EFEKTIFITAS TRANSFORMASI GEN SoSPS1 MENGGUNAKAN VEKTOR PLASMID pCL4 dan EKSPLAN TUNAS LATERAL TEBU (Saccharum officinarum L.)

Abstract

Pengembangan tanaman tebu dengan menggunakan teknologi rekayasa genetik hingga saat ini masih terus dilakukan. Rekayasa genetik dapat dilakukan melalui proses transformasi gen dengan memanfaatkan peran bakteri Agrobacterium tumefaciens sebagai vektor. Melalui rekayasa genetik dengan teknik penyisipan materi genetik seperti gen SPS (sucrose phosphate synthase) dapat menyebabkan overekspresi SPS pada tanaman target. Gen SPS merupakan gen pengkode sintesa enzim SPS yang mengkatalisis reaksi pembentukan sukrosa di sitosol. Berdasarkan sejumlah penelitian, diketahui bahwa enzim SPS merupakan enzim kunci dalam biosintesis sukrosa (Huber and Huber, 1996; Laporte et al., 2001). Melalui overekspresi SPS diharapkan dapat meningkatkan kandungan sukrosa pada tanaman tebu. Pada penelitian ini, gen SoSPS1 dikonstruk dalam plasmid pCL4 dan disisipkan ke dalam Ti-plasmid Agrobacterium tumefaciens strain GV3101. Tujuan dari penelitian yang dilakukan adalah untuk melihat efektifitas transformasi gen SoSPS1 dengan menggunakan promoter RUBQ2 dalam vektor ekspresi pCL4 pada tanaman tebu. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Dasar, Fakultas MIPA, Universitas Jember pada bulan Agustus 2010 sampai Mei 2012. Bahan dan alat yang digunakan meliputi, tunas lateral tanaman tebu yang diregenerasikan menjadi tanaman tebu in vitro; A.tumefaciens strain GV3101, gen SoSPS1 dalam plasmid pCL4 (GV3101-pCL4-SoSPS1), media YEP (yeast-extract peptone), media MS (Murashige Skoog), DNA elektroforesis (BioCraft;Biomed); spectrophotometer (Hitachi U-2000 Type dual beam); LAF (Laminair Air Flow); Sentrifuge (Sorvall Type RC 5B Plus SS-34), microsentrifuge (Tommy MRX 150); alat diseksi. Pengamatan meliputi; konfirmasi keberadaan pCL4-SoSPS1 di dalam Agrobacterium tumefaciens dengan menggunakan analisa PCR (Polymerase Chain Reaction), pengamatan persentase keberhasilan aklimatisasi, dan deteksi keberadaan gen SoSPS1 pada genom tanaman putatif transforman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa transformasi gen SoSPS1 pada tanaman tebu menghasilkan 6 klon tanaman putatif transforman dari 50 tanaman yang ditransformasi. Hasil Analisa PCR keenam tanaman putatif transforman yang telah diaklimatisasi (klon 1.1, klon 1.2, klon 2, klon 3, klon 6.1 dan klon 6.2) menunjukkan bahwa gen SoSPS1 telah terintegrasi kedalam genom tanaman, sehingga keenam tanaman tersebut dapat dikatakan sebagai tanaman transforman gen SoSPS1. Persentase efektifitas transformasi gen SoSPS1 dengan menggunakan pCL4 sebesar 12 %, hasil ini lebih besar dibandingkan penelitian sebelumnnya dengan menggunakan konstruk pKYS sebesar 4%