Evaluasi Sifat Daya Tembus Akar dan Identifikasi Mutan Stabil pada Populasi Penanda Aktivasi

Ma'sumah Ma'sumah, Tri J. Santoso, Kurniawan R. Trijatmiko

Abstract


Cekaman kekeringan merupakan salah satu faktor pembatas penting dalam peningkatan produksi padi di Indonesia.
Perakitan varietas unggul padi toleran kekeringan diperlukan untuk menjawab tantangan tersebut. Beberapa galur padi
Nipponbare transgenik yang membawa penanda aktivasi telah dihasilkan pada penelitian sebelumnya. Tujuan penelitian ini
adalah mengevaluasi daya tembus akar dan stabilitas elemen Ds pada galur-galur penanda aktivasi generasi T1. Bahan yang
digunakan dalam penelitian ini adalah benih T1 47 galur transgenik, varietas cek toleran kekeringan (Cabacu dan IRAT112),
dan varietas cek peka (IR64 dan Nipponbare tipe liar). Benih T1 ditapis terlebih dahulu dengan perkecambahan pada larutan
herbisida Basta untuk mengeliminasi individu yang tidak membawa elemen penanda aktivasi. Daya tembus akar dievaluasi
menggunakan lapisan lilin sebagai tiruan lapisan tanah yang padat dan keras (hardpans). Keberadaan gen bar dan ketiadaan
gen hpt yang dideteksi dengan PCR digunakan untuk mengidentifikasi mutan-mutan stabil. Dari 47 galur yang diuji, 38 galur
menunjukkan daya tembus akar yang lebih baik daripada Nipponbare non transforman. Analisis PCR mengidentifikasi empat
mutan stabil, yaitu M-Nip-12.12, M-Nip-19.8, M-Nip-19.9, dan M-Nip-20.13. Satu mutan stabil, M-Nip-20.13, menunjukkan daya
tembus akar yang lebih baik daripada varietas cek toleran. Mutan ini menjadi kandidat yang baik untuk isolasi gen toleran
kekeringan.


Keywords


Padi; mutagenesis transposon; penanda aktivasi; toleransi kekeringan.

Full Text:

PDF

References


Apriana, A., A. Sisharmini, W. Enggarini, Sudarsono, N.

Khumaida, dan K.R. Trijatmiko. 2011. Introduksi

konstruk over ekspresi kandidat gen OsWRKY76

melalui Agrobacterium tumafaciens pada tanaman

padi Nipponbare. J. AgroBiogen 7(1):19–27.

Babu, R.C., H.G. Zheng, M.S. Pathan, M.L. Ni, A. Blund,

and H.T. Nguyen. 1996. Molecular mapping of drought

resistance traits. In: G.S. Khush, editor, Rice II.

Proceeding of the Third International Rice Genetics

Symposium. IRRI, Los Baños, Philippines. p. 637–642.

Bouche´, N. and D. Bouchez. 2001. Arabidopsis gene

knockout: Phenotypes wanted. Curr. Opin. Plant Biol.

:111–117.

Dellaporta, S.L., J. Wood, and J.B. Hicks. 1983. A plant

DNA minipreparation: Version II. Plant Mol. Biol. Rep.

(4):19–21.

Ekayanake, I.J., D.P. Garrity, and J.C. O’Toole. 1986.

Influence of deep root density on root pulling

resistance in rice. Crop Sci. 26:1181–1186.

Hsing, Y.I., C.G. Chern, M.J. Fan, P.C. Lu, K.T. Chen, S.F.

Lo, P.K. Sun, S.L. Ho, K.W. Lee, Y.C. Wang, W.L.

Huang, S.S. Ko, S. Chen, J.L. Chen, C.I. Chung, Y.C.

Lin, A.L. Hour, Y.W. Wang, Y.C. Chang, M.W. Tsai,

Y.S. Lin, Y.C. Chen, H.M. Yen, C.P. Li, C.K. Wey, C.S.

Tseng, M.H. Lai, S.C. Huang, L.J. Chen, and S.M. Yu.

A rice gene activation/knockout mutant resource

for high throughput functional genomics. Plant Mol.

Biol. 63(3):351–364.

