Marker adalah penanda atau ciri khusus yang dimiliki individu atau populasi tertentu. Marker (penanda) terbagi menjadi dua, yaitu marker morfologis dan marker molekuler.

A. Marker morfologis

Marker morfologis adalah penanda yang merupakan fenotipe dari suatu makhluk hidup sehingga dapat dilihat dengan mata. Contohnya adalah warna, ukuran, atau bentuk organ tertentu. Penanda morfologi biasanya digunakan untuk mengontrol berhasilnya suatu persilangan.

B. Marker molekuler

Marker molukuler adalah penanda yang mengandalkan sifat-sifat aplikatif DNA atau cDNA. Secara umum, penanda molekuler terbagi dua yaitu penanda berbasis protein dan penanda berbasis DNA.

1. Berbasis protein atau enzim

• Isoenzim:  Enzim yang sama yang dihasilkan oleh allel-allel berbeda pada lokus yang sama.
• Alloenzym : Enzim yang sama yang dihasilkan oleh allel-allel berbeda pada lokus yang berbeda.

Kelemahan dari penanda berbasis protein atau enzim adalah:

• Adanya problem komigrasi.
• Kompleksitas pola fragment.
• Tissue spesifik.
• Tingkat polimorfisme yang rendah.

2. Berbasis DNA

2.1 Penanda RFLP (Restriction Fragment Length Polymorphism)

RFLP adalah penanda DNA yang menggunakan hibridisasi DNA-DNA (Southern blot) dalam proses deteksinya. Sistem penggunaan RFLP adalah sebagai berikut:

1. Isolasi DNA.
2. Pemotongan DNA dengan enzym restriksi.
3. Pemisahan fragmen-fragmen DNA dengan gel elektroforesis.
4. Transfer DNA dari gel ke nylon membran/filter.
5. Visualisasi fragment DNA dengan menggunakan probe yang dilabel.
6. Analisis hasil.

2.2 Penanda RAPD (Random Amplified Polymorphism DNA)

RAPD adalah penanda yang digunakan untuk untuk mendeteksi adanya suatu polimorfisme DNA dalam suatu populasi atau antar populasi.

Kelebihan penggunaan penanda RAPD adalah:

1. Teknik RAPD termasuk teknik yang mudah.
2. Cukup ekonomis.

Adapun kelemahan penanda RAPD adalah:

1. Sistem penanda RAPD bersifat dominan.
2. Problem komigrasi.
3. Non spesifitas PCR produk.

2.3 Sistem Penanda AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism)

Penanda AFLP adalah penanda molekular yang memiliki beberapa kelebihan dibandingkan penanda lain, antara lain memiliki jumlah data yang dihasilkan lebih banyak, data stabil, dan tidak memerlukan informasi sekuen terlebih dahulu. Prinsip kerja pada penanda AFLP adalah:

1. Restriksi DNA dengan enzim restriksi endonuklease.
2. Ligasi DNA dengan adaptor.
3. Pre-amplifikasi dengan satu nukleotid selectif pada ujung 5’-nya.
4. Amplifikasi dengan dua atau lebih basa nukelotid yang bersifat selektif.
5. Deteksi fragmen dengan polyacrilamide gel elektroporesis (PAGE).
6. Interpretasi hasil.

Kelebihan dari penggunaan penanda AFLP adalah:

1. Sangat sensisitif untuk mendeteksi polimorfisme.
2. Sangat reprodusible.
3. Aplikasinya sangat luas.
4. Umumnya bersifat dominan, mungkin untuk kodominan.
5. Bersifat multi lokus, (70-80 lokus dapat dideteksi sekaligus).

Adapun kelemahan dari penggunaan penanda AFLP adalah:

1. Sistem penanda dengan AFLP cukup mahal.
2. Membutuhkan penanganan oleh tenaga ahli.
3. Problem komigrasi.

2.4 Simple Sequence Repeats (SSR)

Penanda SSR adalah penanda molekuler yang mengapit daerah non coding dengan urutan basa pendek berulang yang terdapat pada lokus tertentu:

Kelebihan dari penanda SSR adalah:

1. Sangat bisa diandalkan, karena primernya biasanya bersifat single kopi.
2. Polymorphisme memiliki peluang yang sangat tinggi.

Adapun kekurangan dari penanda SSR adalah:

1. Membutuhkan informasi sekuens.
2. Sekuens bisa diperoleh dari sequence databank atau disekuens sendiri, tetapi harus dikloning terlebih dahulu.

Perbandingan karakter antara sistem penanda morfologis, isoenzym dan penanda berbasis DNA adalah:

• Dari segi jumlah penanda, penanda morfologi lebih sedikit daripada penanda isoenzim. Jumlah penanda isoenzim lebih sedikit daripada penanda berbasis DNA. Artinya, penanda dengan jumlah marker terbanyak adalah penanda berbasis DNA.
• Karakter dengan sistem penanda morfologi memungkinkan adanya modifikasi dari interaksi lingkungan. Sementara itu, pengaruh interaksi lingkungan pada penanda isoenzim bersifat tidak langsung. Sedangkan pada penanda berbasis DNA tidak dipengaruhi interaksi dengan lingkungan.
• Berdasarkan efek epistasi (interaksi inra alel), penanda morfologi dan isoenzim memungkinkan adanya interaksi inra alel). Namun, pada penanda berbasis DNA efek epistasi tidak terjadi.
• Ditinjau dari resesifitas, pada penanda morfologi terdapat interaksi interallalel dominasi. Sedangkan pada penanda isoenzim dan penanda berbasis DNA tidak ada.