Adulterasi 2017). Hal lain yang mendukung terjadinya adulterasi adalah

Adulterasi
didefinisikan dengan pencampuran atau subtitusi bahan dasar tanaman obat dengan
bahan lain, bahan berkualitas rendah, bagian lain dari spesies tanaman yang
sama atau berbeda atau substansi berbahaya (Vallisuta, 2012). Adulterasi bisa
terjadi karena kemiripan morfologi, kurangnya ilmu pengetahuan, kurangnya
budidaya, ataupun kelangkaan spesies tanaman obat dan diimbangi dengan
peningkatan kebutuhan produk herbal di dunia (Srirama dkk., 2017). Hal lain
yang mendukung terjadinya adulterasi adalah pola penamaan spesies tanaman obat,
misalnya nama yang sama digunakan untuk spesies tanaman obat yang berbeda
(homonim) ataupun nama yang berbeda digunakan untuk spesies tanaman obat yang
sama (sinonim) (Kim dkk., 2016).  

Penggunaan
tanaman obat yang salah akan mengancam keamanan dan kesehatan konsumen sehingga
diperlukan autentikasi tanaman obat, khususnya tanaman obat yang sering
disubtitusi dengan spesies atau varietas lainnya (Khan dkk., 2008). Menurut
Carles dkk. (2005), identifikasi dan autentikasi tanaman obat secara konvensional
dilakukan melalui karakteristik  morfologi,
wujud, bau, rasa, tekstur, ukuran, dan warna. Identifikasi dan autentikasi
dilanjutkan dengan diseksi anatomi, analisis mikroskopis struktur dan bentuk
sel, serta uji fisik dan kimia. Identifikasi dan autentikasi tanaman obat
secara konvensional memiliki keterbatasan, antara lain:

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!


order now

1.    Autentikasi
melalui metode morfologis hanya dapat dilakukan pada bahan mentah dan membutuhkan
keahlian yang tinggi.

2.    Uji
kimia memerlukan alat yang mahal dan komposisi kimia tanaman obat dipengaruhi
oleh faktor lingkungan, waktu panen, dan pengolahan paskapanen.

3.    Formulasi
obat herbal biasanya melalui proses pengeringan, sehingga meningkatkan
kesulitan dalam proses identifikasi dan autentikasi.

Menurut
Chester dkk. (2016), identifikasi dan autentikasi tanaman obat saat ini, sering
dilakukan menggunakan teknik penanda molekuler. Teknik penanda molekuler
diklasifikasikan menjadi 3 kategori yaitu teknik penanda molekuler berbasis PCR
(Polymerase Chain Reaction), teknik penanda
molekuler berbasis hibridisasi, dan teknik penanda molekuler berbasis
mikrosatelit. Menurut Ganie dkk. (2015), teknik marka molekuler menganalisis
berdasarkan struktur genetik tidak diragukan lagi dan memiliki kelebihan
seperti tidak dipengaruhi oleh faktor usia, lingkungan, dan kondisi fisiologi,
Selain itu, teknik penanda molekuler dapat diterapkan pada berbagai tingkat
pertumbuhan tanaman obat. Teknik ini dapat menganalisis secara efisien, akurat,
dan murah karena autentikasi ratusan sampel dapat dilakukan sekaligus.

Biji
jinten hitam (Nigella sativa) adalah
tanaman asli Asia Selatan dan Asia Barat yang dimanfaatkan sebagai herbal dan
rempah-rempah. Biji jinten hitam (Nigella
sativa) diketahui dapat mengobati berbagai penyakit dan bermanfaat sebagai antimikrobia,
antioksidan, menghambat penuaan, stimulan
pertumbuhan rambut, aktivitas anti-kanker, aktivitas kardiovaskular, aktivitas
anti-inflamasi, aktivitas imunomodulator, aktivitas sitotoksik, dan penyembuhan
luka (Sudhir dkk., 2016). Menurut Peter (2004), khasiat biji jinten hitam (Nigella sativa) yang bervariasi
meningkatkan kebutuhan pasar dan menyebabkan terjadinya adulterasi. Kasus
adulterasi yang terjadi adalah biji jinten hitam (Nigella sativa) disubtitusi dengan 
biji yang secara morfologis serupa, namun secara biologis berbeda. Menurut
United States Department of Agriculture (2018), klasifikasi tanaman jinten
hitam (Nigella sativa) sebagai
berikut:

Kingdom              : Plantae

Subkingdom         : Tracheobionta

Superdivisi           : Spermatophyta

Divisi                    : Magnoliophyta

Kelas                    : Magnoliopsida

Subkelas               : Magnoliidae

Ordo                     : Ranunculales

Famili                   : Ranunculaceae

Genus                   : Nigella L.

