• pembimbingan
  • icon-pembimbingan-b
  • Pembimbingan Penelitian Mahasiswa oleh Puslit Bioteknologi LIPI
  • Pembimbingan Penelitian Mahasiswa oleh Puslit Bioteknologi LIPI

Mekanisme Adaptasi Aksesi Terung-terungan (Solanum spp.) terhadap Cekaman Kekeringan : Fisiologi dan Molekuler (Laporan Tesis)

Oleh Siti Kurniawati. Dibimbing oleh Nurul Khumaida, Enny Sudarmonowati dan Sintho Wahyuning Ardie.

terungTerung (Solanum melongena L.) termasuk salah safu komoditi sayuran yang umum dan populer tumbuh di daerah tropis dan subtropis terutama di wilayah Asia dan Afrika serta memiliki toleransi cukup baik terhadap cekaman biotik dan abiotik. Terung adalah spesies dengan variabilitas karakter morfologi dan fisiologi luas, sehingga sangat diperlukan untuk mendapatkan sumber-sumber ketahanan yang lebih tinggi dari spesies liarnya.

Ketersediaan air yang cukup pada fase awal petumbuhan sangat penting bagi tanaman. Jika ketersediaan air rendah maka dapat mengakibatkan cekaman kekeringan (drought stress). Cekaman kekeringan dengan periode yang panjang pada tanaman menyebabkan gangguan proses metabolisme dan kerusakan jaringan yang bersifat tidak dapat balik (permanen) sehingga tanaman tidak dapat melakukan pemulihan atau recovery.Dampak cekaman kekeringan sangat nyata menurunkan pertumbuhan dan produktivitas tanaman. Penelitian ini mempelajari mekanisme adaptasi melalui pendekatan fisiologi dan molekuler terhadap 6 aksesi terung yang berasal dari beberapa daerah kering di Indonesia (aksesi 098, aksesi 155, aksesi 414, aksesi 754, aksesi 772, aksesi 827) dan varietas Panjalu F1 sebagai genotipe pembanding. Benih terung ditumbuhkan pada media tanam yang terdiri atas campuran tanah, pasir dan kompos dengan perbandingan 1:1:1 (v/v/v) di dalam rumah kaca. Perlakuan cekaman kekeringan dilakukan selama 21 hari setelah tanaman memiliki 6 lembar daun penuh. Parameter yang diukur selama cekaman kekeringan meliputi :kadar air media (KAM), kadar air relatif (KAR) daun, pertumbuhan dan bobot kering tanaman, kandungan prolin, klorofil daun dan poliamin. Pada 21 HSP cekaman kekeringan, dilakukan isolasi RNA total dari daun terung kemudian cloning fragmen cDNA penyandi gen arginine decarboxylase (ADC) dari S. melongena. Gen ADC merupakan salah satu gen yang terlibat dalam biosintesis poliamin dan berperan dalam mekanisme toleransi tanaman terhadap cekaman kekeringan.

terung

Hasil penelitian menunjukkan bahwa cekaman kekeringan secara nyata menurunkan pertumbuhan tinggi tajuk, luas daun, kerapatan stomata dan persentase stomata terbuka pada tanaman terung. Namun, cekaman kekeringan secara nyata tidak mempengaruhi kandungan klorofil daun terung pada 2l HSP. Akumulasi senyawa prolin dan/atau poliamin berperan penting dalam mekanisme adaptasi tanaman terung terhadap cekaman kekeringan, sehingga peningkatan kandungan prolin maupun poliamin dapat dijadikan sebagai indikator bahwa tanaman terung dalam kondisi tercekam kekeringan terutama setelah periode cekaman mencapai 14 sampai 21 hari.Tingkat akumulasi prolin pada jaringan daun terung dapat mencapai 10 kali kondisi normal dan kandungan poliamin terutama putresin mencapai 10 kali dari kondisi normal.

cDNA total telah berhasil disintesis dari RNA total sebagai cetakan melalui transkripsi balik. Empat fragmen SnADC telah berhasil diisolasi dimana tiga fragmen berasal dari cDNA aksesi 098 dan 772 sebagai cetakan serta satu fragmen berasal dari genom aksesi 098. Primer ADC berdasarkan conserved region pada sekuen gen ADC tanaman Solanum lycopersicum (nomor aksesi HM629957.1). Analisis urutan nukleotida menunjukkan bahwa empat fragmen SmADC yang diperoleh berukuran 1 442 pb, 1 422 pb, 1 407 pb dan 636 pb menyandi 151,357,466, 182 asam amino. Analisis alignmenr berdasarkan urutan nukleotida menunjukkan bahwa keempat fragmen SnADC memiliki homologi yang tinggi (86-93%) dengan aksesi gen ADC pada beberapa tanaman lain yaitu Solanum lycopersicum (NM_001247720J), Datura stramonium (AJ251898.1), Capsicum annuum (AYI56514.1) dan Nicotiana tabacum (AF321 137.1). Berdasarkan pengelompokkan pohon filogenetik deduksi urutan asam amino, SnADC berada pada kelompok yang sama dengan Solanum lycopersicum, Datura stramonium,Capsicum annuum dan Nicotictna tabacum. Analisis conserved domain menunjukkan bahwa fragmen SnADC diprediksi mempunyai fungsi Pyridoxal 5-phosphate (PLP)-Dependent Enzyme Arginine Decarboxylase tipe III yaitu suatu protein yang berperan dalam biosintesis ADC, dimana PLP-DE ADC tipe III mempunyai urutan asam amino yang spesifik pada daerah conserved binding site yaitu Pro-Lys-Glu-Asn-Arg-His-Ser-Gly-Gly-Glu-Ser-Gly-Arg-Cys-Tyr

Kata kunci: terung, prolin, poliamin, gen arginine decarboxylase (ADC), Pyridoxal 5-phosphate (PLP)

Katalog : http://perpus.biotek.lipi.go.id/perpus/index.php?p=show_detail&id=14046#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lock full review www.8betting.co.uk 888 Bookmaker

kunjungan

pelatihan

pembimbingan

pengujian

Pusat Penelitian Bioteknologi LIPI