Skrining Stabilitas Genetik Tanaman Tebu (Saccharum Officinarum L. Var. Bulu Lawang) Produk Rekayasa Genetik (Prg) Overekspresi Gen sosps1 Dan sosut1 Menggunakan Kultur Kalus

Abstract

Tanaman tebu (Saccharum officinarum L. var. Bulu Lawang) produk rekayasa genetik (PRG) overekspresi gen SoSPS1 dirancang dengan memasukkan gen SoSPS1 kedalam genom tanaman dengan vector Agrobacterium tumefaciens yang telah disisipi plasmid PCL4 yang dalam konstruknya mengandung gen nptII yang menyandikan ketahanan terhadap antibiotik kanamisin. Tanaman tebu PRG overekspresi gen SoSUT1 ditransformasikan ke tanaman dengan plasmid pAct yang dalam konstruknya mengandung gen hptII yang menyandikan ketahanan terhadap antibiotik higromisin. Beberapa penelitian menyebutkan bahwa tanaman tebu hasil transformasi masih bersifat heterogen. Gen yang diinsersikan masih belum tentu dapat ditemukan pada semua sel tanaman sehingga perlu dilakukan skrining pada generasi selanjutnya untuk menyeleksi sel yang transforman dari sel yang non transforman menggunakan kanamisin dan higromisin. Tebu memiliki biji dengan viabilitas rendah sehingga sulit berkecambah. Oleh karena itu, perbanyakan tebu umumnya dilakukan dengan bagal atau stek batang karena mempunyai tunas apikal dan tunas lateral. Skrining menggunakan eksplan tunas apikal dan tunas lateral pernah dilakukan dan diperoleh persentase keberhasilan sebesar 29,2%. Upaya perbanyakan lain yaitu menggunakan kultur kalus. Kultur kalus digunakan untuk memperoleh planlet dengan jumlah yang banyak, seragam dan membutuhkan waktu yang lebih singkat sehingga skrining menggunakan kultur kalus diharapkan lebih efektif dan menghasilkan planlet lolos krining yang lebih banyak dibandingkan skrining dengan tunas apikal dan tunas lateral. Sebelum itu, perlu dilakukan optimasi metode skrining menggunakan kultur kalus yang paling efektif dengan 3 perlakuan berdasarkan perbedaan waktu mulainya pemberian antibiotik pada media pengkalusan yaitu pemberian antibiotik dimulai dari awal media induksi (perlakuan 1), pemberian antibiotik dimulai dari pertengahan media induksi (perlakuan 2) dan pemberian antibiotik dimulai dari media proliferasi (perlakuan 3). Penelitian dilakukan dengan tahap tahap sebagai berikut yaitu pengambilan eksplan. eksplan berupa spindle leaf tanaman tebu PRG overekspresi gen SoSPS1 dan SoSUT1 yang meliputi 9 event yaitu D5, D10, D12, Su2, Su3, Su5, Sp2, Sp3 dan Sp4. Ekplan ditanam pada media induksi kemudian di skrining mengggunakan 3 perlakuan diatas. Skrining dilakukan 5 kali dengan interval waktu 3 minggu. Media pengkalusan berupa media induksi (MS+ 2,4D 3 ppm+ CH 300 ppm) selama 6 minggu kemudian dilanjutkan ke media proliferasi (MS+CH 300 ppm+ Prolin 560 ppm+ 2,4D 1 ppm) selama 6 minggu dan dilanjutkan pada media regenerasi (MS+ Glutamin 100 ppm) selama 6 minggu. Skrining dilakukan dengan penambahan antibiotik kanamisin 50 ppm dan higromisin 20 ppm pada media pengkalusan. Hasil penelitian diperoleh bahwa metode skrining tanaman tebu PRG overekspresi gen SoSPS1 dan SoSUT1 menggunakan kultur kalus lebih efektif di mulai pada media proliferasi (perlakuan 3) dengan persentase keberhasilan 32,4% dan jumlah planlet yang dihasilkan 72 planlet. Sedangkan skrining yang dimulai dari pertengahan media induksi (perlakuan 2) memiliki persentase keberhasilan lebih rendah yaitu 0,4% dan jumlah planlet yang dihasilkan 1 planlet. Skrining yang dimulai di awal media induksi memiliki tingkat keberhasilan 0 % atau semua eksplan mati.