Aplikasi Bakteriofag Litik sebagai Agen Kontrol Agrobacterium tumefaciens Pasca Transformasi

Abstract

Transformasi tanaman yang dimediasi oleh Agrobacterium tumefaciens adalah metode perakitan rekayasa genetik tanaman yang paling banyak digunakan saat ini. Bakteri A. tumefaciens dipilih karena memiliki T-DNA dan gen virulensi yang dapat mengintegrasikan gen asing ke dalam kromosom tanaman. Namun, bakteri ini perlu dihilangkan selama proses transformasi setelah ko-kultivasi. Bakteri yang tidak tereliminasi dapat mengalami overgrowth yang menyebabkan respon hipersensitif berlebihan pada kalus. Reaksi ini menyebabkan kalus mengalami nekrosis, browning, bahkan kematian. Upaya untuk mengendalikan overgrowth telah banyak dikembangkan namun belum mampu mengeliminasi total A. tumefaciens dari jaringan kalus. Solusi alternatif dapat menggunakan bakteriofag, yang merupakan predator alami bakteri di lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan bakteriofag litik dalam mengendalikan overgrowth A. tumefaciens pada jaringan kalus padi Nipponbare. Selain itu, untuk menentukan karakterisasi morfologi dan genom dari bakteriofag yang digunakan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keseluruhan perlakuan menunjukkan perbedaan yang signifikan dibandingkan dengan kontrol melalui uji lanjut Tukey's HSD (p<0,05). Nilai penghambatan masing-masing perlakuan adalah sebagai berikut: kontrol (20,83%); ϕK2+antibiotik (8,33%); ϕK4+antibiotik (5,00%), koktail+antibiotik (0,00%); koktail-antibiotik (10,83%). Karakterisasi morfologi plaque menunjukkan bahwa bakteriofag ϕK2 dan ϕK4 memiliki ukuran diameter yang berbeda. Profil genom menunjukkan perbedaan pola profil Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP). Marka RAPD juga menunjukkan bahwa ϕK2 dan ϕK4 memiliki jumlah pola fragmen yang berbeda. Hasil karakterisasi morfologi dan genomik menunjukkan bahwa ϕK2 dan ϕK4 merupakan bakteriofag yang berbeda, namun kedua isolat tersebut tergolang dalam tipe asam nukleat double-stranded DNA (dsDNA).