Perakitan dan Analisis Tanaman Padi Nipponbare dan Inpari 43 Transgenik yang Mengandung Gen CRISPR/Cas9-gRNA-OsCKX2
Date
2022-08-12Author
Salamena, Fuadiska
Suharsono
Apriana, Aniversari
Metadata
Show full item recordAbstract
Peningkatan produksi padi dapat dilakukan dengan merakit varietas
unggul menggunakan metode genome editing. Salah satu gen yang berperan
dalam produktivitas padi adalah Gn1a atau gen OsCKX2. Pengurangan ekspresi
gen OsCKX2 di tanaman padi menggunakan teknik CRISPR/Cas9 diharapkan
dapat meningkatkan konsentrasi sitokinin dalam sel yang dapat mempengaruhi
peningkatan produksi gabah. Penelitian ini terdiri dari 2 kegiatan, yaitu 1.
Introduksi gen CRISPR/Cas9-gRNA-OsCKX2 pada padi varietas Nipponbare dan
Inpari 43 menggunakan Agrobacterium tumefaciens, 2. Analisis molekuler dan
fenotipik karakter agronomi dan komponen hasil dari transforman padi
Nipponbare dan Inpari 43
Kegiatan pertama, dilakukan introduksi gen CRISPR/Cas9-gRNAOsCKX2 kedalam padi Nipponbare dan Inpari43 dengan bantuan Agrobacterium
tumefaciens menggunakan eksplan embrio muda padi. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa transgen CRISPR/Cas9-gRNA-OsCKX2 berhasil
diintroduksikan pada padi varietas Nipponbare dan Inpari 43. Kegiatan
transformasi menghasilkan 174 galur yang terdiri dari 122 galur Nipponbare dan
54 galur Inpari 43. Efisiensi transformasi yang dihasilkan adalah 60,09% pada
padi Nipponbare dan 28,99% pada padi Inpari 43. Efisiensi regenerasi yang
dihasilkan dari Nipponbare sebesar 14,31% dan Inpari 43 adalah 8,69%.
Analisis molekuler pada transforman yang dihasilkan diakukan pada
kegiatan 2, yang terdiri dari analisis PCR untuk mengetahui keberadaan gen Cas9
pada transforman T0 dan analisis sekuensing pada tanaman transgenik yang
mengandung gen Cas9 untuk mendeteksi mutasi pada gen OsCKX2 pada
transforman generasi T1. Hasil analisis PCR menggunakan primer Cas9_314
menghasilkan 60 tanaman padi T0 yang positif mengandung gen Cas9 dengan
ukuran amplikon 500 bp. Analisis sekuensing menunjukkan bahwa dari 2 tanaman
padi Nipponbare dan 6 tanaman padi Inpari 43 transgenik tidak mengalami mutasi
pada region gRNA_OsCKX2.
Pengamatan fenotipik dan komponen hasil dilakukan pada galur T1 yang
positif Cas9. Pengamatan dilakukan pada 9 galur Nipponbare dan 6 galur Inpari
43. Hasil penelitian menunjukkan bahwa berdasarkan uji T terdapat perbedaan
antara beberapa galur padi transgenik dengan non-transgeniknya pada alfa 0,05
baik pada karakter agronomi maupun komponen hasil. Kesimpulan penelitian
adalah gen Cas9 yang berhasil diintegrasikan ke dalam galur T1 Nipponbare dan
Inpari 43 tidak menyebabkan mutasi pada daerah target gRNA_OsCKX2, namun
pada karakter fenotipik menunjukan adanya perbedaan dengan tanaman non
transgeniknya. Data-data yang dihasilkan dari penelitian ini dapat digunakan
sebagai referensi untuk dapat merakit tanaman padi mutan
CRISPR/Cas9_OsCKX2 yang menghasilkan produktivitas tinggi