Konstruksi Dan Transformasi Tanaman Padi pada Target Mutasi Gen Flavanone 3-Hydroxylase (pRGEB32-F3H) Midstream Menggunakan Metode Genome Editing

Abstract

Flavanone 3-Hydroxylase (F3H) merupakan enzim penting dalam jalur biosintesis flavonoid yang berperan dalam konversi senyawa naringenin menjadi dihydroflavonol. Enzim F3H juga memengaruhi produksi metabolit lain seperti flavonol dan antosianidin. Namun, ekspresi enzim F3H pada tanaman padi diketahui berdampak negatif terhadap akumulasi sakuranetin, yaitu senyawa flavanon yang memiliki potensi tinggi sebagai agen farmasi karena pengalihan prekursor naringenin ke jalur biosintesis metabolit lain. Sakuranetin berperan sebagai fitoaleksin yang memberikan perlindungan kepada tanaman padi dari stres biotik dan abiotik, serta memiliki aktivitas farmakologis seperti antioksidan, anti mikroba, dan anti-inflamasi. Penelitian ini menggunakan metode genome editing pada gen F3H dengan plasmid pRGEB32 yang dimediasi oleh Agrobacterium tumefaciens untuk meningkatkan akumulasi sakuranetin melalui proses knockout gen F3H. Plasmid pRGEB32 dipilih karena memiliki tingkat efisiensi yang tinggi pada tanaman monokotil. Penelitian ini bertujuan untuk mengungkap dampak knockout gen F3H terhadap jalur biosintesis sakuranetin pada tanaman padi melalui proses transformasi genetik dan karakterisasi hasil. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Agroteknologi, Fakultas Pertanian Universitas Jember. Hasil penelitian dianalisis secara statistik deskriptif sederhana untuk mendapatkan gambaran efisiensi trasformasi gen ke dalam genom tanaman. Hasil dari penelitian ini adalah Telah didapatkan desain sgRNA dan konstruksi plasmid pRGEB32 yang tersistem CRISPR/Cas9 untuk melakukan knockout pada gen Flavanone 3 Hydroxylase dengan sgRNA target bagian tengah genome (midstream), dan didapatkan kalus varietas padi Koshihikari putatif transforman melalui seleksi menggunakan antibiotik hygromycin.