Identifikasi Gen Responsif Kekeringan Melalui Analisis Profil Ekspresi Gen-Gen pada Tanaman Padi.

Abstract

pada tanaman padi diunduh dari basis data NCBI, dilakukan pra-pemrosesan untuk mendapatkan EST dengan kualitas baik, dan dikelompokkan menjadi beberapa contig untuk analisis fungsional. Analisis ontologi gen menunjukkan bahwa sebagian besar dari contig tersebut diprediksi terlibat dalam proses metabolisme dan seluler, terkait dengan fungsi katalitik dan pengikatan, dan terletak di nukleus, membran sel, dan organel endomembran. Pemetaan fisik juga menunjukkan bahwa EST responsif kekeringan terdistribusi di dalam 12 kromosom tanaman padi, baik pada utas plus maupun minus. Contig yang teranotasi responsif terhadap cekaman, kemudian dilakukan analisis in silico lebih lanjut untuk proses seleksi secara bertahap. Seleksi diawali dengan memilih beberapa contig yang teranotasi di dalam terminologi respon terhadap cekaman pada kategori proses biologis. Seleksi tahap selanjutnya dilakukan dengan mengidentifikasi posisi contig terhadap lokus gen dan melakukan analisis fungsional dengan menentukan kemiripan antara sekuen asam amino deduksi contig dengan protein di dalam basis data faktor transkripsi. Peran gen yang teridentifikasi berasosiasi dengan contig terpilih kemudian ditentukan dengan menginkorporasikan gen-gen tersebut ke dalam peta fisik QTL untuk toleransi kekeringan pada genom tanaman padi. Sepuluh kandidat gen yang berpotensi terlibat dalam regulasi toleransi cekaman kekeringan telah teridentifikasi dan terlokalisasi pada kromosom padi nomor 1, 2, 3, 4, 6, 9, dan terletak di dalam peta fisik QTL untuk sifat toleransi kekeringan. Ekspresi gen dari masing-masing lokus terpilih selanjutnya dievaluasi pada tanaman padi cv Hawara Bunar dan IR64 di bawah perlakuan cekaman kekeringan. Serangkaian proses dalam analisis in silico dan ekspresi menggunakan qRT-PCR berhasil menentukan empat kandidat gen responsif kekeringan. Gen Os03g0160100, Os03g0815100, Os06g0601000, dan Os09g0553100 diusulkan sebagai kandidat gen yang diduga berperan sebagai regulator dan responsif terhadap cekaman kekeringan pada tanaman padi.