Sabtu, 16 Januari 2010

PERAKITAN VARIETAS BARU MELALUI KERAGAMAN GENETIK

PERAKITAN VARIETAS BARU MELALUI KERAGAMAN GENETIK
Keragaman genetik yang tinggi pada suatu populasi sangat diperlukan dalam program pemuliaan yang bertujuan untuk mendapatkan genotipe unggul seperti tahan kekeringan,tahan hama dan penyakit serta berproduksi tinggi. Mutasi secara alami untuk menciptakan varian baru prosesnya sangat lambat sehingga percepatan, frekuensi dan spektrum mutasi tanaman perlu dipercepat antara lain dengan memberikan perlakuan fisik atau menggunakan bahan mutagen tertentu.
Bahan mutagen yang sering digunakan digolongkan menjadi dua kelompok yaitu mutagen kimia, pada umumnya dari senyawa alkyl misalnya ethyl methane sulphonat (EMS), dan mutagen fisik bersifat sebagai radiasi pengion dan termasuk didalamnya sinar-x, radiasi sinar gamma, radiasi beta dan partikel dari akselerators .
Keuntungan adanya perubahan kromosom yang diperoleh melalui keragaman somaklonal antara lain: (1) keragaman yang diperoleh kemungkinan tidak akan diperoleh pada gene pool yang ada, (2) perubahan yang ditimbulkan antara lain dapat memperbaiki penampilan tetapi tidak merubah sifat unggul yang sudah ada.
Varietas baru hasil mutasi yang telah dilepas paling banyak dihasilkan di China (26,8%), USSR dan Rusia (9,3%), Netherlands (7,8%), USA (5,7%) dan di Jepang (5,35%), akhir-akhir ini menunjukkan adanya peningkatan jumlah varietas unggul baru yang dilepas dan merupakan penerapan dari teknik mutasi. Beberapa mutan yang dihasilkan pada umumnya dapat langsung dilepas berupa varietas baru sedangkan beberapa varietas lainnya dilepas namun digunakan sebagai bahan persilangan .
Variasi genetik yang teramati diantara populasi tanaman hasil kultur jaringan dikenal dengan istilah variasi somaklonal, variasi genetik yang ditimbulkan dapat diamati pada generasi ke-1 (R1) atau baru terlihat pada generasi turunan dari tanaman R1. Ada beberapa tipe variasi somaklonal yang telah dilaporkan antara lain yang bersifat epigenetik, yaitu tipe varian yang tidak diwariskan ke generasi berikutnya secara seksual sedangkan beberapa tipe varian yang lain bersifat stabil dan dapat diturunkan secara seksual ke generasi selanjutnya.
Aplikasi keragaman somaklonal melalui kultur in vitro yang telah dilakuakn antara lain pada tanaman pisang ambon hijau, ambon kuning dan raja bulu, tanaman nilam, tanaman panili, tanaman artemisa, tanaman purwoceng, tanaman jahe, tanaman hias seperti mawar, krisant dan gerbera.

Perbaikan genetik artemisia annua


PERBAIKAN GENETIK TANAMAN ARTEMISIA (Artemisia annua. L) MELALUI MUTASI DAN KERAGAMAN SOMAKLONAL

Artemisia annua L. merupakan tanaman perdu semusin termasuk suku Asteraceae Tumbuhan ini berasal dari China oleh penduduk China telah lama digunakan sebagai obat malaria. Bahan aktifnya disebut artemisinin, artemisinin terbukti dapat menghambat perkembangan Plasmodium sp, penyebab penyakit malaria. Sesuai dengan rekomendasi dari WHO, saat ini Departemen Kesehatan sedang mengembangkan tanaman ini sebagai pengganti obat malaria klorokuin yang selama ini digunakan karena ditemukan adanya berbagai kasus resistensi. Pengembangan tanaman artemisia di Indonesia mengalami kendala karena belum ada tanaman yang kandungan artemisininnya diatas 0,5 %, sehingga tidak ekonomis pagi pengusaha yang akan mengembangkannya. Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat (Balittro), Balai Penelitian Tanaman Obat (BPTO Tawangmangu), Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) dan PT Kimia farma bekerjasama untuk mendapatkan klon-klon unggul tanaman tersebut melalui persilangan, seleksi dan adaptasi lingkungan.
Untuk mendapatkan tanaman dengan kandungan artemisinin tinggi dapat dilakukan melalui teknik keragaman somaklonal dan mutasi menggunakan iradiasi sinar gamma. Pada LD 50 maka dosis iradiasi yang diberikan hanya akan merubah gen tertentu yang diinginkan dengan tidak merubah karakter unggul yang sudah ada. Iradiasi dengan dosis sampai 50 Gy pada mata tunas telah menghasilkan genotipe baru yang menghasilkan artemisinin ≥ 1 %. Dengan didapatkan genotipe baru yang mampu menghasilkan artemisinin tinggi tersebut terbukti bahwa iradiasi yang diberikan menghasilkan perubahan gen, selain peningkatan kandungan artemisinin juga menghasilkan tanaman yang lebih lambat berbunga sehingga otomatis biomasa tanaman menjadi meningkat dengan demikian produksi artemisinin juga menjadi lebih banyak.
Perubahan gen yang ditimbulkan oleh pengaruh iradiasi perlu diuji stabilitas genetiknya melalui seleksi dan evaluasi sampai generasi ke 8. Apabila sampai generasi ke-8 genotipe unggul yang diperoleh tersebut tetap stabil maka dapat dilakukan uji multilokasi dan selanjutnya dapat dilepas sebagai varietas baru. Dengan diperolehnya varietas baru maka masalah penyakit malaria di Indonesia diharapkan dapat diatasi