BOGOR
2011
Pengamatan tanaman BC3F1 CP diketahui bahwa waktu tanam BC3F1 CP (118 – 119 hari) dan waktu berbunganya (bulan ke-3) telah mengikuti karakter Ciherang (116 hari waktu tanam dan berbunga pada bulan ke-3) (Hermanto 2006). Pengamatan yang dilakukan terhadap jumlah anakan BC3F1 CP (14 – 21 anakan) dan jumlah gabah per malai (39 – 136 bulir) juga telah mengikuti karakter Ciherang (14 – 17 anakan dan 90 gabah per malai) (Hermanto 2006). Sementara, tinggi tanaman BC3F1 CP (68 – 85 cm) masih belum mengikuti karakter Ciherang (107 cm). Namun, secara keseluruhan karakter BC3F1 CP telah mengikuti karakter Ciherang.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Pembentukan tanaman padi BC3F1 CP dan BC2F1 CM berhasil dilakukan. Keberhasilan ini dapat dilihat dari pita heterozigot menggunakan marka spesifik Bradbury untuk BC2F1 CM dan RM223 untuk BC3F1 CP. Marka Bradbury dan RM223 dapat melacak introgresi badh2
termutasi dari padi Mentik Wangi dan Pandan Wangi ke padi Ciherang. Kedua marka tersebut juga dapat menentukan status gen (fertil atau termutasi) dan alel (homozigot atau heterozigot) badh2. Tanaman BC2F1 CM dan BC3F1 CP secara umum telah mengikuti karakter tetua Ciherang.
Saran
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut hingga dihasilkan tanaman generasi BC5F2 untuk mendapatkan benih Ciherang nontransgenik aromatik. Penentuan urutan basa nukleotida pada padi varietas aromatik dan nonaromatik lokal lainnya juga perlu dilakukan untuk menentukan marka aromatik yang lebih spesifik untuk padi-padi tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Adijono P, Bambang K, Allidawati, Suwarno. 1993. Pemuliaan padi aromatik dan ketan. Dalam: Mahyudin Syam, Hermanto, A. Musadad dan Sunihaardi (eds.). Kinerja Penelitian Tanaman Pangan. Pusat Penelitian Tanaman Pangan. Bogor. hal 422- 428.
Ahn SN, Bollish CN, Tanksley SD. 1992. RFLP tagging of a gene for aroma in rice. Theor Appl Genet 84: 825- 828.
Berner DK, Hoff BJ. 1986. Inheritance of scent in American long grain rice. J Crop Sci 26: 876-878.
Bhattacharjee et al. 2002. Basmati rice: a review. International. J Food Sci and Tech 37: 1-12.
Bourgis et al. 2008. Characterization of the major fragrance gene from an aromatic japonica rice and analysis of its diversity in Asian cultivated rice. Theor Appl Genet 117: 353- 358.
Bradbury L. 2007. Identification of the gene responsible for fragrance in rice characterisation of the enzyme transcribed from this gene and its homolog [tesis]. Australia: Faculty of Science and Management, School of Environmental.
Bradbury LM, Fitgerald TL, Henry RJ, Jin Q, Waters DLE. 2005a. The gene for fragrance in rice. J Plant Biotech 3: 363-370.
Bradbury LMT, Henry RJ, Jin Q, Reinke RF, Waters DLE. 2005b. A perfect marker for fragrance genotyping in rice. J Mol Breed 16: 279-283. Buttery RG, Ling LC, Juliano BO,
Turnbaugh JG. 1983. Cooked rice aroma and 2-acetyl-1-pyroline in rice. J Agric Food Chem 31: 823- 826.
Doyle JJ, JL Doyle. 1990. Isolation of plant DNA from fresh tissue. Focus 12: 13-15.
Gasser CS, Farley RT. 1989. Genetically engineered plants for crop improvement. Science 244: 1293- 1299.
Hami Seno DS, Santoso TJ, Tri Jatmiko KR, Padmadi B, Praptiwi D. 2009. Konstruksi padi nonaromatik yang beraroma wangi menggunakan PCR berbantuan marka gen badh2. Prosiding Seminar Hasil-Hasil Penelitian IPB 2009, 678-688. ISBN: 978-602-8853-03-3, 978-602-8853- 08-8.
Heldt W. 2005. Plant Biochemistry. German: Elvesier All Right Reserved.
Hermanto. 2006. Padi Ciherang makin populer. Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian 28:14-15.
[terhubung berkala]. http://crifc@indo.net.id/journal/warta
[10 Jan 2010].
Itani et al. 2004. Variation of 2-acetyl-1- pyrroline concentration in aromatic rice grains collected in the same region in Japan and factors affecting its concentration. Plant Production Science 7:178-183.
