify the existence of

pork species in size 398 bp in mix beef meatball.

Key words: Beef meatball, Cytochrome-b gene, duplex-PCR, pork meat

existence.