Transformasi genetik Kentang (Solanum tuberosum L.) Kultivar Atlantik dengan Gen Penyandi Lisozim Melalui Perantara Agrobacterium tumefaciens

Abstract

Produktivitas tanaman kentang Indonesia pada tahun 2012 adalah 16.58 ton/Ha dan menurun pada tahun 2013 menjadi 16.01 ton/Ha. Kendala utama dalam produksi kentang tersebut adalah penyediaan bibit yang kurang bermutu. Selain itu, rendahnya produksi kentang juga disebabkan oleh iklim yang kurang mendukung dan gangguan hama dan penyakit. Iklim di wilayah tropis sangat mendukung berkembangnya penyakit. Bakteri adalah salah satu penyebab penyakit utama pada tanaman kentang. Penyakit utama pada kentang yang disebabkan oleh bakteri adalah penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh Ralstonia solanacearum dan busuk lunak yang disebabkan oleh Erwinia carotovora. Untuk mengatasi masalah tersebut, tanaman yang resisten sangat diperlukan. Perakitan tanaman yang resisten terhadap bakteri dapat dilakukan melalui rekayasa genetika dengan menggunakan gen yang menghasilkan enzim yang dapat mendegradasi dinding sel bakteri. Lisozim merupakan enzim yang mampu menghidrolisis ikatan β-1,4-glikosida dari peptidoglikan yaitu antara asam N-asetil glukosamin dan asam N-asetil muramat yang merupakan penyusun dinding sel bakteri gram positif dan bakteri gram negatif sehingga memiliki aktivitas bakterisidal. Enzim ini dapat digunakan untuk menanggulangi penyakit layu bakteri yang disebabkan oleh R. solanacearum dan busuk lunak yang disebabkan oleh E. carotovora yang merupakan penyakit utama pada kentang. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan transformasi genetik kentang kultivar Atlantik dengan gen penyandi lisozim melalui perantara Agrobacterium tumefaciens. Transformasi genetik kentang dilakukan melalui metode ko-kultivasi dengan menggunakan A. tumefaciens LBA 4404. Dari 240 eksplan yang terdiri dari potongan ruas batang dan daun, penelitian ini menghasilkan 28 tunas putatif transgenik. Analisis terhadap 2 tunas transgenik putatif menunjukkan bahwa keduanya merupakan kentang transgenik yang mengandung gen lisozim di bawah kendali promoter 35S CaMV dan terminator Nos. Berdasarkan efisiensi transformasi maka eksplan daun dengan efisiensi transformasi 16.67% lebih baik daripada eksplan ruas buku (internode) dengan efisiensi transformasi 6.67%. Salah satu tanaman kentang transgenik yang mengandung gen lisozim adalah tahan terhadap R. solanacearum dan terhadap E. carotovora, sedangkan tanaman kentang nontransgenik rentan terhadap kedua jenis bakteri tersebut.