PENYISIPAN GEN FITASE KE TANAMAN TEBU (Saccharum officinarum L.) MENGGUNAKAN Agrobacterium tumefaciens

PENYISIPAN GEN FITASE KE TANAMAN TEBU (Saccharum officinarum L.) MENGGUNAKAN Agrobacterium tumefaciens

INSERTION FITASE GEN PLANT TO SUGAR CANE (Saccharum officinarum L.) USING Agrobacterium tumefaciens

Luluk Latifah(09330096), Drs.H.Moch.Agus Krisno Budiyanto, M.Kes

Program Studi Pendidikan Biologi FKIP Universitas Muhammadiyah

Malang

Jl. Tlogomas 246 Malang Telp 464318

Abstract

Sugarcane (Saccharum officinarum L.) is one of the oldest crops known to man and has a role are essential, where 65% of world sugar production from sugar cane. Some natural components in the pharmaceutical industry comes from sugar cane. In agriculture and industry, the product of the sugar industry is used for animal feed, paper mills and as a fuel source.

One of the sugarcane breeding program is to get the sugar cane plant drought tolerant. Attempts to obtain a superior sugarcane varieties is primarily intended to improve the quantity (weight of cane per hectare) and quality (sucrose content of sugar) can be done with genetic improvement of crops through engineering techniques. Gene transfer can be done directly and indirectly. Direct gene transfer via electroporation and particle bombardment, have the ability to reproduce and low gene copy number and presence of the target gene is not stable. Gene transfer indirectly via Agrobacterium tumefaciens vector. Genetic engineering of sugarcane for resistance to drought stress can be done by transferring the gene through Agrobacterium tumefaciens fitase.

Key words: Transforming Genes fitase, Saccharum officinarum L, Agrobacterium tumefaciens

Abstrak

Tebu (Saccharum officinarum L.) merupakan salah satu tanaman perkebunan yang paling tua dikenal oleh manusia dan memiliki peranan pentin, dimana 65% produksi gula dunia berasal dari tebu. Beberapa komponen alami pada industry farmasi berasal dari tebu. Di bidang pertanian dan industry, produk dari industry gula digunakan untuk pakan ternak, pabrik kertas dan sebagai sumber bahan bakar

Salah satu program pemuliaan tebu adalah mendapatkan tanaman tebu toleran  kekeringan. Usaha untuk mendapatkan varietas tebu yang unggul terutama ditujukan untuk perbaikan kuantitas (bobot tebu per hektar) dan kualitas (rendemen gula) dapat dilakukan dengan perbaikan genetik tanaman melalui teknik rekayasa. Transfer gen dapat dilakukan secara langsung dan tidak langsung. Transfer gen secara langsung melalui elektroporasi dan particle bombardment, mempunyai kemampuan bereproduksi dan jumlah salinan gen rendah serta keberadaan gen target tidak stabil. Transfer gen secara tidak langsung melalui vektor Agrobacterium tumefaciens. Rekayasa genetik tebu untuk sifat tahan terhadap cekaman kekeringan dapat dilakukan dengan mentransfer gen fitase melalui Agrobacterium tumefaciens.

Kata kunci: Transformasi Gen fitase, Saccharum officinarum L, Agrobacterium tumefaciens.


PENDAHULUAN

Kebutuhan gula di Indonesia tahun 1998 sebesar 13,4 kg per kapita per tahun, sehingga jumlah konsumsi gula sebesar 2,7 juta ton. Tahun 2002 seiring dengan peningkatan jumlah penduduk terjadi peningkatan kebutuhan gula yaitu 14,57 kg per kapita per tahun, sehingga jumlah konsumsinya pun meningkat sebesar 3,2 juta ton.

Produksi bibit tebu berkualitas tinggi dan perbaikan genetik dengan cara tradisional sulit sekali dan hasilnya tidak dapat diprediksi. Pemuliaan tebu dengan cara konvensional dengan penyilangan menghadapi dua kendala utama, yaitu : terbatasnya sumber daya genetik yang secara seksual kompatibel dengan tanaman tebu induknya dan siklus pemuliaan dengan metode ini dianggap terlalu lama .

