Transfer Gen Adalah Cara Untuk Menghasilkan genetik Tanaman

Transfer gen sebagai alat untuk menghasilkan keragaman genetik tanaman mulai dikembangkan sejak 1980-an, setelah orang menemukan enzim endonuklease restriksi dan mengetahui cara menyisipkan fragmen DNA organisme asing ke dalam kromosom penerima, dan di ciptakannya alat sekuensi DNA.

Teknik transfer gen juga memerlukan keterampilan dalam budidaya jaringan untuk mendukung proses ini. Karena memerlukan biaya sangat tinggi, hanya industri agrokimia yang sanggup menggunakan metode ini.

Akibat dari hal ini berkembangkah isu ”penguasaan gen” sebagai isu politik baru karena gen-gen ”buatan” dan kultivar yang dihasilkan dikuasai oleh segelintitr perusahaan multinasional besar.

Baca Juga:

Dalam transfer gen, fragmen DNA dari organisme lain (baik mikroba, hewan, atau tanaman), atau dapat pula gen sintetik, disisipkan ke dalam tanaman penerima dengan harapan gen ”baru” ini akan terekpresi dan meningkatkan keunggulan tanaman tersebut.

Strategi pemuliaan ini banyak mendapat penentangnya dari kelompok-kelompok lingkungan karena kultivar yang dihasilkan dianggap membahayakan lingkungan jika dibudidayakan. Penyisipan gen dilakukan melalui berbagai cara: transformasi dengan perantara bakteri penyebab puru tajuk Agrobacterium (terutama untuk tanaman non monokotil), elektroporasi terhadap membran sel, biobalistik (penembakan partikel), dan transformasi dengan perantara virus.

bahan pemuliaan

penyaringan adalah salah satu cara mengindentifikasi sifat yang dimiliki bahan pemuliaan. Galur di sebelah kanan rentan terhadap kegaraman tinggi, sedangkan di sebelah kiri toleran.

Bahan atau materi pemuliaan dengan keanekaragaman yang luas selanjutnya perlu diidentifikasi sesuai dengan tujuan program pemuliaan, dan dievaluasi kestabilan sifatnya sebelum dinyatakan layak dilepas kepada publik. Dalam proses ini pengiasaan berbagai metode percobaan, metode seleksi, dan juga ”naluri” oleh seorang pemulia sangat diperlukan.tranfer gen tanaman

keunggulan

Usaha perluasan keanekaragaman akan menghasilkan banyak bahan yang harus diidentifikasi. Pertimbangan sumber daya menjadi faktor pembatas dalam menguji banyak bahan pemuliaan. Di masa lalu identifikasi dilakukan dengan pengamatan yang mengandalkan naluri seorang pemulia dalam memilih beberapa individu unggulan.

Program pemuliaan modern mengandalkan rancangan percobaan yang diusahakan seekonomis tetapi seakurat mungkin. Percobaan dapat dilakukan di laboratorium untuk pengujian genotipe/penanda genetik atau biokimia, dirumah kaca untuk penyaringan ketahanan terhadap hama atau penyakit, atau lingkungan di bawah optimal, serta di lapangan terbuka. Tahap identifikasi dapat dilakukan terpisah maupun terintegrasi dengan tahap seleksi.

Seleksi

Banyak metode seleksi yang dapat diterapkan, penggunaan masing-masing ditentukan oleh berbagai hal, seperti moda reproduksi (klonal, berpenyerbukan sendiri, atau silang), heritabilitas sifat yang menjadi target pemuliaan, serta ketersediaan biaya dan fasilitas, serta jenis kultivar yang akan dibuat.

Artikel terkait

Tanaman yang dapat diperbanyak secara klonal merupakan tanaman yang relatif mudah proses seleksinya. Keturunan pertama hasil persilangan dapat langsung di seleksi dan dipilih yang menunjukkan sifat-sifat terbaik sesuai yang diinginkan.