Spesies                 : Nigella sativa L.  

Jinten
hitam (Nigella sativa) adalah tanaman
semak dengan tinggi mencapai 20-90. Daun tanaman ini berbentuk linear mencapai
2-3 cm dan letaknya berhadapan-bersilang (folia
decussata) (Tembhurne dkk., 2014). 
Menurut Sultana dkk. (2015), bunga jintan hitam (Nigella sativa) ada yang berwarna putih, kuning, merah muda, biru
pucat, atau ungu pucat dengan 5-10 kelopak. Jintan hitam termasuk tanaman yang
melakukan penyerbukan sendiri (autogami) dan memproduksi kapsul buah yang
mengandung biji trigonal berwarna putih. Kapsul buah yang matang akan terbuka
dan biji trigonal akan berubah menjadi warna hitam saat berinteraksi dengan
udara. 

  Menurut Margout dkk. (2013), karakteristik
makroskopis dan mikroskopis biji jinten hitam (Nigella sativa) dapat dilihat pada Tabel 1.

 Tabel 1. Karakteristik makroskopis dan
mikroskopis biji jinten hitam (Nigella
sativa) (Margout dkk., 2013)  

 

Karakteristik

Bentuk

Seperti
pir dengan ujung meruncing. Satu sisi rata dan sisi lainnya berbentuk
cembung.

Warna

Hitam

Ukuran
(rata-rata dari 25 sampel)

Panjang
4,1 cm; lebar 2,0 cm

Rasa

Rasa
menyerupai logam saat bersentuhan dengan email gigi Setelah dihancurkan rasa
menyerupai timah dan diikuti dengan 
rasa pedas yang tajam, kemudian meninggalkan rasa pahit yang
terus-menerus di langit-langit mulut

Mikroskopis

1.   
Lapisan kutikula eksternal terdiri atas sel
poligonal
2.   
Endosperm tersusun atas sel berdinding tipis
3.   
Jaringan yang mengelilingi endosperm tersusun atas
sel poligonal yang beraturan   

 

Akhir-akhir ini, adulterasi mulai
terungkap melalui berbagai teknik, seperti genomik, proteomik, dan metabolomik
(Srirama dkk., 2017).

A.     
Isolasi
DNA  Faktor-faktor yang Memengaruhi Hasil Isolasi DNA

Isolasi DNA adalah prosedur pemisahan molekul DNA
dari molekul lainnya dalam inti sel. Isolasi DNA bertujuan untuk memperoleh DNA
homogen yang dapat mewakili seluruh informasi genetik di dalam sel. Isolasi DNA
penting dilakukan karena merupakan tahapan pertama yang dibutuhkan untuk studi
urutan DNA spesifik, konstruksi genom, analisis PCR (polymerase chain reaction) yang dilakukan oleh laboratorium penelitian
dan industi, serta meningkatknya kebutuhan DNA-fingerprinting (Surzycki, 2012).

Tahapan yang dilakukan pada saat isolasi DNA secara
umum terdiri dari perusakan dinding sel dan pemecahan membran sel,  presipitasi protein dan asam nukleat,
pemisahan RNA, purifikasi DNA, serta penentuan kemurnian dan kuantitas DNA yang
diisolasi (Xu, 2016). Perlu diketahui, isolasi DNA tanaman berbeda dengan
bakteri, yeast, dan sel hewan karena
DNA tanaman terletak di dalam sel yang diselubungi oleh dinding sel yang kuat.
Selain itu, jaringan tanaman mengandung karbohidrat, senyawa fenolik, dan
senyawa fitokimia lainnya yang memungkinkan terhambatnya manipulasi DNA
genomik, seperti amplifikasi menggunakan PCR (Polymerase Chain Reaction) (Kieleczawa, 2006).

Keberhasilan isolasi DNA tergantung pada sumber
sampel dan penyimpanan sampel sebelum dilakukan isolasi DNA. Kerusakan DNA pada
sampel dapat dicegah dengan pembekuan secara cepat (flash frozen) pada suhu -80, karena pada suhu
demikian akan menyebabkan inaktivasi nuklease sehingga DNA akan tetap stabil. Metode
pencairan (thawing) sampel juga
menentukan stabilitas DNA. Umumnya, sampel digerus pada mortar yang dibekukan
atau diberi nitrogen cair dengan tujuan menghambat kerusakan subseluler dan aktivitas
nuklease (Till dkk., 2015). Menurut Sandhu (2010), nuklease mendegradasi asam
nukleat dengan merusak ikatan fosfodiester yang menghubungkan nukleotida,
misalnya endonuklease.