Varietas tebu tahan kekeringan yang ada saat ini bukan merupakan varietas  tebu dengan produksi tinggi. Transformasi menggunakan Agrobacterium memiliki banyak keuntungan yaitu jumlah kopi gen lebih kecil, ekspresi gen lebih tinggi dan lebih mudah untuk dimanipulasi secara in vitro.

Pada tanaman tebu, ketersediaan P merupakan faktor penting keberhasilan budidaya. Kebutuhan P untuk pertumbuhan optimum selama fase vegetatif adalah 0.3-0.5 % dari berat keringnya (Marshcner, 1995). Glaz et al. (2000) memberikan 24-48 kg P ha-1 pada 12 genotipe tebu. Berdasarkan hasil penelitian Chen et al. (2002) rata-rata kultivar tebu dapat mengambil rata-rata 8.5 kg P ha-1 di tanah EAA (Everglades Agriculture Area) di Florida, selain itu 30-85% P tebu diambil dari tanah dalam bentuk P organik yang dimineralisasi menjadi bentuk P tersedia bagi tanaman selama siklus pertumbuhannya. varietas tebu modern merupakan hibrida interspesifik yang memiliki tingkat ploidi tinggi, yang memiliki karakteristik genetik yang kompleks serta fertilitas rendah (Gilbert et al., 2005). Rekombinasi genetik dengan teknik rekayasa genetika melalui penyisipan gen yang dikehendaki (gen fitase) ke dalam tebu, mempunyai prospek yang lebih menjanjikan. Gen fitase yang disisipkan ini diharapkan mampu menghasilkan enzim yang dapat mengubah fitat menjadi fosfat yang dapat digunakan oleh tumbuhan.

Transformasi gen secara in vitro akan berhasil dan bermanfaat apabila sudah diperoleh protocol regenerasi tanaman yang efisien dan stabil. Perubahan-perubahan yang terjadi pada eksplan menuju pembentukan tumbuhan baru (planlet), sangat tergantung pada medium tempat tumbuhnya, bahan eksplan, penggunaan zat pengatur tumbuh yang seimbang dan kondisi lingkungan kultur.

Introduksi gen fitase dengan menggunakan Agrobactrium tumefaciens GV2260 (pBin1-ECS) telah berhasil dilakukan oleh Wulandari (2005) pada varietas tebu PSJT 9443, PA 183 dan Triton. Penyisipan gen fitase melalui Agrobactrium tumefaciens GV2260 dengan konstruksi gene cassete berbeda yaitu pBinPIIIEC juga telah dilakukan oleh Ananda (2004) pada varietas PSJT 94-33 dan BR 194; serta oleh Nurhasanah (2007) pada varietas PS 851 yang dapat dideteksi dengan PCR pita ukuran 900 bp.

PEMBAHASAN

Tebu (Saccharum officinarum L.)

Tanaman tebu (Saccharum officinarum L.) merupakan tanaman perkebunan bernilai ekonomi tinggi di daerah tropic dan subtropik. Pertama kali diketahui berasal dari daratan Indo-Gangetic, India. Tebu merupakan tanaman rerumputan (Graminae) yang termasuk dalam genus Saccharum dari salah satu anggota kelompok Andropogonae.

Rendemen tebu adalah kadar kandungan gula didalam batang tebu yang dinyatakan dengan persen. Bila dikatakan rendemen tebu 10 %,artinya ialah bahwa dari 100 kg tebu yang digilingkan di Pabrik Gula akan diperoleh gula sebanyak 10 kg. Ada 3 macam rendemen,yaitu: rendemen contoh,rendemen sementara, dan rendemen efektif. Rendemen contoh adalah untuk mengetahui gambaran suatu kebun tebu berapa tingkat rendemen yang sudah ada sehingga dapat diketahui kapan kapan saat tebang yang tepat dan kapan tanaman tebu mencapai tingkat rendemen yang memadai. Perhitungan ini dilaksanakan untuk menentukan bagi hasil gula,namun sifatnya masih sementara.

Teknik pemuliaan tanaman secara tradisional, juga pendekatan dengan cara bioteknologi klasik, telah digunakan untuk peningkatan produksi tanaman belum memperlihatkan hasil yang berarti. Kultivar tebu modern melakukan persilangan interspesifik, sifat genetic yang komplek dan fertilitas rendah, sehingga perbaikan tanaman tebu tidak dapat dilakukan melalui pemuliaan tanaman konvensional (Santosa et al., 2004).

