TRANSFORMASI GEN SoSUT1 PADA TANAMAN TEBU PRODUK REKAYASA GENETIKA OVEREKSPRESI GEN SoSPS1 EVENT 2.2.B MENGGUNAKAN Agrobacterium tumefaciens

Abstract

Sukrosa merupakan produk akhir dari proses fotosintesis yang ditranslokasi ke berbagai jaringan untuk memenuhi kebutuhan nutrisi pertumbuhan tanaman. Pada tanaman tebu, sukrosa ditranslokasikan dari jaringan fotosintetik (source tissues) ke jaringan penyimpan (sink tissues) yang berupa batang. Proses translokasi sukrosa tersebut difasilitasi oleh protein SUT. Protein SUT jenis SUT1 lebih berpotensi dalam meningkatkan akumulasi sukrosa pada tanaman, karena memiliki afinitas lebih tinggi terhadap substrat jika dibandingkan dengan protein SUT yang lain yaitu SUT2, SUT3, dan SUT4. Enzim SPS (Sucrose Phosphate Shynthase) merupakan enzim kunci dalam pembentukan sukrosa di sitosol sel jaringan fotosintetik. Oleh karena itu, tanaman overekspresi gen SPS memiliki tingkat biosintesis sukrosa yang tinggi. Pada penelitian sebelumnya, overekspresi gen SoSPS1 dapat meningkatkan kandungan sukrosa pada tanaman tebu. Pada penelitian tersebut juga diketahui bahwa tanaman tebu positif transforman gen SoSPS1 yang memiliki tingkat ekspresi tertinggi adalah event 2.2.B. Peningkatan biosintesis sukrosa perlu diimbangi dengan proses transportasinya menuju organ batang, agar diperoleh tanaman tebu dengan kandungan gula yang tinggi. Oleh karena itu transformasi gen SoSUT1 pada tanaman tebu PRG overekspresi gen SoSPS1 event 2.2.B menggunakan Agrobacterium tumefaciens menjadi alternatif untuk meningkatkan proses translokasi sukrosa, yang diharapkan dapat mengalami peningkatan kandungan sukrosa pada organ batang. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan tanaman tebu PRG gen SoSUT1 dari tanaman tebu overekspresi gen SoSPS1. Metode yang digunakan dalam penelitian ini meliputi persiapan eksplan untuk transformasi, kultur A. tumefaciens, isolasi DNA plasmid dan PCR, infeksi A.tumefaciens pada eksplan, ko-kultivasi, eliminasi A. tumefaciens, seleksi eksplan putatif transforman, isolasi DNA genom tanaman putatif transforman, dan analisis PCR. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada transformasi I dihasilkan 19 tanaman putatif transforman dan pada transformasi II dihasilkan 12 tanaman putatif transforman. Berdasarkan analisis PCR, tanaman positif mengandung gen SoSUT1 adalah sebanyak 11 tanaman dari transformasi I (22%) dan 5 tanaman dari transformasi II (7,40%). Efektivitas transformasi gen SoSUT1 rata-rata adalah sebesar 14,7%. Selain itu diketahui bahwa tanaman positif mengandung gen SoSPS1 adalah sebanyak 14 tanaman dari transformasi I dan 5 tanaman dari transformasi II. Tanaman yang mengandung kedua gen SoSUT1 dan SoSPS1 adalah sebanyak 10 tanaman dari transformasi I dan 1 tanaman dari transformasi II.