Analisis Ekspresi Gen Pada Embriogenesis Somatik Di Tanaman Kelapa Sawit.
View/ Open
Date
2016Author
Syariyanto, Nuryanti
Widyastuti, Utut
Mathius., Nurita Toruan
Metadata
Show full item recordAbstract
Teknik kultur jaringan merupakan salah satu teknik perbanyakan tanaman kelapa
sawit untuk skala produksi (mass production) karena dapat menghasilkan tanaman yang
memiliki sifat yang sama dengan induknya (true to type). Namun, teknik ini masih kurang
efisien karena keberhasilan pembentukan embrio somatik-nya yang masih rendah (3-6%),
oleh karena itu perlu dilakukan identifikasi gen-gen yang terlibat dalam embriogenesis
pada tanaman kelapa sawit.
Pada penelitian sebelumnya dengan teknik microarray, diperoleh beberapa gen
yang potensial dan terlibat dalam pembentukan embrio somatik di tanaman kelapa sawit,
namun ekspresi gen dari kandidat gen-gen tersebut belum divalidasi, oleh karena itu
penelitian ini bertujuan: (1) seleksi gen-gen terkait embriogenesis somatik dari hasil
microarray berdasarkan pendekatan Bioinformatik dan (2) menganalisis ekspresi gengen
tersebut menggunakan qPCR. Penelitian ini diharapkan diperoleh kandidat gen-gen
terkait embriogenesis somatik yang dapat digunakan sebagai marka untuk deteksi dini
kalus-kalus yang memiliki kemampuan embriogenik pada tanaman kelapa sawit.
Penelitian secara garis besar dibagi menjadi dua bagian, yaitu: (1) seleksi gen-gen
terkait embriogenesis somatik dan (2) menganalisis ekspresi gen-gen tersebut
menggunakan qPCR. Pada tahap seleksi gen dengan Bioinformatik, gen-gen hasil dari
analisis dengan microarray diseleksi berdasarkan nilai ekspresinya (fold change), fungsi
gen, dan faktor-faktor yang mempengaruhi embriogenesis.
Analisis ekpsresi gen dilakukan dengan menggunakan sampel kalus (nodular
callus) dan embrio somatik (coleoptilar stage) yang merupakan hasil kultur jaringan dari
tiga progeni tanaman kelapa sawit (Tenera). RNA dari dua jenis sampel diekstraksi,
kemudian diubah menjadi cDNA utas tunggal. Selanjutnya dilakukan analisis ekspresi
gen menggunakan teknik qPCR. Ekspresi gen dikuantifikasi dengan metoda Relative
Quantification Standart Curve. Pada analsis tersebut kalus digunakan sebagai kalibrator
sampel (kontrol) dan gen 40S ribosomal protein (40s) digunakan gen pembanding
(reference gene).
Hasil seleksi gen-gen yang terlibat dalam embriogenesis somatik melalui
pendekatan Bioinformatik diperoleh sebanyak sepuluh kandidat gen yang terdiri atas:
tujuh gen yang up-regulated dan tiga gen down-regulated. Kesepuluh gen tersebut
kemudian dilakukan analisis melt curve sehingga diperoleh empat gen yang primernya
terbukti spesifik dan dapat digunakan dalam analisis qPCR, yaitu: IAA-amino acid
hydrolase ILR1-like1 (ilr1), late embryogenesis abundant (lea2), 26S proteasome non-
ATPase (26sp), dan trehalose phosphate synthase (tps6). Hasil analisis ekspresi gen
dengan menggunakan qPCR menunjukkan bahwa gen ilr1 dan lea2 terekspresi lebih
tinggi pada embrio somatik (coleoptilar stage) dibandingkan dengan sampel kalus
(kontrol). Meskipun tingginya ekspresi kedua gen tersebut berbeda pada setiap progeni.
Kedua gen ini berpotensi digunakan sebagai penanda untuk mendeteksi adanya embrio
somatik (coleoptilar stage).