Transfer gen pada tanaman akan menghasilkan tanaman transgenic. Istilah transgenic dalam pengertian luas dipakai untuk tanaman yang memiliki gen asing yang berfungsi dan terintegrasi ke dalam genom tanaman tersebut (Uchimiya et al., 1989). Penggunaan metode transformasi tanaman untuk memasukkan gen asing ke genom tanaman mempunyai dampak yang penting terhadap hasil tebu (Gustavo et al., 1998)..

Transformasi gen sevara in vitro akan berhasil dan bermanfaat apabila sudah diperoleh protocol regenerasi tanaman yang efisien dan stabil. Kompetensi untuk beregenerasi yaitu kemampuan membentuk tanaman lengkap dan kompetensi untuk ditransformasi merupakan dua kunci penting untuk menentukan keberhasilan program transformasi genetik.

Agrobacterium tumefaciens

Agrobacterium tumefaciens merupakan bakteri patogen tanah, yang kebanyakan digunakan untuk introduksi gen asing ke dalam sel tanaman dan regenerasi berikutnya pada tanaman transgenik. Transformasi ini menyebabkan tumor crown gall (bisul mahkota), yang secara agronomi merupakan penyakit penting yang berpengaruh pada kebanyakan tanaman dikotiledon.

Tiga komponen genetik pada Agrobacterium dibutuhkan untuk transformasi sel tanaman. Komponen pertama adalah T-DNA, mempunyai segment berukuran DNA 200 kb, terletak pada Ti-plasmid Agrobacterium dan diapit oleh sekuen berulang DNA (25 bp) sebagai batas T-DNA. Komponen kedua adalah daerah virulen (vir) berukuran 35 kb, yang juga berlokasi pada Ti plasmid, yang terdiri dari tujuh lokus utama (virA,virB,virC, virD, vi E, virG, virH). Protein produk dari gen ini, disebut protein virulen (Vir), yang respon terhadap senyawa fenolik yang dikeluarkan oleh tanaman berkayu untuk menghasilkan copy T-DNA dan sebagai mediasi T-DNA ke dalam sel inang.

Proses transfer gen dari Agrobacterium tumefaciens ke sel tanaman memiliki lima langkah penting yang secara tidak langsung mempengaruhi, yaitu koloni bakteri, induksi system virulen bakteri, pembentukan komplek transfer T-DNA, transfer T-DNA, dan integrasi T-DNA ke dalam genom tanaman. Koloni bakteri sangat penting dan merupakan langkah awal dalam induksi tumor dan prose situ berlangsung ketika Agrobacterium tumefaciens menyerang permukaan sel tanaman (Gustavo et al., 1998). Perlukaan menyebabkan sel tanaman menjadi rentan terhadap Agrobacterium tumefaciens. Sel-sel tersebut memproduksi banyak sekali senyawa fenolik seperti asetosyringon yang berfungsi sebagai pemicu ekspresi gen vir. Pada Agrobacterium tumefaciens protein virA dan virG merupakan komponen sensor sinyal sistem regulator genetic transduksi. Sementara itu sel tanaman juga mensintesis beberapa tipe molekul sinyal yang mengaktifkan satu seri gen vir pada plasmid Ti. Gen vir tersebut menyandikan enzim-enzim yang penting untuk memproses, mentransfer dan melekatkan T-DNA pada inti sel tanaman.

Skema 1. Skema transfer T-DNA ke genom tanaman

Sumber:http://www.google.co.id/imgres?q=skema+transfer+gen+dari+agrobacterium+tumefaciens&um=1

Fitat dan Fitase

Gen fitase diharapkan dapat membuat tebu lebih efisien memanfaatkan fosfat, sehingga menurunkan penggunaan pupuk P. Sedangkan jaringan tebu dan produk samping industry gula diharapkan dapat digunakan untuk pakan ternak. Gen fitase dipilih untuk disisipkan ke dalam tanaman tebu karena gen ini menghasilkan enzim yang dapat mengubah senyawa fitat yaitu senyawa organic yang mengikat unsure fosfat di dalam sel tanaman.

