Identifikasi Gen Aroma (badh2 Termutasi) dan Analisis Aroma BC5F2 Ciherang Aromatik

Abstract

Padi varietas aromatik yang ada saat ini memiliki beberapa kelemahan yaitu produktivitas yang rendah, serta kurang tahan terhadap hama dan penyakit. Introduksi sifat aroma dari padi aromatik ke padi unggul nonaromatik dilakukan untuk memperoleh padi aromatik dengan sifat agronomi sebaik padi nonaromatik. Introduksi dilakukan dengan metode persilangan terarah (site-directed crossing) karena sifat yang diintroduksikan dapat dikontrol, waktu lebih singkat, serta dapat menghindari produk transgenik. Padi nonaromatik Ciherang digunakan sebagai tetua pemulih, sedangkan padi aromatik Mentik Wangi digunakan sebagai tetua donor. Persilangan dilakukan hingga BC5F2 karena diharapkan dapat menghasilkan tanaman dengan sifat 98.4% mendekati tetua pemulih dan beraroma wangi. Penelitian ini bertujuan memperoleh galur BC5F2 Ciherang x Mentik Wangi homozigot resesif yang mengandung gen aroma (badh2 termutasi) melalui identifikasi gen badh2 termutasi dengan menggunakan marka Bradbury. Selain itu, penelitian ini juga bertujuan memperoleh galur BC5F2 Ciherang x Mentik Wangi yang berkarakter wangi melalui analisis aroma dengan metode KOH. DNA dari lima galur tanaman padi BC5F2 Ciherang x Mentik Wangi yang telah berumur 3 minggu diisolasi dengan metode CTAB yang telah dimodifikasi. Selanjutnya, ekstrak DNA hasil isolasi ditentukan konsentrasi dan kemurniannya menggunakan spektrofotometer nanodrop. Konsentrasi DNA ditentukan pada panjang gelombang 260 nm, sedangkan kemurnian DNA ditentukan dengan perbandingan panjang gelombang 260/280 nm. Penelitian ini mendapatkan ekstrak DNA dengan konsentrasi yang beragam sehingga dilakukan pengenceran hingga 100 ng μLˉ¹. Nilai kemurnian yang diperoleh antara 1.73-2.00. Kontaminasi protein dan polisakarida relatif kecil sehingga dapat diabaikan berdasarkan batas-batas menurut Sambrrok & Russel (2001) yaitu 1.8-2.00. Apabila nilainya kurang dari 1.8 maka sampel DNA masih mengandung kontaminan protein dan untuk menghilangkannya ditambahkan protease. Apabila nilainya lebih dari 2.0 maka sampel DNA masih mengandung kontaminan RNA, dan untuk menghilangkannya ditambahkan ribonuklease. Seleksi molekuler berbasis PCR dilakukan dengan menggunakan primer Bradbury (EAP, INSP, IFAP, ESP). Pasangan primer yang digunakan mengikuti seperti yang diuraikan dalam Bradbury et al.(2005). Pasangan primer EAP dan ESP akan menghasilkan fragmen berukuran 580 bp sebagai kontrol positif untuk masing-masing sampel. Pasangan primer IFAP dan ESP akan menghasilkan fragmen alel aromatik berukuran 257 bp. Pasangan primer INSP dan EAP akan menghasilkan fragmen alel nonaromatik berukuran 355 bp. Hasil PCR menunjukkan ada 66 sampel dari 250 sampel yang memiliki fragmen DNA berukuran sama dengan Mentik Wangi yaitu 257 bp, 67 sampel memiliki fragmen DNA berukuran sama dengan Ciherang yaitu 355 bp, dan 117 sampel memiliki fragmen DNA keduanya yaitu 257 bp dan 355 bp. Tanaman yang membawa fragmen DNA berukuran 257 bp diuji aroma daunnya menggunakan KOH 1.7%. Uji aroma dilakukan oleh tiga orang panelis dengan skor evaluasi 0-3. Skor dari ketiga panelis dirata-rata dan dikelompokkan menjadi tiga kelompok. Skor >1.0 digolongkan beraroma, skor 0.6-1.0 digolongkan sedikit beraroma, dan skor <0.5 digolongkan tidak beraroma. Hasil yang diperoleh sebanyak 42 sampel positif beraroma dari 66 sampel. Ketidaksesuaian hasil PCR dengan uji aroma ini disebabkan oleh keterbatasan panelis dalam membedakan aroma. Selain itu, hal ini juga bisa disebabkan oleh senyawa volatil 2AP yang dapat langsung menguap di udara sebelum panelis memberikan skor. Hasil yang sama juga ditunjukkan oleh penelitian Rizkiany (2013). Sampel yang positif pada uji aroma daun diuji lagi aroma berasnya. Sampel yang positif pada analisis aroma daun sebagian besar juga positif pada analisis aroma beras, yaitu sebanyak 35 sampel. Penelitian ini berhasil mendapatkan galur BC5F2 Ciherang x Mentik Wangi homozigot resesif yang mengandung gen aroma (badh2 termutasi) dan berkarakter wangi. Saran dari penelitian ini adalah perlu dilakukan penelitian lebih lanjut untuk mengetahui aroma secara kuantitatif, namun untuk itu perlu disiapkan sampel dalam jumlah yang cukup banyak.