Seleksi massa dan seleksi galur murni dapat diterapkan terhadap tanaman dengan semua moda reproduksi. Hasil persilangan tanaman berpenyerbukan sendiri yang tidak menunjukkan depresi silang-dalam seperti padi dan gandum dapat pula diseleksi secara curah (bulk) .

Teknik gandum modifikasi seleksi galur yang sekarang banyak dipakai adalah keturunan biji tunggal (single seed descent, SSD) karena dapat menghemat tempat dan tenaga kerja.

Terhadap tanaman berpenyerbukan silang atau mudah bersilang, seleksi berbasis nilai pemuliaan (breeding value) dianggap yang paling efektif. Berbagai metode, seperti seleksi ”tongkol-ke-baris” (beserta modifikasinya), seleksi saudara tiri, seleksi saudara kandung, dan seleksi saudara kandung timbal-balik (reciprocal selection), di terapkan apabila tanaman memenuhi syarat perbanyakan seperti ini.

Metode seleksi timbal-balik yang berulang (recurrent reciprocal selection) adalah program seleksi jangka panjang yang banyak diterapkan perusahaan-perusahaan besar benih untuk memperbaiki lungkang gen (gene pool) yang mereka miliki. Dua atau lebih lungkang gen perlu dimiliki. Dua atau lebih lungkang gen perlu dimiliki dalam program pembuatan varietas hibrida.

Penggunaan penanda genetik sangat membantu dalam mempercepat proses seleksi. Apabila dalam pemuliaan konvensional seleksi dilakukan berdasarkan pengamatan tanaman dengan penanda (genetik) dilakukan dengan melihat hubungan antara alel penanda dan sifat yang diamati. Agar supaya teknik ini dapat dilakukan, hubungan antara alel/genotipe penanda dengan sifat yang diamati harus ditegakkan terlebih dahulu.

Evaluasi

Bahan-bahan pemuliaan yang telah terpilih harus di evaluasi terlebih dahulu dalam kondisi lapangan karena proses seleksi pada umumnya dilakukan pada lingkungan terbatas dan dengan ukuran populasi kecil. Evaluasi dilakukan untuk melihat apakah keunggulang yang ditujukan sewaktu seleksi juga dipertahankan dalam kondisi lahan pertanian terbuka dan dalam populasi besar.

Selain itu, bahan pemuliaan terpilih juga akan dibandingkan dengan kultivar yang sudah lebih dahulu dirilis. Calon kultivar yang tidak mampu mengungguli kultivar yang sudah lebih dahulu diliris sebagai kultivar baru.

Dalam prakti, biasanya ada tiga jenis evaluasi atau pengujian yang diterapkan sebelum suatu kultivar dilepas, yaitu uji pendahuluan  (melibatkan 20-50 bahan pemuliaan terseleksi), uji daya hasil pendahuluan (maksimum 20), dan uji multilingkungan/multilokasi (atau uji daya hasil lanjutan, biasanya kurang dari 10).

Semakin lanjut tahap pengujian, ukuran plot percobaan semakin besar. Setiap negara memiliki aturan tersendiri mengenai bakuan untuk masing-masing jenis pengujian dan jenis tanaman.

Calon kultivar yang akan diliris /dilepas ke publik diajukan kepada badan pencatat (registrasi) perbenihan untuk disetujui pelepasannya setelah pihak yang akan merilis memberi informas mengenai ketersediaan benih yang akan dipergadangkan.

Benih unggul yang diliris oleh pemulia yang merakitnya dan hak ini dinamakan ”perlindungan varietas” atau ”hak pemulia” (breeder’s right). Benih di tangan pemulia disebut benih pemulia (”breeder seed”) dan terbatas jumlahnya. Benih pemulia tersedia hanya terbatas dan perbanyakannya sepenuhnya dikontrol oleh pemulia.

loading...
Transfer Gen Adalah Cara Untuk Menghasilkan genetik Tanaman | Penulis | 4.5