Kultur Jaringan Tanaman Tebu

Kultur jaringan tanaman didasarkan pada pendapat bahwa tanaman dapat diisolasi bagian tanaman seperti organ, jaringan atau sel, yang mana dapat dimanipulasi secara in vitro dan kemudian ditumbuhkan kembali menjadi tanaman yang utuh. Teknik in vitro untuk pengadaan bahan tanaman perkebunan mempunyai beberapa keunggulan yaitu adanya perbaikan mutu genetis, fifiologis, dan kemurnian yang cukup tinggi. Hal ini disebabkan eksplan sebagai sumber bahan tanaman diperbanyak dari tanaman induk yang unggul. Keuntungan lain menggunakan teknik kultur jaringan yaitu dapat dilakukan seleksi terhadap sifat-sifat tanaman yang dikehendaki secara dini. Selain itu, kondisi lingkungan tempat tumbuh individu mini tersebut dapat dikontrol sesuai dengan keperluan. Teknik kultur jaringan pada tanaman tebu awalnya digunakan untuk peningkatan produktivitas. Pada saat ini teknik kultur jaringan berkembang sebagai sarana pendukung program pemuliaan tanaman, misalnya mendapatkan sifat ketahanan suatu penyakit, stress lingkungan atau sifat perbaikan genetik lainnya.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam teknik kultur jaringan tanaman tebu, yaitu komposisi media tumbuh, bahan eksplan, zat pengatur tumbuh tanaman yang sesuai, kondisi lingkungan kultur. Media kultur merupakan suatu penentu keberhasilan metode perbanyakan tanaman melalui kultur jaringan.

Analisis Kultur Jaringan

Analisis tanaman transgenic dapat dilakukan dengan beberapa cara antara lain : visual, histokimia dan molecular.  Pengamatan secara visual antara lain dilakukan jika T-DNA yang terintegrasi memiliki gen pelapor seperti gfp. Pengamatan dapat dilakukan mulai fase kalus hingga tanaman dewasa, dengan tidak merusak jaringan atau sel.

Integrasi gen sisipan pada tanaman hasil transformasi dapat dianalisis secara molecular menggunakan teknik PCR. PCR singkatan dari Polymerase Chain Reaction atau reaksi rantai polymerase. Ditemukan pertama kali oleh Kary B. Mullis tahun 1985, PCR adalah konsep yang memungkinkan pelipatgandaan segmen DNA dalam tabung dengan bantuan enzim DNA Polimerase. Amplifikasi DNA terjadi karena adanya enzimpolimerase tahan panas yang dihasilkan oleh bakteri thermofilik, antara lain Thermus aquaticus.

Transformasi gen fitase

Pada transformasi gen fitase, bahan-bahan yang digunakan antara lain pucuk tebu (cv. PSJT 94-41) yang dikulturkan menjadi kalus embriogenik pada media MS + 3 mg/l 2,4 D selama 6 minggu. Transformasi pada kalus tebu dilakukan berdasarkan metode modifikasi Santosa et al. (2004, 2005). Kalus yang ditransformasi (sebanyak 6 petridish, masing-masing petridish berisi 20 kalus) selanjutnya dikulturkan pada media MS + kanamisin 150 ppm selama 4 minggu dengan penyinaran 3000 lux. Kalus yang lolos pada media seleksi kanamisin selanjutnya dipindahkan pada media inisiasi tunas (MS + 0.1 mg/l kinetin + 1.0 mg/l BAP). Peubah yang diamati adalah persentase keberhasilan transformasi yang disajikan dalam bentuk tabulasi data.