Menurut Weising dkk. (2005), isolasi DNA diawali
dengan lisis dinding dan membran sel untuk 
mengeluarkan konstituen seluler dan memperoleh DNA yang terdapat di inti
sel. Umumnya, lisis dinding dan membran sel secara kimiawi menggunakan buffer
ekstraksi DNA atau lysis buffer.
Buffer ekstraksi DNA terdiri dari beberapa komponen, antara lain:

1.    Deterjen,
untuk melepaskan ikatan pada membran sel, denaturasi protein, dan disosiasi
protein dengan DNA.

2.    Agen
buffer, untuk mempertahankan pH larutan pengekstraksi agar tidak mengaktifkan
enzim pendegradasi. pH yang dipertahankan pada tanaman umumnya antara 8 hingga
9.

3.    Agen
pengkelat, untuk menangkap ion logam bivalen yang menstimulasi terbentuknya
DNase.

4.    Garam
konsentrasi tinggi, untuk disosiasi DNA dari protein histon dan melarutkan
inhibitor PCR (Polymerase Chain Reaction).

5.    Agen
pereduksi, untuk menghambat aktivitas oksidasi yang secara langsung maupun
tidak langsung mengakibatkan kerusakan DNA.

Tahapan selanjutnya adalah pemisahan RNA dan
presipitasi protein. Degradasi RNA dapat dilakukan menggunakan RNAse atau
litium klorida dengan konsentrasi tinggi (Weising dkk., 2005). Proteinase K
akan mendegradasi protein yang terdisosiasi oleh deterjen menjadi molekul yang
lebih kecil, kemudian molekul kecil akan dipisahkan melalui ekstraksi fenolik
disertai dengan sentrifugasi. DNA akan tetap berada pada fase cair, sedangkan
protein yang terdenaturasi membentuk slurry
pada interfase (Henry, 2008).

Tujuan dilakukan purifikasi DNA adalah memperoleh
DNA dengan berat molekul yang tinggi dan menghilangkan nukleotida, asam amino,
dan kontaminan, seperti metabolit sekunder, polisakarida, asam organik, dll.
Purifikasi DNA dilakukan dengan presipitasi DNA menggunakan alkohol, contohnya
etanol atau isopropanol. Kelebihan menggunakan isopropanol dibandingkan etanol
adalah konsentrasi isopropanol yang dibutuhkan lebih rendah. Namun, perlu
diketahui isopropanol bersifat kurang volatil dibandingkan etanol, sehingga
sulit untuk dipisahkan dari sampel DNA (Surzycki, 2012).

Menurut Das dan Dash (2015), DNA hasil isolasi
disarankan untuk dilarutkan dengan larutan buffer TE pada suhu -20 atau suhu -80 untuk penyimpanan jangka panjang.  Buffer TE tersusun atas Tris dan EDTA yang
dilarutkan di dalam air dan berkisar pada pH  8. Tris pada buffer TE berperan untuk
mempertahankan pH pada saat ditambahkan reagen lainnya dan EDTA berperan
sebagai agen pengkelat kation, seperti Mg2+ , sehingga berperan
untuk mencegah terdegradasinya DNA.

Kit komersial telah dikembangkan untuk prosedur
isolasi DNA dari jaringan tanaman, hewan, maupun mikroorganisme. Isolasi DNA
dari jaringan tanaman biasanya menerapkan prinsip matriks silika dengan spin column (Jankowicz-Cieslak dkk.,
2017). GeneJET Plant Genomic DNA Purification Kit merupakan salah satu kit
komersial untuk isolasi DNA genom tanaman.

Prinsip dari GeneJET Plant Genomic DNA Purification Kit adalah lisis sampel oleh lysis buffer bersama dengan RNase A,
kemudian protein dan polisakarida dihilangkan menggunakan precipitation solution. Lisat dicampurkan dengan binding solution dan etanol, lalu dipindahkan
ke kolom purifikasi (spin column).
DNA akan berikatan dengan membran silika dan kontaminan akan dipisahkan menggunakan
wash buffers. DNA genom dielusi
menggunakan elution buffer pada
kondisi kekuatan ion yang rendah (Zilinskiene, 2016).

Gambar
X. Skema Isolasi DNA menggunakan GeneJET Plant
Genomic DNA Purification Kit (Sumber: Zilinskiene, 2016)

 

Kelebihan
menggunakan kit komersial dalam prosedur isolasi DNA adalah waktu yang
dibutuhkan singkat. Selain itu, DNA yang diperoleh memiliki kemurnian dan
kualitas yang tinggi. Isolasi DNA menggunakan kit komersial juga memiliki
beberapa kekurangan yaitu biaya yang mahal dan terbatas untuk isolasi DNA dalam
jumlah yang banyak (Kieleczawa, 2006).