ISOLASI DNA SEDERHANA

 

Dosen pengampu: Luisa Diana Handoyo, M. Si.

Oleh:

1.      Margaretha Bertie Riyani           101434011

2.      Evi Lianawati                             101434013

3.      Treresia Winda S.                       101434015

4.      Yolanda Endear G. M. S.          101434019

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2012

A.    Acara Praktikum

Judul praktikum    : Isolasi DNA Sederhana

Hari, tanggal         : Jumat, 14 September 2012

Waktu                   : Pukul 14.20 – 16.20 WIB

Tempat                  : Laboratorium Biologi Universitas Sanata Dharma

B.     Tujuan Praktikum

Tujuan yang ingin dicapai dalam praktikum ini adalah mahasiswa mampu mempraktikkan cara mengisolasi DNA secara sederhana.

C.    Dasar Teori

DNA merupakan persenyawaan kimia yang paling penting pada makhluk hidup, yang membawa keterangan genetik dari sel khususnya atau dari makhluk dalam keseluruhannya dari satu generasi ke generasi berikutnya. Molekul DNA terdapat pada nukleus, mitokondria, plastida dan sentriol. Molekul DNA pada nucleus memiliki bentuk sebagai benang lurus dan tidak bercabang, sedangkan DNA yang terletak pada mitokondria dan plastida berbentuk lingkaran (Suryo, 2012 : 59).

 DNA pada makhluk hidup dapat diisolasi secara sederhana. Pengisolasian DNA secara sederhana dapat dilakukan dengan memecahkan dinding sel, membran plasma dan membran inti baik secara mekanik maupun secara kimiawi. Isolasi DNA merupakan suatu teknik yang digunakan untuk memperoleh DNA murni, yaitu tanpa protein dan RNA dari suatu sel dalam jaringan.

Pemecahan dinding sel secara mekanik dapat dilakukan dengan pemblenderan atau penggerus menggunakan mortar dan pistil. Sedangkan secara kimiawi dapat dilakukan dengan pemberian detergen. Penambahan sabun cair dan garam dapur adalah untuk melisiskan membran inti untuk mengeluarkan isi inti sel yang berisi DNA.

Setelah menunggu beberapa saat terjadi presipitasi pada lapisan atas bukan lapisan bawah, yang menunjukkan bahwa DNA tidak larut dalam etanol tetapi larut dalam air. Ketika molekul DNA terlarut, mereka tersebar dalam larutan sehingga tidak terlihat. Ketika molekul tersebut berpindah kedalam larutan yang bukan pelarut meraka akan berkumpul/ menggumpal sehingga dapat dilihat. Presipitat DNA terlihat seperti serabut-serabut putih yang terkumpul diatas permukaan larutan karena masa jenis etanol lebih kecil dari pada masa jenis air. Etanol yang digunakan harus benar-benar dingin dan berasal dari lemari pendingin, hal ini bertujuan untuk menyempurnakan presipitasi. Apabila etanol yang digunakan kurang dingin, maka mengakibatkan pembentukan presipitat kurang sempurna.

D.    Alat, Bahan dan Cara Kerja

1.      Alat

a.       Gelas plastik

b.      Beker glass

c.       Pipet tetes

d.      Saringan biasa

e.       Kain penyaring

f.       Kertas saring

g.      Blender

h.      Corong glass

i.        Tabung reaksi

j.        Rak tabung reaksi

k.      Spatula

l.        Gelas ukur

m.    Timbangan

n.      Stopwatch

o.      Pisau

2.      Bahan

a.       Buah-buahan (melon, semangka, tomat, nanas, jeruk, dan strawberry)

b.      Detergen bubuk

c.       Akuades

d.      Garam dapur (NaCl)

e.       Etanol absolut dingin

3.      Cara Kerja

a.       Buah dibersihkan dari kulitnya dan ditimbang sebanyak 250 gram.

b.      Kemudian buah tersebut dimasukkan ke dalam blender dan ditambah 250 ml akuades, diblender selama 1 menit.

c.       Jus buah yang telah diblender disaring sebanyak tiga kali. Penyaringan pertama menggunakan penyaring biasa, penyaringan kedua menggunakan kain penyaring, dan penyaringan ketiga menggunakan kertas saring.

d.      Air hasil saringan (alikot) dimasukkan ke dalam beker glass.

e.       Larutan garam dan detergen dibuat dengan mencampurkan 1 (satu) sendok detergen ditambah 2 (dua) spatula NaCl lalu ditambah dengan 56 ml akuades, diaduk selama 15 menit hingga larut. Pengadukan dilakukan secara perlahan agar tidak ada buih yang dihasilkan dari pengadukan.

f.       Alikot yang sudah siap dimasukkan ke dalam tabung reaksi sebanyak 2 ml, kemudian ditambah dengan larutan detergen-garam. Lalu diaduk secara perlahan agar tidak menghasilkan buih selama sekitar 3 menit.

g.      Setelah 3 menit, alikot yang telah tercampur dengan larutan detergen-garam ditambahkan dengan etanol absolut dingin tetes demi tetes sebanyak 6 ml melalui dinding tabung reaksi.

h.      Waktu pembentukan dan ketebalan benang-benang DNA dicatat pada masing-masing jus buah.

