Recommended
More Related Content
Similar to adoc.pub_keragaman-somaklonal-yushi-mardiana-sp-msi-retno-d.pdf
Similar to adoc.pub_keragaman-somaklonal-yushi-mardiana-sp-msi-retno-d.pdf (20)
More from DebbyUstari1
More from DebbyUstari1 (8)
adoc.pub_keragaman-somaklonal-yushi-mardiana-sp-msi-retno-d.pdf
- 1. Keragaman Somaklonal Yushi Mardiana, SP, MSi Retno Dwi Andayani, SP, MP
- 2. Mekanisme Terjadinya Keragaman Somaklonal • Keragaman somaklonal adalah keragaman genetik tanaman yang terjadi sebagai hasil kultur jaringan (Larkin dan Scowcroft, 1981) • Keragaman genetik akibat kultur jaringan meliputi penggandaan atau reduksi kromosom (Skirvin, 1978) • Selain akibat kultur jaringan, keragaman somaklonal juga dapat terjadi akibat persilangan, mutasi, dan rekayasa genetik Keragaman genetik jeruk (Citrus sp) hasil mutasi
- 3. Keragaman genetik generasi F4 gandum (Triticum aestivum) hasil persilangan
- 4. Penyebab Keragaman Somaklonal pada Kultur Jaringan • Tipe kultur yang digunakan (sel, protoplas, kalus, atau organ) • Zat pengatur tumbuh • Komposisi bahan kimia yang digunakan sebagai media • Lamanya fase pertumbuhan kalus
- 5. Keragaman somaklonal akibat perubahan kromosom • Perubahan kromosom disebut abrasi • Abrasi kromosom dibedakan menjadi abrasi jumlah dan abrasi struktur • Abrasi jumlah meliputi: euploid, poliploid, dan aneuploid • Abrasi struktur: delesi, duplikasi, inverse, dan translokasi
- 7. Keragaman Somaklonal akibat Faktor Fisiologis • Perubahan fisiologis tanaman dapat terjadi akibat penambahan ZPT • Contohnya, pemberian auksin 2,4 D pada kultur kalus tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis) menunjukkan keragaman somaklonal di lapangan berupa buah bersayap (mantel) pada bunga jantan dan betina • Contoh lain: penambahan antibiotik pada media kultur jaringan padi menyebabkan kasus albino. Albino terjadi akibat perubahan metabolisme karbon. Akibatnya terjadi perubahan pada sintesis pati, lintasan karoten, resistensi antibiotik, dan metabolisme nitrogen
- 8. Keragaman Somaklonal akibat Faktor Genetik • Keragaman genetik yang terjadi selama proses regenerasi kultur jaringan merupakan perubahan tingkat kromosom • Meskipun terkadang fenotipe sama, tetapi kemungkinan sel nya berbeda • Dengan kata lain: keragaman sitologi terjadi diantara sel-sel dalam suatu jaringan
- 9. Keragaman Somaklonal akibat Faktor Biokimia • Penyimpangan biokimia merupakan faktor yang paling banyak menyebabkan terjadinya keragaman somaklonal pada kultur jaringan • Contoh: terjadinya metilasi dapat menyebabkan gen menjadi tidak aktif • Metilasi adalah munculnya gugus metil (CH3) pada nukleotida Adenin dan Sitosin • Contoh tanaman yang mengalami metilasi saat kultur jaringan: jagung, kentang, anggur, sawit • Belum diketahui apa penyebab lebih lanjut munculnya gugus metil
- 10. Mutagen Penginduksi Keragaman Somaklonal • Mutagen adalah agen yang digunakan untuk menginduksi mutasi • Mutagen dapat berupa bahan kimia atau sinar yang bersifat elektromagnetik • Mutagen kimia digunakan untuk induksi mutasi kima pada kultur jaringan • Mutagen sinar elektromagnetik digunakan untuk induksi mutasi fisik
- 11. • Mutagen kimia, contohnya: Etil Metan Sulfonat, Dietil Metan Sulfonat, Etilen Amino • Mutagen Fisik, contohnya: sinar gamma dan sinar X Mutasi Kimia Gamma Chamber
- 12. Identifikasi Keragaman Somaklonal • Keragaman somaklonal dapat diindentifikasi melalui analisis molekuler atau analisis isoenzim • Analisis molekuler dapat mendeteksi perubahan DNA dan RNA melalui perubahan pita kromosom • Analisis isoenzim dapat mendeteksi perubahan pada titik DNA yang tidak terdeteksi melalui analisis molekuler
- 13. Analisis Molekuler untuk Identifikasi Mutan Kentang (Solanum tuberosum) Tahan Salin
- 14. Klon kacang tanah (Arachis hypogea) tahan penyakit busuk batang • Induksi keragaman somaklonal telah dilakukan pada kacang tanah untuk mendapatkan galur yang resisten terhadap cendawan penyebab busuk batang (S rolfsii) • Seleksi dilakukan dengan mengkulturkan embrio somatik (ES) pada media kultur yang telah ditambahkan S rolfsii sebanyak 30% sebanyak 3 kali subkultur • Keragaman somaklonal diperoleh pada pengamatan kuantitatif dan kualitatif • Keragaman meliputi: percabangan berlebihan, daun variegata, albino, tanaman steril, perubahan tinggi tanaman dan jumlah polong
- 15. Kedelai (Glycine max) toleran cekaman lingkungan • Tanaman kedelai yang tahan kekeringan dan dan tahan Alumunium juga telah diperoleh melalui induksi keragaman somaklonal • Varietas tersebut diperoleh dengan menyeleksi embrio somatik secara in vitro • Untuk menghasilkan varietas tahan Al, embrio somatik diseleksi pada media yang telah ditambahkan Al dalam berbagai konsentrasi • Untuk menginduksi varietas tahan kekeringan, embrio somatik diseleksi pada media yang ditambahkan PEG dalam berbagai konsentrasi
- 16. Keragaman Somaklonal pada Artemisia (Artemisia annua ) • Tunas pucuk yang telah diberi perlakuan mutagen fisik sampai 60 Gy dapat tumbuh dan bermultiplikasi pada media regenerasi MS + BA 0,3 mg/l • Pengaruh dosis iradiasi pada pertumbuhan eksplan dapat dilihat dari kecepatan pertumbuhan tunas untuk masing-masing dosis iradiasi yang diberikan. • Pada iradiasi dengan dosis 10-30 Gy maka multiplikasi dan pemanjangan tunas relatif cepat. • Banyaknya tunas/eksplan bervariasi antara 2-4 buah/eksplan dan tinggi tunasnya antara 4-7 cm • Pemberian iradiasi dengan dosis 10-20 Gy tidak menimbulkan penghambatan sehingga dianggap belum memberikan efek mutasi.
- 18. Keragaman Somaklonal pada Jagung (Zea Mays) Keragaman karakter kualitatif (warna) akibat persilangan Keragaman karakter kuantitatif akibat persilangan
- 19. Keunggulan Keragaman Somaklonal • Secara ekonomi, penggunaan keragaman somaklonal lebih murah dibanding hibridisasi atau transformasi gen. • Kergaman somaklonal menggunakan beragam spesies tanaman daripada transformasi genetik. • Keragaman somaklonal tidak memerlukan identifikasi sifat genetik, sedangkan pada teknik lain diperlukan identifikasi sifat untuk mengisolasi gen. • Banyak varian yang telah banyak dibentuk dari keragaman somaklonal, frekuensi dan distribusi kombinasi genetik bisa diubah.