Hasil yang didapat yaitu kalus yang berhasil ditransformasi dapat bertahan dalam media seleksi kanamisin 150 ppm (rata-rata 75%). Ketahanan tersebut diperoleh karena pada gene cassette yang sisipkan mengandung gen neomycin phosphotransferase (nptII) yang merupakan kelompok antibiotik aminoglycoside, yaitu kanamisin. Bila kalus tebu yang telah ditransformasi memiliki gen ini, maka gen tersebut akan menyebabkan terjadinya transfer gugus fosfat dari ATP ke molekul antibiotik yang mengakibatkan detoksifikasi antibiotik. Kondisi ini menyebabkan fungsi ribosom tidak terhambat, karena dicegah reaksinya dengan ribosom. Kalus tebu yang ditransformasi mencapai 120 dan kalus yang resisten terhadap kanamisin adalah 90 kalus. Jumlah ini menunjukkan 75% kalus dapat bertahan hidup dalam media kanamisin. Dari 90 kalus, hanya 18 kalus yang dapat diregenerasikan (efisiensi regenerasi = 20%). Dari 18 kalus tersebut diregenerasi menjadi 364 tunas. Beberapa tunas pada awalnya dapat tumbuh baik, tetapi setelah disubkulturkan beberapa kali ada yang bertahan hidup dan ada yang mati. Dari 364 tunas tersebut yang dapat tumbuh berkembang menjadi plantlet sebanyak 95 plantlet.

Efisiensi transformasi yang didapat pada penelitian ini adalah 15%. Efisiensi transformasi oleh Agrobacterium tumefaciens ditentukan oleh beberapa faktor, seperti jenis jaringan yang diinfeksi, vektor yang digunakan, serta kondisi kultur. Sistem regenerasi yang tepat dari jaringan tanaman yang ditransformasi membuka peluang untuk memperoleh tanaman transgenik. Plantlet putatif transgenik yang dihasilkan menunjukkan variasi warna yaitu albino, kuning hijau muda, belang hijau dan putih, hijau pada cv. PSJT 94-41), menyatakan bahwa variasi pada tanaman tebu dapat disebabkan adanya perubahan sekuen nukleotida dan struktur kromosom. Pada transformasi yang menggunakan A. tumefaciens, gen-gen baru secara normal tergabung dalam genom inti, walaupun terdapat pengecualian gengen tersebut dapat juga terjadi penyisipan dalam genom kloroplas (Nasir, 2001). Di inti, DNA tersisipi secara acak dengan potensi penyisipan yang berbeda yang dapat saja terjadi pada inti yang sama. Penyisipan ini terjadi dalam urutan berpasangan dan dapat mengganggu DNA inti (Nasir, 2001).

Gambar 2. Variasi warna plantlet tebu putatif transforman

Sumber: http://2.bp.blogspot.com/_jpg

Tabel 1. Data tebu (cv. PSJT 94-41) hasil transformasi

Peubah yang diamati      Jumlah
Jumlah kalus yang     diinfeksi      120
Jumlah kalus yang resisten terhadap kanamisin *)      90
Persentase kalur resisten (%)     75 %
Jumlah kalus T0 beregenerasi **)      18
Jumlah tunas T1 **)      360
Tunas T1 albino **) :      54
Tunas T1 yang berwarna kuning dan hijau muda**)      258
Tunas T1 belang    putih**)     18
Tunas T1 berwarna hijau**)     36
Efisiensi regenerasi (%)     20%
Plantlet putative t transgenik     95
Efisiensi transformasi    15%

Sumber:http://penyisipan-gen-fitase-pbinpi-iiec-ke-tanaman-tebu-saccharum-officinarum-l-menggunakan-agrobacterium-tumefaciens-gv-2260.html

Keterangan:

*) Dalam media seleksi kanamisin 150 mgl-1

**) Putatif transgenik hasil multiplikasi

T0 = Putatif transgenik sub kultur ke-0

T1 = Putatif transgenik sub kultur ke-1

Berdasarkan pengamatan, sejalan dengan peningkatan aktivitas fitase pada tebu putatif transgenik, juga terjadi peningkatan total klorofil dalam jaringan tebu. Total klorofil pada plantlet tebu putatif transgenik mengalami peningkatan 32.3 % dibanding non transgenik. Klorofil a pada tanaman tebu transgenik lebih tinggi daripada non transgenik, sedangkan untuk klorofil b terjadi hal yang sebaliknya dimana klorofil b pada tanaman tebu putatif transgenik lebih rendah daripada non transgenik.