IRGSP. 2005. The map-based sequence of the rice

genome. International Rice Genome Sequencing

Project. Nature 436(7052):793–800.

Jeong, D.H., S. An, H.G. Kang, S. Moon, J.J. Han, S. Park,

H.S. Lee, K. An, and G. An. 2002. T-DNA insertional

mutagenesis for activation tagging in rice. Plant

Physiol. 130(4):1636–1644.

Kolesnik, T., I. Szeverenyl, D. Bachmann, C.S. Kumar,

S.Jiang, R. Ramamoorty, M. Cai, Z.G. Ma, V.

Sudaresan, and S. Ramachandran. 2004. Establishing

an efficient Ac/Ds tagging system in rice: Large scale

analysis of Ds flanking sequences. Plant J. 37:301–

Mackill, D.J., W.R. Coffman, and D.P. Garrity. 1996.

Rainfed lowland rice improvement. International Rice

Research Institute, Los Baños, Philippines.

Marsch-Martinez, N., R. Greco, G. Van Arkel, L. Herrera-

Estrella, and A. Pereira. 2002. Activation tagging using

the En-I maize transposon system in Arabidopsis.

Plant Physiol. 129(4):1544–1556.

Nacry, P., C. Camillieri, B. Courtial, M. Caboche, and D.

Bouchez. 1998. Major chromosomal rearrangements

induced by T-DNA transformation in Arabidopsis.

Genetics 149:641–650.

Sallaud, C., C. Gay, P.P. Larmande, M. Bes, P. Piffanelli, B.

Piegu, G. Drock, F. Regad, E. Bourgeois, D. Meynard,

C. Perin, X. Sabau, A. Ghesquiere, J.C. Glazman, M.

Delseny, and E. Guiderdoni. 2004. High throughput

T-DNA insertion mutagenesis in rice: A first step

toward in sillico reverse genetics. Plant J. 39:450–464.

Sisharmini, A., A. Apriana, W. Enggarini, dan K.R.

Trijatmiko. 2009. Pengembangan populasi mutan

penanda aktivasi: Transformasi padi japonica tropis

lokal Sulawesi cv. Asemandi dengan bantuan

Agrobacterium tumafaciens. J. AgroBiogen 5(2):49–56.

Suardi, D. dan B. Abdullah. 2005. Padi liar tetua toleran

kekeringan. Bul. Plasma Nutfah 9(1):33–38.

Tani, H., X. Chen, P. Nurmberg, J.J. Grant, M.S. Maria, A.

Chini, E. Gilroy, P.R.J. Birch, and G.J. Loake. 2004.

Activation tagging in plants: A tool for gene discovery.

Funct. Integr. Genomic 4:258–266.

Trijatmiko, K.R., G.V. Arkel, A. Karaba, E.V. Enckevort, and

A. Pereira. 2005. Comparative analysis of drought

resistance genes in Arabidopsis and rice. Ph.D.

Thesis, Wageningen University, Wageningen.

Wang, M.B. and P.M. Waterhouse. 1997. A rapid and

simple method of assaying plants transformed with

hygromycin or PPT resistance genes. Plant Mol. Biol.

Rep. 15:209–215.

Yoshida, S. 1976. Fundamentals of rice crop science.

International Rice Research Institute. Los Baños,

Philippines.

Yu, l., J.D. Ray, J.C. O’Toole, and H.T. Nguyen. 1995. Use

of wax-petrolatum layer for screening rice root

penetration. Crop Sci. 35:684–68




DOI: http://dx.doi.org/10.21082/jbio.v12n1.2016.p21-28

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Bookmark and Share


Copyright (c) 2018 Jurnal AgroBiogen

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

 Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

 

         

P-ISSN : 1907-1094
E-ISSN : 2549-1547

Jurnal AgroBiogen

Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Bioteknologi dan Sumber Daya Genetik Pertanian

Jl. Tentara Pelajar 3A, Bogor 16111
Jawa Barat, Indonesia
Telp.: (0251) 8339793, 8337975
Call Center: 08211181677
Faks.: (0251) 8338820
E-mail: jurnal.agrobiogen@gmail.com
Situs: http://biogen.litbang.pertanian.go.id


View My Stats