Krisnamurthi B. 2006. Produksi padi nasional naik minimum sama dengan kenaikan penduduk 1,5 %. Sinar Tani. [14 Maret 2006]
Krishnan HB, Okita TW. 1986. Structure relationship among the rice glutelin polypeptides. Pant Physiol 88: 649- 655.
Lang NT, Buu BC. 2008. Development of PCR based markers for aroma (fgr) gene in rice (Oryza sativa L.).
Omonrice 16: 16-23.
Lorieux M, Petrov M, Huang N, Guiderdoni E, Ghesquiere A. 1996. Aroma in rice: genetic analysis of a quantitative trait. Theor App Genet
93: 1145-1151.
Mackill et al. 2007. Marker assisted selection for submergence tolerance in rice. J Mol Plant Breed 5: 207-208.
Mikkelsen SR, Corton E. 2004.
Bioanalytical Chemistry. New Jersey: John Wiley & Sons.
Mittal, UK, Preet K, Singh D, Shukla KK, Saini RG. 1995. Variability of aroma in some land races and cultivar of scented rice. J Crop Improv 22: 109-122.
Nasution MA. 2002. Biologi molekuler dan ketahanan pangan nasional. [tesis]. Bogor: Program Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Nurcahyo. 2009. Padi dan segala permasalahannya: Rekayasa genetika padi tidak berguna dibanding praktik pengembangan padi tradisional. Warta Pertanian 1 – 5 [terhubung berkala].
http://indonesiaindonesia.com/wart a [20 Mei 2009].
Padmadi B. 2009. Identifikasi sifat aroma tanaman padi menggunakan marka berbasis gen aromatik [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Praptiwi D. 2010. Pembentukan dan seleksi F1 padi Ciherang-Pandan Wangi dan Fatmawati-Mentik Wangi menggunakan marka aromatik [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Reyes MH. 2000. A model for marker based
selection in gene introgression breeding program. J Crop Sci 40: 91–98.
Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T. 1989.
Molecular Cloning 3rd edition. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Pr.
Soedyanto et al. 1978. Bercocok Tanam
Jilid II. Jakarta: Yasaguna.
Sood BC, Sidiq EA. 1978. A rapid technique for scent determination in rice Indian. J Genet Plant Breed
38: 268-271.
Srivong P, Wangsomnuk P, Pongdontri P. 2008. Characterization of a fragrant gene enzymatic activity of betaine aldehyde dehydrogenase in aromatic and non aromatic Thai
rice cultivar. J KKU Sci 36:290-
301.
Sugihartati. 2010. Aplikasi marka aromatik Bradbury dan RM223 untuk identifikasi hasil persilangan Ciherang-Mentik Wangi dan Ciherang-Pandan Wangi [skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Vanavichit, Tragoonrung A, Toojinda S, Wanchana T, Kamolsukyunyong S, Wintai. 2008. Transgenic rice plants with reduced expression of Os2AP and elevated levels of 2- acetyl-1-pyroline. National Science & Technology Development Agency. Intl class: C12N 15/82 (20060101).
Lampiran 3 Komposisi bufer ekstraksi DNA
Larutan Stok Jumlah untuk 500
mL Konsentrasi akhir Tris-HCl 1 M (pH = 8,5) NaCl 5 M EDTA 0.25 M CTAB PVP Merkaptoetanol 50 mL 140 mL 40 mL 10 g 10 g 1 mL 100 mM 1.4 M 20 mM 2% (b/v) 2% (b/v) 0.2% (v/v)
Lampiran 4 Pengukuran konsentrasi, kemurnian, dan contoh perhitungan pengenceran DNA
•
Pada tanaman BC2F1 CM
Sampel A260 [ Konsetrasi ] A280 A260/A280