Gen fitase secara langsung memberikan andil dalam ketersedian P anorganik dalam tanaman. Fosfat anorganik yang dilepaskan fitase akan memberikan pengaruh yang positif dalam proses pembentukan klorofil sehingga meningkatkan fotosintesis dan metabolisme tanaman tebu (Alexander, 1972). Tanaman mengubah P menjadi sulfolipida dan galaktolipida untuk pembentukan membran kloroplas. Selain itu, P secara tidak langsung akan berdampak terhadap pembentukan porphyrin yang merupakan hasil dari siklus asam trikarboksilat.

Analisis integrasi gen fitase hasil transformasi dengan teknik PCR

Sampel yang diambil untuk analisis integrasi gen fitase hanya pada plantlet yang memiliki klorofil. DNA total tanaman diisolasi dengan metoda Santosa et al. (2004, 2005). Primer spesifik gen fitase yang digunakan untuk PCR adalah EC1 dan EC3 (EC1: 5’ CGA TTA GCG GAT AGA GCC TG3’; dan EC3: 5’GAT TAT TGC CCC ACC GCG CC3’). Campuran reaksi sebanyak 20 mL yang terdiri atas10 mL Master mix; 1 mL masing-masing primer spesifik untuk gen fitase (1mL EC1 dan 1mL EC 3); 2 mL DNA dari tanaman transgenik dan kontrol dan 6 mL ddH2O. Reaksi dijalankan sebanyak 35 siklus pada mesin PCR merk Eppendorf. Reaksi PCR diatur sebagai berikut: denaturasi pada 940C selama 30 detik, annealing pada 600C selama 1 menit, extension pada 720C selama 3 menit, final extension 720C selama 10 menit.

Sebanyak 5 mL DNA hasil amplifikasi dielektroforesis pada gel agarose 2% selama 30 menit menggunakan buffer 1X TAE pada tegangan listrik 100 volt. Hasil elektroforesis diamati dengan merendam gel pada larutan ethidium bromida 10 mg/ml selama 10 menit dan diekspose di bawah sinar UV menggunakan UV transiluminator. Keberhasilan transformasi ditunjukkan oleh adanya pita DNA hasil amplifikasi dengan primer spesifik gen fitase.

Hasil yang didapat adalah Hasil PCR dengan primer spesifik menunjukkan adanya pita ±900 bp pada plantlet hasil transformasi, sedangkan tebu non transgenik tidak menunjukkan adanya pita. Hal ini menunjukkan bahwa gen fitase yang disisipkan telah berhasil masuk ke dalam genom tanaman tebu yang ditransformasi.

Ekspresi (aktivitas enzim fitase, kadar klorofil, P dalam jaringan)

Aktivitas enzim fitase pada plantlet tebu dilakukan berdasarkan prosedur Greiner et al. (1997). Besarnya aktivitas enzim fitase diketahui dengan mengkonversikan hasil spektrofotometri pada l 355 nm dengan rumus:

Keterangan :

= E sampel – E blanko

?                             = 8,7 cm2 µmol-1

t                             = 30 menit

Volume total          = 2000 µl

E blanko                = larutan tanpa enzim

Volume enzim       = 50 µl

Analisis kandungan klorofil dilakukan berdasarkan metode Wintermans and De Mots (1965). Hasil spektrofotometri pada µ 665 dan 649 nm yang didapat dikonversikan dengan rumus:

Klorofil a = (13,7 x l665) – (5,76 x l649) = ?g klorofil ml-1

Klorofil b = (25,8 x l649) – (7,60 x l665) = ?g klorofil ml-1

Total klorofil = Klorofil a + klorofil b.

Uji P total pada plantlet dilakukan dengan menggunakan metode pengabuan kering (IITA, 1983).

Hasil penelitian menunjukkan tanaman tebu secara alami memiliki enzim fitase yaitu rata-rata 0.051 U ml-1. Sejalan dengan peningkatan aktivitas enzim fitase pada tanaman tebu putatif transgenik juga terjadi peningkatan P dalam jaringan tanaman sebesar 19,5%. Data yang didapat sesuai dengan pendapat Santosa et al. (2004) yang menyatakan bila gen fitase dapat ditransformasikan dan terekspresi dalam tanaman tebu, maka gen ini akan menghasilkan enzim yang dapat mengubah senyawa fitat yang akan dihidrolisis menjadi ester yang berfosfat rendah dan selanjutnya akan melepaskan fosfat anorganik. Menurut Marschner (1995), kebutuhan P untuk pertumbuhan optimum selama fase vegetatif adalah 0,3-0,5% dari berat keringnya. Plantlet tebu non transgenik yang dikulturkan pada media MS memiliki P total dalam jaringan sebesar 0,16-0,25%; sedangkan pada tebu putatif transgenik memiliki kadar P yang lebih lebar variasinya yaitu 0,12–0,39%.