E.     Hasil Percobaan

Hasil yang diperoleh dari percobaan dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

Tabel 1. Hasil penghitungan waktu dan pengukuran ketebalan benang-benang DNA pada beberapa jenis buah yang terbentuk.

No.	Nama Buah	Waktu (detik)	Ketebalan (cm)
1.	Melon	10,76	0.3
2.	Nanas	9	0.5
3.	Jeruk	7	4.4 dengan gumpalan di bagian atas
4.	Strawberry	77	1.6
5.	Tomat	9	0.5
6.	Semangka	10	0.3

Dimana waktu merupakan waktu pembentukan benang-benang DNA yang dihitung sejak pertama kali diteteskan etanol absolut dingin.

F.     Pembahasan

Berdasarkan hasil percobaan pada tabel 1, diperoleh hasil bahwa setiap buah memiliki waktu yang berbeda-beda dalam pembentukan molekul DNA dan ketebalan DNA yang terbentuk. Saat penetesan etanol ke tabung reaksi yang berisi alikot melon, dibutuhkan waktu 10,76 detik untuk terbentuknya benang-benang DNA. Sementara pada alikot nanas dan tomat membutuhkan waktu 9 detik untuk pembentukan benang DNA. Waktu untuk pembentukan benang DNA yang tersingkat terjadi pada buah jeruk, yaitu hanya membutuhkan waktu selama 7 detik. Buah semangka membutuhkan waktu 10 detik untuk membentuk benang-benang DNA. Dan buah strawberry memiliki waktu yang paling lama untuk membentuk benang-benang DNA, yaitu selama 77 detik.

Ketebalan DNA yang terbentuk pun bervariasi, mulai dari yang tipis sampai yang tebal. Lapisan DNA yang paling tebal berada pada alikot buah jeruk dengan ketebalan 4,4 cm, tetai terdapat gumpalan berwarna kuning di bagian atas lapisan benang DNA. Sementara pada alikot buah lain tidak terjadi gumpalan seperti pada alikot buah jeruk. Ketebalan benang DNA pada buah semangka dan melon sama, yaitu hanya 0,3 cm. Sementara pada buah nanas dan tomat ketebalan benang DNA memiliki angka yang lebih besar, yaitu 0,5 cm. Dan pada buah semangka diperoleh ketebalan benang DNA sepanjang 1,6 cm.

Buah dengan kadar air tinggi akan menghasilkan isolat yang berbeda jika dibandingkan dengan buah berkadar air rendah (kaya serat). Semakin tinggi kadar air maka sel yang terlarut di dalam ekstrak akan semakin sedikit, sehingga DNA yang terpretisipasi juga akan sedikit. Suatu sumber menyatakan bahwa dalam proses pembuatan sumber DNA untuk isolasi DNA hendaknya jangan terlalu encer karena semakin encer sumber DNA, DNA yang terpresipitasi akan semakin sedikit. Karena sel yang lisis di dalam air tentunya lebih sedikit jika dibandingkan dengan sumber DNA yang lebih kental (Anonim, 2005). Namun, masalah pengaruh keenceran terhadap hasil isolasi DNA dapat diatasi dengan pengurangan jumlah Akuades yang digunakan sehingga walaupun sumber DNA yang digunakan adalah buah dengan kadar air tinggi, tetap dapat diperoleh ekstrak yang cukup kental.

Dengan adanya garam (kation kovalen seperti Na+) dan pada suhu dibawah 20˚ C atau kurang, ethanol absolut akan mempresipitasikan asam nukleat polimerik dengan baik. Pemekatan ini dilakukan dengan penambahan ethanol pada lapisan atas sampel sehingga terjadi pesipitasi DNA pada perbatasan kedua larutan. Dalam proses ini ion Na+ akan memblokir (membentuk ikatan) dengan kutub negatif ion fosfat DNA. Kutub tersebut bisa menyebabkan molekul-molekul saling tolak menolak satu sama lain sehingga pada saat ion Na+ membentuk ikatan dengan kutub negatif fosfat DNA, DNA akan berkumpul. garam juga berperan penting, yaitu untuk menghilangkan protein dan karbohidrat karena garam dapat menyebabkan keduanya terpresipitasi, dan bersama-sama dengan detergent,

G.    Kesimpulan

1.      DNA dapat diisolasikan dari sumber DNA berupa buah dengan penambahan larutan deterjen dan etanol serta garam untuk membantu presipitasi DNA.

2.      Hasil isolasi DNA sangat dipengaruhi oleh jenis buah. Terbukti dari hasil pengamatan, pada masing-masing buah didapatkan hasil yang berbeda.

3.      Semakin encer alikot, DNA yang terpresipitasi akan semakin sedikit. Karena sel yang lisis di dalam air tentunya lebih sedikit jika dibandingkan dengan sumber DNA yang lebih kental.

Daftar Pustaka

http://zuzoqu.wordpress.com/tag/genetika/, diakses pada 17 September 2012

http://mubtadiahc.blogspot.com/2012/04/isolasidna-dengan-metode-kitchen.html, diakses pada 16 September 2012

VIDEO: http://www.4shared.com/video/UEkJ5N2G/icttt_baru.html