1 0.262 2624.9424 0.149 1.7568 2 0.560 5596.7666 0.359 1.5580 3 0.357 3571.5569 0.203 1.7579 4 0.319 3188.4675 0.233 1.3701 5 0.276 2764.0200 0.144 1.9223 6 0.413 4126.1475 0.280 1.4746 7 0.207 2074.6455 0.130 1.6006 8 0.271 2707.8533 0.173 1.5626 9 0.531 5312.3774 0.335 1.5853 10 0.401 4014.7375 0.219 1.8373 11 0.370 3695.0454 0.194 1.9057 12 0.384 3837.4502 0.222 1.7287 13 0.354 3536.4558 0.190 1.8601 14 0.343 3432.8232 0.226 1.5158 15 0.291 2914.5796 0.199 1.4673 16 0.284 2844.5715 0.212 1.3440 17 0.190 1904.0212 0.098 1.9446 18 0.283 2829.3538 0.157 1.8023 19 0.208 2080.3240 0.110 1.8840 20 0.521 5207.7222 0.339 1.5354 21 0.491 4912.7627 0.262 1.8777 22 0.367 3668.7546 0.205 1.7883 23 0.274 2742.4585 0.148 1.8583 24 0.408 4084.4839 0.284 1.4371 25 0.403 4027.1741 0.253 1.5889 26 0.312 3117.1870 0.161 1.9356 27 0.153 1532.9608 0.084 1.8232 28 0.329 3290.8687 0.186 1.7657 29 0.376 3761.4783 0.270 1.3926 30 0.456 4563.3438 0.294 1.5500 31 0.451 4505.0259 0.304 1.4835 32 0.270 2698.0168 0.201 1.3422 Cih 0.165 1648.0126 0.087 1.8893 MW 0.025 253.0215 0.010 2.4586
Contoh perhitungan pengenceran DNA pada sampel nomor 5: M1 = konsentrasi DNA; V1 = volume DNA yang akan diambil M2 = konsentrasi akhir (50 μg/mL); V2 = volume akhir (500 μL) M1 × V1 = M2 × V2
2764.0200 μg/mL × V1 = 50 μg/ml × 500 μL 25000 μL μg/mL
V1 = 2764.0200 μg/mL = 9.04 μL = 9 μL Jadi, air yang perlu ditambahkan sebanyak = 500 – 9 = 491 μL
(Lanjutan lampiran 4)
•
Pada tanaman BC3F1 CP
Sampel A260 [ Konsentrasi ] A280 A260/A280
1 0.266 2656.9900 0.132 2.0134 2 0.287 2868.5237 0.149 1.9240 3 0.270 2698.4805 0.149 1.8148 4 0.295 2946.1194 0.143 2.0641 5 0.234 2336.9387 0.105 2.2238 6 0.416 4156.6206 0.209 1.9911 7 0.337 3366.4985 0.160 2.1088 8 0.330 3304.3716 0.165 1.9920 9 0.188 1882.8676 0.089 2.1117 10 0.126 1262.8243 0.062 2.0291 11 0.379 3787.0259 0.189 2.0076 12 0.155 1551.8027 0.076 2.0392 13 0.408 4084.5293 0.202 2.0220 14 0.531 5305.7427 0.264 2.0098 15 0.272 2723.9312 0.136 2.0099 16 0.321 3207.1067 0.160 2.0038 17 0.281 2810.1077 0.144 1.9544 18 0.196 1957.1079 0.090 2.1711 19 0.551 5512.1055 0.275 2.0017 20 0.401 4010.3457 0.216 1.8574 21 0.195 1946.4240 0.095 2.0444 22 0.358 3576.1089 0.183 1.9501 23 0.255 2552.3354 0.126 2.0326 Cih 0.165 1648.0126 0.087 1.8893 PW 0.093 929.4803 0.049 1.8801
Contoh perhitungan pengenceran DNA pada sampel nomor 3: Nomor sampel 3
M1 : konsentrasi DNA; V1 : volume DNA yang akan diambil M2 : konsentrasi akhir (50 μg/mL); V2 : volume akhir (500 μL) M1 × V1 = M2 × V2
2698.4805 μg/mL × V1 = 50 μg/ml × 500 μL 2698.4805 μg/mL × V1 = 25000 μLμg/mL 25000 μL μg/mL
V1 = 2698.4805 μg/mL = 9.26 μL = 9.3 μL
Lampiran 5
•
Co
Ket: (M) sampel tana•
Co
Ket: (M) tanaman BC 5 Contoh hasontoh hasil s
= marker; (C aman BC2F1ontoh hasil s
= marker; ( C3F1 CP; [* * * sil elektroforseleksi BC2
C) = tetua Ci 1 CM; [*] =seleksi BC3
C) = tetua C *] = tanaman * * * * resis produk2F1 CM
iherang; (MW tanaman yan3F1 CP
Ciherang; (P n yang menga * * PCR W) = tetua M ng mengandu P) = tetua Pa andung gen h * * * Mentik Wang ung gen heteandan Wangi heterozigot b * * * * * gi; (1-24) = n rozigot badh i; (1-23) = n badh2. * * * nomor h2. nomor
Lampiran 6 Sekuens marka Bradbury dan RM 223 Marka Bradbury (Bradbury et al. 2005)
EAP : 5’-AGTGCTTTACAAAGTCCCG-3’ ESP : 5’-TTGTTTGGAGCTTGCTGATG-3’ INSP : 5’-CTGGTAAAAAGATTATGGCTTCA-3’ IFAP : 5’-CATAGGAGCAGCTGAAATATATACC-3’ Marka RM223 (Lang dan Buu 2008)
forward : 5’-GAGTGAGCTTGGGCTTGGGCTGAAAC-3’