Data aktivitas fitase plantlet tebu yang didapat dari penelitian ini lebih tinggi bila dibandingkan dengan kalus tebu hasil penelitian Wulandari (2005) yang hanya 0.01-0.02 U/ml. Ada dugaan bahwa plantlet tebu memiliki fitat yang tinggi bila dibandingkan dengan kalus. Semakin tinggi kadar fitat yang terdapat dalam jaringan tanaman atau media maka aktivitas fitase juga akan makin meningkat.

Dalam persepektif islam

                        Allah telah menciptakan berbagai macam keperluan kita yang tercantum dalam QS. Al-Hijr ayat 20

Artinya: Dan Kami telah menjadikan untukmu di bumi keperluan-keperluan hidup, dan (Kami menciptakan pula) makhluk-makhluk yang kamu sekali-kali bukan pemberi rezki kepadanya.

              Selain itu juga allah telah menciptakan berbagi macam mahluk hidup dimuka bumi mulai dari mahluk yang pling sempurna sampai mahluk yang paling kecil pula termasuk Agrobacterium tumefaciens.  QS.Al-furqan ayat 2 menjelaskan.

Artinya: yang kepunyaan-Nya-lah kerajaan langit dan bumi, dan Dia tidak mempunyai anak, dan tidak ada sekutu bagiNya dalam kekuasaan(Nya), dan dia telah menciptakan segala sesuatu, dan Dia menetapkan ukuran-ukurannya dengan serapi-rapinya.

kesimpulan

  1. Kalus tebu cv. PSJT 94-41 dapat ditransformasi dengan gen fitase melalui Agrobacterium tumefaciens GV 2260 (pBinPI-IIEC).
  2. Persentase kalus tebu transforman yang bertahan hidup dalam media kanamisin mencapai 75%, namun efisiensi regenerasinya hanya 20%, sedangkan efisiensi transformasinya adalah 15%.
  3. Keberadaan gen yang disisipkan dapat dideteksi dengan PCR yang menunjukan adanya pita ± 900 bp. Plantlet tebu putatif transgenik memiliki aktivitas enzim fitase yang lebih tinggi dibandingkan dengan tebu non transgenik (peningkatan 38.1%), P dalam jaringan (peningkatan 19.5%), total klorofil (peningkatan 32.3%)

Daftar pustaka

Ananda, Rr.W.U. 2004. Studi transformasi pada tebu dengan perantara Agrobacterium

tumafaciens GV2260 (pMA) serta regenerasi kalus transgenik. (Tesis). Sekolah Pascasarjana. IPB.

Santosa, D.A., R. Hendroko, A. Farouk, R. Greiner. 2004. A rapid and highly efficient method for transformation of sugarcane callus. Research protocol. Mol. Biotechnol. 28: 113- 118.

Greiner, R., E. Haller, U. Konietzny, K.D. Jany. 1997. Purification and characterization of a phytase from Klebsiella terrigena. Arch. Biochem. Biophys. 341: 201-206.

Keruvuo J., J. Rouvinen, F. Hatzack 2000. Analysis of myo-inositol hexakisphosphate hydrolysis by Bacillus phytase: indication of a novel mechanism.Biochem. J. 352:623-628.

Konietzny, U., R. Greiner, 2002. Molecular and catalytic properties of phytate degrading enzymes (phyteses). J. Food. Sci. 37 : 791-812.

Kyriakidis, N. B., M. Galtou. Payanatou, A. Stavropoulou, P. Achanasopoulous. 1998. Increase in phytase activity and decrease in phytase during.

Wintermans, J.G.F.M., A. De Mots. 1965. Spectrophotometric characteristics of chlorophylls a and b and their pheophytins in ethanol. Biochim. Biophys. Acta. 109: 448–453.

.

.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: